Xử lý số liệu quan trắc là công việc quan trọng trong quan trắc lún, nó ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả quan trắc. Với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện nay thì áp dụng phần mềm máy tính giúp cho việc xử lý số liệu quan trắc lún nhanh và chính xác hơn góp phần đánh giá chính xác hiện trạng của công trình đồng thời đưa ra được những phương án bảo vệ công trình một cách kịp thời, hiệu quả
Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất MỤC LỤC Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất DANH MỤC BẢNG BIỂU Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất DANH MỤC HÌNH VẼ Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất LỜI NÓI ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện đất nước ta tiến lên đường công nghiệp hoá đại hoá Trong xu phát triển chung đất nước việc xây dựng hạ tầng mang ý nghĩa chiến lược Nhà cao tầng xây dựng hệ tất yếu việc tăng dân số đô thị, thiếu đất đai xây dựng giá đất ngày cao thành phố lớn Để đáp ứng nhu cầu nhà văn phòng làm việc quan điều kiện đô thị lớn Việt Nam ngày chật hẹp việc xây dựng cơng trình nhà cao tầng ngày trở nên cấp thiết hết Trong xây dựng cơng trình nhà cao tầng địi hỏi có kết hợp nhiều chun ngành khác nhau, trắc địa đóng vai trị quan trọng Công tác trắc địa xây dựng nhà cao tầng đòi hỏi mức độ cẩn thận trình độ cao cán thực Cơng tác trắc địa q trình xây dựng cơng việc khơng thể thiếu q trình khảo sát, thiết kế, thi công vận hành công trình Theo tài liệu khảo sát địa chất vùng châu thổ sơng Hồng hình thành từ đồng tích tụ nên khả chịu tải số tầng địa chất tầng Hải Dương, tầng Thái Bình, tầng Hà Nội, tầng Thái Bình nói vùng đất yếu, chịu nén Mặt khác nhu cầu sống, việc khai thác nước ngầm ngày tăng làm cho diều kiện địa chất bị thay đổi Từ nguyên nhân với ngun nhân khác thiết kế móng cơng trình, chất lượng vật liệu cơng trình, điều kiệt khí hậu nhiệt đới gió mùa làm cho cơng trình xây dựng bị biến dạng, dẫn đến kết cấu bị phá vỡ làm cho số cơng trình khơng thể sử dụng Chính để đảm bảo tính an tồn q trình thi cơng sử dụng cơng trình phịng tránh ảnh hưởng việc thực thi dự án đến công trình lân cận, việc tổ chức tiến hành quan trắc lún sau thi công dự án cần thiết Công tác quan trắc yêu cầu phải có theo quy định nhà nước Số liệu quan trăc giúp giúp cho ban quản lý cơng trình biết tình trạng cơng trình, dự báo tương lai có biện pháp đối phó giá trị độ lún lớn, tránh hậu nghiêm trọng xảy cơng trình bị lún nhiều lún khơng Xử lý số liệu quan trắc công việc quan trọng quan trắc lún, ảnh hưởng trực tiếp đến kết quan trắc Với phát triển khoa học cơng nghệ áp dụng phần mềm máy tính giúp cho việc xử lý số liệu quan trắc lún nhanh xác góp phần đánh giá xác trạng cơng trình đồng thời đưa phương án bảo vệ cơng trình cách kịp thời, hiệu Xuất phát từ nhu cầu thực tế trên, học phần đồ án tốt nghiệp, em lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Thiết kế phương án quan trắc xử lý số liệu đo lún nhà cao tầng” Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Mục đích nghiên cứu đề tài Đánh giá mức độ biến dạng thẳng đứng cơng trình tổ hợp tịa nhà cung cấp thơng tin phục vụ cho việc xây dựng bảo vệ cơng trình Nhiệm vụ nghiên cứu Thiết kế phương án quan trắc xử lý số liệu đo lún nhà cao tầng Phân tích, đánh giá dự báo biến dạng lún cơng trình tổ hợp hợp tịa nhà 789 Xn Đỉnh – huyện Từ Liêm – TP Hà Nội Đề xuất