THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP

-Lưới ô vuông xây dựng được thành lập theo phương pháp hoàn nuyên, yêu cầu độ chính xáclập lưới với sai số trung phương tương đối < 1/10000.- Sai số trung phương tương hỗ giữa các điểm t

111Equation Chapter 1 Section 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

KHOA TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ & QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

ĐỒ ÁN MÔN HỌC TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ

GV: PGS.TS Trần Viết Tuấn Sinh viên :

MSV:

Lớp:

Nhóm:

Hà Nội 04/2017 211Equation Chapter 1 Section 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

KHOA TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ & QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

ĐỒ ÁN MÔN HỌC TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ

“ THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP ”

Hà Nội 04/2017

N i Dung ội Dung Trang

CHƯƠNG 1: 2

GIỚI THIỆU CHUNG 2

I LỰA CHỌN KHU VỰC XÂY DỰNG KHU CÔNG NGHIÊP 2

1 Giới thiệu quy mô vùng công ngiệp chuẩn bị xây dựng 2

2 Lựa chọn địa điểm xây dựng khu công nghiệp 2

3 Yêu cầu đặt ra cho công tác thiết kế 3

II ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG 4

1 Vị trí địa lý 4

2 Đặc điểm địa hình 4

3 Điều kiện xã hội 5

III CÁC TÀI LIỆU TRẮC ĐỊA ĐÃ CÓ TRÊN KHU VỰC XÂY DỰNG 6

1 Tài liệu trắc địa và bản đồ hiện có 6

2 Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ 6

CHƯƠNG 2: 13

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP 13

I THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG 13

1 Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế 13

a Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế 13

b Giới thiệu một số chỉ tiêu kỹ thuật của một số cấp hạng lưới 14

2 Tính toán các hạn sai cho phép khi thành lập lưới 15

a Đảm bảo độ chính xác bố trí công trình 15

b Đảm bảo độ chính xác đo vẽ bản đồ hoàn công tỷ lệ 1/500 18

II ƯỚC TÍNH ĐỘ CHÍNH XÁC ĐO ĐẠC CHO TỪNG CẤP KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG 22

1 Lưới GPS hạng IV: Ước tính theo phương pháp chặt chẽ 22

2 Lưới đa giác bậc 1 : Ước tính theo phương pháp gần đúng 32

3. Lưới chêm dày bậc 2 : Ước tính theo phương pháp gần đúng 39

III THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN 40

1 Lựa chọn máy móc và thiết bị đo 40

2 Tổ chức đo ngoại nghiệp 40

a Công tác đo góc 40

b Công tác đo cạnh: 41

3 Thiết kế phương án xử lý số liệu 41

4 Thiết kế phương án kiểm tra và nghiệm thu 42

CHƯƠNG 3: 44

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP 44

I THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO 44

1 Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế 44

2 Tính toán các hạn sai cho phép khi thành lập lưới 45

a Tính toán độ chính xác đảm bảo yêu cầu công tác bố trí công trình 45

b Đảm bảo độ chính xác đo vẽ bản đồ hoàn công tỷ lệ 1/500 46

II ƯỚC TÍNH ĐỘ CHÍNH XÁC ĐO ĐẠC CHO TỪNG CẤP KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO 48 III THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN 56

1 Lựa chọn máy móc và thiết bị đo 56

2 Tổ chức đo ngoại nghiệp 56

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

GIỚI THIỆU CHUNG

I LỰA CHỌN KHU VỰC XÂY DỰNG KHU CÔNG NGHIÊP.

1 Giới thiệu quy mô vùng công ngiệp chuẩn bị xây dựng.

Vùng công nghiệp chuẩn bị xây dựng thuộc Huyện Gia Lâm, Đông Anh , Thanh Trì,Quận Hai Bà Trưng Hà Nội Khu vực xây dựng với quy mô kích thước 2km x 3km, Khoảng6km2 Khoảng cách các cạnh trong lưới ô vuông là 140m

Gia Lâm là một huyện ngoại thành phía đông của TP Hà Nội Cách trung tâm thành phố8-10km về phía Đông Đây là khu vực của ngõ phía đông của thủ đô để đi sang các tỉnh thànhphía đông như Hải Phòng, Hải Dương, Hưng Yên,… Là vị trí địa lý thuận tiện trong giaothông và lưu thông

2 Lựa chọn địa điểm xây dựng khu công nghiệp.

a Khảo sát nội nghiệp:

Dựa vào cơ sở nghiên cứu trên bản đồ địa hình của khu vực Gia Lâm, Đông Anh, Thanh Trì,Quận Hai Bà Trưng Hà Nội Qua nghiên cứu sơ bộ về bản đồ địa hình khu vực đo vẽ là khuvưc đo vẽ là khu vực có địa chất tương đối ổn định, giao thông thuận lợi thuận tiện cho côngviệc khảo sát và xây dựng khu công nghiệp

