BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA XÂY DỰNG GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN MĐ21 TRẮC ĐẠC NGÀNH XÂY DỰNG DD&CN TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số /Q[.]
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 ... “ 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