phương án giải pháp an tồn cho cơng trình trung cư 789 Xuân Đỉnh vào sử dụng ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học: góp phần phát triển hồn thiện lý thuyết xử lý số liệu đo lún công trình, phân tích đánh giá mơ hình hóa q trình đo lún cơng trình Ý nghĩa thực tiễn: kết đo lún phục vụ cơng tác phân tích đánh giá dự báo dộ lún cơng trình Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu a Cách tiếp cận - Cách tiếp cận lý thuyết: tìm hiểu lý thuyết công tác trắc địa ứng dụng quan trắc lún cơng trình - Cách tiếp cận thực tiễn: thơng qua việc khảo sát thực tế tìm hiểu phương pháp xử lý số liệu quan trắc lún cơng trình để từ lựa chọn phương pháp phù hợp với điều kiện cơng trình b Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thiết kế thực nghiệm Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: phương pháp bình sai xử lý số liệu đo lún , phần mềm bình sai đo lún Phạm vi nghiên cứu: cơng trình tổ hợp tịa nhà chung cư 789 Xuân Đỉnh – Binh đoàn 11 – Bộ quốc phòng Bố cục đề tài Nội dung đề tài trình bày chương: • Chương 1: Khái qt chung quan trắc lún cơng trình Chương 2: Thiết kế phương án quan trắc lún công trình xử lý số liệu quan trắc • Chương 3: Thực nghiệm thiết kế xử lý số liệu quan trắc lún tòa nhà chung cư 789 Xuân Đỉnh – Binh đồn 11 – Bộ quốc phịng • Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất CHƯƠNG KHÁI QUÁT CHUNG VỀ QUAN TRẮC LÚN CƠNG TRÌNH 1.1 Khái niệm độ lún cơng trình 1.1.1 Khái niệm Lún cơng trình thay đổi vị trí cao độ cơng trình theo thời gian, biểu diễn theo thời gian biểu diễn theo nguyên lý sau: Sj=Hj – Hj-1 (1.1) hoặc: Sj=Hj – H0 (1.2) Trong đó: • Sj độ lún cơng trình thời điểm quan trắc thứ j • Hj, H0, Hj-1 độ cao cơng trình thời điểm tương ứng Quan trắc lún cơng trình thực chất xác định thay đổi độ cao điểm đặc trưng cơng trình Do cần lập lưới khống chế độ cao đo đạc nhiều điểm để xác định độ cao điểm đặc trưng 1.1.2 Ngun nhân gây lún cơng trình Có nhiều ngun nhân gây lún cơng trình, chia thành nhóm ngun nhân sau đây: Nhóm nguyên nhân thứ nhất: Liên quan đến yếu tố tự nhiên, bao gồm: - Khả lún trượt lớp đất đá móng cơng trình tượng địa chất cơng trình, địa chất thủy văn - Sự co giãn lớp đất đá Sự thay đổi theo mùa chế độ thủy văn nước mặt, nước ngầm Nhóm ngun nhân thứ hai: liên quan đến q trình xây dựng vận hành cơng trình bao gồm: - Sự gia tăng tải trọng cơng trình q trình xây dựng - Sự thay đổi tính chất lý lớp đất đá lền móng cơng trình khai thác nước ngầm - Sự suy yếu móng cơng trình việc thi cơng cơng trình ngầm móng cơng trình - Sự thay đổi áp lực móng cơng trình hoạt động xây móng cơng trình - Sự sai lệch khảo sát địa chất cơng trình địa chất thủy văn - Sự rung động móng cơng trình vận động máy móc hoạt động phương tiện giao thơng 1.1.3 Đặc tính tham số chuyển dịch theo độ lún cơng trình Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Độ lún tuyệt đối điểm đoạn thẳng ( tính theo chiều thẳng đứng ) từ mặt phẳng ban đầu móng đến mặt phẳng lún thời điểm quan trắc sau Các điểm vị trí khác cơng trình có độ lún trình lún coi lún Lún xảy áp lực công trình mức độ chịu nén đất đá vị trí khác Độ lún không xảy chênh lệch áp lực lên mức độ chịu nén đất đá không Lún không làm cho công trình bị nghiêng, cong, vặn, xoắn biến dạng khác Biến dạng lớn dẫn đến tượng gãy, nứt móng tường cơng trình Sự dịch chuyển cơng trình thể qua tham số sau: - Độ lún cơng trình móng: Stb ; - Chênh lệch tương đối độ lún điểm tỉ số hiệu độ lún khoảng cách giữ điểm đó: ; - Độ nghiêng i móng tỉ số hiệu độ lún điểm đầu cơng trình chiều dài cơng trình; - Độ cong tương đối cơng trình: ; - Độ vặn xoắn tương đối cơng trình đặc trưng góc: K; - Chuyển dịch ngang cơng trình: u; 1.1.4 Mục đích, nhiệm vụ, nguyên tắc chung quan trắc lún cơng trình 1.1.4.1 Mục đích Quan trắc độ lún cơng trình nhằm mục đích xác định mức độ chuyển dịch biến dạng theo phương thẳng đứng thời gian xây dựng, đánh giá độ ổn định theo thời gian, từ có biện pháp xử lý, đề phịng tai biến xảy q trình xây dựng xử dụng cơng trình Việc đo độ lún, đo chuyển dịch nhà cơng trình cần tiến hành theo chương trình cụ thể + Xác định giá trị đo lún, chuyển dịch tương đối nhà cơng trình so với giá trị tính tốn theo thiết kế chúng + Tìm nguyên nhân gây lún, chuyển dịch mức độ nguy hiểm chúng trình làm việc bình thường nhà cơng trình sở đưa giải pháp phù hợp nhằm phịng ngừa cố sảy + Xác định thông số đặc trưng cần thiết độ ổn định móng cơng trình + làm xác số liệu đặc trưng cho tính chất lý đất + Dùng làm số liệu kiểm tra phương pháp tính tốn, xác định giá trị đo lún, độ chuyển dịch giới hạn cho phép cá loại đất công trình khác Trong thời gian xây dựng cơng trình trình sử dụng người ta tiến hành Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất công việc đo lún đo chuyển dịch móng cơng trình đạt độ ổn định độ lún độ ổn định lún chuyển dịch Việc đo chuyển dịch thời gian sử dụng cơng trình cịn tiến hành phát thấy cơng trình xuất vết nứt lớn có chuyển đổi rõ rệt điều kiện làm việc cơng trình Trong q trình đo chuyển dịch cơng trình cần phải tiến hành xác định đại lượng sau: + Chuyển dịch thẳng đứng (độ lún, độ võng, độ trồi) + Chuyển dịch ngang + Độ nghiêng + Vết nứt 1.1.4.2 Nhiệm vụ + Quán triệt nhiệm vụ quan trắc + Xác định yêu cầu độ xác đối tượng nghiên cứu + Thiết kế phương án thành lập lưới khống chế quan trăc, sơ đồ bố trí vị trí mơc khống chế sở mốc quan trắc, lập sơ đồ đo + Ước tính độ xác, sơ đồ lưới quan trắc Lựa chọn phương pháp phương tiện đo đạc tiến hành đo đạc thực địa + Tính tốn sử lý số liệu đo đạc, xác định thông số chuyển dịch biến dạng đưa kết 1.1.4.3 Nguyên tắc chung thực quan trắc lún biến dạng công trình Để quan trắc chuyển dịch lún cơng trình đạt kết tốt tiến hành thực theo nguyên tắc sau: + Như biết chuyển dịch lún cơng trình thường diễn theo thời gian Do để phát mức độ lún cơng trình phải tiến hành đo nhiều lần nhiều thời điểm khác nhau, lần đo gọi chu kì + Trong chu kì quan trắc phải so sánh tương đối độ cao điểm quan trắc với đối tượng nằm bên ngồi cơng trình xem ổn định phát độ lún cơng trình + Mức độ lún cơng trình nhỏ nên ta nên ta cần chọn máy dụng cụ đo lún có tính kĩ thuật phù hợp, đảm bảo độ xác Máy dụng cụ đo cần kiểm tra kiểm nghiệm chặt chẽ trước đo Để đảm bảo độ xác u cầu chu kì đo nên theo sơ đồ đo, dụng cụ đo, người đo cố gắng đo điều kiện tương tự + Lưới không chế dùng quan trắc lún cơng trình khác với lưới khống chế sử dụng cho mục đích khác Vì cần có phương pháp riêng để xử lý số liệu cách phù hợp với đặc điểm chất lưới đo biến dạng, đảm bảo cho kết chu kì đo khơng bị ảnh hưởng sai số số liệu gốc định vị hệ thống tọa độ chọn từ chu kì Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất 1.1.5 Phạm vi áp dụng đo lún cơng trình Các cơng trình xây dựng dân dụng công nghiệp thuộc đối tượng sau (được quy định TCXDVN 