Sau khi khảo sát ta chọn khu công nghiệp xây dựng ở vị trí :

{y=18599 →18603 X=2330 → 2333

{Từ 10552 Từ 2100 ' → 21 05' vĩ độ Bắc '30'' →106 00 ' Kinh độ Đông

* Các yêu cầu đăt ra cho công tác thiết kế:

- sai số giới hạn bố trí các trục công trình hoạc các kích thước tổng thể công trình không đượcvượt quá giá trị 2÷5cm / 100m

-Lưới ô vuông xây dựng được thành lập theo phương pháp hoàn nuyên, yêu cầu độ chính xáclập lưới với sai số trung phương tương đối < 1/10000.

- Sai số trung phương tương hỗ giữa các điểm trắc địa mặt bằng có độ chính xác từ 1÷2.5 cm/100m 1

4000 ÷

110000-Sai số tương hỗ về độ cao giữa 2 điểm lưới lân cận có giá trị Sth = ( 2÷3 ) mm

b.khảo sát ngoại nghiệp

Sau khi chọn khu vực thích hợp để xây dựng khu công nghiệp trên bản đồ, đi khảo sát thựcđịa để kiểm tra những thay đổi của địa hình so với tài liệu đã chọn, sau đó khảo sát địa hìnhthực tế khu vực, tìm hiểu về dân cư, có thay đổi tự nhiên, địa chất cũng như phong tục tậpquán của khu xây dựng

3 Yêu cầu đặt ra cho công tác thiết kế.

Khi xây dựng các khu công nghiệp, khối lượng thực hiện công tác trắc địa là tương đốilớn Để chuyển bản thiết kế công trình ra thực địa cần thành lập lưới khống chế thi công.Từcác điểm của lưới khống chế thi công chuyển ra thực địa trục chính và trục cơ bản của côngtrình lên mặt đất và công trình ngầm Khi bố trí chi tiết cần xác định vị trí các kết cấu riêngbiệt từ trục cơ bản đã được chuyển và đánh dấu trên thực địa, ngoài ra cần bố trí các móng đểlắp đặt các thiết bị công nghệ Công tác trắc địa khi lắp đặt các thiết bị công nghệ, đảm bảoquá trình sản xuất có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong xây dựng công trình công nghiệp.Phương pháp tiến hành và độ chính xác của phương pháp này phụ thuộc vào các yếu tố: hìnhdạng, kích thước và đặc trưng của thiết bị cũng như yêu cầu về vị trí tương hỗ giữa các bộphận của thiết bị

Trong giai đoạn thi công công trình, công tác trắc địa cần thực hiện một số nhiệm vụsau

-Thành lập xung quanh công trình xây dựng một lưới khống chế trắc địa nhằm đảm bảo sựthống nhất về tọa độ và độ cao của toàn bộ công trình

-Chuyển ra thực địa các trục chính của công trình từ các điểm khống chế

-Tiến hành các công tác bố trí chi tiết phục vụ việc đào và đổ bê tông hố móng

-Thành lập lưới định vị các trục phục vụ cho công tác xây dựng và lắp ráp các kết cấu xâydựng trên mặt bằng gốc của các công trình cao tầng

-Chuyển tọa độ và độ cao từ lưới cơ sở nói trên lên các tầng thi công và lập lại ở các tầng lưới

cơ sở đã chuyển lên, dựa vào đó phát triển lưới bố trí chi tiết; tiến hành các công tác bố trí chitiết phục vụ việc thi công xây dựng trên các sàn tầng

-Đo vẽ hoàn công các kết cấu xây dựng công trình đã được lắp đặt

-Quan trắc chuyển dạng và biến dạng công trình.

-Lập báo cáo kỹ thuật về công tác trắc địa

Để có thể thực hiện những nhiệm vụ này thì trên khu vực xây dựng công trình cầnthành lập hệ thống lưới khống chế thi công theo các nguyên tắc sau:

-Lưới khống chế thi công công trình thường được thành lập theo dạng lưới độc lập

-Các bậc lưới khống chế thi công công trình cần phải tính tọa độ và độ cao trong một hệ tọa

độ và độ cao thống nhất, có đo nối với lưới đã thành lập trong giai đoạn khảo sát thiết kế côngtrình

Các nguyên tắc này nhằm đảm bảo cho lưới khống chế thi công công trình không bịbiến dạng do ảnh hưởng của sai số số liệu gốc và các điểm của lưới được xác định trong một

hệ tọa độ và độ cao chung

II ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG.

