Bài giảng Quan trắc chuyển dịch và biến dạng công trì

Trình bày được định nghĩa chuyển dịch biến dạng công trình Phân loại được các loại chuyển dịch công trình Nêu được nguyên nhân gây ra chuyển dịch biến dạng công trình Trình bày được mục đích của công tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình Trình bày được khái niệm về chu kỳ quan trắc.

Chương 1 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG

Mục tiêu

- Trình bày được định nghĩa chuyển dịch biến dạng công trình

- Phân loại được các loại chuyển dịch công trình

- Nêu được nguyên nhân gây ra chuyển dịch biến dạng công trình

- Trình bày được mục đích của công tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình

- Trình bày được khái niệm về chu kỳ quan trắc.

1.1 NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CHUYỂN DỊCH VÀ BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH

1.1.1 Định nghĩa chuyển dịch và biến dạng

1.1.2 Phân loại chuyển dịch công trình

1 Chuyển dịch thẳng đứng

Là sự thay đổi của vị trí công trình theo phương dây dọi

- Chuyển dịch theo hướng lên trên gọi là trồi

- Chuyển dịch theo hướng xuống dưới gọi là lún

Trong thực tế, để đơn giản thường gọi là chuyển dịch thẳng đứng hoặc gọi là

độ lún và ký hiệu là S

- S mang dấu (+) nếu công trình bị trồi

- S mang dấu ( – ) nếu công trình bị lún

2 Chuyển dịch ngang

Là sự thay đổi vị trí của công trình trong mặt phẳng ngang

1.1.3 Nguyên nhân gây ra chuyển dịch biến dạng công trình

Có nhiều nguyên nhân gây ra chuyển dịch và biến dạng công trình, nằm tronghai nhóm nguyên nhân chủ yếu sau đây:

1 Nhóm nguyên nhân liên quan đến các yếu tố tự nhiên

- Khả năng lún trượt của các lớp đất đá dưới nền móng công trình;

- Các hiện tượng địa chất chất công trình, địa chất thủy văn;

- Sự co giãn của đất đá ;

- Sự thay đổi theo mùa của các chế độ thủy văn như nước mặt, nước ngầm

2 Nhóm nguyên nhân liên quan đến quá trình xây dựng và vận hành công trình

- Sự tăng tải trọng của công trình trong quá trình xây dựng;

- Sự thay đổi tính chất cơ lý của các lớp đất đá dưới nền móng công trình dokhai thác nước ngầm;

- Sự suy yếu nền móng do thi công các công trình ngầm dưới móng công trình;

- Sự thay đổi áp lực lên nền móng công trình do các hoạt động xây chen;

- Sự sai lệch trong khảo sát địa chất công trình, địa chất thủy văn;

- Sự rung động của nền móng do hoạt động của các loại máy cơ giới, phươngtiện giao thông

1.1.4 Mục đích và nhiệm vụ quan trắc biến dạng công trình

1 Mục đích

Quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình nhằm xác định mức độ chuyểndịch biến dạng, nghiên cứu tìm ra nguyên nhân chuyển dịch biến dạng và từ đó cóbiện pháp xử lý, để phòng tai biến đối với công trình Cụ thể là:

- Xác định giá trị chuyển dịch biến dạng để đánh giá mức độ ổn định của côngtrình

- Sử dụng các kết quả quan trắc để kiểm tra các tính toán trong giai đoạn thiết

- Lập sơ đồ phân bố các mốc khống chế và mốc quan trắc;

- Thiết kế sơ đồ quan trắc;

- Xác định yêu cầu độ chính xác và chu kỳ quan trắc ở những giai đoạn khácnhau;

- Lựa chọn phương pháp và phương tiện quan trắc;

- Đo đạc ngoại nghiệp;

- Xử lý số liệu quan trắc, tính toán các thông số chuyển dịch biến dạng công

1.2 NGUYÊN TẮC CHUNG THỰC HIỆN QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH VÀ BIẾN DẠNG CÔNG TRÌNH

Việc quan trắc chuyển dịch và biến dạng công trình được thực hiện dựa trêncác nguyên tắc sau đây:

- Quan trắc (Monitoring) khác với đo đạc (Surveying) ở chỗ ngoài việc xácđịnh 3 tham số không gian (tọa độ x, tọa độ y và độ cao) của điểm còn phải xác địnhthêm tham số thời gian t Nghĩa là để xác định chuyển dịch và biến dạng công trìnhcần đo đạc ở nhiều thời điểm, so sánh để xác định chuyển dịch Mỗi thời điểm đo đạcđược gọi là một chu kỳ.