9364:2012) phải tiến hành đo xác định độ lún: - Các công trình cao tầng đặt móng cọc ma sát - Các cơng trình nhạy cảm với lún khơng - Các cơng trình đặt đất yếu - Các loại đối tượng cơng trình khác có u cầu đo xác định độ lún Đối với khu vực Nam Bộ, chủ yếu có đặc trưng đất yếu việc đo lún đặc biệt quan trọng Việc quan trắc lún không giới hạn cơng trình xây dựng mà cịn phải quan trắc cơng trình lân cận 1.1.6 Quy trình quan trăc lún cơng trình Việc đo lún cơng trình tiến hành theo giai đoạn sau: - Giai đoạn 1: Lập chương trình đo: nêu mục đích, nhiệm vụ công tác đo lún (ghi rõ dự định phân bố mốc chuẩn, mốc đo độ lún, chuẩn bị kế hoạch đo đạc lựa chọn phương pháp đo); - Giai đoạn 2: Tổ chức đo: bao gồm việc xác định khối lượng công việc, lập kế hoạch, chuẩn bị mốc, gắn mốc đo lún lên cơng trình, kiểm nghiệm máy, mia đo ngồi thực địa theo chu kì; - Giai đoạn 3: Xử lý số liệu đo đạc: bao gồm việc kiểm tra kết đo ngồi thực địa, bình sai tính tốn giá trị độ lún, đánh giá độ xác kết đo, lập hồ sơ đo theo chu kì, lập đồ thị theo trục bình đồ lún cơng trình; - Giai đoạn 4: Viết báo cáo tổng hợp phân tích kết đo; - Giai đoạn 5: Tổ chức nghiệm thu 1.2 Các phương pháp quan trắc lún cơng trình Khi đo lún cơng trình có thể, sử dụng phương pháp sau: - Phương pháp đo cao hình học; - Phương pháp đo cao lượng giác; 2.2.1 Quan trắc lún phương pháp đo cao hình học 2.2.1.1 Nguyên tắc chung Đo cao hình học dựa nguyên lý tia ngắm nằm ngang máy thủy chuẩn Để đạt độ xác cao quan trắc lún cơng trình, chiều dài tia ngắm từ điểm đặt máy đến mia giới hạn đáng kể (không vượt 25 - 30m), gọi phương pháp đo cao hình học tia ngắm ngắn - Có cách để xác định chênh cao giữ điểm phương pháp đo cao từ phương pháp đo cao phía trước - Phương pháp đo cao từ giữa: Đặt máy thủy chuẩn điểm AB , điểm A B đặt mia (hình 1.1) xác định theo công thức: HÁB =a-b (1.3) Phạm Hữu Thưởng Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Trong đó: a b số đọc mia sau mia trước Hình 1.1 Trạm đo cao hình học Hình 1.2 Tuyến đo cao hình học 1.2.1.2 Máy móc dụng cụ đo - Thiết bị dung đo lún loại máy thủy chuẩn xác như: H-05, Ni002, H1, H2 Ni004, Ni007 loại máy khác có độ xác tương đương Tùy thuộc vào yêu cầu độ xác cần thiết kế cơng trình cụ thể để chọn máy thích hợp Bảng 1.1 Một số loại thủy chuẩn quang thường sử dụng quan trắc lún Tên máy Nước sản xuất Độ phóng đại ống kính () DS05 Trung Quốc Koni-007 Đức NA2 Thụy Sĩ Ni-004 Đức HA-1 Liên Xô 38 31.5 32 44 44 Giá trị khoảng chia đo cực nhỏ (mm) 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 Khoảng cách đo ngắn (m) 1.6 2.2 1.6 3.0 3.0 Bảng 1.2 Máy thủy chuẩn kỹ thuật số thường dùng quan trắc lún [6] Tên máy Hãng Phạm Hữu Thưởng Độ phóng đại 10 Độ xác đo Cự ly đo Độ nhạy Trắc địa mỏ - Cơng trình K59 Số TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Tên điểm B18 B19 B2 B20 B21 B22 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 Độ cao H(mm) 7082.00 7064.11 7138.47 7052.52 7057.84 7044.73 7122.20 7118.40 7143.65 7100.69 7157.10 7119.40 7105.57 Sai số TP (mm) 0.061 0.066 0.13 0.16 0.16 0.16 0.14 0.16 0.16 0.14 0.16 0.16 0.16 c) Bảng trị đo, số hiệu chỉnh trị bình sai chênh cao Số Đoạn đo Trị đo SHC Trị BS SSTP Trạ m TT Điểm đầu Điểm cuối (mm) (mm) (mm) (mm) đo R1 R2 2579.281 0.000 2579.281 0.025 R2 R3 -173.020 0.000 -173.020 0.025 R3 R1 61.550 -0.010 61.540 0.023 B1 R1 47.361 -0.010 47.351 0.023 R2 B16 62.361 -0.010 