thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô tô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên trên khu xây dựng công trình công nghiệp Quế Võ

thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô tô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên trên khu xây dựng công trình công nghiệp Quế Võ

Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công Lời nói đầu Trong năm gần nớc ta trình đô thị hoá , công nghiệp hoá đại hoá diễn nhanh chóng hầu hết vùng miền, công trình dân dụng -công nghiệp đợc xây dựng ngày nhiều.Các công trình có quy mô phức tạp đòi hỏi yêu cầu nghiêm ngặt xây dựng khai thác sử dụng ,để đáp ứng đợc yêu cầu công trình công tác trắc địa đóng vai trò quan trọng từ giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công công trình công trình bắt đầu vào sử dụng hoạt động ổn định Vấn đề đợc đặt là: Độ bền khả sử dụng thực tế công trình nh nào? Để giải trả lời câu hỏi cần xây dựng công trình với độ xác theo thiết kế kỹ thuật đà đợc đề Để có độ xác cao lại cần có phơng pháp bố trí công trình xác, có mặt công tác trắc địa cần thiết Ngời trắc địa có nhiệm vụ thực công tác trắc địa để chuyển hạng mục công trình từ vẽ thiết kế thực địa Để việc bố trí công trình đạt độ xác mặt độ cao cần xây dựng hệ thống lới khống chế khu vực Cụ thể xây dựng lới ô vuông xây dựng công trình dân dụng khu công nghiệp Lới ô vuông xây dựng có u điểm vợt trội so với loại lới khác sử dụng để bô trí công trình công nghiệp dân dụng công trình đợc phân thành lô ,các mảng có trục chuỗi xây dựng song song vuông góc với nhau.Nếu điểm trắc địa đợc bố trí thành tuyến song song vuông góc, đợc đặt vị trí ổn định lâu dài chúng tạo thành lới ô vuông xây dựng, tạo điều kiện thuận lợi cho bố trí công trình sau theo phơng pháp vuông góc Phục vụ trình công nghiệp hoá đà đợc phê chuẩn Hà Bắc Với khu vực Quế Võ định phơng án : Thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lới ô vuông xây dựng theo phơng pháp hoàn nguyên khu xây dựng công trình công nghiệp Quế Võ Nội dung công tác thiết kế gồm phần sau: Chơng I : Giíi thiƯu chung Ch¬ng II : ThiÕt kÕ tổng thể lới xây dựng bố trí mạng lới gần thực địa Chơng III : Thiết kế lới khống chế trắc địa sở mặt để xác định toạ độ điểm lới xây dựng Chơng IV : Thiết kế bậc lới tăng dày Công tác đo đạc , tính toán bình sai bậc lới Lê Quốc Sáng Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công Chơng V : Công tác hoàn nguyên điểm, Xác định độ cao tính chuyển toạ độ điểm lới Chơng VI : Thiết kế loại tâm mốc Sau thời gian làm việc nghiêm túc, với cố gắng thân, hớng dẫn tận tình thầy giáo Phan Hồng Tiến bạn đồng nghiệp, đến đồ án em đà đợc hoàn thành Song không tránh khỏi nhợc điểm, thiếu sót định nội dung Chính vậy, góp ý thầy