- Chuyển dịch và biến dạng công trình được xác địng dựa trên việc so sánh vớimột đối tượng được xem là ổn định Đối tượng được xem là ổn định này có thể làcông trình liền kề ổn định hoặc các mốc khống chế có độ ổn định rất cao Trong thực

tế, trong quan trắc biến dạng và chuyển dịch công trình thường lập hệ thống khốngchế gồm hai bậc độc lập, bậc thứ nhất có độ ổn định rất cao và được dùng làm gốc sosánh

- Chuyển dịch và biến dạng công trình thường có giá trị rất nhỏ và diễn rachậm chạp theo thời gian Vì vậy, để phát hiện được chuyển dịch và biến dạng cầnphải sử dụng các phương pháp và thiết bị có độ chính xác cao để quan trắc

- Trong suốt quá trình quan trắc, việc tính toán bình sai lưới phải được thựchiện trong một hệ thống tọa độ hoặc độ cao đã chọn từ chu kỳ đầu tiên

1.3 YÊU CẦU ĐỘ CHÍNH XÁC VÀ CHU KỲ QUAN TRẮC

1.3.1 Yêu cầu độ chính xác quan trắc

Độ chính xác quan trắc được đề ra ngay từ khi lập đề cương quan trắc và đượcxác định theo các căn cứ kỹ thuật khác nhau

1 Dựa vào giá trị độ lún và độ chuyển dịch ngang dự kiến theo thiết kế

Việc xác định sơ bộ độ chính xác đo lún, đo chuyển dịch ngang được thực hiệnphù hợp với các giá trị độ lún và độ chuyển dịch ngang dự tính theo thiết kế được nêutrong bảng 1.1

Bảng 1.1 Giá trị tính toán độ lún và độ

chuyển dịch ngang theo thiết kế

1 1 2 5 10

1 1 1 2 5

1 1 2 5 10

2 Dựa vào đặc điểm của nền đất và tầm quan trọng của công trình

Khi không có số liệu dự tính theo thiết kế thì việc xác định độ chính xác quantrắc dựa vào đặc điểm của nền đất và tầm quan trọng của công trình như trong bảng1.2

Bảng 1.2

Công trình xây dựng trên nền đất cứng và nửa cứng

Công trình xây dựng trên nền cát, sét

Công trình xây dựng trên nền đất đắp, yếu

1 2 5

2 5 10

1.3.2 Chu kỳ quan trắc

1 Quan trắc lún

Đo lún được tiến hành nhiều lần, mỗi lần đo gọi là một chu kỳ Thời gian tiếnhành các chu kỳ đo được xác định trong khi thiết kế kỹ thuật quan trắc lún Chu kỳquan trắc phải được tính toán sao cho kết quả quan trắc phản ánh được thực chất quátrình lún của công trình

Có thể phân các chu kỳ quan trắc trong ba giai đoạn:

- Giai đoạn thi công:

Chu kỳ 0: Là chu kỳ quan trắc đầu tiên, được tiến hành khi đã thi công xongphần móng công trình và mặt sàn tầng 1

Các chu kỳ tiếp theo được ấn định tuỳ thuộc tiến độ xây dựng và mức tăng tảitrọng công trình Thường thực hiện vào lúc công trình xây dựng đạt 25%, 50%, 75%,100% tải trọng của bản thân nó

- Giai đoạn đầu vận hành công trình:

Các chu kỳ quan trắc phụ thuộc vào tốc độ lún của công trình, đặc điểm vậnhành công trình Thời gian giữa hai chu kỳ trong giai đoạn này thường chọn từ 2 đến

6 tháng

- Giai đoạn công trình đi vào ổn định:

Khi tốc độ chuyển dịch từ 1÷2mm/năm thì được xem là công trình đã đi vào ổnđịnh

Thời gian giữa hai chu kỳ kế tiếp thường chọn từ 6 tháng đến 1 năm hoặc 2năm

Trong một số trường hợp đặc biệt khi xuất hiện yếu tố ảnh hưởng đến độ ổnđịnh của công trình, cần thực hiện những chu kỳ quan trắc đột xuất