62.351 0.023 B16 B20 -88.000 -0.010 -88.010 0.023 B20 B21 -46.000 -0.010 -46.010 0.023 B21 B19 -37.210 -0.010 -37.220 0.023 B19 B22 51.320 0.000 51.320 0.025 10 B22 B18 -344.17 -0.03 -344.20 0.00 11 B18 B17 -263.16 -0.04 -263.20 0.00 12 B17 B15 607.40 0.00 607.40 0.00 13 B15 B14 1892.61 0.00 1892.61 0.13 14 B14 B12 -1593.50 0.00 -1593.50 0.14 12 15 B12 B11 -9.77 -0.02 -9.79 0.05 16 B11 B10 5.35 -0.02 5.33 0.05 17 B10 B7 6.29 -0.02 6.27 0.05 18 B7 B5 -19.35 -0.02 -19.37 0.05 19 B5 B2 37.29 -0.02 37.26 0.05 20 B2 B1 15.37 -0.02 15.34 0.05 21 B1 B3 -31.37 -0.02 -31.39 0.05 22 B3 B4 19.53 -0.02 19.51 0.05 23 B4 B6 21.42 -0.02 21.39 0.05 24 B6 B8 16.90 -0.02 16.88 0.05 25 B8 B9 -9.23 -0.02 -9.25 0.05 26 B9 B13 42.66 -0.02 42.63 0.05 27 B13 B16 -13.43 -0.02 -13.45 0.05 d) Kết đánh giá độ xác lưới + Sai số trung phương trọng số đơn vị: mo = ± 0.06 mm/Trạm + SSTP độ cao điểm yếu nhất: mH(B15) = - 0.16(mm) + SSTP chênh cao yếu : m(R2 - B16) = - 0.14 (mm) + Sai số trị đo chênh cao lớn nhất: (B20 - B21) = - 0.036(mm) + Sai số trị đo chênh cao nhỏ nhất: (B07 - B02) = 0.023(mm) -Ngày 18 Tháng 04 Năm 2018 Kết tính tốn phần mềm HHMAPS 2013 3.7 Kết đo lún 3.7.1 Kết tính tốn độ lún (chu kỳ so với chu kỳ 1) Chu kỳ 1: 18/02/2018 - Chu kỳ 2: 18/03/2018 Tên ST T điểm 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 B1 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B2 B20 B21 B22 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 Độ cao(mm) Chu kỳ Chu kỳ Độ lún (mm) Vận tốc lún (mm/tháng ) - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.09 - 0.09 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.09 - 0.1 7107.53 7114.61 7123.87 7106.99 7064.06 7085.6 7066.1 7062.46 7097.49 7082.15 7064.26 7138.61 7052.67 7057.99 7044.88 7122.34 7118.55 7143.79 7100.84 7157.24 7119.55 7107.43 7114.52 7123.77 7106.90 7063.96 7085.51 7066.00 7062.36 7097.39 7082.05 7064.16 7138.52 7052.57 7057.90 7044.79 7122.25 7118.45 7143.69 7100.74 7157.15 7119.45 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.09 - 0.1 - 0.09 - 0.09 - 0.09 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.09 - 0.1 7105.72 7105.62 Trung bình Độ lún lớn (Smax) - 0.1 Tổng hợp - 0.1 0.095 0.1 Độ lún nhỏ (Smin) S lệch 0.09 0.01 Dựa vào bảng trên, ta thấy: - Độ lún trung bình tịa nhà chu kỳ đo là: - 0.095 (mm); - Điểm có giá trị độ lún lớn chu kỳ đo mốc B7: - 0.1 (mm); - Điểm có giá trị độ lún nhỏ chu kỳ đo mốc B5: - 0.09 (mm); - Giá trị độ lún lệch lớn tòa nhà chu kỳ đo là: - 0.01 (mm); - Tốc độ lún trung bình tịa nhà chu kỳ đo : - 0.095 (mm)/tháng 3.7.2 Kết tính tốn độ lún (chu kỳ so với chu kỳ 3) Chu kỳ 2: 18/03/2018 - Chu kỳ 3: 18/04/2018 ST T 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Tên điể m B1 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B2 B20 B21 B22 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 Độ cao(mm) Chu kỳ Chu kỳ 7107.43 7114.52 7123.77 7106.90 7063.96 7085.51 7066.00 7062.36 7097.39 7082.05 7064.16 7138.52 7052.57 7057.90 7044.79 7122.25 7118.45 7143.69 7100.74 7157.15 7119.45 7105.62 Tổng hợp 7107.39 7114.47 7123.72 7106.85 7063.91 7085.46 7065.95 7062.30 7097.34 7082.00 7064.11 7138.47 7052.52 7057.84 7044.73 7122.20 7118.40 7143.65 7100.69 7157.10 7119.40 7105.57 Trung bình Độ lún lớn (Smax) Độ lún nhỏ (Smin) Độ lún Vận tốc lún (mm) -0.04 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.06 -0.05 -0.05 -0.04 