sua nha - sua nha ha noi

Đại Nam - Đồng hành cùng bạn trên các công trình
EnglishTiếng Việt

Hỗ trợ trực tuyến

My status  Kinh doanh - Ms. Hương
0937 56 56 18
My status  Kinh doanh - Ms. Oanh
0909 65 22 23
My status  Hỗ trợ kỹ thuật - Mr Thanh
0942 98 49 15
My status  Hỗ trợ kỹ thuật - Mr Sơn
0916 41 21 44
My status  Mr. Huynh
0918 188 700
  • Google Bookmarks
  • Twitter
  • Windows Live
  • Facebook
  • MySpace
  • Yahoo! Bookmarks

Thống kê truy cập

mod_vvisit_counterHôm nay61
mod_vvisit_counterTất cả200527

Chúng ta có:  60 khách online
Trang chủ Thông tin công nghệ Các nguồn sai số nên được loại bỏ trong công tác đo sâu hồi âm trên biển hiện nay ở Việt Nam
Các nguồn sai số nên được loại bỏ trong công tác đo sâu hồi âm trên biển hiện nay ở Việt Nam

Để nhận được giá trị độ sâu đúng của đáy sông (biển) là kết quả của quá trình đo đạc liên tục và đồng thời các giá trị roll, pitch, yaw và heave của tàu khảo sát.

Vì trong quá trình di chuyển của mình, con tàu luôn di chuyển theo 3 trục của tàu một cách ngẫu nhiên và khó xác định. Do đó, nó có 6 bậc tự do (3 bậc tự do tịnh tiến và 3 bậc tự do xoay).

cac-nguon-sai-so-11 

Hình 1. Mô tả 6 bậc tự do của tàu khảo sát

Trong đó :

1. Sway– Sự lắc lư (Sự chuyển động)

2. Surge– Sự nhấp nhô (Sự chuyển động)

3. Heave– Sự dao động theo phương đứng của tàu)

4. Pitch– Sự quay của con tàu theo trục ngang của nó

5. Roll– Sự quay của con tàu theo trục dọc của nó

6. Yaw– Sự lệch hướng của tàu

Cùng với sai số do triều/sóng, những sai số này là những thành phần chủ yếu trong công tác đo sâu.

Theo tài liệu Engineering and Design – HYDROGRAPHIC SURVEYING, khi ảnh hưởng sai số roll, pitch, cùng với sai số heave do triều gây ra thì tia hồi âm đo được không là giá trị thẳng đứng mà là giá trị nghiêng.

Theo ước tính giá trị heave thường trong khoảng 2 tới 4 ft (6dm-12dm) trong khi giá trị pitch, roll thì nhỏ hơn nhiều, thông thường nhỏ hơn 1ft (<3dm).

cac-nguon-sai-so-2 

Hình 2. Thiết bị Motion Sensor DMS-05

Máy hồi âm sử dụng trong việc nạo vét và khảo sát tuyến, hay trong điều kiện đáy sông biển ghồ ghề, lỏm chỏm phải dùng kết hợp với thiết bị cảm biến để đo các giá trị heave, pitch và roll. Bởi vì sai số độ sâu cho phép trong trường hợp này theo khuyến cáo của số tay tiêu chuẩn thuỷ đạc Mỹ vào khoảng +-0.2ft (6cm). Do đó, việc sử dụng thiết bị Motion Sensor là cần thiết vì nó sẽ giúp cho sai số đo của tia hồi âm < +-0.2ft (6cm).

Sai số độ sâu chủ yếu là heave – loại chuyển động sinh ra do chuyển động lên và xuống của tàu do sóng tạo ra, hay do những chuyển động khác tác động lên tàu. Giá trị heave về cơ bản là một hàm của giá trị độ cao của đỉnh sóng theo thời gian.

Đối với tàu khảo sát chiều rộng 65 ft (20m) thông thường chịu tác động của đỉnh sóng lên tới 3 đến 4 ft (9 dm – 12dm). Motion Sensor có thể tác động vào các giá trị heave và làm trơn các sai số này.

Pitch và roll có thể sinh ra độ sâu hướng xiên, dẫn đến kết quả độ sâu vượt quá độ sâu thực của đáy sông (biển). Điều này gây ra bởi sự chuyển động tương đối của anten của GPS và sensor đầu hồi âm. Khi ấy, độ sâu thu được không còn ý nghĩa, nhưng với thiết bị Motion Sensor thì chúng ta có thể hiệu chỉnh độ lệch roll/pitch của sensor đầu hồi âm và anten GPS.

