Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý số liệu quan trắc chuyển dịch ngang công trình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT LƯƠNG THANH THẠCH NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG CƠNG TRÌNH Chun ngành: Kỹ thuật Trắc địa Mã số: 60.52.85 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Trần Khánh HÀ NỘI - 2010 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Lương Thanh Thạch MỤC LỤC Trang TRANG BÌA PHỤ…………………………………………………………… LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………….………… MỤC LỤC ……………………………………………………… ……… DANH MỤC CÁC BẢNG …………………………………………………… DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ………………………………………………… MỞ ĐẦU………………………………………………………………… 10 Chương 1- TỔNG QUAN VỀ QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG CƠNG TRÌNH……………………………………… ……… 12 1.1 Khái niệm chuyển dịch cơng trình …………………… ……… 12 1.1.1 Định nghĩa…………………………… …………………………… 13 1.1.2 Nguyên nhân gây chuyển dịch biến dạng cơng trình……….…… 13 1.1.3 Mục đích nhiệm vụ quan trắc chuyển dịch biến dạng cơng trình 13 1.2 Độ xác chu kỳ quan trắc chuyển dịch ngang ……… …… 14 1.2.1 Yêu cầu độ xác………… …………… …………………… 15 1.2.2 Chu kỳ quan trắc…… ………………………………… ………… 15 1.3 Nguyên tắc thiết kế lưới quan trắc chuyển dịch ngang cơng trình…… 16 1.4 Tổng quan phương pháp quan trắc chuyển dịch ngang cơng trình…… ………………………………………… ……… …… 19 1.4.1 Phương pháp tam giác……………………… …………… ……… 19 1.4.2 Phương pháp đường chuyền………………… … …………… … 20 1.4.3 Phương pháp giao hội hướng…………… … ………… 22 1.4.4 Phương pháp hướng chuẩn 23 Chương 2- PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG CHUẨN TRONG QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG CƠNG TRÌNH ………… 25 2.1 Các khái niệm chung hướng chuẩn 25 2.1.1 Hướng chuẩn độ lệch hướng……………………… …………… 25 2.1.2 Phương pháp thành lập hướng chuẩn………………… … ……… 26 2.1.3 Các phương pháp đo dộ lệch hướng……………………… ……… 26 2.2 So sánh độ xác sơ đồ hướng chuẩn …………… ………… 29 2.2.1 So sánh độ xác sơ đồ hướng chuẩn 29 2.2.2 Đề xuất biện pháp nâng cao độ xác sơ đồ giao chéo 30 2.3 Đo chiều dài cạnh hướng chuẩn … 32 2.3.1 Đo cạnh sơ đồ toàn hướng 33 2.3.2 Đo cạnh sơ đồ phân đoạn 34 2.3.3 Đo cạnh sơ đồ nhích dần sơ đồ giao chéo 35 2.4 Xây dựng lưới khống chế sở đo hướng chuẩn 37 2.4.1 Đồ hình tam giác 37 2.4.2 Đồ hình hướng chuẩn 37 2.5 Phân tích độ ảnh hưởng sai số số liệu gốc đến kết đo hướng chuẩn 38 2.5.1 Ảnh hưởng chuyển dịch điểm gốc đến độ lệch hướng điểm quan trắc 39 2.5.2 Ảnh hưởng sai số số liệu gốc đến độ xác xác định độ lệch hướng 40 Chương 3- TÍNH TỐN XỬ LÝ SỐ LIỆU HƯỚNG CHUẨN 42 3.1 Cơ sở lý thuyết phương pháp bình sai gián tiếp 42 3.2 Bình sai lưới quan trắc hướng chuẩn …………… … … 44 3.3 Tổng quan phương pháp bình sai lưới trắc địa tự 48 3.3.1 Khái niệm lưới trắc địa tự 48 3.3.2 Thuật tốn quy trình bình sai lưới trắc địa tự 49 3.4 Xử lý số liệu lưới sở theo phương pháp bình sai tự 53 3.5 Tính tốn tham số chuyển dịch cơng trình dạng thẳng 56 3.5.1 Tính chuyển dịch điểm quan trắc 56 3.5.2 Tính chuyển dịch theo phương pháp đường thẳng xác suất 57 Chương 4- THỰC NGHIỆM THIẾT KẾ QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH TUYẾN ĐẬP THỦY ĐIỆN PLEYKRONG…….