giới thiệu chung về công trình nhà cao tầng

Tiến hành các công tác trắc địa phục vụ việc xây dựng phần dướimặt đất của công trình,bao gồm các việc: - Đào hố móng; định vị các cọc đóng hoặc cọc khoan nhồi; kiểm traviệc thi công xây

CHƯƠNG I

Giới Thiệu Chung

I.1 Giới thiệu chung về công trình nhà cao tầng

I.1.1 Khái niệm chung về nhà cao tầng

Nhà cao tầng là một loại hình đặc biệt của công trình dân dụng đượcxây dựng tại các thành phố và các khu đô thị lớn Quy trình xây dựng cáccông trình này nói chung và nói riêng đối với việc tiến hành các công tác trắc

địa đều có những điểm đặc thù riêng so với các công trình khác Xuất phát

điểm của các đặc điểm riêng này chính là những yêu cầu chặt chẽ về mặthình học phải tuân thủ trên suốt chiều cao của toà nhà

Xã hội ngày nay càng phát triển thì xu hướng tập trung dân cư tại các

đô thị ngày càng tăng Trong xu thế phát triển chung của đất nước việc xâydựng là hệ quả tất yếu của việc tăng dân số đô thị, thiếu đất đai xây dựng vàgiá đất ngày càng cao ở các thành phố lớn tính đến năm 2000, các nhà caotầng ở nước ta chủ yếu là các khách sạn, tổ hợp văn phòng và trung tâm dịch

vụ do các nhà đầu tư nước ngoài đầu tư xây dựng có chiều cao phổ biến từ 16

đến 20 tầng Sau năm 2000 hàng loạt dự án nhà cao tầng được triển khai xâydựng ở các khu đô thị mới như bán đảo Linh Đàm, khu đô thị mới TrungHoà-Nhân Chính khu đô thị mới Trung Yên, làng quốc tế Thăng Long với độcao từ 15 đến 25 tầng đã góp phần giải quyết nhu cầu về nhà ở của dân cư vàlàm đẹp cảnh quan đô thị

Nhìn chung, việc xây dựng nhà cao tầng ở nước ta mới chỉ phát triển ởgiai đoạn đầu, tập trung ở Thành Phố Hà Nội và Thành Phố Hồ Chí Minh vàcũng chỉ đạt ở số tầng 25-30 Hiện nay cũng như trong tương lai, đất nước ta

đang và sẽ còn tiếp tục xây dựng thêm nhiều công trình nhà cao tầng với quymô ngày càng lớn hơn, kiến trúc và kiểu dáng ngày càng hiện đại hơn.

Có nhiều định nghĩa và quy ước khác nhau về nhà cao tầng nhưng tựuchung lại có thể định nghĩa các tòa nhà có từ 7 tầng trở lên được gọi là nhàcao tầng Các nhà cao tầng đang được xây dựng ở Việt Nam có thể đượcphân thành 5 loại nhà cao tầng như sau:

và thiết bị đo đạc mới để đáp ứng yêu cầu đảm bảo chất lượng nhà cao tầng

I.1.2 đặc điểm kết cấu nhà cao tầng

Mỗi toà nhà là một khối thống nhất gồm một số lượng nhất định cáckết cấu chính có liên quan chặt chẽ với nhau như: móng, tường, dầm, kèo,các trần, các trụ, mái nhà, các cửa sổ, cửa ra vào Tất cả các kết cấu này đượcchia làm hai loại, đó là kết cấu ngăn chắn và kết cấu chịu lực

Sự liên kết các kết cấu chịu lực của toà nhà tạo nên bộ phận khungsườn của toà nhà Tuỳ thuộc vào kiểu kết hợp các bộ phận chịu lực mà người

ta phân ra ba sơ đồ kết cấu của toà nhà:

- Kiểu nhà khung: là kiểu nhà có khung chịu lực là các khung chínhbằng bê tông cốt thép.

- Kiểu nhà không có khung: là kiểu nhà được xây dựng một cách liêntục không cần khung chịu lực, các kết cấu chịu lực chính là các tường chính

- Nhà nguyên khối: là kiểu nhà được đổ bê tông một cách liên tục, cáctường chính và các tường ngăn được liên kết với nhau thành một khối

- Nhà lắp ghép: là kiểu nhà được lắp ghép từng phần khớp nhau theocác cấu kiện đã được chế tạo sẵn theo thiết kế

- Nhà lắp ghép toàn khối: là nhà được lắp ghép theo từng khối lớn

- Nhà bán lắp ghép: là kiểu nhà mà các khung được đổ bê tông mộtcách liên tục, còn các tấm panel được chế tạo sẵn theo thiết kế sau đó đượclắp ghép lên

Dưới đây là một số hình ảnh về công trình nhà cao tầng mà chúng ta

đã và đang xây dựng:

- Kh¸ch s¹n Melia-Hµ Néi:

- Tòa nhà Kengnam - Đường Phạm Hùng :

I.2 Quy trình thi công xây dựng nhà cao tầng

Quy trình thi công xây dựng các công trình dân dụng nói chung và nóiriêng đối với các tòa nhà cao tầng bao gồm các công việc sau :

1 Khảo sát địa điểm xây dựng:

Việc khảo sát địa điểm xây dựng bao gồm việc khảo sát mặt bằng xâydựng và khảo sát nền địa chất để từ đó đề ra những phương án thiết kế,phương án xây dựng tối ưu nhất

2 Thiết kế, lựa chọn phương án kiến trúc:

Thiết kế và lựa chọn phương án kiến trúc với bất kì công trình nàocũng cần thoả mãn các yêu cầu sau: tạo cảnh quan đẹp và thoáng đãng,không ảnh hưởng đến các công trình xung quanh, tạo ra tối đa công năng sửdụng của công trình, giá thành tối ưu nhất

3 Chuẩn bị vật liệu xây dựng, các loại máy móc thiết bị:

Về vật liệu xây dựng, trước khi thi công công trình chúng ta cầnnghiên cứu kỹ bản vẽ thiết kế trên cơ sở đó có thể chọn các loại vật liệu xâydựng

Các loại vật liệu dành cho xây dựng nhà cao tầng gồm: gạch, đá, cát,

xi măng … Cần tính cụ thể khối lượng cũng như căn cứ vào tiến độ thi côngcông trình để có thể vận chuyển đến khu vực thi công sao cho hợp lý Tránhlãng phí trong khâu vận chuyển cũng như làm ảnh hưởng tới tiến độ thi côngcông trình

4 Thi công móng cọc:

Nhà cao tầng là các công trình có trọng tải lớn, nền đất tự nhiên sẽkhông chịu nổi Vì vậy khi xây dựng nhà cao tầng người ta phải xử dụng cácgiải pháp nhân tạo để tăng cường độ chịu nén của nền móng Giải pháp hiệnnay thường hay dùng nhất là giải pháp móng cọc Để thi công móng cọctrong xây dựng nhà cao tầng có thể sử dụng các phương pháp sau: khoan cọcnhồi, ép cọc, đóng cọc

5 Đào móng và đổ bê tông hố móng:

Sau khi hoàn thành việc thi công móng cọc, người ta tiến hành cắt,

đập, xử lý đầu cọc Đồng thời tiến hành việc bốc dọn một khối lượng đất cơbản trên phạm vi hố móng công trình để bắt đầu thi công các đài cọc, móng

và tầng hầm của ngôi nhà Nội dung này gồm các công tác chủ yếu sau đây:

Công tác chuẩn bị, công tác cốt thép đài giằng móng, công tác ván khuôn đàimóng, thi công đổ bê tông đài giằng móng.