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 (mm/tháng) -0.04 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.06 -0.05 -0.05 -0.04 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.04 S lệch -0.02 Dựa vào bảng trên, ta thấy: - Độ lún trung bình tịa nhà chu kỳ đo là: - 0.05 (mm); - Điểm có giá trị độ lún lớn chu kỳ đo mốc B4: - 0.06 (mm); - Điểm có giá trị độ lún nhỏ chu kỳ đo mốc B7: - 0.04 (mm); - Giá trị độ lún lệch lớn tòa nhà chu kỳ đo là: - 0.02(mm); - Tốc độ lún trung bình tòa nhà chu kỳ đo : - 0.05 (mm)/tháng -Kết tính tốn phần mềm DPSurvey 2.9 3.7.3 Kết tính tốn độ lún (chu kỳ so với chu kỳ 3) Chu kỳ 1: 18/02/2018 - Chu kỳ : 18/04/2018 ST T 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Độ cao(mm) Tên điểm Chu kỳ B1 7107.53 B10 7114.61 B11 7123.87 B12 7106.99 B13 7064.06 B14 7085.6 B15 7066.1 B16 7062.46 B17 7097.49 B18 7082.15 B19 7064.26 B2 7138.61 B20 7052.67 B21 7057.99 B22 7044.88 B3 7122.34 B4 7118.55 B5 7143.79 B6 7100.84 B7 7157.24 B8 7119.55 B9 7105.72 Tổng hợp Chu kỳ 7107.39 7114.47 7123.72 7106.85 7063.91 7085.46 7065.95 7062.30 7097.34 7082.00 7064.11 7138.47 7052.52 7057.84 7044.73 7122.20 7118.40 7143.65 7100.69 7157.10 7119.40 7105.57 Trung bình Độ lún (mm) -0.14 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.16 -0.15 -0.15 -0.15 -0.14 -0.15 -0.15 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.15 Vận tốc lún (mm/tháng ) -0.07 -0.07 -0.075 -0.07 -0.075 -0.075 -0.075 -0.08 -0.075 -0.075 -0.075 -0.07 -0.075 -0.075 -0.075 -0.07 -0.075 -0.07 -0.075 -0.07 -0.075 -0.075 -0.075 Độ lún lớn (Smax) Độ lún nhỏ (Smin) S lệch -0.08 -0.07 -0.01 Dựa vào bảng trên, ta thấy: - Độ lún trung bình tịa nhà chu kỳ đo là: - 0.075 (mm); - Điểm có giá trị độ lún TB lớn chu kỳ đo mốc B21: - 0.08 (mm); - Điểm có giá trị độ lún TB nhỏ chu kỳ đo mốc B18: - 0.07 (mm); - Giá trị độ lún lệch lớn TB tòa nhà chu kỳ đo là: - 0.02 (mm); - Tốc độ lún trung bình tịa nhà chu kỳ đo : - 0.075 (mm)/tháng 3.7.4 Biểu đồ độ lún cơng trình Hình 3.17 Biểu đồ độ lún giữ chu kỳ 2, so với chu kỳ 3.8 Mơ hình số độ cao 3.8.1 Các bước tiến hành mơ hình số độ cao Surfer phần mềm tạo đường đồng mức, hình ảnh 3D, đường viền mơ hình bề mặt hoạt động hệ điều hành Windows Surfer sử dụng rộng rãi cho mô hình địa hình, mơ hình hóa vùng sâu, hình ảnh cảnh quan, phân tích bề mặt, lập đồ đường viền, lập đồ mặt nước lập đồ 3D, lưới điện, thể tích, nhiều Em sử dụng phần mềm Surfer 11 để tọa mơ hình 3D cho mốc quan trắc lún gồm bước tiến hành sau: • Bước 1: Tạo File liệu - Surfer Worksheet sử dụng để tạo tập tin liệu Để mở cửa sổ bảng tính bắt đầu nhập liệu chọn lệnh File | New - Hoặc kích tùy chọn Worksheet hộp thoại New OK Hình 3.18 Tạo file liệu • Bước 2: Lưu số liệu dạng (*slk) Hình 3.19 Lưu file liệu • Bước 3: Tạo File lưới - Grid file cần thiết để tạo đồ lưới sở Grid – based maps bao gồm đồ đường đồng mức, đồ hình ảnh, đồ dạng nổi, đồ vector – lưới, đồ vector – lưới, wireframes, bề mặt Lệnh Data đòi hỏi liệu ba cột X, Y, Z - Grid file tạo cách sử dụng lệnh Grid | Data Hình 3.20 Tạo file lưới Sau chuyển cột tọa độ X sa ng cột tọa độ Y, cột tọa độ Y sang cột tọa độ X Hình 3.21 Chuyển tọa độ Từ ta tiến hành tạo đồ đường đường đồng mức, đồ vị trí điểm, đồ 3D Surface Map nhằm mục đích biểu diễn độ lún mốc quan trắc quan chu kỳ cách trực quan, sinh động 3.8.2 Tạo đồ đường đồng mức mới, chỉnh sửa nhãn, xuất đường bình độ 3D (Contour Map) Bản đồ đường đồng mức (bình đồ) vẽ ba giá trị Hai giá trị tọa độ X, Y thứ ba Z để vẽ đường đồng mức (các đường cong đồ) Hình dạng bề mặt thể đường cong Để tạo đồ tập tin CK2-CK1.GRD, CK2-CK3.GRD, CK3CK1.GRD tạo bước phần 3.7.1 - Chọn Map | New | Contour Map; - Trong hộp thoại, chọn file CK2-CK1.GRD, CK2-CK3.GRD, CK3-CK1 GRD kích Open 3.8.2.1 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ a) Số liệu đầu vào chu kỳ so với chu kỳ Độ cao(mm) STT Tên điểm Độ lún (mm) Chu kỳ Chu kỳ B1 B10 B11 7107.53 7114.61 7123.87 7107.43 7114.52 7123.77 - 0.1 - 0.09 B12 7106.99 7106.90 B13 7064.06 7063.96 - 0.09 - 0.1 - 0.1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B2 B20 7085.6 7066.1 7062.46 7097.49 7082.15 7064.26 7138.61 7085.51 7066.00 7062.36 7097.39 7082.05 7064.16 7138.52 - 0.09 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.09 7052.67 7052.57 - 0.1 B21 7057.99 7057.90 - 0.09 B22 7044.88 7044.79 - 0.09 B3 7122.34 7122.25 - 0.09 B4 7118.55 7118.45 B5 B6 7143.79 7143.69 - 0.1 - 0.1 7100.84 7100.74 B7 B8 7157.24 7157.15 - 0.1 - 0.09 7119.55 7119.45 - 0.1 B9 7105.72 7105.62 - 0.1 b) Kết thu Hình 3.22 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ 3.8.2.2 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ a) Số liệu đầu vào chu kỳ so với chu kỳ ST Tên điểm Độ cao(mm) Độ lún T Chu kỳ Chu kỳ (mm) -0.04 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 -0.06 -0.06 -0.05 -0.05 -0.04 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 B1 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B2 B20 B21 B22 B3 B4 B5 B6 7107.43 7114.52 7123.77 7106.90 7063.96 7085.51 7066.00 7062.36 7097.39 7082.05 7064.16 7138.52 7052.57 7057.90 7044.79 7122.25 7118.45 7143.69 7100.74 7107.39 7114.47 7123.72 7106.85 7063.91 7085.46 7065.95 7062.30 7097.34 7082.00 7064.11 7138.47 7052.52 7057.84 7044.73 7122.20 7118.40 7143.65 7100.69 20 21 B7 B8 7157.15 7119.45 7157.10 7119.40 22 B9 7105.62 7105.57 -0.05 -0.05 -0.05 -0.05 b) Kết thu Hình 3.24 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ 3.8.2.3 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ a) Số liệu đầu vào chu kỳ so với chu kỳ ST T 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Tên điểm B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B2 B20 B21 B22 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B12 Độ cao(mm) Chu kỳ 7107.53 7114.61 7123.87 7106.99 7064.06 7085.6 7066.1 7062.46 7097.49 7082.15 7064.26 7138.61 7052.67 7057.99 7044.88 7122.34 7118.55 7143.79 7100.84 7157.24 7119.55 7105.72 Độ lún Chu kỳ (mm) 7107.39 7114.47 7123.72 7106.85 7063.91 7085.46 7065.95 7062.30 7097.34 7082.00 7064.11 7138.47 7052.52 7057.84 7044.73 7122.20 7118.40 7143.65 7100.69 7157.10 7119.40 7105.57 -0.14 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.16 -0.15 -0.15 -0.15 -0.14 -0.15 -0.15 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.14 -0.15 -0.15 b) Kết thu Hình 3.25 Bản đồ đường đồng mức chu kỳ so với chu kỳ KẾT LUẬN Sau thời gian thục đề tài ‘’ Thiết kế phương án quan trắc xử lý số liệu đo lún nhà cao tầng ‘’ Em rút số nhận xét sau: 1.