… … …… 60 4.1 Nhiệm vụ kỹ thuật quan trắc chuyển dịch ngang tuyến đập thuỷ điện PleyKrong …….… .… …… 60 4.1.1 Giới thiệu chung cơng trình … .…… 60 4.1.2 Nhiệm vụ kỹ thuật công tác quan trắc.… …… 61 4.2 Thiết kế lưới quan trắc chuyển dịch tuyến đập thuỷ điện PleyKrong 63 4.2.1 Xác định yêu cầu độ xác bậc lưới …… 63 4.2.2 Ước tính độ xác … …… 64 4.3 Bình sai lưới quan trắc chuyển dịch ngang .… 68 4.4 Tính tốn tham số chuyển dịch cơng trình… .… 73 4.4.1 Tham số chuyển dịch theo hướng áp lực… .… 73 4.4.2 Tham số chuyển dịch chung tuyến đập .… 74 KẾT LUẬN …………………… .…………… ……………….…… 76 DANH MỤC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ ……………… … 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO…… … 79 DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Nội dung Trang Bảng 1.1 Yêu cầu độ xác đo lún chuyển dịch ngang cơng trình 15 Bảng 1.2 u cầu độ xác cấp lưới 19 Bảng 2.1 So sánh độ xác sơ đồ hướng chuẩn 30 Bảng 2.2 Trình tự đo ngắm sơ đồ giao chéo truyền thống cải tiến 31 Bảng 2.3 Kết ước tính độ xác sơ đồ giao chéo 32 Bảng 2.4 Tương quan độ xác hoành độ điểm theo hướng chuẩn 34 Bảng 2.5 Sai số trung phương hoành độ điểm theo sơ đồ phân đoạn đo cạnh 35 Bảng 2.6 Độ xác xác định hồnh độ điểm theo sơ đồ nhích dần giao chéo 37 B ảng 2.7 Kết ước tính lưới khống chế hướng chuẩn 38 10 Bảng 4.1 Toạ độ điểm gốc (thiết kế) 65 11 Bảng 4.2 Toạ độ điểm quan trắc (thiết kế) 66 12 Bảng 4.1 Toạ độ điểm gốc (thiết kế) 67 Bảng 4.4 Thành đo độ lệch hướng lưới quan trắc tuyến đập thuỷ điện PleyKrong theo sơ đồ đo toàn hướng 69 14 Bảng 4.5 Kết tính tốn bình sai lưới quan trắc tuyến đập thuỷ điện PleyKrong theo sơ đồ đo tồn hướng 72 15 Bảng 4.6 Tính chuyển dịch điểm quan trắc chu kỳ chu kỳ 73 16 Bảng 4.7 Tính tham số chuyển dịch cơng trình dạng thẳng 74 13 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ STT Tên hình vẽ Nội dung Trang Hình 1.1 Lưới tam giác quan trắc chuyển dịch ngang 20 Hình 1.2 Sơ đồ lưới quan trắc phương pháp đa giác 21 Hình 1.3 Sơ đồ giao hội hướng 22 Hình 1.4 Xác định chuyển dịch ngang theo hướng chuẩn 23 Hình 2.1 Khái niệm hướng chuẩn 25 Hình 2.2 Đo độ lệch hướng 27 Hình 2.3 B¶ng ngắm động 28 Hỡnh 2.4 Đo độ lệch hướng bảng ngắm động 28 Hỡnh 2.5 Sơ đồ lưới quan trắc hướng chuẩn 29 10 Hình 2.6 Sơ đồ giao chéo cải tiến 31 11 Hình 2.7 Đo cạnh hướng chuẩn 33 12 Hình 2.8 Sơ đồ hướng chuẩn 34 13 Hình 2.9 Đo cạnh sơ đồ phân đoạn 35 14 Hình 2.10 Đo cạnh sơ đồ nhích dần giao chéo 36 15 Hình 2.11 Đồ hình tam giác góc-cạnh 37 16 Hình 2.12 Đồ hình hướng chuẩn 37 17 Hình 2.13 Ảnh hưởng chuyển dịch điểm gốc 39 18 Hình 3.1 Sơ đồ đo hướng chuẩn 45 19 Hình 3.2 Sơ đồ tính tốn C chọn theo cách 54 20 Hình 3.3 Sơ đồ tính tốn chọn C theo cách 56 21 Hình 3.4 Tham số chuyển dịch cơng trình dạng thẳng 60 22 Hình 4.1 Cơng trình thuỷ điện PleyKrong 60 23 Hình 4.2 Tuyến đập thủy điện Pleykrong 61 24 