Thông tư Quy định kỹ thuật xây dựng mạng lưới trọng lực quốc gia

Thông tư này quy định kỹ thuật xây dựng mạng lưới trọng lực quốc gia trên lãnh thổ nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam.

Thông tư này áp dụng đối với cơ quan nhà nước, tổ chức và cá nhân có liên quan đến việc xây dựng mạng lưới trọng lực quốc gia.

Trong Thông tư này, các từ ngữ dưới đây được hiểu như sau: 1. Gia tốc lực trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn của trái đất tác động lên một vật trên bề mặt trái đất, đơn vị đo là miliGal (mGal) tương ứng 10-5 m/s2. 2. Đo trọng lực tuyệt đối là phương pháp đo sử dụng phương tiện đo trọng lực tuyệt đối theo nguyên lý con lắc điện tử hoặc buồng rơi chân không để xác định gia tốc lực trọng trường tại một điểm bất kỳ trên bề mặt trái đất. -- 1 of 37 -- 2 3. Đo trọng lực tương đối là phương pháp đo sử dụng phương tiện đo trọng lực tương đối theo nguyên lý lò xo để xác định hiệu gia tốc lực trọng trường theo thời gian giữa hai điểm đo. 4. Hiệu gia tốc lực trọng trường là chênh lệch giá trị gia tốc lực trọng trường giữa hai điểm đo. 5. Đường đáy trọng lực là một tuyến các mốc trọng lực đã được xác định giá trị gia tốc lực trọng trường và hiệu gia tốc lực trọng trường giữa các mốc liền kề, phục vụ cho kiểm định và hiệu chuẩn các phương tiện đo trọng lực tương đối. 6. Gradient đứng là tỷ lệ biến thiên gia tốc lực trọng trường theo đơn vị chiều dài tính theo phương thẳng đứng. 7. Hằng số “C” của phương tiện đo trọng lực tương đối là tỷ lệ vạch chia số đo trên phương tiện đo với giá trị gia tốc lực trọng trường. 8. Dịch chuyển điểm “0” của phương tiện đo trọng lực tương đối là sự thay đổi số đọc của phương tiện đo trọng lực tại một vị trí đo theo thời gian do sự biến dạng của hệ thống đàn hồi, phương tiện đo trọng lực không tỷ lệ thuận với giá trị gia tốc lực trọng trường. 9. “SET đo” là một chu kỳ đo của phương tiện đo trọng lực tuyệt đối để tạo ra một giá trị gia tốc lực trọng trường đo được tại một điểm.

