Giáo trình Trắc đạc (Nghề Xây dựng dân dụng và công nghiệp Trung cấp)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA: XÂY DỰNG GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: MĐ21 TRẮC ĐẠC NGÀNH:XÂY DỰNG DD&CN TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ- ngày tháng năm 20 …… ……………… Hình minh họa (tùy thuộc vào mơn học lựa chọn hình minh họa cho thích hợp) Ninh Bình,năm 2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU “Trắc đạc” mô dun học phép đo tiến hành mặt đất để xác định hình dạng kích thước, vị trí địa hình địa vật Trong Xây dựng trắc đạc tham gia tất giai đoạn từ khảo sát, thiết kế, thi công nghiệm thu theo dõi ổn định cơng trình xây dựng Do vậy, trắc đạc mô đun thiếu trình đào tạo kỹ thuật thực hành Cuốn giáo trình “Trắc đạc” gồm có 09 giới thiệu vấn đề kiến thức, kỹ thực hành cần thiết ngành “Xây dựng dân dụng cơng nghiệp” Khi soạn thảo giáo trình này, tác giả nhận nhiều động viên, quan tâm đồng chí lãnh đạo Khoa Xây dựng, Trường Cao đẳng điện Xây dựng Việt Xô; đồng chí giảng dạy nghành “Xây dựng dân dụng cơng nghiệp” hội thảo tham gia đóng góp ý kiến để giáo trình hồn thiện Tác giả xin chân thành cảm ơn Chúng cố gắng trình bày vấn đề cách rõ ràng, ngắn gọn song khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận ý kiến đóng góp, phê bình để lần tái sau sách tốt Ninh Bình,ngày… tháng năm 2018 Tham gia biên soạn Chủ biên: KS Hoàng Anh Tuấn Ths Phạm Văn Mạnh MỤC LỤC Lời giới thiệu Mục lục Bài 1: CÁC KHÁI NIỆM CHUNG Khái niệm môn học 1.1 Khái niệm 1.2 Phạm vi ứng dụng Nhiệm vụ môn học 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.2 Nhiệm vụ môn học Yêu cầu môn học Vai trị mơn học 4.1 Đối với công tác thiết kế 4.2 Đối với công tác thi công 4.3 Đối với cơng tác sử dụng cơng trình Bài 2: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM TRÊN MẶT ĐẤT Kinh tuyến vĩ tuyến 1.1 Kinh tuyến 1.2 Vĩ tuyến Tọa độ địa lý điểm 10 2.1 Kinh độ điểm 10 2.1.1 Khái niệm 10 2.1.2 Quy ước 10 2.2 Vĩ độ điểm 10 2.2.1 Khái niệm 10 2.2.2 Quy ước 10 Độ cao điểm 11 3.1 Khái niệm mặt nước gốc 11 3.1.1 Khái niệm 11 3.1.2 Phân loại 11 3.1.3 Tính chất 11 3.1.4 Công dụng 11 3.2 Cao độ tuyệt đối 12 3.3 Cao độ tương đối 12 3.4 Quy ước 12 Bài 3: CẤU TẠO MÁY KINH VĨ 12 Cấu tạo chung 12 Cấu tạo chi tiết 14 2.1 Đế máy 14 2.2 Bàn độ ngang 14 2.3 Bàn du xích ngang 14 2.4 Ống thủy 14 2.5 Ống kính 15 2.6 Bàn độ dứng bàn du xích đứng 15 2.7 Các ốc hãm ốc vi động 15 2.8 Các loại bàn độ cách đọc số 15 Phương pháp sử dụng thao tác kiểm tra hiệu chỉnh máy 16 3.1 Phương pháp sử dụng máy kinh vĩ 16 3.1.1 Định tâm máy 16 3.1.2 Cân máy 17 3.1.3 Tìm màng dây chữ thập 17 3.1.4 Ngắm mục tiêu 18 3.1.5 Tương quan phận 18 3.2 Kiểm tra hiệu chỉnh máy 18 3.2.1 Kiểm nghiệm hiệu chỉnh trục ống thủy dài vng góc với trục quay máy 19 3.2.2 Kiểm nghiệm hiệu chỉnh trục quay ống kính vng góc với trục ơng kính 3.2.3 Kiểm nghiệm hiệu chỉnh trục quay ống kính vng góc trục quay máy Bài thực hành 20 Kiểm tra 21 Bài 4: ĐO GÓC BẰNG 22 Nguyên lý đo góc 22 1.1 Giả sử 22 1.2 Nhận xét 22 1.3 Kết luận 23 Phương pháp đo góc 23 2.1 Phương pháp đo đơn giản 23 2.1.1 Đo nửa vòng thuận 23 2.1.2 Đo nửa vòng nghịch 23 2.1.3 Ghi 24 2.2 Phương pháp đo tồn vịng 24 2.2.1 Đo nửa vòng thuận 24 2.2.2 Đo nửa vòng nghịch 24 Phương pháp ghi sổ tính góc 