Hình 4.3 Sơ đồ phân bố mốc quan trắc 62 25 Hình 4.4 Mốc quan trắc 62 26 Hình 4.5 Đồ hình hướng chuẩn quan trắc tuyến đập thủy điện PleyKrong 64 27 Hình 3.5 Đồ thị chuyển dịch 75 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, với phát triển mạnh mẽ xã hội, cơng trình xây dựng dân dụng- cơng nghiệp, thuỷ lợi- thuỷ điện triển khai xây dựng với số lượng tăng nhanh qui mô ngày lớn Trong q trình thi cơng xây dựng vào vận hành cơng trình nhiệm vụ việc quan trắc, xử lý số liệu chuyển dịch biến dạng nói chung chuyển dịch ngang nói riêng cơng việc cấp thiết, liên tục Đòi hỏi ngày nâng cao trình đo đạc xử lý số liệu, phải đáp ứng yêu cầu độ xác cần thiết Một giải pháp cho việc quan trắc chuyển dịch ngang cơng trình dạng thẳng (đập thuỷ lợi- thuỷ điện, cơng trình cầu ) sử dụng phương pháp hướng chuẩn Phương pháp hướng chuẩn thuận lợi trình tổ chức đo đạc, tính tốn xử lý số liệu lại dễ dàng đạt độ xác cao Tuy nhiên, phương pháp hướng chuẩn có nhược điểm xác định thành phần chuyển dịch theo hướng vuông góc với truc OX (hướng vng góc với áp lực) Để nâng cao độ xác phương pháp hướng chuẩn, tác giả luận văn có số kiến nghị bổ sung trị đo cạnh quan trắc hướng chuẩn, kéo dài đường đáy sơ đồ giao chéo Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sở lý thuyết số giải pháp để ứng dụng phương pháp hướng chuẩn quan trắc chuyển dịch ngang công trình thủy điện Xác định số giải pháp nâng cao hiệu phương pháp hướng chuẩn 66 Bảng 4.2: Toạ độ điểm quan trắc (thiết kế) STT Tên điểm Toạ độ thiết kế X(m) Y(m) M- 01 5084.8360 396.8124 M- 02 5132.7263 396.7002 M- 03 5180.4572 396.6489 M- 04 5220.5788 395.1981 M- 05 5291.8480 396.9159 M- 06 5304.5789 396.9255 M- 07 5317.0167 396.9020 M- 08 5331.1802 396.8345 M- 09 5344.6055 396.8474 10 M- 10 5357.2624 396.8796 11 M- 11 5370.0056 396.9237 12 M- 12 5397.0454 396.5314 13 M- 13 5430.3995 396.5112 14 M- 14 5471.1795 396.4267 15 M- 15 5505.7293 396.3353 67 Bảng 4.3: Kết ước tính lưới quan trắc hướng chuẩn Sơ đồ tồn hướng STT Tên điểm Sơ đồ nhích dần m b =1.5” m b =2.0” m b =2.0” m b =5.0” M Q (mm) M Q (mm) M Q (mm) M Q (mm) M-01 0.67 0.84 0.52 1.52 M-02 1.02 1.28 0.57 1.64 M-03 1.33 1.66 0.59 1.72 M-04 1.53 1.91 0.61 1.76 M-05 1.70 2.13 0.55 1.58 M-06 1.70 2.13 0.54 1.57 M-07 1.70 2.12 0.54 1.57 M-08 1.68 2.10 0.54 1.56 M-09 1.65 2.06 0.53 1.55 10 M-10 1.62 2.02 0.53 1.54 11 M-11 1.58 1.97 0.53 1.53 12 M-12 1.46 1.83 0.52 1.52 13 M-13 1.28 1.60 0.52 1.51 14 M-14 1.01 1.26 0.52 1.49 15 M-15 0.76 0.95 0.49 1.44 Phân tích kết ước tính cho phép đưa nhận xét sau: - Phương án thiết kế lưới theo sơ đồ tồn hướng, đo góc với độ xác m b =2.0” khơng đáp ứng yêu cầu độ xác theo yêu cầu nhiệm 68 vụ kỹ thuật (sai số độ lệch hướng lớn điểm M-05, M-06 2.13mm, lớn nhiều so với 1.8mm tính từ yêu cầu nhiệm vụ) - Phương án thành lập theo sơ đồ nhích dần, trường hợp đo góc nhỏ với sai số 2.0” 5.0” đạt yêu cầu độ xác đặt 4.3 BÌNH SAI LƯỚI QUAN TRẮC CHUYỂN DỊCH NGANG 4.3.1 Kết đo độ lệch hướng Thực tế lưới quan trắc chuyển dịch tuyến đập Công ty tư vấn xây