-phía đông bắc giáp Tiên Sơn-phía đông nam giáp Mỹ Hảo-phía tây bắc giáp Đông Anh-phía tây nam giáp Hà Đông

2 Đặc điểm địa hình.

*Địa hình: Huyện Gia Lâm có địa hình tương đối bằng phẳng, hầu hết là đồng bằng, códiện tích tương đối lớn thuận lợi cho việc xây dựng công trình

Khu vực xây dựng có địa hình tương đối bằng phẳng, độ dốc của khu vực tương đối nhỏ

và dốc đều về một phía Khu xây dựng có diện tích khá lớn, đủ để phân bố các hạng mục củacông trình Nằm trong khu quy hoạch phần lớn là diện tích trồng lúa xen canh rau màu, khuđất ít bị phân cắt, phía Đông Nam và phía Nam lại giáp ranh với dân cư

* Địa chất: là vùng có địa chất tương đối ổn định, thuận lợi cho việc thi công côngtrìnhlà vùng đồng bằng châu thổ được hình thành từ quá trình bồi tích phù sa của sôngHồng, đặc điểm của lớp đất bồi tích được phân biệt rõ rệt, với các chỉ tiêu cơ lý của đất rấtthích hợp cho việc xây dựng và thi công các công trình lớn Về điều kiện địa chất thuỷ vănthì nhìn chung vùng có mực nước ngầm thấp hơn độ cao thiết kế mặt sàn nhà tầng hầm, điềunày rất thuận lợi cho việc thi công nền móng công trình Tóm lại đây là vùng có nền địa chấttương đối ổn định

*Giao thông thủy lợi: Địa bàn huyện Gia Lâm cóđường Quốc lộ 1A đi qua là huyếtmạch giao thông của huyện và có sông lớn bắc qua là Sông Đuống Thuận lợi cho việc vậnchuyển nguyên vật liệu xây dựng bằng cả đường bộ và đường thuỷ.Ngoài ra khu này gầnnguồn cung cấp nguyên vật liệu và dễ liên kết với các hệ thống giao thông khác Hệ thốngmương máng lớn phục vụ cho việc tiêu thoát nước cho khu công nghiệp

3 Điều kiện xã hội.

Mật độ dân số tương đối thưa thớt, tập trung thành từng làng xóm chủa yếu gần các đườngquốc lộ và tỉnh lộ Nhân dân ở đây có nhiều làng nghề truyền thống Nghề làm vàng quỳ rấttinh xảo, tỉ mỉ, đòi hỏi nhiều thợ, kiên trì cần mẫn lao động với những thao tác và kỹ thuật.Đời sống nhân dân tương đối ổn định , trình độ văn hóa trung bình, thành phần xã hội khôngphức tạp, người dân nơi đây đa số là lao động chân chính, sẽ là nguồn nhân lực dồi dào trongquá trình xây dựng khu công nghiệp Tình hình an ninh trật tự ổn định, người dân chấp hành

Nhìn chung với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa phương việc xây dựng khucông nghiệp tại đây là rất thuận lợi.Nó sẽ là trọng điểm thu hút lao động, tạo công ăn việc làmmới và đầu tư thế hệ công nhân lành nghề sau này Việc tính toán xây dựng cũng như chi trảđền bù giải phóng mặt bằng với mức thấp nhất.

III.CÁC TÀI LIỆU TRẮC ĐỊA ĐÃ CÓ TRÊN KHU VỰC XÂY DỰNG.

1 Tài liệu trắc địa và bản đồ hiện có

Gồm 1 tờ bản đồ địa hình 1:25000 có danh pháp F-48-104-D-d do Cục Bản đồ-BộTổng tham mưu Quân đội nhân dân Việt Nam phát hành năm 1997

2 Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ

Trong đồ án này chúng ta giả định 3 điểm trắc địa Nhà nước hạng II: S1, S2, S3

Những điểm trắc địa này thuộc địa phận huyện Thanh Oai thuộc các xã sau

Tam giáchạng IV

Thủychuẩnhạng IV

Đotrênbảnđồ

 Thiết kế lưới ô vuông xây dựng.

Đây là công trình công nghiệp có quy mô lớn, đòi hỏi phải có độ chính xác cao trongcông tác bố trí.Do vậy lưới ô vuông xây dựng phải thỏa mãn yêu cầu sau

+Phải có độ chính xác thỏa mãn yêu cầu đo vẽ bình đồ tỷ lệ lớn và bố trí công trình.+Phải có tọa độ thực tế của điểm đúng bằng tọa độ thiết kế của chúng.