1. Trong mạng lưới trọng lực quốc gia, hệ thống các điểm trọng lực cơ sở được đo bằng phương pháp trọng lực tuyệt đối; mạng lưới các điểm trọng lực hạng I được đo bằng phương pháp trọng lực tương đối hoặc phương pháp trọng lực tuyệt đối; mạng lưới điểm trọng lực hạng II được đo bằng phương pháp trọng lực tương đối. 2. Mạng lưới trọng lực quốc gia được thiết lập và tính toán trong hệ trọng lực quốc gia phù hợp với hệ quy chiếu tọa độ, hệ tọa độ, hệ độ cao quốc gia. 3. Độ chính xác giá trị gia tốc lực trọng trường của mạng lưới trọng lực quốc gia được quy định như sau: a) Sai số trung phương của điểm gốc trọng lực quốc gia ≤ ± 0,005 mGal; b) Sai số trung phương của điểm trọng lực cơ sở ≤ ± 0,010 mGal; c) Sai số trung phương của điểm trọng lực hạng I ≤ ± 0,030 mGal; d) Sai số trung phương của điểm trọng lực hạng II ≤ ± 0,050 mGal. -- 2 of 37 -- 3 4. Khi mốc trọng lực trong mạng lưới trọng lực quốc gia bị biến động do tai biến tự nhiên (động đất, sạt lở, sụt lún đất…) phải tiến hành đo đạc kiểm tra xác định lại gia tốc lực trọng trường của mốc trong khu vực bị biến động. Trường hợp có sự thay đổi vượt quá 2 lần giá trị quy định tại khoản 3 Điều này tương ứng với từng cấp hạng, phải tiến hành cập nhật giá trị mới. 5. Nguyên tắc đánh số hiệu điểm và đặt tên điểm: a) Đánh số hiệu điểm theo số La Mã cho các điểm trọng lực cơ sở (I, II, III...). Đặt tên theo địa danh (tên thành phố, thị xã) cho điểm trọng lực cơ sở. Ví dụ: điểm VII (SA PA); b) Đánh số hiệu điểm theo cấp hạng và số tự nhiên cho các điểm trọng lực hạng I, ví dụ I-1, I-2, I-3 ... Đặt tên theo địa danh (tên thành phố, thị xã, huyện lỵ) cho điểm trọng lực hạng I. Ví dụ: điểm I-21 (VŨNG TÀU); c) Đánh số hiệu điểm theo cấp hạng và số tự nhiên cho các điểm trọng lực hạng II, ví dụ: II-1, II-2, II-3. Đặt tên theo địa danh (tên thị xã, thị trấn, thị tứ) cho điểm trọng lực hạng II. Ví dụ: điểm II-18 (XUÂN MAI); d) Trường hợp khôi phục điểm bị mất, bị phá hủy số hiệu điểm được giữ nguyên như số hiệu điểm cũ, trường hợp chêm dày số hiệu điểm được đánh theo nguyên tắc là số tiếp theo của số hiệu điểm lớn nhất đang tồn tại ở thực địa tương ứng với cấp hạng của mạng lưới đó, tên điểm chêm dày được đặt theo nguyên tắc được quy định tại điểm a, b, c khoản 5 Điều này. 6. Phương tiện đo trọng lực phải được kiểm định, hiệu chuẩn theo quy định của pháp luật về đo lường mới được đưa vào đo mạng lưới trọng lực quốc gia. 7. Công tác kiểm tra, thẩm định, nghiệm thu chất lượng sản phẩm mạng lưới trọng lực quốc gia được thực hiện theo quy định tại Thông tư số 24/2018/TT-BTNMT ngày 15 tháng 11 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định về kiểm tra, thẩm định, nghiệm thu chất lượng sản phẩm đo đạc và bản đồ. 8. Việc báo cáo thống kê mạng lưới trọng lực quốc gia gồm: điểm trọng lực cơ sở, điểm trọng lực hạng I, điểm trọng lực hạng II được thực hiện theo chế độ báo cáo quy định tại Thông tư số 20/2018/TT-BTNMT ngày 08 tháng 11 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định chế độ báo cáo thống kê ngành tài nguyên và môi trường. -- 3 of 37 -- 4 Chương II THIẾT KẾ, CHỌN ĐIỂM TRỌNG LỰC, XÂY DỰNG MỐC TRỌNG LỰC

1. Điểm gốc trọng lực quốc gia được đặt tại địa chỉ số 108, phố Chùa Láng, phường Láng Thượng, quận Đống Đa, thành phố Hà Nội. 2. Mốc của điểm gốc trọng lực quốc gia được thiết kế, xây dựng trong nhà, kiên cố, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật trong quá trình đo trọng lực tuyệt đối, loại bỏ ảnh hưởng của các tác nhân bên ngoài như: nhiệt độ, độ rung, điện từ trường. 3. Điểm gốc trọng lực quốc gia được sử dụng để phát triển mạng lưới trọng lực quốc gia và kiểm định, hiệu chuẩn phương tiện đo trọng lực tuyệt đối.