giáo hớng dẫn bạn đồng nghiệp giúp em rút đợc kinh nghiệm quý báu cho lần thiết theo Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội tháng 5- 2008 Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Sáng ChƯƠNG Giới thiệu chung I Giới thiệu chung : Khu xây dựng khu công nghiệp Quế Võ: + Nằm khu đất thuận lợi giao thông, khó khăn sản xuất nông nghiệp, có diện tích đủ lớn để xây dựng phát triển khu công nghiệp tơng lai Lê Quốc Sáng Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công + Có kết cấu vững chắc, có độ xác xây dựng lắp ráp cao, độ an toàn vận hành sử dụng máy móc tong dây chuyền công nghệ tối đa Nhiệm vụ đặt với ngời Trắc Địa là: - Tiến hành chọn khu đất xây dựng theo yêu cầu đặt tiến hành thiết kế lới ô vuông x©y dùng cho khu vùc x©y dùng - X©y dùng lới ô vuông xây dựng đáp ứng đợc đặc điểm công trình nh: + Khu công nghiệp đợc xây dựng theo lô riêng biệt có trục song song vuông góc với nhau, bao gồm: nhà xởng , kho chứa, khu nhà nhân viên + Tuy xí nghiệp nằm riêng biệt lô khác nhng có mối liên hệ vế dây chuyền công nghệ Tại xí nghiệp máy móc đợc liên kết vận hành tuần hoàn, sản phẩn khâu làm vật liệu khâu sau Sản phẩn sản xuất xí nghiệp đợc vận chuyển đến nhà máy để ráp thành sản phẩn chung + Do liên kết dây chuyền công nghệ lớn đòi hỏi độ xác bố trí công trình cao: sai số giới hạn bố trí trục công trình kích thớc tổng thể công trình không đợc vợt giá trị từ 5(cm)/ 100 m.cm)/ 100 m + Khu xây dựng có hình chữ nhật kéo dài, cã diƯn tÝch 6,72 km2 + NhiƯm vơ thiÕt kÕ thi công công trình: Lới có kích thớc tổng thĨ lµ 2,4(cm)/ 100 m.km)  2,8(cm)/ 100 m.km), chiỊu dài cạnh ô lới 200(cm)/ 100 m.m) Lới ô vuông xây dựng đợc lập theo phơng pháp hoàn nguyên Yêu cầu độ xác lập lới: sai số tơng hỗ điểm trắc địa dùng 1 ); sai 10000 4000 Stg hỗ = (cm)/ 100 m.23) mm.) mm cho bè trÝ c«ng trình có giá trị từ 12,5cm/100m (cm)/ 100 m hỗ độ cao điểm lới lân cận có giá trị số tơng II Sơ lợc điều kiện địa lý tự nhiên khu vực xây dựng công trình II.1.Vị trí địa lý hành khu vực: Đây công trình có quy mô lớn, diện tích từ đến km2 + Vị trí địa lý: Khu vực xây dựng công trình thuộc địa phận xà Ngc Xá, xà Đại Tân + Vị trí hành chính: - Phía Bắc giáp Đồng Sai - Phía Nam giáp đờng quốc lộ 18 - Phía Đông giáp Thất Gián - Phía Tây giáp Hiền Lơng, Thanh Dền II Đặc điểm địa chất - thực phủ : Khu vực xây dựng có địa chất ổn định thuận lợi cho việc thi công công trình Là vùng đồng châu thổ có địa hình tơng đối phẳng, không bị chia cắt, độ dốc khu vực tơng đối nhỏ Ngoài khu vực trồng lúa chuyên canh, nhiên vùng có nhiều nghề phụ nên vấn đề quan trọng nhân dân bị thu hồi đất phục vụ cho công nghiệp II.3 Đặc điểm khí hậu: Lê Quốc Sáng 3) mm Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công