Đối với loại tàu có chiều rộng hơn 26 ft (8m), trong điều kiện sóng gió thông thường, giá trị roll và pitch thường nhỏ hơn 5 độ. Tuy nhiên, đối với loại tàu khảo sát nhỏ hơn 26ft (8m) – loại tàu thường được sử dụng trong công tác đo sâu ở Việt Nam, thì giá trị roll và pitch có thể gây ra sai số đến 10 độ trong điều kiện sóng mạnh. Ảnh hưởng roll/ pitch vào sai số độ sâu được thể hiện như bảng dưới đây:

 cac-nguon-sai-so-3

Hình 3. Ảnh hưởng của sai số Pitch và Roll lên độ sâu tia hồi âm

Tuy nhiên, bề rộng của tia hồi âm có thể lớn hơn sai số do toàn bộ các sai số pitch và roll tạo ra.

cac-nguon-sai-so-4 

Hình 4. Ảnh hưởng sai số roll của mạn phải tàu nhìn từ phía sau tàu

Góc xoay xung quanh điểm O. Tia hồi âm xoay đi một góc đáng kể so với bề mặt đáy biển tham khảo.

Theo lý thuyết độ sâu đo được mà không ảnh hưởng sai số roll sẽ là điểm Do. Tuy nhiên, ta lại nhận được giá trị là D1 nếu chịu ảnh hưởng của sai số roll. Nếu góc xoay roll tạo ra nằm trong khoảng bề rộng trường do tia hồi âm tạo ra thì sai số này là không đáng kể. Thực tế, như đã đề cập, thì ảnh hưởng roll có thể lên đến 10 độ, sai số đo sẽ lớn hơn rất nhiều.

Hệ thống xử lý máy hồi âm đơn tia (VD : sử dụng phần mềm Hypack), hiệu chỉnh độ sâu và vị trí tương ứng với các giá trị pitch và roll khác nhau. Đối với loại tàu khảo sát lớn với anten được đặt cách đầu hồi âm khoảng 30 ft (9m) thì giá trị pitch và roll có thể lên đến 10 độ. Nó dẫn đến sai số vị trí mặt bằng của tia hồi âm lên đến 5 ft (1.5m). Giả sử độ sâu nước khoảng 30 ft (9m), tâm của tia hồi âm cũng sẽ chuyển dịch một lượng khoảng 5 ft nữa. Khi đó, sai số mặt bằng của tia hồi âm sẽ vào khoảng 10 ft (3m).

Khi đó, sai số vị trí điểm 3m đã vượt qua hạn sai cho phép trong các dự án nạo vét và khảo sát luồng là 2m.
Loại tàu khảo sát nhỏ hơn, thường có chiều cao anten thấp hơn 10ft (3m), thì sai số mặt bằng của vị trí tia hồi âm sẽ nhỏ hơn. Nếu sử dụng kỹ thuật RTK độ chính xác cm thì sai số vị trí điểm của tia hồi âm và anten sẽ được cải thiện đặc biệt triệt để.

Sai số Yaw không ảnh hưởng đối với hệ thống hồi âm thẳng đứng, tức đầu hồi âm và anten là một hệ được định vị thẳng đứng. Vì thế, để sai số Yaw không sinh ra buộc phải lắp anten và đầu hồi âm thật thẳng.

Qua kinh nghiệm thực tế khảo sát cho nhiều dự án có sử dụng thiết bị Motion Sensor, chúng tôi nhận thấy tàu chủ yếu chịu tác động của một số nguồn sai số chính sau:

- Sai số Heave

- Sai số Roll

- Sai số Pitch

 cac-nguon-sai-so-5

Hình 5. Hình ảnh đo sâu dự án Cảng biển Trung tâm Điện lực Duyên Hải – Trà Vinh

Qua thực tế khảo sát những dự án vừa qua (VD: Tổ hợp Hoá dầu Miền Nam Việt Nam – Bà Rịa – Vũng Tàu, Tổ hợp lọc hoá Dầu Nghi Sơn – Thanh Hoá – đo tuyến đường ống Pipeline có phạm vi cách bờ gần 50 km, Nhà máy Nhiệt điện Duyên Hải – Trà Vinh, … ) chúng tôi đã sử dụng kết hợp thiết bị Motion Sensor DMS3-05 trong công tác đo sâu, kết quả cho thấy trong điều kiện lặng gió thì thiết bị Motion Sensor đưa ra số hiệu chỉnh cho kết quả đo sâu khoảng 0.1m, còn khi có sóng thì Motion Sensor đưa ra những số hiệu chỉnh đo sâu có khi lên đến 0.5m.

Do vậy, việc sử dụng Motion Sensor là cần thiết để đảm bảo độ tin cậy và giúp cho thiết bị đo sâu đạt độ chính xác cao nhất.

Dương Minh Âu – tổng hợp và phân tích

 
sua tu lanh - sua dieu hoa