1. Thiết kế mạng lưới trọng lực quốc gia a) Các điểm trong mạng lưới trọng lực cơ sở phải phân bố tương đối đều trên phạm vi toàn quốc, đảm bảo cho việc phát triển các mạng lưới trọng lực cấp thấp hơn; b) Mạng lưới trọng lực hạng I được phát triển từ các điểm trọng lực cơ sở. Mạng lưới trọng lực hạng II được phát triển từ các điểm trọng lực hạng I hoặc điểm trọng lực cơ sở. Khi thiết kế đo mạng lưới trọng lực hạng I và hạng II bằng phương pháp đo trọng lực tương đối phải tạo thành các đồ hình đa giác kín với số đỉnh của đa giác ≤ 5. Chỉ tiêu kỹ thuật của mạng lưới trọng lực quốc gia được quy định tại Bảng 01. Bảng 01 TT Chỉ tiêu kỹ thuật Điểm trọng lực cơ sở Điểm trọng lực hạng I Điểm điểm trọng lực hạng II 1 Khoảng cách giữa các điểm trọng lực 400 - 750 km/điểm 80 - 150 km/điểm 40 - 80 km/điểm 2 Vị trí chôn mốc trọng lực cần phải tránh xa Các nguồn thải; nhiễu công nghiệp; hầm mỏ đang khai thác, đường sắt, các trường điện từ mạnh; bờ biển có mức thuỷ triều cao ≥ 1000 m ≥ 300 m ≥ 100 m Hồ, đầm lớn và các con sông lớn ≥ 500 m ≥ 200 m ≥ 100 m -- 4 of 37 -- 5 TT Chỉ tiêu kỹ thuật Điểm trọng lực cơ sở Điểm trọng lực hạng I Điểm điểm trọng lực hạng II Các đại lộ, đường phố có nhiều phương tiện vận tải; các đường dây tải điện cao thế, các trạm biến thế, tháp nước đứng riêng rẽ, cây lớn, các khu vực có biến động như cồn cát, hồ chứa nước, công trình xây dựng, các lỗ khoan, hút để khai thác nước ngầm, dầu, khí... ≥ 200 m ≥ 100 m ≥ 50 m 2. Chọn điểm trọng lực a) Mốc trọng lực phải được đặt tại khu vực có điều kiện địa chất - thổ nhưỡng ổn định, chắc chắn, không có nguy cơ tác động do con người và tự nhiên gây ra, đảm bảo việc xác định gia tốc lực trọng trường với độ chính xác cao và sử dụng lâu dài; b) Mốc trọng lực cơ sở được đặt trong các nhà xây kiên cố. Phòng đặt mốc có diện tích hữu ích tối thiểu 8 m2, khoảng cách từ mặt trên của mốc tới trần nhà phải lớn hơn 3 m đồng thời đảm bảo các điều kiện kỹ thuật trong quá trình đo trọng lực. Nhà đặt mốc phải được xây dựng ổn định trên 5 năm tính đến thời điểm chôn mốc trọng lực. Trường hợp đặc biệt không chọn được điểm trọng lực trong các nhà kiên cố được phép đặt ở ngoài trời nhưng phải đảm bảo các điều kiện quy định tại điểm a khoản 2 Điều này. Các mốc trọng lực hạng I, hạng II được đặt ở ngoài trời.

1. Xây dựng mốc trọng lực. a) Mốc trọng lực được làm bằng bê tông cốt thép, mác M25 (39TCVN 6025:1995) trở lên, mặt mốc có độ cao tối thiểu ngang mặt đất có gắn dấu mốc bằng đồng; b) Quy cách mốc trọng lực cơ sở được quy định tại Mẫu số 01 ban hành kèm theo Thông tư này. Quy cách mốc, tường vây trọng lực hạng I được quy định tại Mẫu số 02a, Mẫu số 02b ban hành kèm theo Thông tư này. Quy cách mốc, tường vây trọng lực hạng II được quy định tại Mẫu số 03a, Mẫu số 03b ban hành kèm theo Thông tư này. 2. Việc xây dựng, bàn giao mốc trọng lực được thực hiện theo quy định tại khoản 2, khoản 3 Điều 12 Nghị định số 27/2019/NĐ-CP ngày 13 tháng 3 năm 2019 của Chính phủ quy định chi tiết một số điều của Luật Đo đạc và bản đồ. -- 5 of 37 -- 6 Chương III ĐO ĐẠC ĐIỂM TRỌNG LỰC

1. Phương tiện đo trọng lực là các phương tiện đo chuyên dùng để xác định gia tốc lực trọng trường. Phương tiện đo mạng lưới trọng lực quốc gia gồm 3 nhóm: nhóm đo gia tốc lực trọng trường theo phương pháp trọng lực tuyệt đối, nhóm đo gia tốc lực trọng trường theo phương pháp trọng lực tương đối và nhóm đo gradient đứng gia tốc lực trọng trường. 2. Phương tiện đo gia tốc lực trọng trường theo phương pháp trọng lực tuyệt đối là phương tiện đo trực tiếp giá trị gia tốc lực trọng trường, gồm 2 nhóm: nhóm có độ chính xác ≤ ± 0,005 mGal phục vụ cho việc xây dựng mạng lưới trọng lực cơ sở; nhóm có độ chính xác ≤ ± 0,015 mGal phục vụ cho việc xây dựng mạng lưới trọng lực hạng I. 3. Phương tiện đo gia tốc lực trọng trường theo phương pháp trọng lực tương đối là phương tiện đo hiệu gia tốc lực trọng trường giữa hai điểm, gồm 2 nhóm: nhóm có độ chính xác xác định hiệu gia tốc lực trọng trường ≤ ± 0,020 mGal phục vụ cho việc xây dựng mạng lưới trọng lực hạng I; nhóm có độ chính xác ≤ ± 0,035 mGal phục vụ cho việc xây dựng mạng lưới trọng lực hạng II. 4. Phương tiện đo gradient đứng gia tốc lực trọng trường là phương tiện đo xác định trực tiếp giá trị gradient đứng tại vị trí đo. Phương tiện đo gradient đứng có các cảm biến gia tốc theo cặp. Trong mỗi cặp, các cảm biến được đặt cách nhau một khoảng cách cụ thể và hướng xác định để thu được độ chênh gia tốc lực trọng trường theo hướng đó và hiển thị ra kết quả là gradient.