dựng điện thành lập theo sơ đồ tồn hướng Cơng tác đo đạc thực theo chiều đo đo từ điểm khống chế QT- 02, QT- 03, phân bố dọc trục đầu tuyến đập Chiều đo đứng máy QT-03 định hướng QT- 02, đo độ lệch hướng điểm từ M- 01 đến M- 15 Chiều đo đứng máy QT- 02 định hướng QT- 03, đo độ lệch hướng đến điểm M-15 M-01 Phương pháp đo độ lệch hướng đo góc nhỏ, góc đo với độ xác thiết kế 2” Kết xác định 30 giá trị độ lệch ( 15 giá trị đo theo chiều thuận 15 giá trị đo chiều nghịch) Kết đo độ lệch hướng đưa bảng 4.4 69 Bảng 4.4: Thành đo độ lệch hướng lưới quan trắc tuyến đập thuỷ điện PleyKrong theo sơ đồ đo toàn hướng Tọa độ STT Tên điểm QT- 03 5000.000 M- 01 X(m) Độ lệch hướng đo (m) Đo Đo 5084.83 3.187 3.188 M- 02 5132.72 3.298 3.300 M- 03 5180.45 3.350 3.351 M- 04 5220.57 4.800 4.802 M- 05 5291.84 3.081 3.084 M- 06 5304.57 3.071 3.074 M- 07 5317.01 3.096 3.098 M- 08 5331.17 3.164 3.166 10 M- 09 5344.60 3.151 3.153 11 M- 10 5357.26 3.119 3.120 12 M- 11 5370.00 3.075 3.076 13 M- 12 5397.04 3.462 3.469 14 M- 13 5430.39 3.484 3.489 15 M- 14 5471.17 3.572 3.573 16 M- 15 5505.73 3.665 3.665 17 QT- 02 5602.307 70 4.3.2 Kết bình sai 1- Hệ phương trình số hiệu chỉnh STT Hệ số phương trình số hiệu chỉnh SHTD Trọng số y1 y2 y3 y4 y5 y6 y7 y8 y9 y10 y11 y12 y13 y14 y15 1 0 0 0 0 0 0 0 3.187 1.388 0 0 0 0 0 0 3.298 0.567 0 0 0 0 0 0 0 3.350 0.307 0 0 0 0 0 0 4.800 0.205 0 0 0 0 0 0 0 3.081 0.117 0 0 0 0 0 0 3.071 0.108 0 0 0 0 0 0 0 3.096 0.100 0 0 0 0 0 0 3.164 0.091 0 0 0 0 0 0 0 3.151 0.084 10 0 0 0 0 0 0 3.119 0.078 11 0 0 0 0 0 0 0 3.075 0.073 12 0 0 0 0 0 0 3.462 0.063 13 0 0 0 0 0 0 0 3.484 0.054 14 0 0 0 0 0 0 3.572 0.045 15 0 0 0 0 0 0 3.665 0.039 0 0 0 0 0 0 0 16 3.665 1.070 17 0 0 0 0 0 0 3.573 0.581 18 0 0 0 0 0 0 0 3.489 0.338 19 0 0 0 0 0 0 3.469 0.237 20 0 0 0 0 0 0 0 3.076 0.185 21 0 0 0 0 0 0 3.120 0.166 22 0 0 0 0 0 0 0 3.153 0.150 23 0 0 0 0 0 0 3.166 0.136 24 0 0 0 0 0 0 0 3.098 0.123 25 0 0 0 0 0 0 3.074 0.113 26 0 0 0 0 0 0 0 3.084 0.104 27 0 0 0 0 0 0 4.802 0.069 28 0 0 0 0 0 0 0 3.351 0.056 29 0 0 0 0 0 0 3.300 0.045 0 0 0 0 0 0 0 3.188 0.037 30 71 2- Hệ phương trình chuẩn 1.43 0.00 0.61 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -4.54 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.02 0.36 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.22 0.27 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.32 0.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.68 0.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.68 0.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.69 0.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.72 0.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.74 0.24 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.76 0.26 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.79 0.30 0.00 0.00 0.00 -1.04 0.39 0.00 0.00 -1.37 0.63 0.00 -2.24 1.11 -4.06 78.52 3- Hệ phương trình khử 1.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -3.80 0.78 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.58 0.60 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.02 0.52 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.51 0.