6 Thi công phần thân công trình:

Thi công phần thân công trình cần thực hiện những việc sau: làm cốtthép cột và lồng thang máy, đặt cốt thép dầm sàn, đổ bê tông cột dầm sàn,tháo ván khuôn

7 Xây và hoàn thiện:

Sau khi hoàn thành xong các hạng mục liên quan đến kết cấu côngtrình người ta tiến hành xây và hoàn thiện Thông thường phần xây được tiếnhành ngay sau khi tháo ván khuôn của khung và dầm sàn Việc lắp đặt đường

điện nước cũng được thực hiện kết hợp với việc xây tường Công việc hoànthiện được tiến hành sau khi xây dựng phần thô nó gồm các công việc cụ thểnhư sau: trát vữa, quét vôi, ốp tường, lát nền…

I.3 Quy trình tiến hành các công tác trắc địa trongthi công Xây dựng nhà cao tầng

Trong tổng hợp các công tác thi công xây dựng công trình như đã nói

ở trên thi công tác trắc địa luôn là một công tác phải đi trước và vẫn còn phảitiến hành một số dạng công việc đo đạc ngay cả sau khi công trình đã xâydựng xong và được đưa vào sử dụng

Nhiệm vụ chớnh của cụng tỏc Trắc địa cho thi cụng nhà cao tầng làđảm bảo cho nú được xõy dựng đỳng vị trớ thiết kế, đỳng kớch thước hỡnhhọc và điều quan trọng nhất đối với nhà cao tầng là đảm bảo độ thẳng đứ ngcủa nú Theo qui định của TCXDVN 3972-85 thỡ độ nghiờng của cỏc toà nhàcao tầng cho phộp là H/1000 (H là chiều cao của toà nhà) nhưng khụng đượcvượt quỏ 35mm Đõy là một yờu cầu rất cao và để thực hiện được yờu cầunày cần phải thực hiện cỏc giải phỏp kỹ thuật Trắc địa đồng bộ

Nội dung của các công tác trắc địa cơ bản trong quá trình thi công xâydựng một công trình dân dụng –công nghiệp nói chung và nói riêng với loại hìnhnhà cao tầng có thể được tóm tắt theo một quy trình chung như sau:

1 Thành lập xung quanh công trình xây dựng mạng lưới khống chếtrắc địa mặt bằng,độ cao Mạng lưới này có tác dụng định vị công trình theo

hệ toạ độ sử dụng trong giai đoạn khảo sát thiết kế, nghĩa là định vị nó so vớicông trình lân cận Lưới khống chế này được sử dụng trong giai đoạn bố trímóng công trình

2 Chuyển các trục cơ bản của tòa nhà theo thiết kế ra thực địa, định vịtòa nhà đảm bảo nằm trong phạm vi mốc giới đã quy hoạch dành cho xâydựng công trình, chôn mốc và đánh dấu các trục trên thực địa

3 Tiến hành các công tác trắc địa phục vụ việc xây dựng phần dướimặt đất của công trình,bao gồm các việc:

- Đào hố móng; định vị các cọc đóng hoặc cọc khoan nhồi; kiểm traviệc thi công xây dựng đài cọc của các cột chịu lực; bố trí và kiểm tra việcthi công xây dựng phần tầng hầm hoặc các công trình ngầm của công trình.Cơ sở trắc địa cho giai đoạn này là hệ thống dấu mốc trắc địa được cố định ởphía ngoài công trình dườ dạng các mốc chôn trên mặt đất hoặc là các dấutrục được đánh dấu trên tường của các công trình xung quanh

4 Tiến hành các công tác trắc địa phục vụ việc xây dựng phần trênmặt đất của các công trình bao gom các việc:

- Chuyển hệ thống các trục công trình từ phía ngoài vào phía trong côngtrình và lập trên mặt bằng gốc (mặt bằng tầng trệt) lưới bố trí cơ sở phíatrong của công trình

- Dựa vào lưới nói trên, tiến hành bố trí các trục chi tiết của côngtrình,đánh dấu trực tiếp các trục lên mặt sàn bê tông bằng các đinh bê tông

và dấu sơn

- Tiến hành các công tác bố trí chi tiết phục vụ việc xây lắp các kết cấucủa tòa nhà trên tất cả các tầng dựa vào lưới bố trí cơ sở phía trong đã đượclần lượt chuyển lên tất cả các tầng thi công xây lắp.

- Đo đạc kiểm tra hoàn công để điều chỉnh việc thi công các bộ phậncông trình theo đúng thiết kế, lập các bản vẽ và hồ sơ hoàn công dùng chocác giai đoạn tiếp theo về sau

5 Tiến hành các công tác đo đạc để theo dõi quá trình biến dạng trong vàsau khi đã thi công xây dựng công trình (lún, nghiêng, chuyển dịchngang…vv)

I.4 chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản đối với công tác trắc địatrong thi công xây dựng nhà cao tầng

I.4.1 Khái niệm về hạn sai cho phép trong xây dựng

Trong quá trình thi công xây dựng, do tác động của nhiều yếu tố khácnhau (thiết kế, bố trí, thi công xây dựng) nên dẫn đến có sự sai lệch vị tríthực tế của các kết cấu xây dựng so với vị trí thiết kế tương ứng của chúng.Việc lắp đặt các kết cấu xây dựng vào vị trí thiết kế cần phải đảm bảo cácthông số hình học trong các kết cấu chung của toà nhà, trong đó các yếu tố

về chiều dài như kích thước tiết diện của các kết cấu, khoảng cách giữa cáctrục của các kết cấu v.v mà được cho trong bản thiết kế xây dựng được gọichung là “các kích thước thiết kế” và tương ứng với nó trong kết quả củacông tác bố trí sẽ cho ta kích thước thực tế Độ lệch giữa kích thước thực tế

và kích thước thiết kế được gọi là độ lệch bố trí xây dựng Nếu độ lệch nàyvượt qua giới hạn cho phép nào đó thì độ gắn kết giữa các kết cấu xây dựng

bị phá vỡ và gây nên sự không đảm bảo độ bền vững công trình

Do ảnh hưởng liên tục của quá trình sản xuất mà độ lệch của các kíchthước thực tế và thiết kế sẽ có những giá trị khác nhau

Độ lệch giới hạn lớn nhất so với giá trị thiết kế của kích thước (ký hiệu

 max) gọi là “độ lệch giới hạn trên” còn độ lệch giới hạn nhỏ nhất so với

thiết kế (ký hiệu  min) còn gọi là “độ lệch giới hạn dưới” Các độ lệch cho

phép nhất định gọi là hạn sai cho phép trong xây dựng và ký hiệu là  Như

vậy ta có thể nhận thấy  = 2

Qua phân tích các tiêu chuẩn về độ chính xác ta thấy rằng các hạn sai

trong xây dựng có thể phân chia ra các dạng sau:

1 Các hạn sai đặc trưng vị trí mặt bằng của các kết cấu xây dựng (sự

xê dịch trục của các móng cột, dầm v.v so với vị trí thiết kế )

2 Các hạn sai đặc trưng vị trí độ cao của các kết cấu xây dựng (độ

lệch về độ cao mặt tựa của các kết cấu xây dựng so với độ cao thiết kế )

3 Các hạn sai đặc trưng về vị trí thẳng đứng của các kết cấu xây dựng

(độ lệch của trục đứng kết cấu so với đường thẳng đứng)

4 Các hạn sai đặc trưng về vị trí tương hỗ giữa các kết cấu xây dựng

(độ lệch về độ dài thiết kế và độ dài thực tế)

Bảng I.1 dưới đây trích dẫn các giới thiệu khái quát về các hạn sai xây

Cỏc kết cấu kim loại

1) Các móng:

- Các độ xê dịch so với các trục bố trí:

+ Trục của các khối móng phía dưới

+ Trục của các khối móng dãy phía trên

+ Trục của các móng cốc

- Độ lệch về độ cao các bề mặt tựa phía trên của các

móng:

+ Bề mặt tựa của cốc

+ Khi tựa trực tiếp kết cấu nằm ở bên trên

- Sự xê dịch của các bu lông nền về mặt bằng

- Độ lệch độ cao đầu mút phía trên của bu lông neo

2)Các cột:

- Độ xê dịch trục cột ở tiết diện phía dưới so với

các trục bố trí

- Độ lệch trục cột ở tiết diện phía trên so với

phương thẳng đứng khi chiều cao của cột là H(m)

- Độ xê dịch tương hỗ các đầu mút của các ray cần

trục kề liền nhau về độ cao và mặt bằng

4) Các dầm,các dàn,các xà ngang,các xà dọc của

mái :

- Độ xê dịch của các cấu kiện so với các trục bố trí

- Độ lệch độ cao các điểm nút cơ sở của các

dầm,các xà

+ 20+ 10+ 10

- 20+ 05+ 10+ 20

+ 05

+ 10+ 15+ 0.001H(< 35mm)

12 +12n(n là số tầng)

+ 05+ 10+ 02

+ 05+ 20

+ 20+ 10+ 10

- 20+ 05+ 10+ 20

+ 05

+ 10+ 15+ 0.001H(< 35mm)

12 +12n(n là số tầng)

+ 05+ 10+ 02

+ 05+ 20

Bảng I.1 Các hạn sai xây dựng khi lắp đặt các kết cấu xây dựng

I.4.2 Mối quan hệ giữa các hạn sai lắp ráp xây dựng và độ chính xác của các công tác trắc địa