Dựa vào hai yêu cầu trên và tính cấp thiết của công trình ,phải đảm bảo các yêu cầucủa công tác bố trí , đảm bảo tiến độ thi công công trình.Để đảm bảo các yêu cầu trên ta tiếnhành thành lập mạng lưới theo phương pháp hoàn nguyên

Một số yêu cầu chính trong việc thiết kế lưới ô vuông xây dựng:

+Yêu cầu chung: Các cạnh của lưới được đặt song song với các trục chính của côngtrình , yêu cầu khi thiết kế lưới phải có tổng bình đồ khu xây dựng

+Mật độ điểm : phụ thuộc vào tính chất quan trọng của khu xây dựng và tính phức tạpcủa chúng , mà ở các vị trí khác nhau của mạng lưới sẽ có kích thước các ô lưới là khác nhau :140x140m

+Biện pháp bảo toàn lâu dài các điểm của mạng lưới : mạng lưới xây dựng cần đượcthành lập sao cho số điểm rơi vào vùng bị hủy hoại là ít nhất.Để làm được điều đó thì trướchết cần thiết kế mạng lưới trên giấy can-chụp tờ giấy can lên tổng bình đồ, xoay và xê dịchsao cho: các cạnh song song với các trục của công trình , các điểm an toàn là nhiều nhất, xêdịch các điểm còn lại ra ngoài khu đào đắp và đánh dấu lại trên bản can.Sau khi đã hiệu chỉnh

vị trí các điểm theo cách như trên ta dùng kim nhọn châm qua tờ giấy can lên tổng bình đồ rồinối lại ta sẽ được bản thiết kế chính thức Với các điểm không thể khắc phục được ta phải ghichú số liệu của nó để về sau không cần đặt mốc bê tông mà đặt các mốc tạm thời bằng gỗ

+Chọn điểm gốc và tọa độ gốc :tùy thuộc vào kết cấu của công trình , quy hoạch tổngthể của công trình mà ta có thể chọn vị trí gốc tọa độ khác nhau Trong thiết kế này ta chọngốc tọa độ giả định ở góc phía Tây Nam của mạng lưới làm gốc tọa độ thống nhất trong toànkhu vực xây dựng.Điểm gốc được chọn sao cho toàn bộ khu vực xây dựng nằm trong gócphần tư thứ nhất

+Hướng trục : Hướng trục X’ được chọn song song với hướng Tây Bắc của khu xâydựng.Hướng trục Y được chọn song song với hướng Đông Bắc của khu xây dựng (vuông gócvới trục X’)

+Cách đánh số các điểm của lưới : có nhiều cách đánh số khác nhau, cụ thể ở đây tađánh số theo phương pháp sau:

Trên các đường song song với trục X’ ta đánh số bằng một chữ cái A cộng với một chỉ

số :A0,A1,A2,A3…các chỉ số này chỉ bội số của 140m Với các đường song song với trụcY’đánh số bằng chữ cái B cộng với các chỉ số tương ứng của nó Cụ thể trong phương án nàyđược thể hiện trong sơ đồ sau :

Sơ đồ lưới ô vuông khu vực xây dựng

+Cách đánh số và ký hiệu điểm:Ta chọn cách đánh số cho các điểm của mạng lưới

như sau: theo khoảng cách 140m trên trục X ký hiệu chữ A và 140m trên trục Y’ ký hiệu chữB.Cụ thể ta có sơ đồ tổng thể lưới thiết kế

+ Lưới thiết kế là lưới ô vuông với diện tích cống chế là 1960m x 1960m với tổng sốđiểm là 225 điểm, chiều dài mỗi cạnh là 140m

 Chọn và chuyển hướng gốc của mạng lưới

Do lưới thi công được chọn sau giai đoạn đo vẽ khảo sát nên thông thường trên thựcđịa tồn tại các điểm Trắc địa giai đoạn trước do vậy người ta có thể lợi dụng đặc điểm này đểchuyển thiết kế ra thực địa một cách chắc chắn hơn.

 Mục đích của việc chọn hướng gốc

Để đảm bảo mạng lưới sau này được thành lập đúng hướng như đã thiết kế trên tổngbình đồ với độ chính xác cần thiết

 Yêu cầu đối với việc chuyển hướng gốc ra thực địa

-Hai điểm chuyển phải nằm trên một cạnh

-Các điểm chọn phải thông hướng

Các điểm trắc địa sẵn có trên thực địa dùng để chuyển hướng gốc là: S1, S2, S3

Để kiểm tra điều kiện ban đầu hướng gốc chúng ta so sánh kết quả đồ giải được vớitọa độ tính được từ các điểm đã biết

