Đang tải... (xem toàn văn)
PGS TS Phạm Văn Chuyên 1 PGS TS PHẠM VĂN CHUYÊN ĐO ĐẠC XÂY DỰNG NHÀ NHIỀU TẦNG (15 tiết ) HÀ NỘI 2022 PGS TS Phạm Văn Chuyên 2 LỜI NÓI ĐẦU Nội dung tài liệu với thời lương 15 tiết viết về những việc c[.]
PGS.TS Phạm Văn Chuyên PGS.TS.PHẠM VĂN CHUYÊN ĐO ĐẠC XÂY DỰNG NHÀ NHIỀU TẦNG (15 tiết ) HÀ NỘI 2022 PGS.TS Phạm Văn Chuyên LỜI NÓI ĐẦU Nội dung tài liệu với thời lương 15 tiết viết việc cần thực xây dựng nhà nhiều tầng : độ xác trắc địa cần thiết xây dựng ,các phương pháp bố trí định vị cơng trình ngồi thực địa ,các phương pháp truyền trục lên tầng cao ,đo vẽ hồn cơng , quan trắc biến dạng nhà nhiều tầng Đối tượng phục vụ tài liệu sinh viên ngành xây dựng đào tạo theo khung trình độ quốc gia Việt nam : hệ đại học năm , tốt nghiệp cấp cử nhân Rất mong nhận ý kiến đóng góp Xin chân thành cám ơn trân trọng giới thiệu tài liệu bạn đọc Người biên soạn PGS.TS.Phạm Văn Chuyên Trường Đại học Xây dựng Hà nội PGS.TS Phạm Văn Chuyên CHƯƠNG ĐỘ CHÍNH XÁC TRẮC ĐỊA CẦN THIẾT TRONG XÂY DỰNG 1.1.Độ xác trắc địa cần thiết xây dựng theo ISO Cơ quan tiêu chuẩn hóa quốc tế (ISO) đề nghị đưa công thức chuẩn sau để tính độ xác cơng tác trắc địa xây dựng 1/ Độ xác bố trí khoảng cách hai điểm thuộc cơng trình xây dựng tính theo cơng thức: m1 k L(mm) 2,5 (1.1) Trong đó: L- khoảng cách, tính mét; k- hệ số, phụ thuộc phương pháp thi công; (k = 2: thi công đúc đổ chỗ, k = 1: thi công lắp ghép); 2/ Đối với khoảng cách ngắn 5m độ xác bố trí theo cơng thức: m2 = 0,8k (mm) (1.2) Trong đó: k- hệ số, cơng thức (1) Khi thi công đúc đổ chỗ k = Khi thi cơng lắp ghép k = 3/ Độ xác bố trí góc tính theo cơng thức: W cc 0, 03.k L (1.3) Trong đó: k- hệ số phụ thuộc phương pháp thi công; k = với thi công đúc đổ chỗ; k = với thi công lắp ghép L- chiều dài cạnh ngắn kẹp góc, tính mét; Wcc- độ xác bố trí góc cần thiết, đơn vị tính grat, phải tính lấy đến bốn chữ số đằng sau dấu phẩy Độ xác bố trí góc cần thiết tính theo đơn vị giây là: m 0, 03.k 3240 L Trong đó: k = với thi công đổ chỗ (k = với thi cơng lắp ghép); L- chiều dài cạnh kẹp góc ngắn nhất, tính mét; m- độ xác bố trí góc cần thiết, tính giây (1.4) PGS.TS Phạm Văn Chuyên 4/ Độ xác truyền trục theo phương thẳng đứng tính theo cơng thức: m3 0,8 L(mm) (1.5) Trong đó: L- chiều cao truyền trục, tính mét 5/ Vị trí tương đối điểm thuộc mạng lưới khống chế độ cao phải xác định với độ xác là: mH = 1,2 (mm) (1.6) 6/ Độ xác bố trí cao độ điểm cơng trình so với điểm khống chế cao độ là: m'H = 2mm (với cơng trình đổ tồn khối) (1.7) m'H = 0,8mm (với cơng trình lắp ghép) (1.8) Từ độ xác cần thiết xác định dung sai trắc địa xây dựng theo công thức: = 2.2,5mi = 5mi (1.9) 1.2.Tham khảo qui phạm liên bang Nga Có thể tham khảo CHP 111 -2-75 Liên bang Nga ghi bảng (1) Bảng (1) Câp Chính xác Đặc điểm cơng trình kết cấu Đo góc -Kết cấu thep có bề mặt tiếp xúc 10” phay -Kết cấu bê tong cốt thép đúc sẵn lắp ghép tự định vị nút 1/15 000 -Nhà cao 16 tầng -Khẩu độ rộng 36 met -Cơng trình cao 60 met 1/10 000 -Nhà cao từ đến 16 tầng , 20” -Khẩu độ nhà rộng từ đến 36 met, -Cơng trình cao từ 15 đến 60 met , -Các kết cấu bê tong cốt thép lắp ghép , Kết cấu thép có liên kết đinh ốc hàn -Các kết cấu bê tong cốt thép liền khối mỏng không gian 1/5 000 -Nhà cao tầng , -Khẩu độ nhà met , -Cơng trình cao 15 met, 1/3 000 10” 30” Đo dài Đo cao chiếu đứng (mm) PGS.TS Phạm Văn Chuyên -Các kết cấu bê tong cốt thép liền khối ván khuôn luân lưu cố định -Kết cấu bê tong khối , kết cấu gạch , -Kết cấu gỗ Các cơng trình đất 45” 1/1 000 10 1.3 Tính độ xác trắc địa cần thiết từ dung sai xây dựng Độ xác cần thiết cơng tác bố trí trắc địa tính từ qui phạm xây dựng sau : 1/Một mặt xây dựng tồn quan hệ = 2.δ = 2.t.m (1.10) Trong đó: Δ dung sai xây dựng δ độ lệch xây dựng (sai số giới hạn , sai số cho phép ) m sai số trung phương xây dựng t hệ số tin cậy Từ rút : δ Δ m = = -(1.11) t 2.t 2/ Mặt khác ,trong xây dựng tồn quan hệ m2 = mtđ2 + mtc2 + mbd2 (1.12) Trong : m sai số tổng toàn phần xây dựng mtđ là sai số trung phương trắc địa gây (sai số thành phần trắc địa) mtc là sai số trung phương thi công gây (sai số thành phần thi công) mbd là sai số trung phương biến dạng gây (sai số thành phần biến dạng) Khi coi nguồn sai số thành phần , tính : m mtđ = (1.13) √3 3/Thế (1.12) vào (1.13) được: m δ Δ mtđ = - = = -(1.14) √3 t √3 2t.√3 Trong : mtđ sai số thành phần trắc địa PGS.TS Phạm Văn Chuyên m sai số trung phương xây dựng δ độ lệch xây dựng (sai số giới hạn , sai số cho phép ) Δ dung sai xây dựng (cho biết qui phạm xây dựng) t hệ số tin cậy : Nếu xác suất p= 0,954 t=2 Nếu xác suất p= 0,988 t=2,5 Nếu xác suất p= 0,997 t=3 PGS.TS Phạm Văn Chuyên CHƯƠNG BỐ TRÍ ĐỊNH VỊ CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Ở NGỒI THỰC ĐỊA 1/ Ở giai đoạn thi công ,sau thành lập xong lưới khống chế bố trí cơng trình việc phải xác định vị trí mặt cốt khơng cơng trình ngồi thực địa , việc gọi định vị cơng trình 2/ Việc bố trí cơng trình thường tiến hành theo trình tự nội dung sau đây: 2a/ Đầu tiên thành lập lưới khống chế bố trí cơng trình (lưới khống chế thi