Quá trình lắp ráp xây dựng tất cả các kết cấu của toà nhà luôn phải đikèm với các công tác đo đạc kiểm tra Công tác kiểm tra trắc địa bao gồmviệc xác định vị trí mặt bằng, độ cao và độ thẳng đứng của các kết cấu so vớicác trục và độ cao thiết kế trong quá trình xây dựng chúng

Cơ sở trắc địa cho công việc kiểm tra này chính là các trục bố trí hoặccác đường thẳng song song với chúng, các vạch lắp đặt đã được đánh dấutrên các mặt bên của các kết cấu, các mốc độ cao thi công đã được chuyểnlên các mặt sàn tầng v.v

Độ chính xác về vị trí của các kết cấu riêng biệt so với trục bố trí (vềmặt bằng) và so với các mức độ cao thiết kế (về độ cao) được khái quát từbốn nguồn sai số chủ yếu sau đây:

- Độ lệch của khoảng cỏch giữa cỏc trục của cỏc

dầm,cỏc khối,cỏc xà,trần mỏi theo đai phớa trờn

- Độ lệch khoảng cỏch giữa cỏc dầm dọc,xà dọc

5) Cỏc tường,cỏc vỏch ngăn,cỏc tấm trần mỏi:

- Độ xờ dịch trục của cỏc tấm Panen tường và cỏc

tấm vỏch ngăn so với cỏc trục bố trớ ở tiết diện phớa

dưới

- Độ lệch bề mặt của cỏc tấm Panen tường và cỏc

tấm vỏch ngăn so với đường thẳng đứng ở tiết diện

phớa trờn

- Sự chờnh lệch độ cao cỏc bề mặt tựa của cỏc tấm

Panen tường và của cỏc tấm vỏch ngăn trong phạm

vi của một khối

+ 25+ 07

+ 05

+ 05+ 10

+ 25+ 05

+ 05

+ 05+ 10

- Sai số về kích thước so với thiết kế do quá trình chế tạo các kết cấugây nên (ký hiệum ct).

- Sai số của việc đặt các kết cấu vào vị trí thiết kế khi lắp đặt chúng (m d)

- Sai số của công tác kiểm tra trắc địa trong quá trình lắp đặt các kết cấu (m td)

- Sai số do tác động của các điều kiện ngoại cảnh (sự lún của côngtrình, ảnh hưởng của nhiệt độ, v.v ) ký hiệu là m ngc.

Khi đó sai số tổng hợp vị trí mặt bằng của kết cấu (kí hiệu m0) so với

vị trí thiết kế được biểu thị bằng công thức:

ngc td d

Giả thiết rằng các sai số thành phần là mang đặc tính ngẫu nhiên và

độc lập với nhau, áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng giữa các nguồn sai sốthì từ công thức trên ta có:

Hay: m td =

2

1m 0

Nếu giả định rằng các hạn sai trong qui phạm được cho dưới dạng sai

số giới hạn và có giá trị bằng 3 lần sai số trung phương, tức là 0=3m0 thìmối tương quan giữa hạn sai 0 và sai số trung phương của việc đo đạc kiểmtra m tđcó thể được viết dưới dạng sau:

0

17 , 0 3

2

Như vậy sai số trung phương của các công tác đo kiểm tra được tiếnhành khi đặt các kết cấu xây dựng cần không vượt quá 20% giá trị hạn sailắp ráp xây dựng đối với dạng công việc tương ứng

Ngoài ra độ chính xác của các công tác trắc địa trong bố trí lắp đặt cònphụ thuộc vào: kích thước và chiều cao của công trình, vật liệu xây dựngcông trình, trình tự và phương pháp thi công công trình v.v Trong trường

hợp thi công theo thiết kế đặc biệt, các sai số cho phép chưa có trong các quiphạm xây lắp hiện hành thì độ chính xác của các công tác trắc địa phải căn

cứ vào điều kiện kỹ thuật khi xây dựng công trình để xác định cụ thể

I.4.3 Một số tiêu chuẩn độ chính xác của công tác trắc địa trong thi công xây dựng công trình

Mỗi toà nhà gồm một số lượng hữu hạn các bộ phận kết cấu chính cóliên quan chặt chẽ với nhau như móng, tường, các trụ riêng biệt (các trụ hoặccác cột), các dầm xà, các trần, mái nhà, cửa sổ, cửa ra vào v.v tạo nên một

bộ khung chịu lực hoàn chỉnh của toà nhà Tuỳ thuộc mỗi công trình cụ thể

mà người ta đặt ra yêu cầu về độ chính xác của công tác bố trí xây dựng

1 Chỉ tiêu kỹ thuật của mạng lưới cơ sở bố trí công trình [4]

Để phục vụ cho công tác bố trí trục công trình nhà cao tầng và chỉ đạothi công người ta thường thành lập mạng lưới bố trí cơ sở theo nguyên tắclưới độc lập Phương vị của một trong những cạnh xuất phát từ điểm gốc lấybằng 0000’00” hoặc 90000’00”

Bảng I.2 Chỉ tiêu kỹ thuật của mạng lưới cơ sở bố trí công trình [4]

Cấp

chính xác Đặc điểm của đối tượng xây dựng

Sai số trung phươngcủa lưới cơ sở bố trí

2 Độ chính xác của công tác bố trí công trình [4]

Độ chính xác của công tác bố trí công trình phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- Kích thước, chiều cao của đối tượng xây

Khitruyền

độ cao

từ điểmgốc đếnmặtbằng lắpráp(mm)

3 Chỉ tiêu kỹ thuật để lập lưới khống chế độ cao [4]

Lưới khống chế độ cao phải đảm bảo yêu cầu đối với công tác đo vẽ,

đặc biệt là bố trí công trình về độ cao và được nêu ở bảng sau:

Bảng I.4 Chỉ tiêu kỹ thuật để lập lưới khống chế độ cao

Hạng

Khoảngcách lớn

nhất từmáy đến

mia(m)

Chênhlệchkhoảngcách sautrước(m)

Tích luỹchênhlệchkhoảngcách(m)

Tiangắm đicáchchướngngại vậtmặt đất(mm)

Sai số đotrên cao

đến mỗitrạmmáy

(mm)

Sai sốkhéptuyếntheo sốtrạmmáy(mm)

ta gọi hệ thống các điểm như thế là “lưới cơ sở của các công tác trắc địa côngtrình” hoặc “cơ sở trong bố trí xây dựng” Nhưng để phục vụ cho bố trí côngtrình thì lưới trắc địa trên khu vực xây dựng cần được lập theo hệ tọa độ giả

định (gốc tùy chọn, giá trị tọa độ gốc tùy đặt, hướng các trục tọa độ tự quy

ước và việc đo nối với tọa độ nhà nước chỉ để dùng cho việc quy đổi tọa độ)

1 Mục đích

Trong giai đoạn khảo sát thiết kế :

- ở giai đoạn này lưới khống chế chủ yếu phục vụ cho công tác đo vẽbản đồ địa hình tỷ lệ lớn 1: 500

Trong giai đoạn thi công công trình các công tác trắc địa có nhiệm vụchính là định vị công trình :

- Từ các mốc trắc địa với các số liệu tương ứng, chuyển các trụcchính của công trình ra ngoài thực địa

- Bố trí các trục phụ của công trình, dựa trên cơ sở các trục chính đã

được bố trí

- Bố trí các điểm chi tiết Đây là bước đòi hỏi độ chính xác cao nhất

để đảm bảo cho công đoạn lắp ráp sau này Công tác bố trí điểm chi tiết diễn

ra trong suốt quá trình thi công

- Đo vẽ hoàn công: Công tác đo vẽ hoàn công được tiến hành khi xâydựng xong từng bộ phận và khi xây dựng xong toàn bộ công trình, từ đóthành lập bản vẽ hoàn công tổng thể của công trình

Trong giai đoạn vận hành công trình:

Nhiệm vụ trong giai đoạn này là việc kiểm tra hoạt động của cáchạng mục công trình trong quá trình vận hành khai thác công trình

2 Dạng lưới

Trong thi công xây dựng các khu nhà cao tầng, người ta thường sửdụng các dạng lưới sau: Lưới ô vuông xây dựng, lưới tam giác đo góc cạnh,lưới đa giác để thành lập lưới cơ sở mặt bằng Việc lựa chọn một trong số cáclưới trên tùy thuộc vào yêu cầu độ chính xác, điều kiện địa hình, địa vật vàhình dạng mặt bằng của khu nhà