25 3.1 Bảng ghi số liệu 25 3.2 Phương pháp ghi 25 Nhưng sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục 25 Bài thực hành 27 Kiểm tra 27 Bài 5: ĐO ĐỘ DÀI 28 Các dụng cụ đo độ dài 28 Các phương pháp đo độ dài 29 2.1 Đo dài trực tiếp 29 2.2 Đo dài gián tiếp 31 Phương pháp ghi sổ 34 Những sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục 34 Bài thực hành 34 Bài 6: ĐO ĐỘ CAO 35 Cấu tạo máy thủy bình 35 1.1 Khái niệm 35 1.2 Cấu tạo máy thủy bình 35 Nguyên lý đo độ cao 36 2.1 Nguyên lý đo cao hình học 36 2.2 Nguyên lý đo cao lượng giác 36 Phương pháp đo độ cao 37 3.1 Phương pháp đo cao từ 37 3.2 Phương pháp đo cao lượng giác 37 Phương pháp ghi sổ tính độ cao điểm 38 4.1 Phương pháp ghi sổ 38 4.2 Phương tính độ cao 38 Những sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục 38 Bài thực hành 39 Bài 7: LẬP, BÌNH SAI ĐƯỜNG CHUYỀN KINH VĨ KHÉP KÍN 40 Lập sơ đồ lưới 40 Số liệu gốc số liệu đo 42 Bình sai đường chuyền kinh vĩ khép kín 43 3.1 Bình sai góc 43 3.2 Xác định góc định hướng 43 3.3 Tính số gia tọa độ đường chuyền sai số khép gia số tọa độ 43 3.4 Bình sai gia số tọa độ xác định gia số tọa độ sau bình sai 43 3.5 Xác định tọa độ điểm đường chuyền 44 Lập vẽ đường chuyền 44 4.1 Kẻ lưới tọa độ 44 4.2 Xác đinh điểm đường chuyền 44 Bài thực hành 44 Kiểm tra 45 Bài 8: ĐO VẼ BÌNH ĐỒ 46 Nghiên cứu địa hình 46 Phương pháp đo vẽ 46 Bài thực hành 48 Bài 9: CHUYỂN VỊ TRÍ THIẾT KẾ 48 Nghiên cứu tài liệu 49 Chuyển tọa độ 49 Chuyển cao độ 49 Những sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục 50 Bài thực hành 51 Kiểm tra 51 MƠ ĐUN: MĐ21 TRẮC ĐẠC Mã mơ đun: MĐ21 Vị trí, tính chất, mơ đun: - Vị trí: Là mơ đun chun ngành bố trí học học xong mơn học chun ngành - Tính chất: Là mô đun chuyên ngành quan trọng khối ngành xây dựng nói chung Bất người cán kỹ thuật xây dựng dù lĩnh vực nghiên cứu thiết kế quy hoạch thi cơng cơng trình xây dựng phải nắm kiến thức trắc đạc Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Biết cấu tạo tác dụng loại máy đo đạc + Nắm phương pháp đo độ dài, đo góc, đo độ cao + Biết bước giải bải tốn bình sai đường chuyền kinh vĩ - Kỹ năng: + Định tâm cân máy kinh vĩ + Biết sử dụng dụng cụ để đo góc - đo độ dài - đo độ cao + Bố trí vị trí mốc ngồi trường bình sai đường chuyền kinh vĩ phù hợp - Năng lực tự chủ trách nhiệm + Cẩn thận, tỷ mỷ, tích cực, chủ động học tập; + Phát triển lực tư duy, sáng tạo học sinh; + Nhận thức tầm quan trọng mô đun Nội dung mô đun: Bài 1: CÁC KHÁI NIỆM CHUNG Mã bài: MĐ21 - 01 Giới thiệu: Bài giới thiệu cho người học “ Trắc đạc” Mô đun “Trắc đạc” học nội dung ngành xây dựng dân dụng công nghiệp Mục tiêu: - Trình bày phạm vi nghiên cứu mơ đun trắc đạc - Nêu phạm vi ứng dụng vai trị mơn học ngành xây dựng dân dụng cơng nghiệp - Có thái độ chăm chỉ, nghiêm túc Nội dung chính: Khái niệm môn học 1.1 Khái niệm Khái niệm: Đo đạc (trắc đạc) mơn học nghiên cứu địa hình địa vật bề mặt đất Để thực cơng tác nghiên cứu cần có phương pháp đo đạc cách xác để xác định hình dáng, kích thước, vị trí địa hình địa vật 1.2 Phạm vi ứng dụng Từ kết đo đạc xác, tính tốn vẽ đồ, bình đồ, mặt cắt khu đất cần cần quy hoạch, xây dựng công trình kiến trúc giải nhiệm vụ khoa học kỹ thuật, kinh tế, quốc phòng Nhiệm vụ môn học 2.