Để tiến hành độ lún cơng trình cần phải thành lập mạng lưới quan trắc độ lún gồm: lưới khống chế sở lưới quan trắc Lưới khống chế sở gồm điểm nằm bên ngồi cơng trình, độ cao mốc phải ổn định suốt trình đo lún, lưới khống chế đo với độ xác tương đương với lưới hạng I nhà nước lưới khống chế sở quan trắc lún chung cư nhà cao tầng lưới trắc địa tự Vì việc ứng cụng phương pháp bình sai lưới tự để xử lý số liệu hoàn toàn hợp lý Lưới quan trắc gồm điểm đặt cột chịu lực tòa nhà, lưới đo với độ xác tương đương với lưới hạng II nhà nước, áp dụng phương pháp bình sai gián tiếp để xử lý số liệu Cả hai bậc lưới tính đạt theo yêu cầu theo TCXDVN 271:2002 Cần phải tiến hành đo theo chu kì Phương pháp đo lún lựa chọn phương pháp thủy chuẩn hình học thiết bị đo áy thủy chuẩn NA2 Thụy Sĩ mia Invar Đức Khi xử lý số liệu quan trắc lún cơng trình cần kết hợp phân tích ổn định mốc độ cao sở Chỉ có điểm độ cao sở ổn định tham gia vào việc định vị mạng lưới quan trắc Như độ lún thực tế cơng trình phản ánh cách khách quan Việc sử dụng phần mềm máy tính, có phần mềm DPSurvey, HHMAPS góp phần làm giảm thời gian công sức nâng cao độ xác cơng tác xử lý số liệu quan trắc lún cơng trình KIẾN NGHỊ Việc thiết kế mạng lưới quan trắc lún cơng trình phải tiến hành song song với qua trình xây dựng cơng trình Đối với mạng lưới quan trắc lún phải chuẩn bị đủ vật tư, thiết bị đo xây dựng hệ thống mốc chuẩn, mốc kiểm tra, máy móc dụng cụ đủ độ xác yêu cầu đặt Đối với mốc gắn vào cột bê tơng với chiều dài nhơ trung bình cm Cơng trình giai đoạn xây dựng hồn thiện việc bảo vệ mốc quan trắc không bị hỏng vô quan trọng sử dụng lâu dài suốt q trình sử dụng sau tịa nhà Để đảm bảo tính xác độ tin cậy số liệu quan trắc đề nghị bên có liên quan đến cơng trình đặc biệt đơn vị thi cơng xây dựng phối hợp bảo quản mốc Từ ta xác định tiêu kĩ thuật cơng tác quan trắc cơng trình nhà chung cư cao tầng Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn Trắc địa mỏ tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công ty TNHH Đo đạc công trình đồ NEH (2016),“Báo cáo xây dựng mốc chuẩn quan trắc lún cơng trình chung cư 789 Xn Đỉnh Từ Liêm - Hà Nội” [2].Công ty TNHH Đo đạc cơng trình đồ NEH (2016),“Báo cáo xây dựng lưới quan trắc lún cơng trình chung cư 789 Xuân Đỉnh Từ Liêm - Hà Nội” [3] Nguyễn Quang Thắng, Trần Viết Tuấn (2007),“Trắc địa cơng trình cơng nghiệp thành phố ”, NXB giao thông vận tải, Hà Nội [4] Hoàng Ngọc Hà, Trương Quang Hiếu (1999), “Cơ sở toán học xử lý số liệu trắc địa”, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội [5] Phan Văn Hiến (chủ biên), Ngô Văn Hợi, Trần Khánh, Nguyễn Quang Phúc, Nguyễn Quang Thắng, Phan Hồng Tiến, Trần Viết Tuấn (2000), “Trắc địa cơng trình”, NXB Giao thơng vận tải, Hà Nội [6] Phan Văn Hiến, Phạm Quốc Khánh (2012, biên dịch), “ Xử lý số liệu quan trắc biến dạng”, NXB Khoa học-kỹ thuật, Hà Nội [7] Trần Khánh, Nguyễn Quang Phúc (2010), “Quan trắc chuyển dịch biến dạng cơng trình”, NXB Giao thơng vận tải, Hà Nội [8] Nguyễn Quang Thắng, Trần Viết Tuấn (2007),“Trắc địa cơng trình công nghiệp thành phố ”, NXB giao thông vận tải, Hà Nội ... quát chung quan trắc lún cơng trình Chương 2: Thiết kế phương án quan trắc lún cơng trình xử lý số liệu quan trắc • Chương 3: Thực nghiệm thiết kế xử lý số liệu quan trắc lún tòa nhà chung cư... tịa nhà cung cấp thông tin phục vụ cho việc xây dựng bảo vệ cơng trình Nhiệm vụ nghiên cứu Thiết kế phương án quan trắc xử lý số liệu đo lún nhà cao tầng Phân tích, đánh giá dự báo biến dạng lún. .. máy tuyến đo cao khép kín 2.2.2 Đánh giá sơ kết đo Việc xử lý số liệu quan trắc lún việc kiểm tra đánh giá chất lượng kết đo ngoại nghiệp, bao gồm: - Tính sai số trung phương chênh cao trung