Lưới ô vuông xây dựng là hệ thống các điểm trắc địa bao gồm cảmặt bằng và độ cao, được bố trí tạo thành mạng lưới có dạng các ô vuônghoặc hình chữ nhật với sự phân bố các điểm một cách hợp lý bao phủ toàn bộmặt bằng khu xây dựng, các đỉnh của lưới được cố định một cách chắc chắn.Cạnh của lưới có chiều dài là 50m, 100m hoặc 200m và được bố trí songsong với các trục chính của công trình Lưới ô vuông xây dựng thường được

sử dụng trong trường hợp các công trình phân bố trên khu vực lớn với yêucầu độ chính xác cao Ưu điểm của loại lưới này là rất phù hợp với nhữngcông trình có các trục song song hoặc vuông góc với nhau

Lưới tam giác đo góc cạnh là loại lưới dùng phổ biến trong công táctrắc địa nói chung và trắc địa công trình nói riêng Ưu điểm của loại lưới này

là có độ chính xác cao vì lưới có nhiều trị đo thừa hơn, đồ hình lưới linh hoạt

và không phải tuân theo những quy định thông thường của lưới đo góc hoặc

lưới đo cạnh nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác theo yêu cầu (tùy thuộc vào

điều kiện địa hình mà có thể đo toàn góc, toàn cạnh hoặc đo một số cạnh kếthợp với đo một số góc )

Lưới đa giác là dạng lưới cơ sở bố trí phổ biến nhất trên các côngtrình xây dựng Dạng lưới này có tính linh hoạt, dễ thực hiện và phù hợp vớicác công trình xây dựng đơn lẻ, các nhà hoặc công trình xây dựng bổ sunghoặc xây chen Ưu điểm của lưới đường chuyền là có khả năng phù hợp vớinhiều loại địa hình và hình dạng công trình khác nhau

3 Yêu cầu độ chính xác đối với lưới khống chế mặt bằng [1]

- Trường hợp 1 : Nếu lưới khống chế mặt bằng chỉ thành lập với mục

đích đo vẽ bản đồ địa hình nói chung thì tiêu chuẩn để đánh giá độ chính xáccủa nó là “sai số trung phương vị trí điểm của cấp khống chế cuối cùng sovới điểm khống chế cơ sở” hay còn gọi là “sai số tuyệt đối vị trí điểm”

Quy phạm đã quy định: Sai số giới hạn vị trí điểm của lưới khốngchế đo vẽ so với điểm của lưới khống chế cơ sở ( lưới nhà nước và tăng dày )không vượt quá 0,2mm trên bản đồ, tức là MP ≤0,2mm.M Đối với vùng câycối rậm rạp thì yêu cầu độ chính xác này giả đI 1,5 lần, tức là MP ≤0,3mm.M, ở đây M là mẫu số tỷ lệ bản đồ cần thành lập Đối với bản đồ địahình dùng để thiết kế, thi công công trình thì tỷ lệ bản đồ thường được lập 1:500

Từ sai số giới hạn Mp ≤ (0,2mm ữ 0,3mm).M, suy ra sai số trungphương vị trí điểm của cấp không chể cuối cùng phục vụ cho đo vẽ tỷ lệ lớn1: 5000 ữ 1:500 mP sẽ phải nhỏ hơn 2 lần sai số giới hạn vị trí điểm:

Với M=500 Suy ra mP= 50mm

- Trường hợp 2 : Nếu lưới khống chế mặt bằng được phục vụ cho thi

công công trình ( bố trí công trình, lắp đặt thiết bị vv…) thì tiêu chuẩn để

đánh giá độ chính xác của nó là “sai số vị trí tương hỗ của hai điểm lân cậnnhau thuộc cấp khống chế cuối cùng” hoặc “sai số tương hỗ giữa hai điểmtrên cùng một khoảng cách nào đó”.

II.1.2 Lưới không chế độ cao

1 Mục đích thàng lập lưới

Lưới khống chế độ cao được thành lập trên khu vực xây dựng để cungcấp số liệu độ cao dùng cho đo vẽ bản đồ địa hình công trình tỷ lệ lớn(M=500), quy hoạch độ cao của khu xây dựng, cải tạo bề mặt địa hình tựnhiên của khu xây dựng thành các bề mặt phẳng có độ dốc hoặc hướng dốctheo thiết kế và phục vụ cho công tác bố trí và xây lắp các công trình về độcao

2 Đặc điểm

Lưới được thành lập dưới dạng lưới độ cao hạng III, IV Trên các khuvực có diện tích rộng cần đặt thêm các vòng thủy chuẩn hạng II

Lưới độ cao trên khu vực xây dựng công trình thường là lưới độ cao

tự do, trong đó độ cao khởi tính là một độ cao gốc giả định Tuy nhiên đểthống nhất về độ cao trong đo vẽ bản đồ trong toàn quốc thì lưới độ cao nàycần được đo nối với lưới độ cao nhà nước

Lưới độ cao trên mặt bằng xây dựng thường được đặt dọc theo cácchuỗi xây dựng để thuận tiện cho công tác bố trí và thi công công trình

Lưới thường được chia làm hai cấp :

- Cấp cơ sở: Thường được đặt ở vòng ngoài tại các vị trí chắc chắn

Nó có tác dụng làm cơ sở phát triển các cấp tiếp theo cũng như kiểm tra định

kỳ sự ổn định của lưới độ cao thi công

- Cấp thi công: Bao gồm các mốc độ cao thi công tạo thành cácvòng khép đan dày trên mặt bằng xây dựng Các điểm mốc thường được đặtdọc theo các chuỗi xây dựng và rất gần các chuỗi xây dựng

∆h ≤ 30 mmII.2 bố trí hệ thống các trục của tòa nhà trên thực địa

II.2.1 Các khái niệm cơ bản

Trục chính của công trình là các đường thẳng cơ sở để từ đó xác định

được vị trí của tất cả các bộ phận chi tiết của công trình dựa theo các số liệu

vị trí tương hỗ đã cho trong bản thiết kế

Vị trí của trục chính:

- Đối với các tòa nhà và các công trình xây dựng thì trục chính là

đường thẳng đi qua mép tường ngoài thiết kế của công trình hoặc có thể là

đường thẳng đi qua tâm của các cột chịu lực của công trình

- Đối với các công trình nhỏ, đứng riêng lẻ thì trục chính là các trục

đối xứng

- Đối với các dạng công trình khác (các công trình có dạng hình tròn,hình bát giác v.v…) thì trục chính là các đường thẳng xuyên tâm

- Tên gọi của trục: Thông thường các trục dọc thường được đánh dấubằng các chữ cái A, B, C, …,Z còn các trục ngang được đánh dấu bằng các

II.2.2 Yêu cầu về độ chính xác

Theo quan niệm truyền thống, trục cơ bản của tòa nhà thường đượcchọn là các đường thẳng đi qua mép tường ngoài của tòa nhà và giới hạn

đường biên của nó, hoặc cũng có thể được chọn là trục đối xứng của tòa nhà.Song song với các trục này là sẽ là các trục dọc và ngang định vị các bộ phậnchính của tòa nhà Thông thường đó là đường tim của các dãy cột chịu lựccủa tòa nhà Khoảng cách giữa các cột này chính là các bước cột và có giá trị

từ (6-8)m ( đối với nhà cao tầng) Trong điều kiện hiện nay các công việc đo

đạc về góc và chiều dài có thể được tiến hành một cách đồng thời, nhanhchóng với độ chính xác cao bằng các máy toàn đạc điện tử, thêm vào đó làphạm vi mặt bằng để xây dựng các tòa nhà cao tầng là không lớn lắm nênhầu như người ta thường sử dụng các máy toàn đạc điện tử để bố trí trực tiếpngay các điểm định vị các trục công trình ( trục định vị các bộ phận chínhcủa tòa nhà ) Các điểm cố định trục này sẽ được dùng làm cơ sở để bố trícác trục chi tiết của tòa nhà ( trục tường, trục cột vv…)

Theo TCVN 3972-85, sai lệch của các trục cột tòa nhà so với trục bốtrí hoặc điểm đánh dấu trục trung bình không được vượt quá 5mm Như vậy

có thể suy ra rằng các điểm mốc trục chính làm cơ sở để bố trí các dấu trụcnói trên phải có độ chính xác cao hơn cỡ 2 lần Hay nói cách khác sai số các