2 Quan trắc chuyển dịch ngang

Chu kỳ 0: Là chu kỳ quan trắc đầu tiên được thực hiện khi xây xong công trình

và trước khi có áp lực ngang tác động đến công trình

Chu kỳ 1: Được thực hiện ngay sau khi có áp lực ngang tác động lên côngtrình

Các chu kỳ tiếp theo: Được thực hiện tùy theo mức tăng hoặc giảm áp lựcngang đối với công trình

Khi công trình ổn định: Khi tốc độ chuyển dịch từ 1÷2mm/năm thì được xem

là công trình đã đi vào ổn định Thời gian giữa hai chu kỳ kế tiếp thường chọn từ 6tháng đến 1 năm

Trong trường hợp điều kiện vận hành công trình hoặc mức độ chuyển dịchcông trình có sự thay đổi đột ngột thì phải quan trắc bổ sung

ÔN TẬP CHƯƠNG 1

1 Nêu định nghĩa chuyển dịch và biến dạng công trình?

2 Phân loại chuyển dịch và biến dạng công trình?

3 Nguyên nhân gây ra chuyển dịch biến dạng công trình?

4 Mục đích và nhiệm vụ quan trắc biến dạng công trình?

5 Nguyên tắc chung thực hiện quan trắc chuyển dịch và biến dạng công trình?

6 Yêu cầu độ chính xác quan trắc?

7 Chu kỳ quan trắc là gì?

Chương 2

QUAN TRẮC ĐỘ LÚN CÔNG TRÌNH

Mục tiêu

- Trình bày được khái niệm về quan trắc độ lún công trình

- Xây dựng được lưới khống chế quan trắc lún công trình

- Thực hiện được các phương pháp quan trắc độ lún công trình

- Nêu được tiêu chuẩn độ ổn định của các mốc cơ sở

- Xử lý được số liệu quan trắc lún công trình

2.1 KHÁI NIỆM

2.1.1 Độ lún của công trình

Độ lún của công trình là sự thay đổi vị trí độ cao của công trình theo thời gian

và được biểu diễn bằng công thức nguyên lý sau đây:

Sij,j-1= Hij - Hij-1 (2.1a)

trong đó:

Sij,j-1 là độ lún của điểm i tại chu kỳ quan trắc J so với chu kỳ J-1

Sij,0 là độ lún của điểm i tại chu kỳ quan trắc J so vối chu kỳ 0

2.1.2 Quan trắc độ lún công trình

Quan trắc độ lún công trình thực chất là xác định sự thay đổi độ cao của cácđiểm đặc trưng trên công trình Do vậy cần lập lưới khống chế độ cao và đo đạc ởnhiều thời điểm để xác định độ cao các điểm đặc trưng đó

2.2 LƯỚI KHỐNG CHẾ VÀ CÁC LOẠI MỐC DÙNG TRONG QUA TRẮC

ĐỘ LÚN CÔNG TRÌNH

2.2.1 Lưới khống chế quan trắc lún công trình

Để quan trắc lún công trình thường lập hệ thống lưới khống chế gồm 2 cấp độclập nhau

2 Cấp lưới quan trắc

Bao gồm các mốc kiểm tra (hay còn gọi là các mốc lún) được gắn trực tiếp vàotrinh và chuyển dịch cùng với công trình Các mốc này phải được gắn tại các vị tríđặc trưng cho quá trình lún của của công trình như các điểm 1, 2, , 14 ở hình 2.3

Hệ thống các điểm kiểm tra tạo thành một lưới độ cao với các điểm gốc là cácđiểm của lưới cơ sở (hình 2.3)

M1

M3

M7

M4 Công trình

Hình 2.1

M2

M5 M6

M1

M2

M4

M3 Công trình

Hình 2.2

2.2.2 Các loại mốc dùng trong quan trắc lún công trình

1 Kết cấu và phân bố mốc cơ sở

Về cấu tạo có các loại như mốc chôn sâu (hình 2.1), mốc chôn nông (hình 2.2)

và mốc gắn tường Mốc chôn sâu và mốc gắn tường thường dùng trong đo lún hạng

Hình 2.3

6

7 8

9 10

11 12 13

14

Hình 2.2

2 Kết cấu và phân bố mốc quan trắc (mốc kiểm tra hay mốc lún)

Gồm các loại mốc gắn tường (hình 2.3) và mốc gắn nền (hình 2.4) Kết cấu củamốc đơn giản, thường là một đoạn thép Ф20mm, dài 6÷15cm và được gắn vào côngtrình tại những nơi đặc trưng cho quá trình chuyển dịch của công trình và cùngchuyển dịch với công trình