*Lập bảng bố trí các yếu tố trong lưới

Đồ giải các điểm B,A,D thuộc hướng gốc theo bình đồ 1:2000.Sau đó tính các yếu tố

bố trí Si, i để dựa vào các yếu tố này để chuyển hướng gốc ra thực địa

Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa :

Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa (theo phương pháp tọa độ cực)

 Độ chính xác của phương pháp

Độ chính xác của phương pháp trên chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác đồ giải cácđiểm trên tổng bình đồ Trên tổng bình đồ có độ chính xác ( 0.2 – 0.3).Trên thực địa giá trịnày bằng 0.3mm M, khi M=2000 nó có giá trị 0.6m Sai số này sẽ làm cho toàn bộ mạng lưới

xê dịch đi nhưng không làm ảnh hưởng vị trí tương hỗ giữa chúng Nghĩa là toàn bộ mạnglưới xây dựng và công trình được bố trí sau đó chỉ bị xoay đi trong phạm vi sai số bố tríhướng góc ở trên mà sẽ không xảy ra sự biến dạng công trình.Tuy vậy cần tránh sai số thô vì

nó có thể sẽ làm sai lệch về vị trí của các điểm và các công trình trên thực địa dẫn đến độ caothi công sẽ không phù hợp với thực tế và các phần riêng biệt của công trình có thể rơi vào nơi

có điều kiện địa chất không thuận lợi Do vậy để chuyển hướng gốc ra thực địa đảm bảo độchính xác ta phải tiến hành chọn máy móc và dụng cụ đo cho phù hợp

Khi bố trí điểm thuộc hướng gốc thì tọa độ các điểm thuộc mạng lưới cần chuyển rathực địa được đồ giải từ bình đồ 1:2000 Khi tiến hành chuyển hướng gốc ra thực địa nó chịuảnh hưởng của các nguồn sai số sau đây:

+Sai số tính toán các yếu tố bố trí S, 

+Sai số bố trí đặt các yếu tố bố trí S, 

Tiến hành chuyển điểm ra ngoài thực địa ta chọn chỉ tiêu sai số chuyển điểm mặt bằngkhông vượt quá sai số đồ giải.

Sai số vị trí điểm khi bố trí theo phương pháp tọa độ cực là :

CHƯƠNG 2:

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG THI

CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP

I THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG.

1 Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế.

a Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế.

-Cơ sở bố trí số mạng lưới khống chế trắc địa cho khu vực xây dựng công trình côngnghiệp

Việc tính số bậc lưới khống chế dựa theo các điều kiện sau:

-Diện tích khu đo

-Mức độ đã xây dựng trên khu đo

-Yêu cầu độ chính xác và tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ

-Điều kiện trang thiết bị hiện có

Để đáp ứng được nhu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình công nghiệp, do khu

đo có diện tích trung bình khoảng , địa hình tương đối đa dạng và với điều kiện máy móchiện có thì em thành lập và phát triển lưới khống chế theo 3 cấp :

-Lưới khống chế cơ sở

-Lưới tăng dày bậc 1

-Lưới tăng dày bậc 2

- Chọn dạng sơ đồ lưới

Chúng ta chọn giải pháp lập lưới có đồ hình đơn giản, xây dựng các tiêu tháp cao để đokhi có địa hình phức tạp ( đối với lưới khống chế cơ sở) Các lưới tăng dày cần bám sát cácđịa vật, các hạng mục công trình Qua đó ta có thể lập lưới với các bậc khống chế :

*Lưới khống chế cơ sở:

-Do khu đo có địa hình không mấy phức tạp, có đủ khả năng thông hướng cũng như vớitrang thiết bị hiện có thì đồ hình lưới là tứ giác trắc địa là hoàn toàn phù hợp.Do đó ta chọn đồhình lưới là tứ giác trắc địa

-Để đảm bảo an toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài các điểm biên theomột đoạn để đưa điểm này ra ngoài khu vực thi công xây dựng Đó là các điểm A, B, C, Dtrong đồ hình lưới.

-Lưới được đo hai cạnh đáy với độ chính xác cao với :

2" 2.5", s 10 , s / 1/ 200000

đo cạnh đáy bằng máy đo dàiđiện tử đo cạnh đáy bằng máy đo dài điện tử Hai cạnh đáy được đặt trùng với hai cạnh biêncủa lưới

*.Lưới tăng dày bậc 1:

-Lưới tăng dày bâc 1 gồm 4 đường chuyền đa giác bao quanh biên và gối đầu lên cácđiểm lưới tam giác cơ sở, làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp theo

-Nhiệm vụ: Làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp theo

- Sử dụng máy toàn đạc điện tử nên việc đo góc và cạnh trở nên dễ dàng hơn, do đócúng ta chọn lưới tăng dày bậc 1 là đa giác