điểm trục chính của công trình không vượt quá (2-3)mm Với yêu cầu độchính xác này, việc bố trí các điểm trục hoàn toàn có thể được thực hiện

bằng các máy toàn đạc điện tử loại SET 2, SET 3, TC600 hoặc các loại máy

có độ chính xác tương đương

II.2.3 Phương pháp bố trí

Việc xây dựng các nhà cao tầng hầu như đều nằm trong quy hoạch kiếnthiết xây dựng chung của toàn thành phố với đặc điểm chung là đa phần cáctòa nhà đều được xây dựng lại trên nền công trình cũ với quy mô lớn hơn,hoặc giải tỏa và xây chèn nằm giữa các công trình khác hiện có Như vậy để

đảm bảo thiết kế quy hoạch chung, việc định vị các trục cơ bản của tòa nhàcần được thực hiện từ các điểm của lưới đường chuyền thành phố Trong điềukiện có thể được thì tốt nhất chuyển ra thực địa các mốc định vị nằm trùngtrên các trục cơ bản của tòa nhà hoặc có thể nằm trên đường thẳng song songvới các trục này với độ dịch chuyển nào đó (thường không quá 1m)

Trong giai đoạn đầu xây dựng công trình, mặt bằng xây dựng thường làthông thoáng, khả năng nhìn thông suốt trên mặt bằng xây dựng là khá thuậnlợi nên trong các điều kiện trang bị máy móc hiện đại như hiện nay, việc cắmcác điểm trục trên thực địa có thể dễ dàng được thực hiện bằng phương pháptọa độ cực với việc sử dụng các máy toàn đạc điện tử Trong trường hợp do

điều kiện mặt bằng xây dựng không thể bố trí được các mốc định vị trục nhưtrên, người ta có thể thiết lập một đường chuyền chạy bao quanh công trìnhcần xây dựng Các điểm của đường chuyền này được chọn đặt tại các vị trí

ổn định, ngoài phạm vi thi công xây dựng, có các điều kiện bảo toàn lâu dài

và khả năng phục vụ cao cho công tác bố trí các điểm trục về sau theophương pháp tọa độ cực hoăc giao hội cạnh Sau khi bố trí các điểm trục cầnkiểm tra lại kích thước các đường chéo Phương pháp đo kích thước các

đường chéo là cách tốt nhất để kiểm tra các khung chữ nhật hoặc hình vuông

II.2.4 Cố định các mốc trục

Tùy thuộc vào điều kiện mặt bằng xung quanh công trình mà việc cố

định các trục chính có thể theo các cách sau:

-Nếu mặt bằng xây dựng thông thoáng thì ở xung quanh phạm vi xâydựng công trình và trên hai phía đối diện của hố móng theo hướng mỗi trụcchính, cần đặt một cặp mốc thẳng hàng Đường thẳng đặt qua tâm của haimốc này và kéo dài vào phạm vi xây dựng công trình sẽ chính là hướng củamột trục cơ bản nào đó.

- Nếu mặt bằng xây dựng hẹp hơn, phần đất xung quang công trình

về mỗi phía không thể đặt được hai mốc (một mốc gần và một mốc xa) nhưnêu ở trên, thì ta có thể chỉ đặt được một mốc cố định trục

Điểm lưu ý :

- Các mốc có thể là các cột gỗ hoặc các cột khối bê tông có kích thước(10x10x70)cm, được chôn sâu vào đất và được gia cố chắc chắn, tâm mốc

được cố định bằng đầu đinh có khoanh tròn bằng sơn đỏ (hoặc là dấu vạchchữ thập hay bằng lỗ khoan nhỏ trên tấm thép ở đầu mốc bê tông), bên cạnh

có ghi số hiệu của trục

- Sau khi kiểm tra thật chắc chắn thì có thể phóng tuyến bằng máykinh vĩ dọc trục và đánh dấu trục lên tường của các tòa nhà và công trìnhxung quanh bằng dấu kí hiệu trục

- Vì các mốc này nằm gần hoặc cách không xa khu vực thi công xâydựng nên phải thường xuyên theo dõi sự ổn định và kiểm tra sự bảo toàncủa các mốc trong suốt quá trình sử dụng chúng cho các công tác bố trí

II.3 Công tác trắc địa phục vụ xây dựng phần móngcông trình

Giai đoạn thi công phần móng công trình là giai đoạn tiến hành xâydựng tòa nhà đến mức sàn của tầng đầu tiên của công trình Cơ sở trắc địacho giai đoạn này là hệ thống dấu mốc trắc địa được cố định ở phía ngoàicông trình dưới dạng các mốc trên mặt đất hoặc là các dấu trục được đánhdấu trên tường của các công trình xung quanh

Công tác trắc địa phục vụ cho thi công giai đoạn này bao gồm cáccông việc như sau:

II.3.1 Công tác trắc địa phục vụ thi công đào hố móng

Khi đào hố móng phải xác định trên mặt đất đường biên hố móng Đốivới hố móng băng, trình tự được thực hiện như sau:

Căng dây dọc đường tim của móng băng, từ giao điểm của các đườngtim đo kích thước móng băng Dùng dọi xác định biên của các băng móngtheo kích thước vừa đo trên các đường tim

Nếu cột có móng độc lập bố trí theo từng hàng thì việc bố trí cũngtương tự như bố trí móng băng Đối với móng cột độc lập, cần xác định vị trítim móng dựa vào các đường trục gần nhất, sau đó xác định các biên củamóng bằng cách dùng thước thép đo các khoáng cách thiết kế từ tim móngvừa xác định được

Khi đào đến độ sâu thiết kế, dùng máy thủy bình kiểm tra độ cao hốmóng theo lưới ô vuông có cạnh 4ữ5m

Sau khi móng đã được đào đến độ sâu thiết kế, cần chuyển trục côngtrình xuống đáy hố móng Đối với móng sâu dưới 2m, thường dùng dây thépcăng giữa các điểm trục cùng tên trên hai hướng đối diện để xác định điểmgiao nhau giữa các trục, sau đó thả dọi đánh dấu xuống đáy hố móng bằngcác cọc Đối với công trình có mặt bằng móng rộng, độ sâu lớn hơn 2m,thường dùng tia ngắm quang học của hai máy kinh vĩ đã được định hướngdọc hai trục để xác định vị trí điểm giao nhau giữa chúng

Độ chính xác bố trí đáy móng thỏa mãn đo với sai số đo dài mS≤ ±30mm, đo góc với sai số mβ≤± 30’’, đo cao với sai số mh≤± 10mm Sau khilàm phẳng đáy móng thì phải đo vẽ hoàn công Kích thước thực hiện không

được vượt quá kích thước thiết kế là ± 5cm

II.3.2 Công tác trắc địa phục vụ thi công các cọc khoan nhồi

Cọc khoan nhồi hiện nay là loại móng chủ yếu để xây dựng nhà cao

tầng trong phạm vi thành phố, vì vậy bố trí các loại cọc khoan nhồi là dạng

công việc thường gặp nhất trong việc xây dựng phần móng công trình

1 Yêu cầu về độ chính xác vị trí cọc khoan nhồi

Yêu cầu về độ chính xác vị trí của cọc khoan nhồi tùy thuộc vào công

nghệ khoan, phương pháp giữ thành, vị trí của cọc trong hệ thống móng,

móng băng theotrục ngang, cọcbiên trong nhóm

cọc

Cọc đơn, cọc dướimóng băng theotrục dọc, cọc ởtrong nhóm cọc

D > 1000 mm 100 + 0.01H 150 + 0.01H2- Làm lỗ cọc bằng cách

Ghi chú : H là khoảng cách giữa cốt cao mặt đất ở hiện trường thi công

với cốt cao đầu cọc quy định trong thiết kế, D là đường kính thiết kế của cọc

Cần lưu ý rằng sai số lớn nhất ảnh hưởng đến vị trí cọc nhồi là sai sốhạ gầu khoan và hạ ống vách Vì vậy cần giảm thiểu ảnh hưởng của sai số đo

đạc Nhìn chung trong giai đoạn khoan cọc nhồi, sai số đo đạc bố trí lỗkhoan có thể cho phép từ (15 – 20)mm

2 Phương pháp bố trí

Do đặc điểm địa chất của đất nền, nên hầu hết các nhà cao tầng đều

đươc xây dựng trên các móng cọc, trong đó chủ yếu là khoan cọc nhồi Cóthể nói, cọc khoan nhồi là một trong những giải pháp móng thích hợp nhất

đối với nhừng công trình có tải trọng lớn tập trung trên mặt bằng có kíchthước không lớn, nhất là khi các điều kiện thi công bằng cách khác gặp khókhăn, hoặc điều kiện địa chất công trình phức tạp và trong điều kiện xâychen

Dựa vào bản vẽ móng cọc, vị trí các cọc khoan nhồi sẽ được xác định

từ các điểm cố định trục theo phương pháp tọa độ cực bằng máy toàn đạc

điện tử, hoặc có thể sử dụng máy kinh vĩ cộng thước thép để bố trí theophương pháp tọa độ cực hoặc phương pháp giao hội hướng Vị trí cọc khoannhồi sẽ được đánh dấu trên mặt đất bằng các cọc gỗ, đầu cọc được sơn đỏ và

có ghi số hiệu cọc để đơn vị thi công dễ nhận biết

Sau khi các cọc khoan nhồi đã được thi công xong và đầu cọc nhồi đã

được cắt đến độ cao thiết kế, người ta bắt đầu đào bớt đất tại các cụm cọcnhồi để chuẩn bị cho việc thi công các đài cọc

3 Đo kiểm tra hoàn công các đầu cọc

Công việc kiểm tra hoàn công các đầu cọc nhồi cũng được thực hiện

từ các điểm cố định trục bằng phương pháp tọa độ cực Hoặc có thể tiến hànhmột cách đơn giản là chuyển trực tiếp các trục dọc và ngang thiết kế của dãycọc lên đầu các cọc và đo trực tiếp độ lệch của tâm cọc so với các vạch trục

này Đồng thời với việc kiểm tra vị trí mặt bằng, người ta cũng kiểm tra vị trí

độ cao của các đầu cọc nhằm phát hiện các sai lệch sau quá trình thi công,lập biên bản bàn giao cho đơn vị thi công tiếp theo

II.3.3 Công tác trắc địa phục vụ thi công các đài cọc, các móng băng và tầng hầm của tòa nhà

1 Công tác trắc địa trong thi công các đài cọc, móng băng

Sau khi hoàn thành việc thi công cọc nhồi, người ta sẽ tiến hành bốcdọn một khối lượng đất cơ bản trên phạm vi hố móng công trình để bắt đầuthi công các đài cọc, các móng băng và tầng hầm của tòa nhà Công việc này

được thực hiện như sau:

Để thi công các bộ phận này, các trục công trình sẽ được chuyển trựctiếp xuống hố móng bằng trục ngắm máy kinh vĩ hoặc toàn đạc điện tử đã

được định hướng dọc theo các cặp mốc cố định các trục Vị trí các trục sẽ

được đánh dấu trực tiếp lên mặt trên của các ván khuôn của đài cọc hoặc vánkhuôn của móng Theo các dấu trục nói trên, người ta sẽ căng sợi dây thépnhỏ làm cơ sở để điều chỉnh ván khuôn, lắp đặt cốt thép và các bộ phận chônngầm khác trong móng Sai số cho phép của dấu trục khi đổ bê tông các đàicọc và các móng băng không được vượt quá ±5mm

Trước khi đổ bê tông, cần chuyển mức độ cao đổ bê tông vào thànhphía trong của ván khuôn và đánh dấu bằng hình tam giác sơn đỏ Để tránhcho khi đổ bê tông, vữa bê tông có thể vương vãi làm che mất dấu sơn, tốtnhất ta nên đánh dấu sơn ở cao hơn mức đổ bê tông một khoảng nhất định(thường là 1dm) để dễ dàng quan sát khi đổ bê tông và kịp thời dừng việc trút

bê tông khi đã đạt đến mức cao thiết kế

Khi đổ bê tông móng cọc hoặc tường của tường hầm của tòa nhà, cần

đặc biệt lưu ý việc để chừa lại trên ván khuôn tại các vị trí thiết kế các lỗ cửacủa hệ thống các đường ống dẫn ngầm sẽ được lắp đặt về sau

Kết thúc việc đổ bê tông và tháo dỡ các ván khuôn, các trục của móng

sẽ được chuyển trực tiếp lên bề mặt của khối bê tông đã đổ bằng phươngpháp dóng hướng trục Sử dụng thước thép đo dọc theo hướng đó để kiểm tra

độ sai lệch các kích thước của móng, độ lệch của các bộ phận chi tiết trênmóng so với các trục kiểm tra này Đối với các móng tường, cần đo vẽ vị trímặt bằng và độ cao tất cả các lỗ cửa được chừa ra để sau này lắp đặt các

đường ống dẫn ngầm

2 Công tác trắc địa trong thi công tầng hầm của tòa nhà

Khi xây dựng tầng hầm, căn cứ vào các dấu trục trên mặt bằng móng

để xây dựng các tường của tầng hầm Khi xây bằng gạch, đá thì dùng dâynhỏ để xác định đường tim và mép tường Trong quá trình thi công dùng máykinh vĩ hoặc dọi để kiểm tra độ thẳng đứng của tường, dùng đo cao thủy tĩnhhoặc đo cao hình học để kiểm tra về độ cao Nếu nền nhà đổ bê tông thì cầnkiểm tra kích thước ván khuôn và độ cao sàn

Để xây dựng phần phía trên của tòa nhà cần xác định tim trục trên sànbằng dấu sơn, xác định độ cao 0.000 của công trình trên sàn nhà và chuyển

độ cao này sang khu vực gần công trình để phục vụ công tác thi công giai

đoạn sau

II.3.4 Công tác trắc địa phục vụ đo hoàn công hố móng

1 Đo vẽ hoàn công hố móng

Kết thúc việc đào hố móng theo từng phần hoặc từng bậc, cần lập bản

vẽ hoàn công trên đó có ghi rõ các sai lệch so với thực tế của kích thước hốmóng và độ cao đáy móng

Cơ sở trắc địa của việc đo hoàn công hố móng: Về mặt bằng, đó là cáctrục đac được chuyển vao trong hố móng Về độ cao, đó là các mốc độ cao

đã chuyển vào trong hố móng

Đo vẽ hoàn công hố móng về mặt bằng: Đầu tiên cần chuyển trục vàotrong hố móng, đánh dấu bằng các cọc mốc, khi căng dây giữa các cọc mốc

sẽ cho ta vị trí trục ở trong móng Dùng thước thép đo khoảng cách từ cáctrục (hoặc dây căng) tới các mép bậc móng, ta sẽ lập được sơ đồ hoàn công

về mặt bằng

Đo vẽ hoàn công về độ cao: Thông thường dựa vào các trục đã đượcchuyển vào trong hố móng, bố trí được trong móng một lưới ô vuông cạnhngắn 5ữ10m Từ các mốc độ cao thi công, đo thủy chuẩn các điểm mắt lưới ôvuông và điềm lên hồ sơ hoàn công Tại mỗi mắt lưới ô vuông ghi độ caodưới dạng phân số Tử số là độ cao mặt đất trước khi đào, mẫu số là độ caomặt đất sau khi đào ở khoảng giữa lưới ô vuông ghi độ cao thiết kế đáymóng (màu đỏ) Sai lệch giữa các độ cao ghi ở mẫu số và độ cao đỏ không

được vượt quá ±(2ữ3)cm Sai lệch về kích thước hố móng so với thiết kếkhông được vượt quá ±5cm

2 Đo kiểm tra lắp đặt các bộ phận trong móng

Trước khi đổ bê tông móng cần phải kiểm tra việc lắp đặt các bộ phậntrong móng Việc lắp đặt các kết cấu neo giữ trong móng là một vấn đề quantrọng, ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng của công tác lắp ráp về sau Vì vậytrước khi đổ bê tông cần phải kiểm tra vị trí của tất cả các thiết bị được đặttrong móng cả về mặt bằng và độ cao Việc kiểm tra cần bắt đầu từ việc kiểmtra lại các mốc bố trí đến các trục chính, hệ thống các khung định vị và cáctrục đã được chuyển lên ván khuôn Dưa vào các trục này người ta dùng dâydọi và thước thép để đo khoảng cách đến các tâm của các bộ phận trongmóng Kiểm tra lại vị trí tương hỗ của các tim cột, các thanh chờ và độ caocủa các bộ phận quan trọng trong móng cũng được kiểm tra bằng máy thủychuẩn Theo các số liệu kiểm tra, ta tính được các sai lệch so với thiết kế dọctheo các trục dọc và ngang, các sai lệch về độ cao, sai lệch về kết cấu thép

chờ vv… để từ đó có biện pháp điều chỉnh kịp thời trước khi đổ bê tôngmóng

3 Đo vẽ hoàn công hố móng sau khi đổ bê tông

Trong quá trình đổ bê tông, dưới tác động của đầm rung, các bộ phận

được đặt trong móng cũng như các ván khuôn có thể bị xê dịch đi đôi chút

Ngoài ra do sự co ngót của bê tông cũng làm cho bề mặt bê tông bịgiảm độ cao vv… Vì vậy, để biết rõ vị trí thực tế của các bộ phận lắp đặtcũng như xác định các kích thước và độ cao các phần móng, sau khi tháo dỡcác ván khuôn cần phải đo vẽ hoàn công móng

