Chương 1 TỔNG QUAN VÀ CƠ SƠ KHOA HỌC 1. Công tác thành lập bản đồ địa chính 1. Hệ thống lưới khống chế Lưới toạ độ nhà nước Do điều kiện lịch sử để lại lưới tọa độ nhà nước của chúng ta không liên tục và các loại dữ liệu không đồng nhất trên toàn quốc. Từ trước năm 1975 phía Bắc vĩ tuyến 17 ta xây dựng lưới tam giác đo góc hạng I và sau đó chêm dày các điểm hạng II.
Mật độ điểm trung bình khu vực này là 120 km2 có một điểm hạng I và II, trong lưới các cạnh được đo bằng thước Invar, máy đo xa điện quang NASM -2A, 28 điểm thiên văn, 13 điểm Laplace. Từ năm 1977 - 1983 xây dựng lưới tam giác hạng I gồm 25 điểm khu vực Bình - Trị - Thiên, có 3 điểm trùng với lưới miền Bắc. Từ năm 1983 – 1989, xây dựng lưới tam giác đo góc hạng II dạng dày đặc gồm 422 điểm từ Thừa Thiên đến thành phố Hồ Chí Minh. Từ 1988 đến 1990 xây dựng mạng lưới đường chuyền hạng II phủ trùm đồng bằng Nam bộ gồm 174 điểm.
Từ 1991 đến 1992 xây dựng mạng lưới phủ trùm bằng công nghệ GPS tại ba khu vực là Tây Nguyên, Sông Bé và Minh Hải. Lưới toạ độ nhà nước Việt Nam được xây dựng trước năm 1992 đều được xử lý trên bề mặt toán học Ellipxoid thực dụng Kraxovsky hệ HN -72. Toạ độ vuông góc phẳng được tính trên múi chiếu Gauss – Kruger. Tuy nhiên, mạng lưới này không được xử lý chung mà bình sai độc lập từng khu vực theo kết quả đo trong từng thời kỳ, toạ độ khởi tính của các khối sau là toạ độ của điểm ngoài rìa các khối do liền kề trước đó.
Từ tháng 7 năm 2001, hệ quy chiếu và hệ tọa độ VN-2000 chính thức được đưa vào sử dụng với Ellipxoid W84, phép chiếu UTM, các điểm khống chế nhà nước được tính chuyển sang hệ VN-2000. Đến nay lưới tọa độ nhà nước đã phủ trùm toàn bộ lãnh thổ Việt Nam gồm 1763 điểm, trong đó 71 điểm cấp “0” đo đạc 3 bằng công nghệ GPS, 339 điểm tam giác hạng I, 1116 điểm tam giác hạng II, 174 điểm đường chuyền hạng II và 122 điểm GPS cạnh ngắn… Hệ thống lưới tọa độ hạng III và IV đã được xây dựng phủ trùm đạt độ chính xác để xây dựng bản đồ địa hình tỷ lệ 1:1000 thậm chí 1:500. Tuy nhiên các mạng lưới này không còn đủ mật độ cần thiết để đo vẽ bản đồ 1:500 trên phạm vi rộng vì các điểm đã mất và hư hỏng nhiều. Lưới toạ độ địa chính Bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000 và 1:10000 được thành lập ở múi chiếu 3o trên mặt phẳng chiếu hình, trong hệ tọa độ Quốc gia VN- 2000 và độ cao nhà nước hiện hành.
Kinh tuyến gốc (00) được quy ước là kinh tuyến đi qua GRINUYT. Giá trị kinh tuyến trục phụ thuộc vào từng địa phương được quy định riêng, như tỉnh Quảng Ninh được quy định 107045’. Điểm gốc của hệ toạ độ mặt phẳng (điểm cắt giữa kinh tuyến trục của từng tỉnh và xích đạo) có X =0 km, Y=500 km. Điểm gốc của hệ độ cao là điểm độ cao gốc ở Hòn Dấu - Hải Phòng.
1 Yêu cầu về điểm khống chế đối với lưới địa chính: Cơ sở khống chế toạ độ, độ cao trong đo vẽ bản đồ địa chính gồm: - Lưới tọa độ và độ cao Nhà nước các hạng. - lưới địa chính, lưới độ cao kỹ thuật. - Lưới khống chế đo vẽ, điểm khống chế ảnh (gọi chung là lưới khống chế đo vẽ). Mật độ điểm khống chế tọa độ địa chính là số điểm lưới khống chế được xây dựng trên một đơn vị diện tích để phục vụ đo vẽ bản đồ địa chính theo một tỷ lệ xác định.
Ta có thể dễ dàng dự tính được số điểm khống chế khi biết những yếu tố sau: - Phương pháp đo vẽ bản đồ địa chính. - Tỷ lệ bản đồ địa chính cần thành lập. - Đặc điểm địa hình và địa vật khu đo. Hiện nay hai phương pháp cơ bản để thành lập bản đồ địa chính là phương pháp đo vẽ trực tiếp và phương pháp đo ảnh hàng không.
Phương pháp toàn đạc là phương pháp cơ bản, không thể thay thế trong điều kiện đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ lớn khu vực dân cư đông đúc, thửa đất nhỏ, bị che khuất nhiều. Bản chất của phương pháp xác định toạ độ những điểm chi tiết bằng máy toàn đạc điện tử. 4 Phương pháp này đòi hỏi số lượng điểm khống chế dải đều và dày đặc. Tỷ lệ bản đồ càng lớn, vùng đo vẽ càng che khuất thì số lượng điểm càng nhiều.