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.45 0.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.44 0.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.46 0.48 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.51 0.48 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.52 0.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.54 0.51 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.56 0.55 0.00 0.00 0.00 -1.90 0.63 0.00 0.00 -2.18 0.79 0.00 -2.83 1.05 -3.86 0.00 72 3- Ma trận nghịch đảo 0.702 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.634 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.755 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.650 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.525 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.525 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.484 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.405 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.274 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.098 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.876 0.00 0.00 0.00 0.00 3.333 0.00 0.00 0.00 2.551 0.00 0.00 1.597 0.00 0.902 Bảng 4.5 Kết tính tốn bình sai lưới quan trắc tuyến đập thuỷ điện PleyKrong theo sơ đồ đo toàn hướng STT Tên điểm Độ lệch hướng đo (m) Đo Đo Kết bình sai Y(m) Sai số M Q (m) M-01 3.1872 3.1876 -3.187 0.001 M-02 3.2981 3.2998 -3.298 0.001 M-03 3.3495 3.3511 -3.350 0.001 M-04 4.7999 4.8019 -4.801 0.001 M-05 3.0806 3.0841 -3.082 0.001 M-06 3.0712 3.0745 -3.073 0.001 M-07 3.096 3.098 -3.097 0.001 73 M-08 3.1638 3.1655 -3.165 0.001 M-09 3.1511 3.1526 -3.152 0.001 10 M-10 3.1194 3.1204 -3.120 0.001 11 M-11 3.0747 3.0763 -3.076 0.001 12 M-12 3.4623 3.4686 -3.468 0.001 13 M-13 3.4835 3.4888 -3.488 0.001 14 M-14 3.572 3.5733 -3.573 0.001 15 M-15 3.6648 3.6647 -3.665 0.001 4.4 TÍNH TỐN THAM SỐ CHUYỂN DỊCH CƠNG TRÌNH 4.4.1 Tham số chuyển dịch theo hướng áp lực Dựa vào toạ độ Y điểm quan trắc chu kỳ 3, chu kỳ áp dụng công thức (3.42) tính giá trị chuyển dịch điểm hai chu kỳ Kết tính ghi bảng 4.6 Bảng 4.6:Tính chuyển dịch điểm quan trắc chu kỳ chu kỳ Số TT 10 11 12 13 14 15 Tên điểm quan trắc M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 Tọa độ X (m) 5084.83 5132.72 5180.45 5220.57 5291.84 5304.57 5317.01 5331.17 5344.60 5357.26 5370.00 5397.04 5430.39 5471.17 5505.73 Độ lệch hướng (m) Chu kỳ Chu kỳ 396.8124 396.8128 396.7002 396.7017 396.6489 396.6505 395.1981 395.2001 396.9159 396.9191 396.9255 396.9285 396.9000 396.9033 396.8325 396.8355 396.8444 396.8479 396.8746 396.8790 396.9207 396.9245 396.5314 396.5373 396.5112 396.5164 396.4207 396.4277 396.3300 396.3349 Chuyển dịch QY (mm) 0.4 1.5 1.6 2.0 3.2 3.0 3.3 3.0 3.5 4.4 3.8 5.9 5.2 7.0 4.9 74 4.4.2 Tham số chuyển dịch chung tuyến đập Chuyển hệ toạ độ trọng tâm cơng trình theo cơng thức sau: (4.3) X i' = X i - X TT đó: - X TT toạ độ X điểm trọng tâm công trình tính theo cơng thức: X TT = [X ] (4.4) n - X i' toạ độ X điểm i hệ toạ độ trọng tâm cơng trình (i= ¸ 15) Áp dụng cơng thức (4.4) (4.3) tính được: X TT = 5315.957 m X i' ghi bảng 4.7 Bảng 4.7: Tính tham số chuyển dịch cơng trình dạng thẳng STT Tên điểm 10 11 12 13 14 15 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 å Tọa độ (m) Gốc X 5084.83 5132.72 5180.45 5220.57 5291.84 5304.57 5317.01 5331.17 5344.60 5357.26 5370.00 5397.04 5430.39 5471.17 5505.73 Trọng tâm X’ -231.127 -183.237 -135.507 -95.387 -24.117 -11.387 1.053 15.213 28.643 41.303 54.043 81.083 114.433 155.213 189.773 QY (mm) 0.4 1.5 1.6 2.0 3.2 3.0 3.3 3.0 3.5 4.4 3.8 5.9 5.2 7.0 4.9 52.7 [X’.Q] -92.451 -274.856 -216.811 -190.773 -77.173 -34.160 3.476 45.640 100.252 181.735 205.365 478.392 595.053 1086.493 929.889 2740.070 75 Áp dụng công thức (3.49) tính tham số chuyển dịnh sau: a = 0.000014 b = 3.5 mm Kết luận: - Góc xoay cơng trình là: a = acr tan(a) = 3" - Giá trị chuyển dịch điểm trọng tâm cơng trình là: b = 3.5mm QT-03 QT-02 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M8 M7 M9 M11 M10 M15 M13 Tỷ lệ: - Theo hướng song song với hướng chuẩn: 1/2 - Theo hướng áp lực: 1/200 M12 Hình 4.6: Đồ thị chuyển dịch M14 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ nghiên cứu, khảo sát nội dung lý thuyết ứng dụng thực tiễn cơng tác quan trắc biến dạng cơng trình luận văn, tác giả đến số kết luận kiến nghị sau: KẾT LUẬN Phương pháp hướng chuẩn phương pháp phù hợp cho việc quan trắc chuyển dịch cơng trình dạng thẳng vag tuyến Phương pháp có ưu điểm việc tổ chức đoc đạc, xử lý số liệu đơn giản dễ dàng đạt độ xác cao Lưới khống chế sở phương pháp hướng chuẩn thành lập theo hai dạng đồ hình lưới, đồ hình tam giác đo góccạnh đồ hình hướng chuẩn Tùy theo điều kiện cụ thể địa hình thực địa đặc điểm kết cấu cơng trình mà chọn đồ hình lưới cho phù hợp Phương pháp xử lý số liệu lưới khống chế sở đề xuất theo phương pháp bình sai lưới tự Trong luận văn tác giả khảo sát số biện pháp giúp nâng cao hiệu phương pháp hướng chuẩn Cụ thể sau: + Đo chiều dài cạnh quan trắc hướng chuẩn máy toàn đạc điện tử giúp cho việc khắc phục nhược điểm phương pháp hướng chuẩn, xác định thành phần chuyển dịch theo hướng song song với hướng chuẩn + Kéo dài đường đáy sơ đồ giao chéo, biện pháp giúp nâng cao độ xác sơ đồ 77 KIẾN NGHỊ Ứng dụng xử lý số liệu hướng chuẩn theo sơ đồ tổng quát phương pháp bình sai chặt chẽ Phương pháp giúp xác định trị xác suất giá trị quan trắc mà ứng dụng phương pháp hướng chuẩn thực tế sản xuất cách linh hoạt Trong luận văn tính tốn tham số chuyển dịch đo hướng chuẩn Ngoài việc tính tốn tham số chuyển dịch điểm quan trắc xác định chuyển dịch tổng thể cơng trình dựa phương pháp đường thẳng xác suất Trong luận văn thực thực nghiệm thiết kế, tổ chức đo đạc xử lý số liệu quan trắc chuyển dịch tuyến đập thủy điện PleyKrong phương pháp hướng chuẩn Kết thực nghiệm làm sáng tỏa vấn đề khảo sát lý thuyết 78 DANH MỤC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hoàng