Khu vực xây dựng thuộc Quế Võ tỉnh Hà Bắc nên chịu ảnh hởng khí hậu nhiệt đới gió mùa, đợc chia làm hai mùa rõ rệt: - Mùa ma từ tháng đến tháng năm tập trung ma vào tháng tháng - Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3) mm năm sau Nh thời gian thi công thuận lợi từ tháng năm trớc đến tháng năm sau II.4 Tình hình giao thông - thuỷ lợi, nguồn khai thác vật liệu: Khu vực xây dng có hệ thống giao thông tơng đối tốt, công trình xây dựng nằm gần đờng quốc lộ số 18, hệ thống giao thông liên huyên, liên tỉnh dày đặc kiên cố, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác vận chuyển trang thiết bị, nguyên vật liệu phục vụ thi công công trình, nh thuận lợi cho việc vận chuyển sản phẩm nhà máy sau Hệ thống thuỷ lợi gồm nhiều kênh mơng quanh khu vực xây dựng phục vụ nhu cầu sử dụng nớc xây dựng cho hoạt động khu công nghiệp sau II.5 Tình hình dân c, kinh tế - trị: Dân c sống tập trung thành làng, khu vùc x©y dùng cịng cã mét sè cơm d©n nhỏ cần phải đợc di chuyển sang vùng lân cận, mức độ đền bù không đáng kể Tình hình an ninh trật tự ổn định, nhân dân chấp hành tốt chủ chơng sách Đảng nhà nớc III Các tài liệu, sở trắc địa sẵn có khả sử dụng III 1.T liệu trắc địa đồ có: Khu xây dựng có đồ , bình đồ , có tổng bình đồ khu xây dựng bên A cung cấp tỉ lệ 1:2000 đồ địa hình tØ lƯ 1:25000 cã danh ph¸p F – 48 -105-C- b vẽ năm 1971 có tên Quế Võ thiết kÕ kü tht cho khu c«ng nghiƯp III.2.Giíi thiƯu vỊ tình hình sở trắc địa khu vực đo vẽ Trong đồ án này, giả định có điểm trắc địa nhà nớc N1, N2, N3) mm., Những điểm trắc địa nằm địa phận Quế Võ Hà Bắc, thuộc địa phận xÃ: +N1 nằm địa phận xà Ngọc Xá +N2 nằm địa phận xà Đồng Du +N3) mm nằm địa phận xà Đồng Sai Số liệu điểm trắc địa bảng thống kê sau: Thứ tự điểm Bảng Thống Kê Các Điểm Trắc Địa Nhà Nớc: Toạ độ §é KÝ hiƯu CÊp h¹ng cao (cm)/ 100 m.m) X(cm)/ 100 m.m) Y(cm)/ 100 m.m) 3) mm N1 N2 N3) mm Lê Quốc Sáng 23) mm.3) mm.7015.0 18628500.0 Tgi¸cIV 23) mm.3) mm.73) mm.75.0 18625850.0 23) mm.40525.0 1863) mm.6250.0 - Cấp hạng độ cao Ghi TCIV Xí nghiệp Trắc địa đồ 15 Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công Chơng II Thiết kế lới TổNG THể LƯớI xây dựng bố trí mạng lới gần TRÊN THựC ĐịA II.1 Thiết kế tổng thể mạng lới : Yêu cầu lới ô vuông xây dựng lập theo phơng pháp hoàn nguyên :Khi lập lứới trắc địa thi công yêu cầu độ xác lới phải đáp ứng đợc công tác bố trí công trình đo vẽ hoàn công tỷ lệ lớn (cm)/ 100 m phải có tọa độ thực tế điểm phải toạ độ thiết kế Khi đáp ứng nhu cầu thứ sau hoàn thành lới o vuông phòng ngời ta sử dụng chúng lập vẽ Để thực đợc điều ngời ta dùng phơng pháp hoàn nguyên Bản chất phơng pháp : Chuyển thực địa hớng gốc vuông góc Dựa vào hớng gốc ngời ta bố trí thực địa toàn lới xây dựng theo sơ đồ thiết kế nhng với độ xác không cao (cm)/ 100 m độ xác đo đạc tơng đơng độ xác đo đờng truyền kinh vĩ ) Các điểm lới đóng cọc gỗ nhỏ 1-5 cm , dài 3) mm.0- 40cm tạo mạng lứơi gần Căn thực địa toàn lới o vuông đà lập ngời ta thiết kế phủ trùm lên mạng lới trắc địa (cm)/ 100 m.sơ đồ lới , số bậc lới , cấp hạng bậc lới,tính toán cụ thể trờng hợp ) Đo đạc tính toán , bình sai bậc lới tính toán toạ độ điểm Bậc lới cuối qua điểm lới ô vuông Tiến hành so sánh toạ độ thiết kế với toạ độ thực tế tơng ứng điểm , giải toán trắc địa nghịch tìm đợc yếu tố bố trí góc , chiều dài để từ điểm thực tế ngời ta tìm vị trí thiết kế thực địa tiến hành hoàn nguyên điểm Cách đánh số ký hiệu điểm: Ta chọn cách đánh số cho điểm mạng lới nh sau : Theo khoảng cách 200 m trục X kí hiệu chữ A 200 m trục Y kí hiệu chữ B Cụ thể ta có sơ đồ tổng thể lới thiết kế (cm)/ 100 m.hình 2.1) Lê Quốc Sáng Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công A28 A26 A24 A20 A18 A16 A14 A12 A10 A8 A6 A4 A2 AoBo B2 B4 B6 B8 B10 B12 B14 B16 B18 B20 B22 B24 Hình 2.1: Sơ đồ tổng thể lới thiết kế II.2 Chọn chuyển hớng gốc mạng lới thiết kế thực địa *) Chọn hớng gốc: - Mục đích lý việcphải chọn chuyển hớng gốc mạng lới thiết kế thực địa: Là để đảm bảo mạng lới sau đợc thành lập hớng nh đà thiết kế tổng bình đồ với độ xác cần thiết -Yêu cầu việc chuyển hớng gốc thực địa - Hai điểm chuyển phải nằm cạnh - Các điểm chọn phải thông hớng - Càng xa tốt - Gần điểm trắc địa sẵn có Để thoả mÃn yêu cầu ta phải chọn 3) mm điểm cứng trắc địa (cm)/ 100 m.tự chọn ) tổng bình đồ phải thông hớng với điểm gốc *) Phơng án chuyển hớng gốc thiết kế thực địa: Chúng ta chọn phơng án toạ độ cực - Các đỉêm trắc địa sẵn có đợc sử dụng thực địa dùng để chuyển hớng gốc là: N1,N2, N3) mm (cm)/ 100 m.là diểm tam giác hạng IV) - Trên sơ đồ mạng lới thiết kế ta chọn hớng cạnh I-II hớng gốc (cm)/ 100 m.trong lới ô vuông hớng chứa điểm (cm)/ 100 m.A0 B0) (cm)/ 100 m.A0 B24)) - Để kiểm tra điều kiện ban đầu hớng gốc so sánh kết đồ giải đợc với tạo độ tính đợc từ điểm đà biết Lê Quốc Sáng Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công *) Tính toán yếu tố để chuyển hớng gốc thực địa (, S) Bảng thống kê toạ độ điểm phục vụ chuyển hớng gốc Bảng (cm)/ 100 m.2-1) Tọa Độ STT Tên Điểm Ghi Chú X(cm)/ 100 m.m) Y(cm)/ 100 m.m) N1 23) mm.3) mm.7015.0 18628500.0 N2 Täa ®é chÝnh x¸c 23) mm.3) mm.73) mm.75.0 18625850.0 3) mm N3) mm 23) mm.40525.0 18626250.0 A0B0 23) mm.3) mm.7475.0 18625962.5 A0B24 23) mm.3) mm.7148.6 186283) mm.40.2 Toạ độ ®å gi¶i A28B0 23) mm.40250.0 186263) mm.43) mm 3) mm II.2.2.2 Lập bảng tính yếu tố bố trí lới Đồ giải toạ độ điểm B, A, D thuộc hớng gốc theo bình đồ 1: 2000 Sau ®ã tÝnh c¸c u tè bè trÝ Si, i ®Ĩ dựa vào yếu tố để chuyển hớng gốc