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu mơn học hình dáng kích thước bề mặt trái đất Bản đồ, bình đồ, mặt cắt sản phẩm mơn học trắc đạc thể bề mặt đất hay khu đất cần nghiên cứu 2.2 Nhiệm vụ môn học Nhiệm vụ môn học làm sản phẩm mơn học cần phải giải nhiệm vụ sau: - Đo chiều dài, đo góc bề mặt đất hay khu đất - Tính tốn sử lý kết đo - Từ kết đo vẽ đồ bình đồ mặt cắt khu đất cần nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp sử dụng kết đo ngành trắc đạc để phục vụ cho khảo sát, thiết kế thi cơng cơng trình xây dựng Yêu cầu môn học Sau học xong mơn người học có khả năng: - Biết khái niệm đồ, bình đồ, mặt cắt, cao độ, hiệu cao độ, hệ tọa độ thường dùng trắc đạc - Định nghĩa phép đo, phân loại giá trị đo, sai số đo, nguyên nhân gây sai số đo - Cung cấp cho người học phương pháp đo góc, đo chiều dài, đo độ cao - Làm tốn tính tốn số liệu Vai trị mơn học 4.1 Đối với cơng tác thiết kế Cung cấp kết đo đạc để đưa phương án thiết kế cơng trình cách hợp lý tối ưu 4.2 Đối với cơng tác thi cơng Để đưa cơng trình thi cơng từ vẽ thiết kế thực địa ta cần đo đạc xác định vị trí xác cơng trình thực địa Như muốn xây dựng tịa nhà khu đất em cân xác định vị trí hố móng đâu hình dáng Cơng tác đo đạc thực suốt trình thi cơng xây dựng cơng trình để phận cơng trình thi cơng vị trí u cầu đề 4.3 Đối với công tác sử dụng công trình Mọi cơng trình sau thi cơng xong đưa vào sử dụng cơng trình có biến dạng riêng theo thời gian tùy mức độ khác Vì cơng tác đo đạc quan trắc biến dạng có bị phá vỡ, nứt, lún, nghiêng Xác định tốc độ biến dạng cơng trình theo hướng từ cung cấp cho chun gia tính tốn đưa biện pháp ngăn chặn kịp thời cần thiết Bài 2: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM TRÊN MẶT ĐẤT Mã bài: MĐ21 - 02 Giới thiệu: Giới thiệu cho người học phương pháp xác định vị trí điểm bề mặt trái đất Mục tiêu: - Giúp người học nắm rõ khái niệm, quy ước tọa độ địa lý điểm bề mặt đất; - Nẳm khái niệm mặt nước gốc Thế cao độ tuyệt đối, cao độ tương đối quy ước cao độ điểm Nội dung chính: Kinh tuyến vĩ tuyến 1.1 Kinh tuyến Quả đất có dạng hình cầu có hai trục bắc nam (BN) đông tây (ĐT) Nếu tưởng tượng ta cắt đất mặt phẳng qua hai trục BN đất, cắt mặt phẳng gốc (hay gọi bề mặt đất) ta có đường kinh tuyến - Khái niệm: giao tuyến mặt phẳng chứa trục quay đất với mặt phẳng gốc (bề mặt đất) ta đường tròn lớn qua hai điểm cực bắc cực nam đất gọi kinh quyến - Nhận xét: + Có vơ số mặt phẳng kinh tuyến + Mỗi kinh tuyến chứa vô số điểm bề mặt mặt đất + Kinh tuyến gốc kinh tuyến số qua đài thiên văn Greenwich nước Anh 18 I A B 1.84 11.312 0.79 1.05 +9.472 +10.522 - (1) Số thứ tự trạm máy - (2) Ghi tên điểm đo, điểm biết cao độ - (3) Ghi trị số đọc mia sau - (4) Ghi trị số đọc mia trước - (5) Ghi trị số đọc mia trung gian có - (6) Ghi độ cao tia ngắm trạm đo - (7), (8) Ghi hiệu số độ cao hai điểm theo công thức ∆h = S - T - (11) Ghi độ cao tính điểm chưa biết theo công thức Hx = HA + ∆h 4.2 Phương pháp tính độ cao hA cao độ điểm A hB cao độ điểm B Δh chênh cao SA số đọc mia điểm A SB số đọc mua điểm B - Cách xác định chiều cao tia ngắm = hA + SA - Cách xác định chiều cao điểm B: hB = (hA + SA) - SB Những sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục - Sai số dụng cụ đo: Do điều kiện (góc i) khơng đảm bảo, khắc phục cách đặt máy cách mia ( đo cao từ giữa), giảm tầm ngắm