-Lưới khống chế tăng dày là các đường chuyền cấp 1 duỗi thẳng có chiều dài là 140m.Dọc theo các biên của tứ giác đặt các cạnh của lưới gồm 4 đường chuyền chạy theo 4 cạnhcủa tứ giác trắc địa

*.Lưới tăng dày bậc 2:

Lưới tăng dày bậc 2 được phát triển dựa trên lưới tăng dày bậc 1 , là các đường chuyềnduỗi thẳng cạnh đều 140m, nối 2 điểm đối diện 2 cạnh của lưới đường chuyền.Độ chính xáccủa lưới tăng dày bậc 2 là

b Giới thiệu một số chỉ tiêu kỹ thuật của một số cấp hạng lưới

 Các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới tam giác hạng IV:

Độ chính xác đo góc 2” - 5”

Độ chính xác đo cạnh đáy mb/ b=1/200000

Sai số tương đối cạnh yếu nhất ( ms/ S )y/n=1/70000÷1/80000

Sơ đồ lưới các cấp : Lưới khống chế cấp cơ sở

Sơ đồ lưới khống chế cấp cơ sở

2 Tính toán các hạn sai cho phép khi thành lập lưới.

a Đảm bảo độ chính xác bố trí công trình.

Lưới khống chế thi công được thành lập trên khu vực xây dựng công trình công nghiệp đểphục vụ cho công tác bố trí và đo vẽ hoàn công công trình , vì vậy độ chính xác của lưới phảiđảm bảo yêu cầu của các công tác trên.

Các chỉ tiêu kỹ thuật công tác trắc địa trong thành lập lưới khống chế thi công công trìnhcông nghiệp

* Quy định chung:

TCVN309:2004 quy định công tác trắc địa trong xây dựng như sau :

Công tác Trắc địa phục vụ xây dựng công trình bao gồm 3 giai đoạn chính

-Công tác khảo sát Trắc địa-địa hình phục vụ thiết kế công trình bao gồm : Thành lập lướikhống chế mặt bằng và độ cao phục vụ cho việc đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn , lập báo cáo nghiêncứu khả thi và thiết kế kỹ thuật thi công

-Công tác Trắc địa phục vụ thi công xây lắp công trình, bao gồm: thành lập lưới khống chếmặt bằng và độ cao phục vụ bố trí chi tiết và thi công xây lắp công trình; kiểm tra kích thướchình học và căn chỉnh các kết cấu công trình; đo vẽ hoàn công công trình

Công tác Trắc địa phục vụ quan trắc biến dạng công trình bao gồm: thành lập lưới khốngchế cơ sở, lưới mốc chuẩn và mốc kiểm tra nhằm xác định một cách đầy đủ, chính xác các giátrị chuyển dịch, phục vụ cho việc đánh giá độ ổn định và bảo trì công trình

Hệ tọa độ và độ cao phải nằm trong một hệ thống nhất

Nếu sử dụng hệ tọa độ giả định thì gốc tọa độ được chọn sao cho tọa độ của tất cả các điểmtrên mặt bằng xây dựng đều có giá trị dương, nếu sử dụng hệ tọa độ Quốc gia phải sử dụngphép chiếu Gauss-Kruger hoặc UTM và chọn kinh tuyến trục sao cho biến dạng chiều dài củacác cạnh không vượt quá 1/50.000, nếu vượt quá thì phải tính chuyển.Mặt chiếu được chọntrong đo đạc xây dựng công trình là mặt có độ cao trung bình của khu vực xây dựng.Khi hiệu

số độ cao mặt đất và mặt chiếu < 32m thì có thể bỏ qua số hiệu chỉnh ΔSSh , nếu >32m thì

phải tính số hiệu chỉnh đo độ cao

Tiêu chuẩn để đánh giá độ chính xác các đại lượng đo trong xây dựng là sai số trungphương Sai số giới hạn được lấy bằng hai lần sai số trung phương

Đối với các công trình lớn có dây chuyền công nghệ phức tạp và các công trình cao tầngcần phải sử dụng máy móc, các thiết bị hiện đại có độ chính xáccao.Để thành lập lưới khốngchế có thể sử dụng công nghệ GPS kết hợp với máy toàn đạc điện tử.Tất cả các thiết bị sửdụng đều phải được kiểm tra, kiểm nghiệm và hiệu chỉnh theo đúng các yêu cầu theo tiêuchuẩn hoặc quy phạm chuyên ngành trước khi đưa vào sử dụng

Lưới khống chế thi công trong xây dựng công trình công nghiệp được thành lập để bố trí và

