plus
reset
minus
plus
minus
تاریخ انتشارسه شنبه ۱ تير ۱۴۰۰ ساعت ۰۹:۰۰
کد مطلب : ۴۱۷۱

ترازیابی مثلثاتی دقیق را می‌توان در مقیاس محلی جایگزین ترازیابی دقیق درجه یک کرد؟

مهندس غلامرضا کریم‌زاده، اداره کل زمین‌سنجی و نقشه‌برداری زمینی
آزمون‌های میدانی انجام‌شده طی ۲۵ کیلومتر پیمایش ترازیابی نشان داد که انحراف معیارِ هر کیلومتر ترازیابی مثلثاتی از ترازیابی دقیق هندسی کمتر است. این مقایسه ثابت کرد که در صورت فراهم‌شدن شرایط، با روش ترازیابی مثلثاتی می‌توان به دقت ترازیابی درجه یک دست یافت و استفاده از روش ترازیابی دقیق مثلثاتی به جای ترازیابی درجه یک، راه حلی ممکن و مقرون به صرفه است.
ترازیابی مثلثاتی دقیق را می‌توان در مقیاس محلی جایگزین ترازیابی دقیق درجه یک کرد؟
plusresetminus
ترازیابی مثلثاتی دقیق را می‌توان در مقیاس محلی جایگزین ترازیابی دقیق درجه یک کرد؟
 
ترازیابی مستقیم یا هندسی متداول‌ترین روش ترازیابی است که در آن اندازه‌گیری‌ها به طور مستقیم به وسیله دستگاه‌های ترازیاب انجام می‌شوند. ترازیابی دقیق به روش سنتی و با استفاده از ترازیاب‌ها، در پروژه‌های مختلف از جمله تهیه مقاطع (یا نیمرخ‌های) مسیر رودخانه‌ها، راه‌های مواصلاتی، خطوط انتقال نیرو و همچنین در ایجاد نقاط مبنائی (کنترل زمینی‌) و استقرار شبکه‌های ترازیابی سراسری کشوری اجرا می‌گردد. اما با وجود دقت بسیار بالا، اجرای این روش به ویژه در زمین‌های تپه ماهوری دشوار، زمان‌بر و پر هزینه است. علاوه بر این، ترازيابي مستقیم به مسیر ترازیابی وابسته بوده و به همین دلیل ارتفاع حاصل از ترازيابي، يكتا و منحصربفرد نيست. 
ترازیابی مثلثاتی  (Trigonometric leveling) روش دیگری است که در آن ارتفاع نقاط یا اختلاف ارتفاع بین آن‌ها از طریق اندازه‌گیری فواصل افقی و زوایای قائم به دست می‌آید. امروزه، اندازه‌گیری‌ الکترونیکی فاصله به وسیلۀ تئودولیت‌های رقومی توتال‌استیشن، کار ترازیابی مثلثاتی را به مراتب سریع‌تر، ساده‌تر، راحت‌تر و اقتصادی‌تر کرده است. اگر چه در حال حاضر، امکان استفاده از روش ترازیابی مثلثاتی به جای ترازیابی درجه سه یا چهار قطعی شده ولی در مورد ترازیابی دقیق درجه یک تحت تأثیر عواملی مانند دقت دستگاهی (عمدتاً دقت اندازه‌گیری فواصل شیب‌دار و زوایای عمودی) و عوامل بیرونی مانند اثر انکسار اتمسفری با چالش‌های جدی همراه است.
بر همین اساس، در تازه‌ترین تحقیقی که گزارش آن در سال 2021 در نشریه Journal of Surveying Engineering (دوره 147 شماره 3) آمده، استفاده از روش ترازیابی مثلثاتی دقیقPrecise Trigonometric Leveling (PTL)  به عنوان جایگزین ترازیابی درجه یک امکان‌سنجی شد. در این تحقیق، ابتدا منابع اصلی خطاهای ترازیابی مثلثاتی یک ‌طرفه مانند تأثیر انکسار اتمسفری و انحنای زمین تحلیل گردید و به روش‌های کاهش خطاها نیز پرداخته شد. در ادامه، به شرایط و مسائل مهم و کلیدی مربوط به جایگزینی، از جمله ایجاد شبکۀ ترازیابی مثلثاتی (مسطحاتی و ارتفاعی) خیلی دقیق با استفاده از نقاط کنترل زمینی و نقاط پایش جابجائی (شبکه ژئودینامیک) اشاره گردید. بر پایۀ این مطالعه، شبکۀ‌‌ مذکور به روش‌های مثلث‌بندی و پلیگون‌بندی ایجاد می‌شود، همۀ اضلاع و زوایای آن اندازه‌گیری می‌گردد و لازم است استند‌های مشاهده روی همۀ نقاط آن استقرار یابد. فاصله بین دو نقطۀ مجاور شبکه باید کمتر از 600 متر و زاویه قائم آن کمتر از 30 درجه باشد. همچنین نقاط باید به طور برابر توزیع شده و ارتفاع آن‌ها نیز به آسانی با استفاده از روش ترازیابی هندسی درجه یک قابل اندازه‌گیری باشند تا به عنوان نقاط معلوم در سرشکنی مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر این، توصیه شده است از توتال‌استیشن رباتیک خیلی دقیق برای اندازه‌گیری کاملاً اتوماتیک استفاده شود تا امکان جمع‌آوری حجم بزرگی از داده‌ها در زمان کوتاه‌تری فراهم گردد. نقشه‌برداری شبکه نیز ترجیحاً در روز ابری یا شب و هنگامی که هوا پایدار است انجام شود. ‌
 
 
در این تحقیق، راهکار‌های عملی در زمینۀ استفاده از ترازیابی مثلثاتی دقیق به جای ترازیابی دقیق درجه یک نیز ارائه شد. برای مثال، روش مشاهدۀ متقابل یا دو طرفۀ همزمان (simultaneous reciprocal observation) با روش اندازه‌گیری جهش ـ قورباغه Leap-Frog Trigonometric Leveling (LFTL) ترکیب گردید و از دو دستگاه توتال‌استیشن رباتیک برای انجام زوج مشاهدات متقابل استفاده شد. راهکارهای اتخاذ‌شده موجب کاهش قابل توجه خطاهای ناشی از انکسار هوا و نیز خطاهای ناشی از استقرار دستگاهی گردید.
آزمون‌های میدانی انجام‌شده طی 25 کیلومتر پیمایش ترازیابی نشان داد که انحراف معیارِ هر کیلومتر ترازیابی مثلثاتی برابر    است که از  در ترازیابی دقیق هندسی کمتر است. این مقایسه ثابت کرد که در صورت فراهم‌شدن شرایط، با روش ترازیابی مثلثاتی می‌توان به دقت ترازیابی درجه یک دست یافت و استفاده از روش ترازیابی دقیق مثلثاتی به جای ترازیابی درجه یک، راه حلی ممکن و مقرون به صرفه است.
 
منابع اصلی:
 
 
 
 
https://www.ncc.gov.ir/vdce.f8ebjh8zz9bij.html
ncc.gov.ir/vdce.f8ebjh8zz9bij.html
ارسال نظر
نام شما
آدرس ايميل شما
کد امنيتی