Do vạch mia không đều, mia cong vênh … - Sai số người đo: Do cân bọt thủy không chuẩn xác, khắc phục dậm chốt chân chắn trước đo Do dựng mia nghiêng, sai số ngắm đọc số - Sai số môi trường: Do khúc xạ ánh sáng yếu tố quan trọng, ánh nắng chiếu trực tiếp vào máy đo khắc phục máy đo có che nắng, chướng ngại vật phải cách điểm ngắm lớn 0,2m - Sai số ảnh hưởng độ cong trái đất: Sai số không đáng kể đo cao từ giữa, với chiều dài tia ngắm trước xắp xỉ chiều dài tia ngắm sau Bài thực hành BÀI TẬP THỰC HÀNH Bài tập 1: Đo tính chiêu cao mốc đường chuyền kinh vĩ DC1, DC2, DC3, DC4, DC5 biết chiều cao DC1 = 11.50 m? a Mô tả kỹ thuật tập - Vị trí máy đo trạng thái an tồn - Sử dụng máy thủy bình - Đọc tính số liệu đo b Bố trí luyện tập 19 - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : 10 - Số lần thực hiện: (5 giờ/ lần) - Địa điểm luyện tập: Tại xưởng vị trí thống mát c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị - Máy thủy bình Chiếc 01 Loại thơng dụng - Chân máy Chiếc 01 Làm kim loại - Mia đo Chiếc 01 Làm nhôm (gỗ) Thước thép Chiếc 01 Thơng dụng (3÷5m) Bài tập 2: Đo tính chiêu cao tầng cơng trình cao tầng? a Mơ tả kỹ thuật tập - Vị trí máy đo trạng thái an toàn - Sử dụng máy kinh vĩ đo cao - Đọc tính số liệu đo b Bố trí luyện tập - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : - Số lần thực hiện: (3 giờ/ lần) - Địa điểm luyện tập: Tại xưởng vị trí thống mát c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị - Máy kinh vĩ Chiếc 01 Loại thông dụng - Chân máy Chiếc 01 Làm kim loại - Mia đo Chiếc 01 Làm nhôm (gỗ) Thước thép Kiểm tra Chiếc 01 Thơng dụng (3÷5m) Ghi Dùng để định hướng Đo dài Ghi Dùng để định hướng Đo dài 20 Bài 7: LẬP, BÌNH SAI ĐƯỜNG CHUYỀN KINH VĨ KHÉP KÍN Mã bài: MĐ21 - 07 Giới thiệu: Giới thiệu cho người học tránh sai số tích lũy đo vẽ, nâng cao độ xác Mục tiêu: - Giúp người học biết rõ phương pháp lập sơ đồ lưới, bình sai đường truyền kinh vĩ; - Lập bình sai đường chuyền kinh vĩ khép kín - Nghiêm túc, tỉ mỉ đo vẽ sử lý số liệu đo Nội dung chính: Lập sơ đồ lưới 1.1 Khái niệm Để tránh sai số tích lũy nâng cao độ xác, người ta xây dựng lưới khống chế trắc địa theo nguyên tắc từ tổng thể đến cục bộ, từ độ xác cao đến độ xác thấp Lưới khống chế trắc đạc tập hợp điểm ngồi thực địa có tọa độ xác định với độ xác cao Những điểm sở để đo vẽ đồ xây dựng thi cơng cơng trình Lưới khống chế trắc đạc đạc nước ta thường chia làm ba dạng: lưới nhà nước, lưới khu vực lưới đo vẽ Lưới khống chế mặt nhà nước xây dựng thành mạng tam giác (với cấp độ xác giảm dần, từ cấp I đên cấp IV) Các điểm lưới khống chế nhà nước sở để xây dựng lưới khu vực lưới đo vẽ nhằm phục vụ cho nghiên cứu khoa học thi cơng cơng trình nhà nước 1.2 Đường chuyền kinh vĩ a Khái niệm: Chọn mặt đất số điểm tạo thành đa giác khép kín hay khơng khép kín, dùng máy kinh vĩ đo góc kẹp cạnh, đo chiều dài trực tiếp tất cạnh Dựa vào tọa độ số điểm góc định hướng cạnh 21 tính tọa độ điểm cịn lại Đường gọi đường chuyền kinh vĩ - Đường kinh vĩ có dạng: + Đường chuyền đơn: Áp dụng cho cơng trình giao thơng, thủy lợi với đường chuyền chạy theo tuyến Hình 7.1 + Đường chuyền khép kín: Áp dụng cho cơng trình xây dựng dân dụng, quy hoạch, cơng trình cầu với cơng trình khu Hình 7.1 22 1.3 Thiết kế sơ đồ lưới đường chuyền Căn vào nhiệm vụ đo vẽ điểm