đo vẽ hoàn công công trình công nghiệp, do vậy khi thành lập lưới ngoài đảm bảo các yêu cầucủa lưới khống chế thi công cần phải thỏa mãn các chỉ tiêu kỹ thuật của công tác bố trí vàcông tác đo vẽ hoàn công công trình.Trong TCVN 309:2004 quy định về các tiêu chuẩn đónhư sau :

 Lưới khống chế thi công

Hệ tọa độ sử dụng trong thiết kế lưới

Hệ tọa độ của lưới khống chế thi công phải thống nhất với hệ tọa độ đã dùng trong các giaiđoạn khảo sát thiết kế công trình

-Đối với công trình có quy mô < 100 ha nên sử dụng hệ tọa độ giả định

-Đối với công trình có quy mô > 100 ha phải sử dụng phép chiếu và kinh tuyến trụchợp lý để độ biến dạng chiều dài không vượt quá 1/50000 (tức là <2mm/100m ), nếuvượt quá thì phải tính chuyển

 Mật độ điểm khống chế

Căn cứ vào yêu cầu độ chính xác bố trí và sự phân bố các hạng mục của công trình để chọnmật độ điểm lưới khống chế, đối với các công trình công nghiệp mật độ của các điểm nênchọn là 1 điểm trên 2 đến 3 ha Canh trung bình của lưới đường chuyền hoặc lưới tam giác là140m , số điểm khống chế mặt bằng tối thiểu là 4 điểm

 Số bậc phát triển của lưới

Tùy theo diện tích khu vực và công nghệ xây dựng mà lưới khống chế mặt bằng thi côngcông trình công nghiệp có thể được thành lập gồm một số bậc lưới Độ chính xác của các bậclưới được xác định dựa vào sai số tổng hợp và số bậc lưới

Đối với lưới khống chế mặt bằng thi công nên cố gắng giảm số bậc lưới Trong điều kiệncác hạng mục công trình lớn và đối tượng xây lắp có nhiều cấp chính xác khác nhau có thểphát triển tối đa là 3 bậc lưới

 Phương pháp thành lập

Lưới khống chế mặt bằng thi công trên khu vực xây dựng công trình công nghiệp có thểđược thành lập theo phương pháp sau :

-Lưới GPS hạng IV

-Lưới đa giác bậc 1

-Lưới tăng dày bậc 2

Lưới độ cao được thành lập dưới dạng tuyến đơn dựa vào ít nhất hai mốc độ cao cao cấphơn hoặc tạo thành các vòng khép kín và phải dẫn qua tất cả các điểm của lưới khống chế mặtbằng.

b Đảm bảo độ chính xác đo vẽ bản đồ hoàn công tỷ lệ 1/500.

Ta có sai số tổng hợp vị trí điểm khống chế cấp cuối cùng :

m2= m12+ m22+ +mn2

Để bỏ qua ảnh hưởng của sai số số liệu gốc (sai số lưới bậc trên tới lưới bậc dưới) tức làlưới bậc trên phải nhỏ hơn sai số lưới k lần (hệ số quan hệ độ chính xác, tăng giảm độ chínhxác)

m1= m2

k , m2= m3

k chọn k=2

Trong trường hợp này đo vẽ 1:500, 3 bậc , k=2

Suy ra sai số tương hỗ vị trí điểm lưới bậc 3 là :

⇒ m1= 100

m2= 2 m1= 44 mm m3=4 m1=88 mm

Khi tính toán ta lấy M=500 là giá trị mẫu số bản đồ tỷ lệ lớn nhất mP= 0 2

Khi ảnh hưởng của sai số số liệu gốc tới sai số tổng hợp trong khoảng 10%-20%thì coi sai số số liệu gốc là không đáng kể, có thể bỏ qua Khi đó ta tính được giá trị k=1,5-2,2với hệ số tăng giảm độ chính xác giữa hai bậc liền nhau là k, sai số bậc trên là sai số số liệugốc ta có :

-Với lưới khống chế cơ sở ,độ chính xác đặc trưng là ( mS

S )y/n ,sai số trung

phương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất

Mà sai số trung phương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất tương đương hạn IV là :

S )y /n= 1

18000

Vậy ta phải đo góc , cạnh lưới cơ sở tương đương hạng IV

-Với lưới đa giác , độ chính xác đặc trưng là sai số tương đối giới hạn khép đường

+Trường hợp 1 :Kết quả đánh giá độ chính xác chỉ xét đến sai số đo của cấp đườngchuyền :

Sai số điểm giữa của đường chuyền (sau bình sai) do sai số đo gây nên được tính theocông thức :

M G=m i.S km

2

Suy ra sai số tương đối khép đường chuyền :