Hình 2.3

Hình 2.4

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC ĐỘ LÚN CÔNG TRÌNH

2.3.1 Quan trắc lún bằng phương pháp đo cao hình học

1 Máy và dụng cụ đo

Các máy thường dùng trong đo lún là các máy có độ chính xác cao như HB-2,HB-4, Ni-004, Koni-007, NA2003, DL- 101C và các loại máy có độ chính xác tươngđương

Mia được sử dụng là mia invar thường hoặc mia invar chuyên dùng có kíchthước ngắn hơn

Các dụng cụ cần dùng khác như nhiệt kế, cóc mia, ô che nắng

Trước và sau mõi chu kỳ đo, máy và mia phải được kiểm nghiệm theo đúngquy định, đặc biệt phải xác định độ ổn định của góc i

2 Sơ đồ lưới và ước tính độ chính xác

b Ước tính độ chính xác

Việc ước tính độ chính xác được thực hiện theo tiêu chuẩn hạn sai xác định độlún tuyệt đối hoặc hạn sai xác định chênh lệch lún Trong thực tế thường ước tínhtheo tiêu chuẩn hạn sai xác định chênh lệch lún

Yêu cầu độ chính xác trong mỗi cấp lưới được tính

- Cấp lưới cơ sở

+ Sai số trung phương

) K 2(1

+ Sai số trung phương trọng số đơn vị

) 1 ( 1

1

yn

H Q

) 2 (

yn

H Q

Sai số trung phương trọng số đơn vị tính theo công thức (2.3) và (2.5) là cơ sở

để chọn máy móc, thiết bị và chương trình đo ngắm cho thích hợp

Đối với mỗi công trình nên sử dụng một bộ máy, dụng cụ cố định, cùng người

đo và cố gắng đo trong những điều kiện tương tự như nhau

3 Chỉ tiêu kỹ thuật và hạn sai đo đạc

Khi đo lún bằng phương pháp đo cao hình học tia ngắm ngắn cần tuân theo cácchỉ tiêu kỹ thuật nêu trong bảng 2.1

Bảng 2.1

2.3.2 Quan trắc lún bằng phương pháp đo cao thuỷ tĩnh

Phương pháp đo cao thuỷ tĩnh được áp dụng để quan trắc lún của nền các kếtcấu xây dựng trong điều kiện rất chật hẹp, không thể quan trắc bằng phương pháp đocao hình học

Máy đo cao thuỷ tĩnh là một hệ thống bình thông nhau Tuỳ điều kiện cụ thể cóthể cố định máy thuỷ tĩnh với công trình trong suốt quá trình lún hoặc dùng các máythuỷ tĩnh cơ động

1 Cấu tạo máy và phương pháp đo

Giả sử cần xác định chênh cao giữa hai điểm A và B bằng hệ thống đo thủytĩnh gồm hai bình N1 và N2 (hình 2.5)

Chênh cao sẽ được đo ở hai vị trí thuận và nghịch của các bình

h AB

0 0

0 0

d 2

S 2

T 2 A

2 Độ chính xác đo cao thủy tĩnh

Sai số trung phương đo chênh cao được xác định theo công thức

) (

4

1

h  m T1m S1 m T2m S2 (2.7)Các nguồn sai số chủ yếu ảnh hưởng đến độ chính xác đo cao tuỷ tĩnh là cácsai số do điều kiện ngoại cảnh Vì vậy trong quá trình đo cần phải áp dụng một sốbiện pháp sau đây để giảm ảnh hưởng của các nguồn sai số đó

- Tính số hiệu chỉnh cho kết quả đo do sự thay nhiệt độ, áp suất dọc theo tuyếnống dẫn của máy thuỷ tĩnh

- Đọc số đồng thời trên các máy thuỷ tĩnh để giảm ảnh hưởng của dao độngchất lỏng trong các máy

2.3.3 Quan trắc lún bằng phương pháp đo cao lượng giác

Trong những điều kiện không thuận lợi hoặc kém hiệu quả đối với đo cao hìnhhọc và yêu cầu độ chính xác đo lún không cao thì áp dụng phương pháp đo cao lượnggiác tia ngắm ngắn, không quá 100m