khống chế cấp cao khu vực để bố trí điểm đường chuyền cho chúng phân bố khu vực Tùy theo điều kiện địa hình cụ thể mà chọn dạng sơ đồ lưới đường chuyền Chiều dài cạnh đường chuyền khơng vượt q 350m Chiều dài tồn đường chuyền đơn quy định bảng sau: Tỷ lệ đo vẽ Khu vực quang đãng Khu vực đồi núi 1:500 0.6 km - 1:1000 1.2 km 1.0 km 1:2000 2.0 km 1.5 km 1:5000 4.0 km 3.0 km Trên sở thiết kế sơ đồ lưới đường chuyền để chọn điểm mốc chôn mốc Điểm chọn phải nằm nơi ổn định, thuận tiện cho công tác đo đạc Các điểm đánh dấu mốc (gỗ, bê tơng, thép…) Trên mặt mốc có khắc vạch chữ thập Để dễ tìm mốc, phải làm dấu nhận biết vẽ phác vị trí mốc vào sổ Số liệu gốc số liệu đo 2.1 Số liệu gốc Số liệu gốc bao gồm tọa độ hai điểm đấu nối liện kết với sơ đồ lưới lập Tọa độ hai điểm bất thường nằm lưới khống chế cấp cao nhà nước Số liệu gốc tọa độ điểm góc định hướng điểm với đường thẳng cho trước 2.2 Số liệu đo 23 a Đo góc bằng: Dùng máy kinh vĩ độ xác 30’’ , đo vịng đo với chênh lệch hai nửa vịng đo khơng qua 45’’ Sai số khép góc cho phép đo đường chuyền là: fβcf ≤ ±60’’√𝑛 - n số góc đường chuyền b Đo chiều dài cạnh: đo thước thép máy đo xa với sai số tương đối không qua 1: 2000 khu vực quang đãng 1:1000 khu vực đồi núi Nơi có độ dốc lớn 050’’ cần phải chuyển chiều dài nghiêng chiều dài nằm ngang Bình sai đường chuyền kinh vĩ khép kín 3.1 Bình sai góc - Sai số khép góc cho phép góc đường chuyền: f(βcp) ≤ ± 60’’.√𝑛 - Sai số khép góc góc đường chuyền: f(β) = Σf(βđo) - Σf(βlý thuyết) - Kiểm tra với sai số khép góc cho phép ta thấy f(β) ≤ |f(βcp)| → ĐẠT - Tính số hiệu chỉnh góc: vβi = - f(β)/n - Vậy giá trị góc sau bình sai: βi’ = βi + vβi 3.2 Xác định góc định hướng - Thơng qua góc định hướng cạnh cho trước theo số liệu gốc góc nối φ dễ dàng xác định góc định hướng cạnh α1-2 = αAB + φ – 1800 Và góc định hướng cạnh thứ i tính theo cơng thức tổng qt: + Góc β’ nằm phía phải hướng tính: αi;i+1 = αi-1;i – βi’ + 1800 + Góc β’ nằm phía trái hướng tính: αi;i+1 = αi-1;i + βi’ - 1800 - Để kiểm tra việc tính tốn, tính đến cạnh cuối ta tính lại góc định hướng cạnh khởi đầu 3.3 Tính số gia tọa độ đường chuyền sai số khép gia số tọa độ fx = [∆𝑥]; fy = [∆𝑦] - Trong ∆xi;i+1 = di;i+1.cosαi;i+1 ∆yi;i+1 = di;i+1.sinαi;i+1 3.4 Bình sai gia số tọa độ xác định gia số tọa độ sau bình sai 24 𝑓 + Với [𝑑] = 𝑓 = + Với [𝑑] 2000 1000 fs = √𝑓𝑥2 + 𝑓𝑦2 vùng quang đãng vùng đồi núi - Tiến hành tính số hiệu chỉnh gia số tọa độ cho cạnh theo công thức: 𝑓𝑥 V∆𝑋𝑖;𝑖+1 = - [𝑑] di;i+1 𝑓𝑦 V∆𝑌𝑖;𝑖+1 = - [𝑑] di;i+1 - Vậy số gia tọa độ sau hiệu chỉnh : ∆′𝑋𝑖;𝑖+1 = ∆𝑋𝑖;𝑖+1 + V∆𝑋𝑖;𝑖+1 ∆′𝑌𝑖;𝑖+1 = ∆𝑌𝑖;𝑖+1 + V∆𝑌𝑖;𝑖+1 3.5 Xác định tọa độ điểm đường chuyền Xi+1 = Xi + ∆′𝑋𝑖;𝑖+1 Yi+1 = Yi + ∆′𝑌𝑖;𝑖+1 Lập vẽ đường chuyền 4.1 Kẻ lưới tọa độ Vẽ lưới ô vng bao gồm vng nhỏ kích thước 10x10 cm Kiểm tra cạnh ô vuông không chênh 0.2mm Các đường chéo ô vuông không chênh 0.3mm 4.2 Xác đinh điểm đường chuyền Chấm điểm đường chuyền lên lưới ô vuông theo phương pháp tọa độ vng góc: Vẽ kí hiệu điểm khơng chế bên phía trái điểm ghi phân số có tử số ghi tên điểm khơng chế, mẫu số ghi cao độ điểm không chế Sau chấm xong điểm đường chuyền, kiểm tra lại khoảng cách chúng với khoảng cách thực địa rút tỉ lệ Sai lệch không 0.3mm Bài thực hành Bài tập 1: Bình sai đường chuyền kinh vĩ với số đo bảng sau? di βi αi Điểm Xi Yi (m) ( ;’;’’) ( 0;’;’’) A 130.21.30 B=1 109.38.00 500.00 300.00 216.90 175.14.30 194.01 232.42.37 269.43 147.28.07 241.21 25 204.09.30 137.71 172.17.15 169.20 7=C 320.03.00 668.21 1,441.39 231.54.00 D a Mơ tả kỹ thuật tập - Tính toán số liệu đo - Kiểm tra với sai số cho phép toán b Bố trí luyện tập - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : - Số lần thực hiện: (5 giờ/ lần) - Địa điểm luyện tập: Tại lớp học lý thuyết c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị - Máy tính cá nhân Chiếc 01 Loại thơng dụng Ghi Bài tập 2: Đo góc, chiều dài đường chuyền kinh vĩ thực địa, ghi chép sử lý số liệu đo? a Mô tả kỹ thuật tập - Vị trí máy đo trạng thái an toàn - Sử dụng máy kinh vĩ đo cao - Đọc tính số liệu đo - Bình sai đường chuyền kinh vĩ b Bố trí luyện tập - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : 11 - Số lần thực hiện: (11 giờ/ lần) - Địa điểm luyện tập: Tại xưởng vị trí thống mát lớp học lý thuyết c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số Ghi TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị Dùng 26 - Máy kinh vĩ - Chân máy - Mia đo Chiếc 01 Chiếc 01 Chiếc 01 Loại thông dụng Làm kim loại Làm nhôm (gỗ) Thước thép Chiếc 01 Thơng dụng (3÷5m) Máy tính cá nhân Chiếc 01 Thơng dụng để định hướng Đo dài Kiểm tra CÂU HỎI KIỂM TRA KIẾN THỨC Câu 1: Lưới khống chế trắc địa gì? Tại phải xây dựng lưới khống chế trắc địa Câu 2: Đường chuyền kinh vĩ gì? Có loại đường chuyền kinh vĩ? Những công tác thực địa cần đường chuyền kinh vĩ? Các bước bình sai đường chuyền kinh vĩ? Bài 8: ĐO VẼ BÌNH ĐỒ Mã bài: MĐ21 - 08 Giới thiệu: Giới thiệu người học phương pháp, ý nghĩa đo vẽ bình đồ Mục tiêu: - Trình bày phương pháp đo vẽ đo vẽ bình đồ - Sử dụng loại máy đo vẽ bình đồ - Có thái độ nghiêm túc, cẩn thận tỷ mỉ đo vẽ Nội dung chính: Nghiên cứu địa hình Thực chất đo vẽ đồ địa hình xác định vị trí tương quan đối tượng đo vẽ (các điểm đặc trưng địa hình, địa vật) thực địa dùng ký hiệu đồ để biểu diễn chúng lên tờ giấy phẳng theo tỷ lệ Như vậy, đo vẽ đồ địa hình cần dựa vào điểm khống chế mặt không chế độ cao nhà nước Mật độ điểm khống chế mặt phải đảm bảo theo yêu cầu - điểm km2 khu công nghiệp, thành phố, khu xây dựng - điểm km2 khu vực không xây dựng Khi đo vẽ đồ, người ta tăng dày điểm khống chế mặt cách xây dựng lưới đo vẽ Phương pháp đo vẽ Đo vẽ đồ địa hình tiến hành theo số phương pháp: + Đo vẽ toàn đạc + Đo vẽ bàn đạc + Đo vẽ ảnh + Đo vẽ tổng hợp Dù cho đo vẽ phương pháp đồ địa hình cần phải đảm bảo thể nội dung sau: + Các điểm lưới khơng chế trắc địa + Các cơng trình xây dựng đân dụng, công nghiệp nơi lộ cơng trình ngầm + Đường thơng tin liên lạc phương tiện phục vụ kèm + Đường dây điện cao hạ trạm biến áp + Hệ thống đường giao thông cơng trình có liên quan ga, cầu phà, bến cảng … + Hệ thống thủy văn, sở cung cấp nước 2.1 Lập lưới khống chế đo vẽ Lưới khống chế đo vẽ hệ thống điểm xác định tọa độ mặt cao độ Thông thường điểm đủ đảm bảo để đo vẽ chi tiết Trong trường hợp cần phải tăng dày điểm khống chế đo vẽ bố trí thêm đường chuyền tồn đạc Điểm khởi tính đường chuyền toàn đạc phải điểm chứa đường chuyền kinh vĩ 2.2 Đo vẽ chi tiết - Công tác chuẩn bị trạm đo chi tiết: + Đặt máy vào điểm trạm đo (là điểm khống chế đo vẽ) Sau định tâm, cân máy xác định giá trị MO (góc định