Để làm việc này, các trục chính sẽ được chuyển trực tiếp lên bề mặt bêtông của móng bằng phương pháp dóng hướng và đánh dấu chúng bằng mộtnét vạch mảnh, ở những chỗ có đặt mốc bằng kim loại thì trục được đánh dấutrực tiếp lên mặt các mốc này Sau đó dùng thước cuộn đo trực tiếp trên bềmặt bê tông khoảng cách từ các trục dọc và ngang đến các chốt bulông vàcác bộ phận khác đã được lắp đặt vào móng, các khoảng cách đến ranh giớicủa bê tông, các chỗ lồi lõm, các lỗ cửa được chừa ra vv… Đồng thời xác

định độ cao của các đầu bulông, các bản neo, bản tựa và mặt bê tông ở cạnhchúng, độ cao các vị trí đặc trưng của các đường ống trong móng vv… Đốivới các móng đai của tường nhà, cần đo vẽ vị trí mặt bằng và độ cao của tấtcả các lỗ hổng đã được chừa ra để sau này đặt các đường ống dẫn ngầm

Độ chính xác đo vẽ hoàn công móng được quy định như sau: Khoảngcách đo từ trục đến các bộ phận được đặt trong móng và độ cao của chúng

được xác định với độ chính xác ±1mm, kích thước của các bộ phận bê tông

được đo đến ±1cm

Kết quả đo vẽ hoàn công là bản vẽ hoàn công móng và bảng kê các sốliệu đo vẽ hoàn công các bộ phận neo giữ Tài liệu hoàn công này sẽ là cơ sởcho việc nghiệm thu móng và lắp đặt máy móc thiết bị

Công việc hoàn tất phần thi công xây dựng ngầm là việc đổ bê tôngsàn tầng trot và trần mái của phần tầng hầm Công việc này cũng được kếtthúc bằng việc kiểm tra hoàn công độ cao của mặt sàn bê tông theo các dãy

điểm mia song song và phân bố đề trên phạm vi mặt sàn

II.4 Công tác trắc địa phục vụ xây dựng phần thâncông trình

II.4.1 Xây dựng lưới bố trí cơ sở trên mặt bằng gốc và chuyển độ cao vào phía trong của các tòa nhà

Hệ thống các mốc cố định các trục nằm ở phía ngoài tòa nhà sẽ dầndần bị mất tác dụng khi các bộ phận công trình được xây cao khỏi mặt đất,che khuất hướng ngắm thông giữa các mốc của cùng một trục nằm trên haiphía đối diện của công trình Do vậy ngay sau khi hoàn thành việc đổ bê tôngsàn tầng trệt (còn gọi là mặt bằng gốc), ta cần phải thành lập ngay trên đólưới bố trí cơ sở nằm phía trong công trình Về thực chất đây chính là lưới cố

định hệ thống các trục chính dọc và ngang của công trình

Lưới bố trí cơ sở nằm phía trong công trình thường có dạng là các đồhình cân xứng và tương tự hình dạng chung về mặt bằng của tòa nhà Cáccạnh của lưới được bố trí song song với các trục dọc và ngang của tòa nhà

Độ xê dịch song song giữa các cạnh của lưới với các trục tương ứng gần nhấtthường cỡ 1m Điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi hơn trong việc sử dụngcác điểm của lưới cho việc bố trí chi tiết các trục trên mặt bằng thi công xâydựng của tất cả các tầng

Do đặc điểm mặt bằng móng của tòa nhà cao tầng thường không lớnnên lưới này thường được lập dưới dạng lưới đo góc cạnh hình tứ giác trắc

địa (đơn hoặc kép), co chiều dài cạnh từ (20-50)m.Vị trí các điểm của lưới

được cố định bằng các dấu mốc kim loại đặt vào các lỗ khoan trên sàn bêtông, hoặc đục dấu chữ thập mảnh trên một tấm kim loại đã được gắn chặtvào mặt sàn Trong trường hợp cần thiết, lưới này có thể được đo đạc và bình

sai lại một cách cẩn thận, sau đó tiến hành việc hoàn nguyên để đưa các

điểm của lưới về đúng vị trí thiết kế so với các trục.Sai số vị trí điểm sauhoàn nguyên khoảng ± 1mm

Lưới cơ sở bố trí trục sau khi được thành lập sẽ được sử dụng ngay chocác công việc bố trí chi tiết để xây dựng tầng đầu tiên trên mặt đất của tòanhà Khi đó, vị trí các trục trung gian giao cắt vuông góc với các cạnh củalưới sẽ được xác định bằng cách đặt chính xác các đoạn đo (đã được tínhtoán trước dựa vào bản vẽ thiết kế) dọc theo hướng các cạnh của lưới Điểmgiao cắt của các trục sẽ được đánh dấu lại trên mặt sàn bê tông bắng các dấumốc kim loại được khoan đặt vào bê tông, hoặc có thể dùng các đinh bê tông

có dấu tâm tròn ở đầu mũ để đóng hoặc gắn trực tiếp vào sàn bê tông Cácdấu mốc này được khoanh bằng sơn đỏ và ghi rõ ký hiệu điểm bên cạnh đểtiện cho việc sử dụng

Sau khi xác định được các điểm trục, các đơn vị thi công sẽ căn cứ vào

đó để dóng hướng thẳng (vạch đường kẻ chì hoặc bật mực trực tiếp lên mặtsàn bê tông), sau đó dùng thước thép đặt các khoảng cách tương ứng để xác

định vị trí đường biên của các cột, vị trí cầu thang, vị trí tường của các thangmáy…vv

Các điểm của lưới bố trí cơ sở được lập trên mặt bằng gốc sẽ đượcdùng làm điểm gốc để chuyển trực tiếp lên các tầng thi công xây dựng theocác phương pháp chiếu thẳng đứng quang học trước khi thi công các tầngtiếp theo

Việc chọn vị trí để đặt các điểm của lưới bố trí cơ sở phía trong của tòanhà cần phải được tiến hành một cách cẩn thận để đảm bảo tại bất kỳ tầngxây dựng nào của tòa nhà, các điểm của lưới đều nằm ở vị trí an toàn vàhướng ngắm giữa các điểm trong lưới là thông suốt, điều kiện đo đạc chiềudài theo các cạnh của lưới là thuân lợi Để đảm bảo điều này, người làm côngtác trắc địa cần phải nghiên cứu một cách tỉ mỉ bản vẽ thiết kế của tất cả các

tầng nhà để quyết định chính thức độ xê dịch song song giữa các cạnh củalưới so với trục bố trí gần nhất.