Do sai số vị trí điểm cuối đường chuyền (trước bình sai) sẽ lớn hơn sai số vị trí điểmgiữa từ 2-2.5 lần , suy ra :

Tương đương sai số giới hạn tương đối khép đường chuyền đa giác I là :

Vậy ta phải đo góc , cạnh lưới tăng dày bậc 1 với độ chính xác tương đương vớiđường chuyển đa giác I

+ Đối với lưới bậc ba : m3=62mm , ta có :

Tương đương sai số giới hạn tương đối khép đường chuyền đa giác II là :

Vậy ta phải đo góc, cạnh lưới tăng dày bậc 2 với độ chính xác tương đương với đườngchuyền đa giác II

II ƯỚC TÍNH ĐỘ CHÍNH XÁC ĐO ĐẠC CHO TỪNG CẤP KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG.

1 Lưới GPS hạng IV: Ước tính theo phương pháp chặt chẽ.

Để phù hợp với địa hình khu đo , phương án thiết kế được đưa ra là tứ giác trắc địa Lưới gồm

4 điểm A,B,C,D với điểm A là điểm gốc Cạnh gốc là AB Các điểm lưới được đặt trên hướngtrục và của lưới ô vuông như sơ đồ

*Bước 1 :Chọn ẩn số và xác định tọa độ gần đúng

-Chọn ẩn số :

Cách chọn tọa độ các điểm : lưới có 4 điểm trong đó có 1 điểm là điểm gốc A đã biếttọa độ và còn 3 điểm cần xác định là B,C,D

Tọa độ của các ẩn số cần tìm là các điểm cần xác định :

δxxB,δxyB,δxxC,δxyC,δxxD,δxyD.

Đồ giải tọa độ trực tiếp từ bản đồ : Tọa độ gần đúng của A, B, C, D

Vậy số lượng phương trình số hiệu chỉnh là 11.

-Hệ phương trình số hiệu chỉnh có dạng: V=A.X+L

Dạng của các phương trình số hiệu chỉnh :

+Phương trình số hiệu chỉnh cho góc đo :

Vkβ=aki.δxxi+ bki.δxyi+( akj− aki) .δxxk+( bkj− bki).δxyk− akj.δxxj− bkj.δxyj+ lkβ

Trong đó : lkβ=(αkj− αki)− βđo

a ki =− a ik = ρ { {Δy rSub { size 8{ ital y rSub { size 8{ ital kj} } } over {Δy rSub { size 8{ ital x rSub { size 8{ ital kj} } rSup { size 8{2} } +Δy rSub { size 8{ ital Δy rSub { size 8{ ital y rSub { size 8{ ital kj} } rSup { size 8{2} } } } } { ¿

, b ki =− b ik = ρ { {Δy rSub { size 8{ ital x rSub { size 8{ ital kj} } } over {Δy rSub { size 8{ ital x rSub { size 8{ ital kj} } rSup { size 8{2} } +Δy rSub { size 8{ ital Δy rSub { size 8{ ital y rSub { size 8{ ital kj} } rSup { size 8{2} } } } } { ¿

+Phương trình số hiệu chỉnh cho cạnh đo:

VSik= -cik δx xi- dik δx yi + cik δx xk + dik δx yk + lSik

Trong đó : lik S= √ ΔSX2+ ΔSY2− Sik đo

Hệ phương trình hiệu chỉnh trị đo góc

NO Hướng ΔX (mm)X (mm) ΔX (mm)Y (mm) a b dXA dYA dXB dYB dXC dYC dXD

1 A-B 1950000 -50000 0 -0.106 0 0 -0.10571 0.0000 -0.0509 0.05358 0 A-C 1925000 1925000 0.0536 0.0509

2 B-D -2000000 2025000 0.0516 0.0509 0 0 0.054782 0.05156 0 0 0.0509 B-A -1950000 50000 0 0.1057

3 B-C -25000 1975000 0.1044 0.0013 0 0 0.049604 0.05286 0.00132 -0.1044 -0.0509 B-D -2000000 2025000 0.0516 0.0509

4 C-A -1925000 -1925000 -0.054 0.0536 0 0 0.001322 -0.1044 -0.0549 0.05085 0 C-B 25000 -1975000 -0.104 -0.001

5 C-D -1975000 50000 0.0026 0.1044 0 0 0 0 -0.0508 0.05622 0.1044 C-A -1925000 -1925000 -0.054 0.0536

6 D-B -2000000 -2025000 -0.052 0.0509 0 0 0.050926 0.05156 0.10437 -0.0026 -0.1553 D-C 1975000 -50000 -0.003 -0.104

7 D-A 50000 -1975000 -0.104 -0.003 0 0 0.050926 -0.0516 0 0 -0.0483