hướng) + Đo chiều cao máy (i) + Định hướng ban đầu 000 điểm khống chế lân cận (vị trí bàn độ trái) - Đo yếu tố điểm chi tiết: + Quay máy ngắm mia điểm chi tiết (điểm đặt đặc trưng địa hình địa vật) + Đọc số dọc theo hai dây đo khoảng cách + Đọc số dọc theo dây + Đọc góc β bàn độ ngang + Đọc góc bàn độ đứng + Ghi số liệu vào sổ đo vẽ - Cùng với công tác đọc số, cần vẽ phác sơ đồ vị trí điểm khống chế, điểm chi tiết để tránh nhầm lẫn vẽ đồ 2.3 Vẽ đồ - Vẽ lưới vng: bao gồm vng nhỏ có kích thước 10x10 cm Kiểm tra cạnh ô vuông không chênh 0.2 mm, đường chéo ô vuông không lệch 0.3 mm - Chấm điểm khống chế trắc địa đồ lưới ô vuông theo phương pháp tọa độ vng góc : Vẽ ký hiệu điểm khống chế bên phía trái điểm ghi phân số có tử số tên điểm cịn mẫu số cao độ điểm Sau chấm xong điểm khống chế, kiểm tra lại khoảng cách chúng vẽ so sánh chúng với khoảng cách thực địa rút tỷ lệ Sai lệch không 0.3 mm - Chấm điểm chi tiết theo phương pháp tọa độ cực: Điểm chi tiết đánh dấu bút chì dấu phân cách phần nguyên thập phân giá trị độ cao - Sau kết thúc tất trạm đo kiểm tra cẩn thận, vẽ tô mực theo thứ tự + Tô chữ số + Tô địa vật + Vẽ mực đường đồng mức + Trình bày khung vẽ Bài thực hành Bài tập 1: Dựa vào hệ thống đường chuyền kinh vĩ lập DC1,DC2,DC3,DC4,DC5 Đo vẽ điểm chi tiết (tối thiểu 80 điểm đo) a Mô tả kỹ thuật tập - Vị trí máy đo trạng thái an tồn - Sử dụng máy kinh vĩ đo góc, định hướng đo độ dài - Sử dụng máy thủy bình đo độ cao - Sử dụng thước mét đo khoảng cách - Đọc tính số liệu đo - Vẽ bình đồ giấy A0 b Bố trí luyện tập - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : 18 - Số lần thực hiện: (18 giờ/ lần) - Địa điểm luyện tập: Tại xưởng vị trí thống mát c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị - Máy kinh vĩ Chiếc 01 Loại thông dụng Chiếc 01 Loại thơng dụng - Máy thủy bình - Chân máy Chiếc 01 Làm kim loại - Mia đo Chiếc 01 Làm nhôm (gỗ) Thước thép Chiếc 01 Thơng dụng (3÷5m) Máy tính cá nhân Chiếc 01 Thông dụng Ghi Bài 9: CHUYỂN VỊ TRÍ THIẾT KẾ Mã bài: MĐ21 - 09 Giới thiệu: Giới thiệu cho người học phương pháp bố trí cơng trình từ vẽ thiết kế thực địa Mục tiêu: - Trình bày phương pháp chuyển tọa độ, chuyển cao độ điểm thiết kế thực địa - Sử dụng máy đo vẽ chuyển điểm thực địa - Có thái độ nghiêm túc, cẩn thận sử dụng máy Nội dung chính: Nghiên cứu tài liệu 1.1 Khái niệm Việc xác định vị trí mặt độ cao phần tồn cơng trình ngồi thực địa theo thiết kế gọi bố trí cơng trình Cơng tác bố trí cơng trình ngược lại với cơng tác đo vẽ Thực chất cơng tác bố trí cơng trình bố trí điểm đặc trưng cơng trình khơng gian Do nội dung cơng tác bố trí cơng trình bố trí yếu tố góc bằng, khoảng cách bằng, độ cao Bố trí cơng trình tn theo ngun tắc từ tổng quát đến chi tiết tiến hành theo thứ tự - Xây dựng lưới thi công - Bố trí trục cơng trình - Từ trục bố trí điểm chi tiết đặc trung cơng trình 1.2 Xác định yếu tố - Xác định góc điểm chi tiết với trục - Xác định khoảng cách điểm chi tiết - Xác định cao độ điểm đo chi tiết Chuyển tọa độ 2.1 Bố trí góc Trong vẽ thiết kế biết góc BAC = βtk Ngoài thực địa biết điểm A B cần xác định điểm C biết tia AB AC hợp với góc βtk ta làm sau: Đặt máy kinh vĩ A, định hướng ống kính B Mở bàn độ ngang tạo góc βtk Theo hướng ống kính xác định điểm C1 Đảo ống kính thao tác tương tự trên, đánh