+ Thành lập bản đồ địa chính bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp ở thực địa Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:5000 – 1:10000, trên diện tích khoảng 5 km2 có một điểm từ địa chính trở lên. Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:500 – 1:2000, trên diện tích từ 1 đến 1,5 km2 có một điểm từ địa chính trở lên. Để đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, bản đồ địa chính ở khu công nghiệp, khu có cấu trúc xây dựng dạng đô thị, khu đất có giá trị kinh tế cao, khu đất ở đô thị có diện tích các thửa nhỏ, đan xen nhau, trên diện tích trung bình 0,3 km2 (30 ha) có một điểm từ địa chính trở lên. Quy định trên áp dụng cho cả trường hợp có trích đo khu dân cư hoặc trích đo các thửa, các cụm thửa ở tỷ lệ lớn hơn tỷ lệ bản đồ cơ bản của khu vực.
Trường hợp đặc biệt, khi đo vẽ lập bản đồ địa chính mà diện tích nhỏ hơn 30 ha đến trên 5 ha, mật độ từ điểm địa chính trở lên tối thiểu để phục vụ đo vẽ là 2 điểm. Sơ đồ phát triển lưới địa chính. Chúng ta biết rằng lưới toạ độ nhà nước hiện nay đã được thống nhất xây dựng trên toàn quốc, lưới toạ độ hạng III và IV nhà nước đã được xây dựng đảm bảo mật độ cũng như độ chính xác phục vụ công tác thành lập bản đồ địa chính ở những khu vực nông thôn, đất nông nghiệp, lâm nghiệp… Tuy nhiên, tại những khu vực thành phố và thị xã thì mạng lưới này không đáp ứng được nhu cầu do bị mất mát và hư hỏng nhiều. Phương pháp cơ bản để xây dựng lưới hiện nay là chêm dày từ các cấp lưới hạng cao nhà nước như hạng I và hạng II, tạo nên mạng lưới địa chính cơ sở đạt độ chính xác tiêu chuẩn hạng III và mật độ đạt tương đương hạng IV nhà nước.
Để tăng dày mật độ điểm khống chế tọa độ ta chêm dày thêm vào lưới địa chính cơ sở lưới toạ độ địa chính cấp 1, 2 và tiếp sau đó chêm dày các cấp lưới thấp hơn. Như vậy, việc phát triển lưới địa chính nói chung không khác biệt với phát triển các lưới trắc địa khác. Yêu cầu độ chính xác lưới toạ độ địa chính Lưới toạ độ địa chính được thành lập nhằm mục đích phục vụ đo vẽ bản đồ địa chính, tính thống nhất về độ chính xác là yếu tố cơ bản quan trọng nhằm đảm bảo cho bản đồ địa chính được thành lập ở những vùng khác nhau vẫn đồng đều về chất lượng, đặc biệt là đảm bảo độ chính xác yếu tố cần thiết thể hiện trên bản đồ. Lưới địa chính được xây dựng bằng phương pháp đường chuyền hoặc bằng công nghệ GPS theo đồ hình lưới tam giác dày đặc, đồ hình chuỗi tam giác, tứ giác để làm cơ sở phát triển lưới khống chế đo vẽ.
Dù thành lập lưới địa chính bằng phương pháp nào cũng phải đảm bảo độ chính xác sau bình sai theo quy định sau: Bảng 1.1: Các chỉ tiêu kỹ thuật về độ chính xác lưới địa chính Độ chính xác TT Các chỉ tiêu kỹ thuật không quá 1 Sai số vị trí điểm 5 cm 2 Sai số trung phương tương đối cạnh 1:50000 3 Sai số trung phương tuyệt đối cạnh dưới 400m 0,012m 4 Sai số trung phương phương vị 5’’ 5 Sai số trung phương phương vị cạnh dưới 400 mét 10’’ Sai số trung bình vị trí mặt phẳng của điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so với điểm khống chế tọa độ từ điểm địa chính trở lên gần nhất không quá 0,10 mm tính theo tỷ lệ bản đồ thành lập. Đối với khu vực đất ở đô thị sai số nói trên không vượt quá 6 cm cho tỷ lệ 1:500; 1:1000 và 4 cm cho 1:200. Sai số trung bình về độ cao của điểm khống chế đo vẽ (nếu có yêu cầu thể hiện địa hình) sau bình sai so với điểm độ cao kỹ thuật gần nhất không quá 1/10 khoảng cao đều đường bình độ cơ bản. Yêu cầu cơ bản của bản đồ địa chính là thể hiện chính xác vị trí, kích thước và diện tích thửa đất.
Trong cơ sở dữ liệu bản đồ thì tọa độ các điểm đặc trưng thửa đất là quan trọng nhất. Số liệu ở bản đồ số chỉ tồn tại số liệu đo đạc, như vậy độ chính 6 xác các điểm khống chế sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ cính xác xác định diện tích thửa đất. Theo quy định của quy phạm ta có: - Sai số trung phương vị trí mặt phẳng của điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so với điểm khống chế toạ độ nhà nước gần nhất không vượt quá 0,1 mm tính theo tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Ở vùng ẩn khuất sai số nói trên không vượt quá 0,15 mm.
- Sai số trung phương độ cao của điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so với điểm độ cao nhà nước gần nhất không vượt quá 1/10 khoảng cao đều đường bình độ cơ bản. - Sai số trung bình vị trí mặt phẳng của các điểm trên ranh giới thửa đất biểu thị trên bản đồ địa chính so với điểm của lưới khống chế đo vẽ gần nhất không lớn hơn 0,5 mm trên bản đồ, đối với các địa vật còn lại không vượt quá 0,7 mm. - Sai số tương hỗ giữa các ranh giới thửa đất, giữa các điểm trên cùng ranh giới thửa đất, sai số độ dài cạnh thửa đất không vượt quá 0,4 mm trên bản đồ địa chính.