1 Máy và phương pháp đo

Hình 2.5

Máy kinh vĩ dùng trong phương pháp này có độ chính xác cao như Theo 010,wild T2, T1T2 và các máy có độ chính xác tương đương Ngoài ra cần các dụng cụkhác như tiêu ngắm,

Để xác định chênh cao giữa điểm đặt máy A và điểm dựng tiêu B cần đo các

đại lượng: chiều cao máy i, chiều cao tiêu l, khoảng cách ngang D và góc thiên đỉnh

Z (hoặc góc đứng V) như hình 2.6

Trong đo cao lượng giác, chênh cao giữa hai điểm được tính theo công thức:

f l i DctgZ

Với f là số hiệu chỉnh chiết quang đứng, được tính

2 2

1

D R

) sin(Z

sin sin

2 1

2 1

Z

Z Z b D

Sai số trung phương xác định chênh cao trong đo cao lượng giác được xác địnhbằng công thức

2 2 2 2 2 2



2.4 TIÊU CHUẨN ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA CÁC MỐC ĐỘ CAO CƠ SỞ

2.4.1 Tiêu chuẩn ổn định dựa vào sự thay đổi độ cao của các mốc

Tiêu chuẩn này do A Kostakhel đề xuất và được xác định như sau:

ΔSSi là giá trị giới hạn về sự thay đổi độ cao của mốc cơ sở thứ i

t t là hệ số chuyển đổi từ sai số trung phương sang sai số giới hạn, thường chọn

t = 2÷3

μh là sai số trung phương trên một trạm đo Chọn μh = 0,23mm ứng với độchính xác của thủy chuẩn hạng I

[πh] là trọng số đảo tương đương của tuyến đo cao

Tại thời điểm đang xét, mốc nào có trị số lún ΔSi vượt quá ΔSSi tính theo côngthức trên thì được xem là không ổn định và ngược lại

2.4.2 Tiêu chuẩn ổn định dựa vào sự thay đổi chênh cao giữa các mốc

Tiêu chuẩn này do K Tarnovxky đề xuất và được xác định như sau:

n

h gh  2 tr 2

Trong đó

ΔShgh là giá trị thay đổi chênh cao cho phép giữa các mốc trong hai chu kỳ

μtr là sai số trung phương đo cao tại một trạm máy

n là số trạm máy trong tuyến giữa các mốc cơ sở

Tại thời điểm phân tích, tính các giá trị ΔShi và ΔShp, trong đó:

ΔShi = hn – h1 là sự thay đổi của chênh cao thứ i giữa chu kỳ n so với chu kỳ đầuΔShp là sự thay đổi chênh cao từ mốc gốc đến mốc cơ sở đang xét giữa chu kỳ n

so với chu kỳ đầu

Sau đó tính các trị số

K

h h

Dựa vào độ chính xác cần thiết của quan trắc lún (mS), tiêu chuẩn độ ổn địnhcủa các mốc độ cao cơ sở quan trắc lún công trình là: Điểm khống chế cơ sở đượcxem là ổn định khi sự thay đổi độ cao của chúng (δH) giữa hai thời điểm so sánh thỏaH) giữa hai thời điểm so sánh thỏamãn bất đẳng thức sau

1

.m S t

H 

t là hệ số chuyển đổi từ sai số trung phương sang sai số giới hạn, thường chọn

t = 2÷3

mS1 là sai số trung phương đo đạc lưới khống chế cơ sở

2.5 XỬ LÝ SỐ LIỆU QUAN TRẮC LÚN CÔNG TRÌNH

2.5.1 Đánh giá sơ bộ kết quả đo

Việc xử lý số liệu quan trắc lún bắt đầu từ việc kiểm tra và đánh giá chất lượngkết quả đo ngoại nghiệp, bao gồm:

- Tính sai số trung phương của chênh cao trung bình trên một trạm đo được xácđịnh theo kết quả đo đi đo về

f m

h htram

Trong đó: fh – sai số khép của tuyến phù hợp hoặc khép kín (mm)

n - số lượng trạm máy trên tuyến

N - số lượng tuyến

[L] - tổng chiều dài các tuyến (km)