Đồng thời với việc chuyển các trục vào phía trong công trình và lậplưới bố trí cơ sở trên mặt bằng gốc của tòa nhà, ta cũng cần phải chuyển độcao từ các mốc ở phía ngoài vào phía trong công trình và gửi vào các mốc độcao bằng kim loại được gắn trên mặt sàn bê tông Số lượng mốc loại này phíatrong mỗi tòa nhà nên có ít nhất là hai mốc Ngoài ra để thuận tiện cho côngviệc bố trí về độ cao khi xây dựng các bộ phận kết cấu khác ở bên trong tòanhà về sau, ta có thể đánh dấu sẵn lên các cột nhà một loạt các vạch độ cao

có giá trị chẵn theo phương pháp “ đặt giá trị độ cao thiết kế ngoài thực địa”.Khi đó để đánh dấu vị trí cốt cao trên các cột, số đọc tính toán b trên mia

được đặt áp trên các cột sẽ được tính theo công thức:

b = (HR– H0) + a (2.2)Trong đó HRvà H0 tương ứng là giá trị độ cao của mốc độ cao thi công

và giá trị độ cao chẵn cần đặt, a là số đọc trên mia thủy chuẩn đặt tai mốc độcao R Các vạch độ cao chẵn được đánh dấu trên các mặt cột bằng vạch chìhoặc bằng sơn đỏ hình tam giác ngược, đáy của tam giác chính là mức cốtcao cần đặt và được ghi chú bằng sơn ở bên cạnh

II.4.2 Chuyển các điểm của lưới bố trí cơ sở từ mặt bằng gốc lên các mặt sàn tầng

Để đảm bảo độ thẳng đứng của tòa nhà trên suốt chiều cao cần xâydựng theo thiết kế, các trục công trình tại tất cả các tầng xây dựng đều phải

được định vị sao cho cùng nằm trong mặt phẳng đứng đi qua các trục tươngứng trên mặt bằng gốc Điều này cũng có nghĩa là các điểm của lưới bố trí cơ

sở đã lập trên mặt bằng gốc cần được chuyển lên mặt sàn thi công xây dựngcủa các tầng theo một đường thẳng đứng

Thông thường người ta không chuyển trực tiếp tất cả các điểm của lưới

bố trí cơ sở trên mặt bằng gốc lên các mặt bằng lắp ráp xây dựng tiếp theo

mà chỉ chuyển một số điểm nhất định được chọn làm điểm gốc Việc chọncác điểm nào làm điểm gốc để chuyển lên các tầng trên được dựa trên cơ sở:

- Khả năng đảm bảo sự thông suốt hướng ngắm từ mặt bằng gốc lêntất cả các tầng phía trên của tòa nhà

- Dạng của lưới bố trí mặt bằng

- Khả năng sử dụng các điểm cơ sở mặt bằng này sau khi được chuyểnlên mặt bằng lắp ráp xây dựng vào các công tác bố trí lên mặt sàn tầng

- Phương pháp tiến hành thi công xây dựng tòa nhà

Số lượng điểm cơ sở được chuyển lên mặt bằng xây lắp được xác địnhtùy thuộc vào kích thước của tòa nhà hoặc công trình và tùy thuộc vào tổchức lắp ráp xây dựng Nhưng nói chung cần không ít hơn 3 điểm Ví dụ cóthể chuyển lên 2 điểm nằm trên cạnh dài nhất của lưới cộng điểm thứ 3 nằmtrên cạnh vuông góc với cạnh dài nói trên

Trong xây dựng các công trình cao nhiều tầng, tùy thuộc vào kiểu củatòa nhà hoặc công trình, chiều cao và số tầng, các đặc điểm kết cấu và sựphức tạp của các thiết bị và công nghệ lắp đặt bên trong công trình đó, cũngnhư tùy thuộc vào điều kiện mặt bằng xung quanh công trình đang xây dựng

mà việc chuyển (chiếu) các điểm của lưới cơ sở lên các mặt bằng xây lắp cóthể thực hiện bằng một trong các phương pháp sau:

- Phương pháp dùng dây dọi

- Phương pháp chiếu nghiêng bằng máy kinh vĩ

- Phương pháp chuyển điểm bằng máy toàn đạc điện tử

- Phương pháp sử dụng máy chiếu đứng quang học

- Phương pháp chuyển điểm bằng GPS

Sau đây là một số phương pháp chuyển điểm của lưới cơ sở lên mặtsàn tầng:

1 Phương pháp dây dọi

Giả sử có điểm A đã được thành lập ở mặt sàn tầng 1 Thông qua lỗchiếu điểm trên trần ngăn, tiến hành thả một quả dọi được treo trên giá vàchỉnh cho đỉnh quả dọi trùng với điểm A Dùng một thanh thước cố định vào

lỗ chiếu và tiếp xúc vào dây dọi sẽ đánh dấu được các vị trí a và b trên mặt lỗchiếu Xoay thước đi 90o, lại cho thước tiếp xúc với dây dọi tương tự ta sẽ

đánh dấu được điểm c và d Giao của các đường ab và cd chính là hình chiếu

điểm trục A lên trần ngăn

Hình II.1 Chuyển điểm theo phương pháp dây dọi

Độ chính xác của công tác chuyển điểm theo phương thẳng đứng nhờdây dọi vào khoảng 1/1000 chiều cao chuyển điểm

Phương pháp này hiện nay rất ít được áp dụng mặc dù dễ thực hiện.Mặt khác khi chiều cao lớn và có gió mạnh thì việc ứng dụng phương phápnày sẽ gặp nhiều khó khăn Để nâng cao độ chính xác có thể sử dụng quả dọi

nặng và chọn thời điểm thao tác vào lúc lặng gió Thông thường người ta chỉ

sử dụng phương pháp này để kiểm tra độ thẳng đứng của các kết xây dựngtrong phạm vi từng tầng

2 Phương pháp chiếu nghiêng bằng máy kinh vĩ

Phương pháp chiếu nghiêng để chuyển các điểm của lưới cơ sở (haycác trục) lên các mặt bằng lắp ráp là phương pháp phổ biến trong xây dựngcác công trình công nghiệp và dân dụng có chiều cao không lớn Việc truyềntrục bố trí lên các tầng được tiến hành như sau:

Giả thiết I và II là các mốc cố định một trục chính nào đó của tòanhà Đặt máy kinh vĩ tại điểm I (hình II.2a) ngắm đến dấu trục đã được đánhdấu ở phần chân đế của tòa nhà và chiếu nó trong mặt phẳng thẳng đứng lênmặt sàn tầng Trên mặt sàn tầng này, trong hướng mặt phẳng ngắm, người ta

đặt một bẳng ngắm trên giá ba chân, đặt khoảng cách mép biên tầng của tòanhà khoảng 0,5 ữ 0,8m Sau khi định hướng ống kính theo hướng thẳng hàngcủa trục bố trí, người ta hãm chặt bàn độ và quay ống kính trong mặt phẳngthẳng đứng cho đến khi xuất hiện bảng ngắm trong trường ngắm của ốngkính Sau đó hãm cố định ống kính và đưa tâm của bảng ngắm trùng với chỉ

đứng của ống kính Hình chiếu tâm của bảng ngắm được đánh dấu trên mặtbằng lắp ráp Sau đó tháo bỏ bảng ngắm ra khỏi giá máy và thay vào đó bằngmáy kinh vĩ Tại điểm này (điểm A), dùng máy kinh vĩ quay ống kính ngắmtới I, bằng hai vị trí bàn độ người ta đặt tại điểm A một góc bằng 180o Trêncạnh đối diện của tòa nhà người ta đặt một bảng ngắm tại điểm B (hìnhII.2b), điều chỉnh bảng ngắm tại B cho trùng với hướng vừa xác định và đánhdấu trục AB bằng các nét vạch ở trên mặt bằng lắp ráp dưới mỗi kết cấu xâydựng cần lắp dựng Để kiểm tra, ta dặt máy kinh vĩ ở điểm B và đo góc β(hình II.2c), góc này cần phải bằng 180o Giá trị độ lệch của góc kiểm tra

được so với 180o trong mỗi trường hợp riêng có thể khác nhau, vì nó phụthuộc vào khoảng cách BA và BI, độ cao của tầng lắp ráp vv…

Hình II.2 Sơ đồ chuyển các điểm trục bằng phương pháp dùng máy kinh vĩPhương pháp chuyển trục lên tầng lắp ráp bằng tia ngắm nghiêng củamáy kinh vĩ được áp dụng khi xây dựng các tòa nhà ít tầng, với điều kiện mặtbằng xung quanh tòa nhà thông thoáng, vị trí đặt máy trên hướng trục nhà vàcách công trình một khoảng S ≥ H (H là chiều cao công trình) Việc chuyểntrục cần được tiến hành với các máy kinh vĩ đã được kiểm nghiệm cẩn thận

và bắt buộc phải được tiến hành ở hai vị trí bàn độ của máy

Khi chiếu các điểm của trục bố trí bằng phương pháp này, vị trí các

điểm trục xác định được sẽ chịu ảnh hưởng của các nguồn sai số sau:

- Độ nghiêng trục quay của máy kinh vĩ, độ nghiêng trục quay của ốngkính, sai số đặt máy kinh vĩ vào đúng tuyến thẳng hàng của trục, sai số ngắmchuẩn, sai số do việc đánh dấu và cố định điểm trên mặt bằng lắp ráp

- Sai số trung phương chiếu các điểm của trục bố trí theo hai vị trí bàn

độ được tinh theo công thức trong tai liệu “Các công tác trắc địa trong xâydựng”- Nhà xuất bản “Lòng đất”- Matxcova 1997

II

A

I