Ngọc Hà, Trương Quang Hiếu (1999), Cơ sở toán học xử lý số liệu trắc địa, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội [2] Phan Văn Hiến (1997), Quan trắc chuyển dịch biến dạng cơng trình, Trường đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [3] Phan Văn Hiến, Vi Trường, Trương Quang Hiếu (1985), Lý thuyết sai số phương pháp bình sai nhỏ nhất, NXB Đại học THCN, Hà Nội [4] Trần Khánh (2009), Quan trắc phân tích chuyển dịch biến dạng cơng trình, Trường đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [5] Trần Khánh (2003), Khảo sát phương pháp giao hội đo chuyển dịch tuyến đập nhà máy thủy điện, Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số [6] Trần Khánh, Nguyễn Quang Phúc, Lê Đảnh (2003), Nghiên cứu quy trình cơng nghệ cơng tác quan trắc biến dạng cơng trình thủy điện, Đề tài cấp Bộ mã số: B200-36-14, Hà Nội [7] Trần Khánh (2002), Thành lập lưới khống chế quan trắc chuyển dịch ngang phương pháp hướng chuẩn, Tuyển tập Báo cáo Hội nghị khoa học lần thứ 15, Đại học Mỏ - Địa chất [8] Trần Khánh (1996), Thuật tốn bình sai lưới tự ứng dụng xử lý số liệu trắc địa cơng trình, Tuyển tập cơng trình khoa học, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [9] Trần Khánh (1996), Nghiên cứu ứng dụng bình sai tự lĩnh vực xử lý số liệu trắc địa cơng trình, Luận án phó tiến sĩ khoa học kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [10] Phạm Hoàng Lân, Đặng Nam Chinh (1999), Giáo trình bình sai lưới trắc địa, Hà Nội 80 [11] Nguyễn Quang Phúc (2002), Tiêu chuẩn độ ổn định điểm lưới khống chế sở quan trắc chuyển dịch ngang công trình, Tuyển tập Báo cáo Hội nghị khoa học lần thứ 15, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [12] Nguyễn Quang Phúc (2005), Nghiên cứu tối ưu hóa thiết kế hệ thống lưới quan trắc chuyển biến dạng cơng trình, Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, Trường đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội [13] Nguyễn Trọng San, Đào Quang Hiếu, Đinh Cơng Hịa (2002), Trắc địa sở, NXB Xây dựng, Hà Nội [14] Hoàng Xuân Thành (2007), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ quan trắc chuyển dịch biến dạng cơng trình thuỷ lợi-thuỷ điện Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường đại học Mỏ-Đại chất, Hà Nội [15] Bộ xây dựng (2005), TCXDVN 351: 2005 “Quy trình kỹ thuật quan trắc chuyển dịch ngang nhà cơng trình” ... Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sở lý thuyết số giải pháp để ứng dụng phương pháp hướng chuẩn quan trắc chuyển dịch ngang cơng trình thủy điện Xác định số giải pháp nâng cao hiệu phương pháp hướng... vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu tổ chức đo đạc, tính tốn xử lý số liệu quan trắc chuyển dịch ngang cơng trình thuỷ điện PleyKrong Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp hướng chuẩn số. .. Phương pháp nghiên cứu Trong luận văn sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết để giải vấn đề xử lý số liệu quan trắc chuyển dịch cơng trình phương pháp hướng chuẩn 11 Sử dụng phương pháp phân