thực địa Kết tính toán đợc ghi bảng (cm)/ 100 m.2-2) Bảng(cm)/ 100 m.2-2) Toạ độ Tên ®iÓm N1 X (cm)/ 100 m.m) 23) mm.3) mm.7015.0 Y (cm)/ 100 m.m) 23) mm.3) mm.7148.6 186283) mm.40.2 N2 23) mm.3) mm.73) mm.75.0 18625850.0 A0B0 23) mm.3) mm.7475.0 18625962.5 N3) mm 23) mm.40525.0 18626250.0 23) mm.40250.0 Lê Quốc Sáng Y i (cm)/ 100 m.m) Si (cm)/ 100 m.m) -460 159.8 486.9 3) mm.40 50 3) mm.5.5 3) mm.2 09 3) mm.9.3) mm -100 -112.5 150.5 3) mm.11 3) mm.8 0.74 49 22 11.1 275 -93) mm 3) mm 290 3) mm.41 18 55.4 25 58 3) mm.9.3) mm Phơng vị  Gãc ngt  ’ '' ’ '' 18628500.0 A0B24 A28B0 X i (cm)/ 100 m.m) 186263) mm.43) mm 3) mm Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công Hình 2.2: Sơ đồ chuyển hớng gốc thực địa II.2.3 Độ xác phơng pháp Độ xác phơng pháp chủ yếu phụ thuộc vào độ xác đồ giải điểm tổng bình đồ Trên thực địa giá trị 0.3) mm.mm.M, M=2000 có giá trị 0.6 (cm)/ 100 m.m) Sai số làm cho toàn mạng lới xê dịch nhng không ảnh hởng tới vị trí tơng hỗ chúng Nghĩa toàn mạng lới xây dựng công trình đợc bố trí sau bị xoay phạm vi sai số bố trí hớng góc mà sễ không sảy biến dạng công trình Tuy cần tránh sai số thô làm sai lệch vị trí điểm công trình thực địa dÃn đến độ cao thi công không phù hợp với thực tế phần riêng biệt công trình rơi vào nơi có điều kiện địa chất không thuận lợi nên Do để chuyển hớng gốc thực địa đảo bảo độ xác ta phải tiến chọn máy móc dụng cụ đo cho phù hợp Tiến hành chuyển điểm thực địa ta chọn tiêu sai số chuyển điểm mặt không vợt sai số đồ giải Sai số vị trí điểm bố trí theo phơng pháp toạ độ cực là: P S m m  s m2 2 [1] (cm)/ 100 m.II-1) P S áp dụng nguyên tắc đồng ¶nh hëng ta cã: m 2m 2s mS  m P  0.42m 2 m Lª Quèc S¸ng  m2 2 0.6 ;  mP " S Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công S chiều dài cạnh từ điểm trắc địa có sẵn đến điểm bố trí thuộc hớng gốc: ví dụ cạnh ngắn ngất S = 150.5 m m = 6.0 II.3 Bố trí chi tiết mạng lới gần thực địa II.3.1 Cách thức tiến hành: Dựa vào hai hớng gốc đà chuyển thực địa ta bố trí mạng lới ô vuông có chiều dài cạnh nh thiết kế 200m Việc đo đạc đợc tiến hành máy kinh vĩ thớc thép với độ xác lập lới vào khoảng 1:1000 1:2000.Tất điểm đỉnh ô vuông đợc đóng cọc gỗ tạm thời Dựa vào 3) mm bậc lới khống chế trắc địa đà lập, xác định toạ độ thực tế tất điểm tạm thời nói So sánh với toạ độ thiết kế ,tìm đợc đại lợng hoàn nguyên chiều dài góc Từ xê dịch, tiến hành hoàn nguyên điểm vị trí ®óng 00000’00 ” 1      S= II.3.2 Các điểm lu ý trình bố trí mạng lới gần : - Trờng hợp mặt thực địa có độ dốc ta phải cộng thêm vào đại lợng hoàn nguyên giá trị chênh lệch độ cao : S h h2 2S - Trờng hợp việc bố trí, hớng đo bị cản trở địa vật tạm thời ta phải khắc phục cách dựng tiêu bảng ngắm cao Lê Quốc Sáng Lớp: Trắc địa C K50 Đồ án