ηKm – sai số trung phương của chênh cao trên tuyến dài 1km

2.5.2 Phân tích độ ổn định của các mốc lưới khống chế cơ sở

Độ ổn định của các mốc lưới khống chế cơ sở tại tjời điểm xử lý lưới có thể

được phân tích bằng nhiều phương pháp như phương pháp phân tích tương quan,phương pháp Kostekhel, phương pháp Trernhicov , nhưng phương pháp có hiệu quả

và được áp dụng trong thực tế hiện nay là phương pháp mô hình toán học, mà thựcchất là bình sai tự do Quy trình phân tích như sau:

1 Chọn ẩn số là độ cao của tất cả các điểm khống chế cơ sở

2 Chọn độ cao gần đúng là độ cao trong chu kỳ trước của các điểm

3 Lập hệ phương trình số hiệu chỉnh của trị đo:

L AX

Ci = 0 - nếu điểm cơ sở i không ổn định

Ci = 1 - nếu điểm cơ sở i ổn định

6 Tính ma trận giả nghịch đảo:

T

CC R

R~  (  )1 , với T = B(CTB)-1; BT = (1 1 1) (2.22)

7 Tính nghiệm:

b R

8 Phân tích vector nghiệm:

So sánh các phần tử của vector nghiệm với tiêu chuẩn ổn định của mốc độ cao

cơ sở (2.15) Nếu tất cả đều thỏa mãn thì thực hiện bước tiếp theo Nếu có điểmkhông ổn định sẽ trở lại bước 5 để chọn lại điều kiện bổ sung

9 Bình sai và đánh giá độ chính xác lưới:

- Độ cao của các điểm:

Đối với các điểm ổn định sẽ giữ nguyên độ cao Với những điểm không ổnđịnh sẽ hiệu chỉnh lượng chuyển dịch tương ứng

- Đánh giá độ chính xác:

* Sai số trung phương trọng số đơn vị:

d t n

Trong đó: n - số trị đo, t - số ẩn số, d - số khuyết

* Sai số trung phương của hàm các ẩn số:

F F

Trong các công thức trên: n là số trị đo, t là số ẩn số, d là số khuyết và f là

vector hệ số khai triển của hàm số

2.5.3 Bnh sai lưới quan trắc

Sau khi phân tích, tìm ra điểm ổn định và hiệu chỉnh vào những điểm kém ổnđịnh của lưới cơ sở thì tiến hành bình sai lưới quan trắc Lưới quan trắc lún được bìnhsai như một lưới phụ thuộc, với số liệu gốc là độ cao bình sai của các điểm khống chế

cơ sở Hện nay thường sử dụng phương pháp bình sai gián tiếp

2.5.4 Tính toán các tham số lún

1 Độ lún tuyệt đối của các điểm

a Độ lún của điểm kiểm tra i giữa hai chu kỳ j và j-1:

Sij,j-1= Hij - Hij-1 (2.27) b.Độ lún của điểm i tính từ chu kỳ đầu tiên (0) đến chu kỳ j (giữa hai chu kỳ j và 0):

2 Độ lún trung bình của toàn công trình

a So với chu kỳ trước

n

S S

n i

J J i J

J TB

b So với chu kỳ đầu

n

S S

n i

J i J

3 Tốc độ lún trung bình của công trình

t

S V

j TB

0 ,

Trong đó: tj - thời gian tính từ chu kỳ đầu đến chu kỳ j

4 Hiệu số lún lớn nhất gữa hai điểm (độ lún lệch giữa hai điểm) K và L

5 Độ nghiêng của nền công trình theo hướng KL:

Trong đó: LKL - khoảng cách giữa hai điểm K và L

2.5.5 Lập biểu đồ lún (thể hiện đồ họa độ lún công trình)

Dựa vào các tham số trong mục 2.5.4 để thành lập các biểu đồ lún

1 Mặt cắt lún dọc trục công trình

Là mặt cắt lún theo hướng một trục được lựa chọn nào đó cho phép thể hiện,đánh giá độ lún của công trình (hình 2.7).