cơng) để làm sở cho việc bố trí cơng trình 2b/ Tiếp theo, từ lưới khống chế bố trí cơng trình tiến hành bố trí trục cơng trình 2c/ Từ trục thực bố trí trục dọc ,trục ngang ,các điểm chi tiết đặc trưng cơng trình 2d/ Bố trí thiết bị (nếu có) 3/ Lưới khống chế bố trí cơng trình có dạng là: 3a/ Lưới tam giác cơng trình , 3b/ Lưới đường chuyền cơng trình, 3c/ Lưới ô vuông xây dựng 4/ Lưới khống chế bố trí cơng trình khác với lưới khống chế đo vẽ đồ Bởi muốn sử dụng điểm mốc thuộc lưới khống chế trắc địa đồ vào bố trí cơng trình trước tiên phải tính tốn chuyển đổi tọa độ nhà nước thành tọa độ công trường 5/ Có phương pháp bố trí định vị cơng trình ? Phương pháp bố trí phụ thuộc vào điều kiện ? Dưới xem xét kỹ số vấn đề cơng tác bố trí định vị cơng trình xây dựng ngồi thực địa 2.1 Bố trí góc thiết kế (0) Khi đo góc = BAC ngồi thực địa có điểm B, A, C (một điểm A hai cạnh kẹp góc AB, AC) Khi bố trí góc ngồi thực địa có hai điểm A, B (một đỉnh A cạnh kẹp góc AB) Biết giá trị thiết kế góc 0 Tìm ngồi thực địa điểm C (cạnh kẹp AC) cho BAC = 0 Có hai cách bố trí góc: * Cách bố trí góc thứ (hình 2.1): 1/Đặt máy kinh vĩ A, định hướng vành độ ngang theo cạnh AB Đặt góc 0 phía cần thiết, theo hướng ngắm cố định điểm C' thực địa 2/Đảo ống kính, 3/Làm tương tự bước điểm C" thực địa PGS.TS Phạm Văn Chuyên 4/ Cố định điểm C cách C' lẫn C" Góc BAC góc cần bố trí Hình Hình 2.2 * Cách bố trí góc thứ hai (gần dần) (hình 2.2): 1/ Đặt máy kinh vĩ A, định hướng vành độ ngang theo cạnh AB, đặt góc 0, theo hướng ngắm cố định điểm C' thực địa 2/ Vẫn đặt máy kinh vĩ A, đo góc BAC' theo phương pháp lặp p lần, ' 3/ Tính số điều chỉnh góc vβ” (đơn vị giây) vβ”= Δβ” = 0 ' Tính đoạn vng góc cần dịch chuyển vq: s. vq CC (2.1) (2.2) Trong đó: S = AC'- khoảng cách từ A đến C': " = 206 265" (2.3) 4/ Từ C' theo hướng vng góc với AC' đặt đoạn x = C'C phía cần thiết Cố định điểm C ngồi thực địa Góc BAC góc cần bố trí 2.2 Bố trí đoạn thẳng thiết kế (S0) Khi đo chiều dài đoạn thẳng AB thực địa có hai điểm mút A B, cịn bố trí đoạn thẳng AB có chiều dài nằm ngang thiết kế S0 = 100,000 m ngồi thực địa có điểm A hướng Ax, cần xác định điểm B? 1/ Kể từ A, theo hướng Ax, đo sơ đoạn AB', có chiều dài gần S0 (hình 2.3) Cố định sơ B' Hình 2.3 2/ Đo đoạn thẳng AB' với độ xác cần thiết Tính số điều chỉnh (về độ dốc mặt đất…) vào kết đo, S' = AB' = 99,000 m 3/ Tính đoạn cần dịch chuyển vS: PGS.TS Phạm Văn Chuyên vS = S0 S' = 100, 000 m – 99,000 m = + 1,000 m (2.4) 4/ Từ B' đặt đoạn vS = +1 m phía phải tương ứng đầu mút B cần tìm