TCVN 9401:2024 về yêu cầu kỹ thuật đo và xử lý số liệu GNSS trong trắc địa công trình

Trong lĩnh vực trắc địa công trình, hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu (GNSS – Global Navigation Satellite System đã trở thành công nghệ chủ đạo thay thế cho các phương pháp đo truyền thống. Nhờ khả năng định vị liên tục, bao phủ toàn cầu, GNSS giúp các kỹ sư xác định tọa độ, cao độ các điểm công trình một cách nhanh chóng và thuận tiện.

Tuy nhiên, dữ liệu GNSS thu được ban đầu chỉ là số liệu thô, chứa nhiều sai số do quỹ đạo vệ tinh, điều kiện khí quyển, địa hình và môi trường thu tín hiệu. Để kết quả đo đạt độ chính xác cần thiết phục vụ xây dựng, dữ liệu đó phải được xử lý và hiệu chỉnh theo đúng quy trình kỹ thuật.

Quá trình này bao gồm nhiều bước từ nhập dữ liệu từ máy thu vào phần mềm chuyên dụng, hiệu chỉnh sai số vệ tinh, trễ tầng điện ly và tầng đối lưu, khử nhiễu đa đường, bình sai bằng phương pháp toán học, chuyển hệ tọa độ và kiểm tra sai số tổng thể. Nhờ các thuật toán và cơ sở dữ liệu hiệu chỉnh, sai số vị trí có thể được giảm từ vài mét xuống chỉ còn vài milimét hoặc centimet, đáp ứng yêu cầu của trắc địa công trình.

Xử lý số liệu GNSS theo tiêu chuẩn chính là “trái tim” của công tác trắc địa hiện đại. Ảnh minh họa

Nói đơn giản, khi dùng máy GNSS (như GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou…) để đo trắc địa, thiết bị sẽ thu tín hiệu vệ tinh và ghi lại dữ liệu gốc (raw data) gồm thời gian, pha sóng, mã giả, cường độ tín hiệu, số lượng vệ tinh, vị trí tạm tính…Tuy nhiên, dữ liệu này chưa thể dùng ngay mà phải qua các bước xử lý và hiệu chỉnh để loại bỏ sai số và tính ra tọa độ chính xác từng điểm. Chính vì quá trình xử lý số liệu GNSS đòi hỏi độ chính xác cao và nhiều bước kỹ thuật phức tạp, việc có một bộ tiêu chuẩn thống nhất để hướng dẫn và kiểm soát chất lượng là vô cùng cần thiết.

Để đáp ứng yêu cầu này TCVN 9401:2024 “Kỹ thuật đo và xử lý số liệu GNSS trong trắc địa công trình” được ban hành nhằm chuẩn hóa quy trình xử lý, đảm bảo tính thống nhất và độ tin cậy của dữ liệu đo đạc. Tiêu chuẩn này quy định rõ các bước kỹ thuật cần tuân thủ khi thu nhận, xử lý và đánh giá kết quả đo GNSS. Trong đó, yêu cầu về thời gian đo, tần suất thu tín hiệu, loại máy thu, phương pháp hiệu chỉnh sai số và cách thức đánh giá độ chính xác được quy định chi tiết, giúp loại bỏ các sai lệch có thể ảnh hưởng tới kết quả tính toán.

Việc đáp ứng yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 9401:2024 có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Trước hết, tiêu chuẩn này bảo đảm tính chính xác và thống nhất trong các phép đo, nhất là với những công trình quy mô lớn như cầu, hầm, đập thủy điện hay nhà cao tầng – nơi sai số vài milimét có thể dẫn đến sai lệch nghiêm trọng trong thi công. Thứ hai, tuân thủ tiêu chuẩn giúp tăng tính tương thích giữa dữ liệu của các đơn vị – từ tư vấn thiết kế, giám sát đến thi công, tránh sai lệch khi tích hợp dữ liệu giữa các giai đoạn.

Bên cạnh đó, TCVN 9401:2024 còn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính pháp lý cho dữ liệu trắc địa. Các kết quả đo, xử lý và tính toán theo đúng quy định của tiêu chuẩn quốc gia có giá trị được cơ quan quản lý nhà nước công nhận, phục vụ nghiệm thu, bàn giao công trình và lập hồ sơ địa kỹ thuật. Đây cũng là cơ sở quan trọng để doanh nghiệp, viện nghiên cứu và cơ quan kỹ thuật xây dựng hệ thống đo đạc hiện đại, đồng bộ với chuẩn quốc tế.

Trong bối cảnh Việt Nam đang đẩy mạnh chuyển đổi số ngành đo đạc – bản đồ, việc áp dụng TCVN 9401:2024 còn góp phần chuẩn hóa dữ liệu trắc địa, tạo nền tảng cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu không gian quốc gia, bản đồ số và hạ tầng thông tin địa lý (SDI). Các phần mềm xử lý GNSS hiện nay đều có thể tích hợp quy trình theo tiêu chuẩn, giúp kỹ sư tự động hóa phần lớn công việc, giảm thời gian xử lý và hạn chế sai sót do thao tác thủ công.

Không chỉ phục vụ thi công, kết quả xử lý GNSS chính xác còn giúp giám sát biến dạng công trình theo thời gian – như theo dõi lún đập thủy điện, chuyển vị cầu dây văng hay nghiêng nhà cao tầng. Nhờ dữ liệu định vị chính xác, các nhà quản lý có thể phát hiện sớm dấu hiệu bất thường và đưa ra biện pháp gia cố kịp thời, đảm bảo an toàn cho công trình và cộng đồng.

Có thể nói, xử lý số liệu GNSS chính là “trái tim” của công tác trắc địa hiện đại. Nếu đo đạc là quá trình thu thập dữ liệu, thì xử lý là giai đoạn “tinh luyện” để biến dữ liệu thô thành thông tin chính xác, có giá trị ứng dụng thực tế. Tiêu chuẩn TCVN 9401:2024 ra đời không chỉ giúp thống nhất phương pháp kỹ thuật mà còn khẳng định cam kết của Việt Nam trong việc tiệm cận các chuẩn mực quốc tế về đo đạc công trình, hướng tới một nền hạ tầng kỹ thuật an toàn, chính xác và bền vững.