2 Biểu đồ lún theo thời gian của các điểm của kiểm tra

Là đồ thị biểu thị độ lún của điểm quan trắc (kiểm tra) nào đó theo thời gian(hình 2.8)

Hình 2.9

ÔN TẬP CHƯƠNG 2

1 Nêu khái niệm về độ lún và quan trắc độ lún công trình

2 Lưới khống chế quan trắc lún công trình có mấy cấp, gồm những cấp nào?

3 Kết cấu và phân bố mốc dùng trong quan trắc lún công trình

4 Các phương pháp quan trắc độ lún công trình

5 Tiêu chuẩn độ ổn định của các mốc độ cao cơ sở

6 Xử lý số liệu quan trắc lún công trình

- Độ lún của điểm kiểm tra i (i = 1÷8) giữa chu kỳ 1 và 0

- Độ lún trung bình của công trình

- Tốc độ lún trung bình của công trình biết khoảng thời gian giữa chu kỳ 0 vàchu kỳ 1 là 6 tháng

- Hiệu số lún lớn nhất (độ lún lệch)

Hướng dẫn giải

- Độ lún của điểm kiểm tra i (i = 1÷8) giữa chu kỳ 1 và 0

Stb =

n

S

n i

j i



 1

0 ,

= - 0,55mm

- Tốc độ lún trung bình của công trình biết khoảng thời gian giữa chu kỳ 0 vàchu kỳ 1 là 6 tháng

mm/thang ,

t

S V

Chương 3 QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG CÔNG TRÌNH

Mục tiêu

- Trình bày được khái niệm về quan trắc chuyển dịch ngang công trình

- Xây dựng được lưới khống chế quan trắc chuyển dịch ngang công trình

- Thực hiện được các phương pháp quan trắc chuyển dịch ngang công trình

- Nêu được tiêu chuẩn độ ổn định của các mốc cơ sở

- Xử lý được số liệu quan trắc chuyển dịch ngang công trình

3.1 KHÁI NIỆM

3.1.1 Chuyển dịch ngang công trình

Chuyển dịch ngang công trình là sự thay đổi vị trí tọa độ (x,y) theo thời gian sovới vị trí ban đầu của công trình

3.1.2 Quan trắc chuyển dịch ngang

Quan trắc chuyển dịch ngang công trình thực chất là xác định sự thay đổi tọa

độ của các điểm đặc trưng trên công trình Do vậy cần lập lưới khống chế tọa độ và

đo đạc ở nhiều thời điểm để xác định tọa độ các điểm đặc trưng đó

3.2 LƯỚI KHỐNG CHẾ VÀ CÁC LOẠI MỐC DÙNG TRONG QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG CÔNG TRÌNH

3.2.1 Lưới khống chế quan trắc chuyển dịch ngang công trình

Được phân thành 2 cấp là cấp lưới cơ sở và cấp lưới quan trắc

1 Cấp lưới cơ sở

a Phân bố điểm

Mốc khống chế cấp lưới cơ sở trong quan trắc chuyển dịch ngang thường được

bố trí ngoài phạm vi ảnh hưởng chuyển dịch ngang của công trình, tại những nới cóđiều kiện địa chất ổn định

b Kết cấu hình học của lưới

Thường là dạng lưới tam giác dày đặc Trước đây thường áp dụng đô hình lướitam giác đo góc với một số cạnh đáy được đo bằng thước dây Inva, ngày nay thường

áp dụng đồ hình lưới tam giác đo góc - cạnh kết hợp hoặc lưới tam giác đo cạnh

2 Cấp lưới quan trắc

a Phân bố điểm

Mốc quan trắc chuyển dịch ngang cũng được gắn tại những vị trí đặc trưng chochuyển dịch ngang trên công trình và chuyển dịch cùng với công trình

b Kết cấu hình học của lưới

Kết cấu hình học của lưới quan trắc phụ thuộc vào vị trí các mốc cơ sở và mốc quan trắc Thông thường các điểm cơ sở và các điểm quan trắc cũng tạo thành các đồ hình tam giác đo góc – cạnh hoặc đo cạnh

3.2.2 Các loại mốc dùng trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình

cơ sở và mốc quan trắc đều là loại mốc định tâm bắt buộc (hình 3.1)

3.2.3 Yêu cầu độ chính xác của các cấp lưới trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình

Với hệ thống lưới gồm 2 cấp và chọn hệ số giảm độ chính xác K = 2 thì yêucầu độ chính xác như trong bảng 3.1

Bảng 3.1

TT Hạng mục quan trắc

Sai số tổng hợp của các bậc lưới (mm)

Sai số vị trí điểm (mm) Cấp lưới cơ

sở

Cấp lưới quan trắc

Hình 3.1