1. Việc đo gradient đứng tại mốc trọng lực được áp dụng trong trường hợp đo trọng lực bằng phương pháp trọng lực tuyệt đối. Gradient trọng lực đứng ∆𝛾 tại mốc trọng lực được xác định bằng việc đo hiệu gia tốc lực trọng trường giữa mặt bê tông của mốc và các điểm theo phương thẳng đứng ở độ cao 0,25 m, 0,50 m, 0,75 m và 1,0 m. Vị trí đo tại dấu mốc và 4 điểm ở bốn góc trên mặt bê tông của mốc. Biểu tổng hợp số liệu đo và tính gradient đứng theo Mẫu số 09 ban hành kèm theo Thông tư này. 2. Giá trị gradient đứng tại điểm đo được tính theo công thức (1). ∆𝛾 = 𝛿𝑔 𝛿𝐻 (mGal) (1) -- 6 of 37 -- 7 Trong đó: 𝛿𝑔 là hiệu gia tốc lực trọng trường giữa 2 vị trí đo theo phương thẳng đứng; 𝛿𝐻 là khoảng cách giữa hai vị trí đo theo phương thẳng đứng. 3. Độ chính xác xác định gradient đứng tại mốc của điểm gốc trọng lực quốc gia phải ≤ ± 0,003 mGal. 4. Độ chính xác xác định gradient đứng tại các mốc trọng lực cơ sở phải ≤ ± 0,005 mGal. 5. Độ chính xác xác định gradient đứng tại các mốc trọng lực hạng I phải ≤ ± 0,010 mGal.

1. Xác định tọa độ. a) Các điểm trong mạng lưới trọng lực quốc gia được xác định tọa độ với độ chính xác tương đương điểm lưới cơ sở cấp 1 bằng công nghệ GNSS. Quy trình đo nối, tính toán được thực hiện theo quy định tại Điều 10, Điều 11 và

Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường Quy định kỹ thuật đo đạc trực tiếp địa hình phục vụ thành lập bản đồ địa hình và cơ sở dữ liệu nền địa lý tỷ lệ 1:500, 1:1.000, 1:2.000, 1:5.000; b) Trường hợp các điểm trọng lực được xây dựng trong nhà không thể xác định trực tiếp được tọa độ bằng công nghệ GNSS thì được phép đo nối bằng phương tiện đo là toàn đạc điện tử nhưng phải được nêu rõ trong thiết kế kỹ thuật - dự toán. 2. Xác định độ cao. a) Đối với các điểm trọng lực cơ sở: việc thiết kế, đo nối, tính toán được thực hiện theo quy trình đo độ cao hạng II. Các điểm độ cao quốc gia làm điểm khởi tính là các điểm độ cao hạng I, hạng II. Sai số khép giữa đo đi - đo về giữa hai điểm hạng cao không vượt quá ± 4√𝐿 mm đối với vùng đồng bằng và ± 5√𝐿 mm đối với vùng núi (L là chiều dài tuyến đo tính bằng km); b) Đối với điểm trọng lực hạng I, hạng II: việc thiết kế, đo nối, tính toán được thực hiện theo quy trình đo độ cao hạng III. Các điểm độ cao quốc gia làm điểm khởi tính là các điểm độ cao hạng I, hạng II, hạng III. Sai số khép giữa đo đi - đo về giữa hai điểm hạng cao không vượt quá ± 10√𝐿 mm đối với vùng đồng bằng và ± 12√𝐿 mm đối với vùng núi (L là chiều dài tuyến đo tính bằng km). -- 7 of 37 -- 8