môn học trình Bộ môn trắc địa công - Trong trờng hợp khoảng cách hoàn nguyên ngắn, ngời ta bố trí khoảng cách hai phía lệch giá trị Với cách làm này, giá trị khoảng cách bị lệch làm cho khoảng cách hoàn nguyên đợc lớn Chơng III Thiết kế lới khống chế trắc địa sở mặt Để XáC ĐịNH TOạ Độ CáC ĐIểM LƯớI XÂY DựNG III.1 Yêu cầu độ xác lới khống chế trắc địa mặt A.Yêu cầu chung: Do lới đợc thiết kế để xác định toạ độ điểm lới xây dựng, phải thỏa mÃn yêu cầu độ xác công tác : - Đo vẽ hoàn công tỷ lệ lớn - Bố trí công trình B Tiêu chuẩn độ xác lập lới sở ban đầu để xác định độ xác đặc trng bậc lới nhằm xác định đợc yêu cầu độ xác đo đạc bậc Tiêu chuẩn thuỳ thuộc vào mục đích lập lới Các trờng hợp lập lới : TH : Lới khống chế đợc lập với mục đích phục vụ cho đo vẽ đồ địa hình nói chung Tiêu chuẩn ®é chÝnh x¸c lËp líi :” Sai sè tut ®èi vị trí điểm vị trí yếu lới so với điểm lới khống chế sở hay gọi sai số tuyệt đối vị trí điểm Quy phạm đà quy định : sai số giới hạn vị trí điểm lới khống chế đo vẽ so với điểm lới khống chế sở (cm)/ 100 m lới nhà nớc lới tăng dầy ) không đợc vợt 0.2(cm)/ 100 m.mm) ®å , tc lµ Mp < 0.2(cm)/ 100 m.mm).M Đối với vùng cối rậm rạp yêu cầu nµy lµ Mp < 0.3) mm.(cm)/ 100 m.mm).M M: mÉu số tỉ lệ đồ cần thành lập TH 2: Lới khống chế đợc lập với mục đích thi công Tiêu chuẩn độ xác lập lới : sai số tơng hỗ vị trí hai điểm lân cận thc cÊp khèng chÕ ci cïng” hc “ sai sè vị trí tơng hỗ hai điểm khoảng cách Trong nhà máy công nghiệp đại dây chuyền sản xuất có liên quan với mặt công nghệ không vợt 1km Sai số tơng hỗ hai điểm I, J : mij = mS  m ij sij  m ij  si j      Th 3) mm : Lới khống chế đợc lập với hai mục đích nói Trong trờng hợp yêu cầu độ xác lới phảI bao hàm hai tiêu chuẩn Và dựa vào yêu cầu độ xác đo đạc xác định cho tong trờng hợp ngời ta chọn độ xác cao để sử dụng cho viẹc đo đạc lới Thờng gặp việc xây dựng công trình thành phố, công nghiệp gồm : đo vẽ hoàn công trình xây dựng bố trí công trình III.2 Ước tính độ xác đặc trng bậc lới Mục đích:Ước tính độ xác mét nh÷ng nhiƯm vơ cđa thiÕt kÕ líi Mơc đích việc ớc tính xem lới đợc thiết kế có đạt yêu cầu đề Lê Quốc Sáng 10 Lớp: Trắc địa C K50 ... thiết kế lới ô vuông xây dùng cho khu vùc x©y dùng - X©y dùng líi ô vuông xây dựng đáp ứng đợc đặc điểm công trình nh: + Khu công nghiệp đợc xây dựng theo lô riêng biệt có trục song song vuông. .. lới : Yêu cầu lới ô vuông xây dựng lập theo phơng pháp hoàn nguyên :Khi lập lứới trắc địa thi công yêu cầu độ xác lới phải đáp ứng đợc công tác bố trí công trình đo vẽ hoàn công tỷ lệ lớn (cm)/... gặp việc xây dựng công trình thành phố, công nghiệp gồm : đo vẽ hoàn công trình xây dựng bố trí công trình III.2 Ước tính độ xác đặc trng bậc lới Mục đích:Ước tính độ xác nhiệm vụ thiết kế lới