Cố định B lại 2.3 Bố trí độ cao thiết kế (H0) Khi đo độ cao điểm B (xem hình 2.4): ngồi thực địa có điểm B Dựa vào độ cao biết HA điểm A có ngồi thực địa, dùng máy đo độ chênh cao hAB = a b tính độ cao B là: HB = HA + hAB (2.5) Khi bố trí độ cao (xem hình 2.5): ngồi thực địa có điểm A độ cao HA = 65000mm Biết độ cao thiết kế điểm B HB = H0 = 7000mm, tìm điểm B ngồi thực địa ?.Đây việc xác định cốt không cơng trình ngồi thực địa 1/ Đặt máy nivo cách A, B Dựng mia A Ngắm mia A, đọc a = 1500mm 2/ Tính độ cao trục ngắm máy Hmáy: Hmáy = HA + a = 6500mm + 1500mm = 8000mm (2.6) 3/ Tính số đọc cần thiết x mia đặt B: x = Hmáy H0 = 8000mm 7000mm = 1000mm (2.7) 4/ Nâng hay hạ mia B người đứng máy đọc số mia x = 1000mm vừa tính kia, lúc dùng bút chì đánh dấu đế mia lại, điểm B cần bố trí Mặt thủy chuẩn Mặt thủy chuẩn Hình 2.4 Hình 2.5 2.4 Phương pháp tọa độ cực 1/.Phạm vi áp dụng : +Phương pháp tọa độ cực áp dụng nhiều thực tế , +Trên thực địa tồn hai điểm khống chế trắc địa mặt A(xA,yA),B(xB,yB) gần cơng trình cần bố trí PGS.TS Phạm Văn Chuyên +Dụng cụ trắc địa có : máy kinh vĩ thước thép +Địa hình quang đãng ,bằng phẳng ,cho phép trực tiếp bố trí C(xC,yC) từ A,B 2/.Tính tốn số liệu cần thiết để bố trí Khi biết tọa độ khống chế trắc địa A(xA, yA), B(xB, yB) tọa độ thiết kế điểm C(xC, yC) (hình 2.6), để bố trí điểm C theo phương pháp tọa độ độc cực phải tính số liệu cần thiết góc cực bán kính cực s Hình2 2a/ Chọn A làm gốc tọa độ, AB làm hướng gốc hệ tọa độ độc cực trắc địa 2b/ Theo toán ngược tính bán kính cực S=AC: S (x C x A )2 (yC y A ) (2.8) 2c/ Theo tốn ngược tính góc cực A =góc CAB tg AB yB yA xB xA (2.9) tg AC yC yC xC xA (2.10) A = AC AB (2.11) 3/ Cách bố trí: 3a/ Bố trí góc cực βA : Đặt máy kinh vĩ A, định hướng vành độ ngang B Đặt góc , 3b/ Bố trí bán kính cực s : Trên hướng cạnh kẹp góc đặt đoạn thẳng s Cố định điểm C 4/ Độ xác : Độ xác bố trí điểm C theo phương pháp tọa độ cực tính theo cơng thức: 10 ... Người biên soạn PGS. TS. Phạm Văn Chuyên Trường Đại học Xây dựng Hà nội PGS. TS Phạm Văn Chuyên CHƯƠNG ĐỘ CHÍNH XÁC TRẮC ĐỊA CẦN THIẾT TRONG XÂY DỰNG 1.1.Độ xác trắc địa cần thiết xây dựng theo ISO... thành phần trắc địa PGS. TS Phạm Văn Chuyên m sai số trung phương xây dựng δ độ lệch xây dựng (sai số giới hạn , sai số cho phép ) Δ dung sai xây dựng (cho biết qui phạm xây dựng) t hệ số tin cậy.. .PGS. TS Phạm Văn Chuyên LỜI NÓI ĐẦU Nội dung tài liệu với thời lương 15 tiết viết việc cần thực xây dựng nhà nhiều tầng : độ xác trắc địa cần thiết xây dựng ,các phương pháp