dấu điểm C2 Chia đôi khoảng C1 C2 điểm C cần xác định 2.2 Bố trí đoạn thẳng Trên vẽ có đoạn thẳng AB chiều dài d0 , ngồi thực tế có điểm A hướng Ax, cần xác định điểm B Từ điểm A, theo hướng Ax đo sơ đoạn AB’ có chiều dài xấp xỉ d0 , đánh dấu điểm B’ Dùng thước thép đo đoạn AB’, sau tính tốn nhận giá trị d’ = AB’ xác Tính doạn cần dịch chuyển Chuyển cao độ Bản thiết kế có hai điểm A(XA; YA; HA) B(XB; YB; HB) Ngồi thực địa có A(XA; YA; HA) B’ (XB; YB), cần xác định điểm B Đặt máy thủy bình vào đoạn A B’ Đọc số dựng mia dụng A a Khi chiều cao máy: Hm = HA + a Từ độ cao máy điểm B, ta dễ dàng tính số đọc b mia dựng B’ là: b = Hm - HB Quay máy ngắm mia dựng điểm B’ điều chỉnh mia để tìm số đọc b, đo đế mia điểm B, dùng cọc để cố định điểm Những sai phạm thường gặp biện pháp khắc phục 4.1 Sai số dụng cụ đo - Do vạch khắng mia khơng đều, mia bị cong, vênh, đế mia bị mịn - Do điều kiện máy không đảm bảo Khắc phục cách trước đo vẽ cần kiểm tra kiểm định máy 4.2 Sai số người đo - Do cân ống thủy trịn thủy dài khơng thật xác Cần dậm chân máy chắn trước đo tránh đo lúc gió to - Do dựng mia tiêu bị nghiêng Khắc phục cách dùng mia có gắn ống thủy trịn - Sai số ngắm đọc số Sai số phụ thuộc vào khoảng cách đo ngắm, độ phóng đại ống kính 4.3 Sai số mơi trường - Khúc xạ ánh sáng yếu tố quan trọng Để hạn chế sai số cần rút ngắn tầm ngắm, tia ngắm phải cách chướng ngại vật lớn 0.2m, đo vào lúc thời tiết tốt - Do máy bị chiếu nắng trực tiếp làm giãn nở cục phải dùng che máy Bài thực hành Dựa vào lưới khống chế làm sử dụng máy kinh vĩ thủy bình đo điểm đo chi tiết mà giáo viên yêu cầu thực địa a Mơ tả kỹ thuật tập - Vị trí máy đo trạng thái an toàn - Sử dụng máy kinh vĩ đo góc, định hướng đo độ dài - Sử dụng máy thủy bình đo độ cao - Sử dụng thước mét đo khoảng cách - Đọc tính số liệu đo - Vẽ bình đồ giấy A0 b Bố trí luyện tập - Phân cơng luyện tập: nhóm học sinh - Thời gian luyện tập : - Số lần thực hiện: - Địa điểm luyện tập: Tại xưởng vị trí thống mát c Vật liệu, dụng cụ, trang thiết bị để thực tập Vật liệu, dụng cụ, Đơn Số TT Đặc tính trang thiết bị vị lượng/nhóm Thiết bị - Máy kinh vĩ Chiếc 01 Loại thơng dụng - Máy thủy bình Chiếc 01 Loại thông dụng - Chân máy Chiếc 01 Làm kim loại - Mia đo Chiếc 01 Làm nhôm (gỗ) Thước thép Chiếc 01 Thơng dụng (3÷5m) Máy tính cá nhân Chiếc 01 Thơng dụng Ghi Kiểm tra TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình “Trắc địa đại cương” TS Vũ Thặng – NXB Khoa học kỹ thuật – Hà Nội 2001 Giáo trình “ Trắc địa cơng trình” PGS.TS Trần Văn Năm – NXB Học viện kỹ thuật Quân Sự - Hà Nội 1999 Giáo trình “ Cơ sở trắc địa ứng dụng xây dựng” Nguyễn Thạc Dũng – Đại học xây dựng, Hà nội 1998 ... “ Trắc đạc? ?? Mô đun ? ?Trắc đạc? ?? học nội dung ngành xây dựng dân dụng công nghiệp Mục tiêu: - Trình bày phạm vi nghiên cứu mơ đun trắc đạc - Nêu phạm vi ứng dụng vai trị mơn học ngành xây dựng dân. .. cơng trình xây dựng Do vậy, trắc đạc mô đun thiếu trình đào tạo kỹ thuật thực hành Cuốn giáo trình ? ?Trắc đạc? ?? gồm có 09 giới thiệu vấn đề kiến thức, kỹ thực hành cần thiết ngành ? ?Xây dựng dân dụng. .. cơng nghiệp? ?? Khi soạn thảo giáo trình này, tác giả nhận nhiều động viên, quan tâm đồng chí lãnh đạo Khoa Xây dựng, Trường Cao đẳng điện Xây dựng Việt Xô; đồng chí giảng dạy nghành ? ?Xây dựng dân dụng