hạng II 1. Việc đo gia tốc lực trọng trường tại điểm trọng lực hạng I bằng phương pháp tuyệt đối quy trình đo được thực hiện như đối với việc đo gia tốc lực trọng trường tại điểm trọng lực cơ sở được quy định tại Điều 11 của Thông tư này. Trong đó thời gian đo tối thiểu một ca đo là 12 giờ tương ứng với 12 SET đo, trường hợp sai số trung phương của các giá trị gia tốc lực trọng trường > ± 0,03 mGal thì phải tiến hành đo lại ca đo đó. 2. Việc xác định gia tốc lực trọng trường cho điểm trọng lực hạng I, hạng II bằng phương pháp đo tương đối được thực hiện như sau: a) Công tác chuẩn bị: phương tiện đo trọng lực tương đối đã được kiểm định, hiệu chuẩn đạt yêu cầu; máy tính, thiết bị lưu trữ dữ liệu, sổ đo theo Mẫu số 04b ban hành kèm theo Thông tư này và các thiết bị phụ trợ khác kèm theo; b) Xác định tuyến đo theo nguyên tắc đảm bảo thời gian di chuyển giữa các điểm trên tuyến đo ngắn nhất, vận chuyển phương tiện đo an toàn, ổn định; c) Việc xác định hiệu gia tốc lực trọng trường giữa hai mốc trọng lực liền kề A - B được thực hiện theo quy trình sau: Tại mốc A đặt phương tiện đo trọng lực tương đối, cân bằng và tiến hành đọc số 3 lần, tính giá trị trung bình. Di chuyển phương tiện đo đến mốc B thao tác tương tự như tại mốc A. Sau đó quay lại mốc A để đo và kết thúc một chuyến đo. Dựa vào kết quả đo xác định được hiệu gia tốc lực trọng trường cạnh A - B. Thực hiện 5 chuyến đo, xác định được 5 giá trị hiệu gia tốc lực trọng trường. Sai số trung phương các hiệu gia tốc lực trọng trường nhận được từ 5 chuyến đo đối với cạnh hạng I phải ≤ ± 0,020 mGal và ≤ ± 0,035 mGal đối với cạnh hạng II. -- 9 of 37 -- 10 d) Được phép sử dụng đồng thời 5 phương tiện đo trọng lực tương đối có độ chính xác đáp ứng yêu cầu quy định tại khoản 3 Điều 8 của Thông tư này để rút ngắn thời gian đo đạc; đ) Trong một chuyến đo có thể thực hiện theo theo quy trình A - B - A như trên hoặc A - B - C ... C - B - A, nhưng phải tiến hành liên tục, không gián đoạn và thời gian chuyến đo phải nằm trong khoảng dịch chuyển tuyến tính điểm “0” của phương tiện đo; e) Trong quá trình đo, các thông tin về người đo, ca đo, thời gian đo, các điều kiện thời tiết phải được ghi chép đầy đủ vào nhật ký đo; g) Kết thúc chuyến đo phải tiến hành sao lưu kết quả đo vào thiết bị lưu trữ dữ liệu kèm theo nhật ký đo phục vụ việc tính toán và giao nộp thành quả. Chương IV TÍNH TOÁN, XỬ LÝ SỐ LIỆU ĐO TRỌNG LỰC

1. Tính toán giá trị gia tốc lực trọng trường của điểm gốc trọng lực quốc gia, điểm trọng lực cơ sở và điểm trọng lực hạng I khi đo bằng phương pháp tuyệt đối. a) Tính toán các số hiệu chỉnh: Số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của áp suất khí quyển (𝛿𝑔1); số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của triều trái đất (𝛿𝑔2); số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của chuyển động cực trái đất (𝛿𝑔3); số hiệu chỉnh do ảnh hưởng thay đổi mực nước ngầm (𝛿𝑔4); số hiệu chỉnh do chuyển đổi giá trị trọng lực từ tâm phương tiện đo về mặt mốc (𝛿𝑔5); số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của thủy triều (𝛿𝑔6), cụ thể được quy định tại Mẫu số 06 ban hành kèm theo Thông tư này; b) Giá trị gia tốc lực trọng trường của điểm gốc trọng lực quốc gia được tính theo công thức (2) và giá trị gia tốc lực trọng trường của điểm trọng lực cơ sở, trọng lực hạng I khi đo bằng phương pháp trọng lực tuyệt đối được tính theo công thức (3): 𝑔 = 𝑔0 + 𝛿𝑔1 + 𝛿𝑔2 + 𝛿𝑔3 + 𝛿𝑔4 + 𝛿𝑔5+𝛿𝑔6 (2) 𝑔 = 𝑔0 + 𝛿𝑔1 + 𝛿𝑔2 + 𝛿𝑔3 + 𝛿𝑔5+𝛿𝑔6 (3) Trong đó: 𝑔0 là trị