- Sai số tương đối cho phộp
4. Đo biến dạng cụng trỡnh
4
4.1 Khỏi niệm.1
Trong quỏ trỡnh thi cụng và sử dụng cụng trỡnh, dưới tỏc động của tải trọng bản thõn và cỏc lực bờn ngoài như giú, bóo, động đất…, cụng trỡnh sẽ bị biến dạng từng phần hoặc toàn bộ. Biến dạng là sự chuyển vị khụng gian của cỏc đuển trờn cụng trỡnh theo thời gian.
Mục đớch của quan trắc biến dạng là xỏc định chuyển vị thực tế của cụng trỡnh qua đú cú biện phỏp bảo vệ cụng trỡnh hữu hiệu bằng giải phỏp thiết kế, thi cụng hay thay đổi vật liệu, trang thiết bị của cụng trỡnh.
Biến dạng của cụng trỡnh cú thể phõn ra làm cỏc loại : lỳn, dịch chuyển ngang, nghiờng, cong, vừng…
4
4.2 Đo biến dạng lỳn.2
Dưới tỏc động của tải trọng bản thõn, cụng trỡnh sẽ bị lỳn. Độ lỳn của cụng trỡnh cú thể là đồng đều và cũng cú thể là khụng đều ( lỳn cục bộ).
Phương phỏp được ỏp dụng phổ biến nhất trong đo lỳn là đo cao hỡnh học tia ngắm ngắn ( S<25 m). Dụng cụ đo là mỏy thuỷ bỡnh cú bộ đo cực nhỏ và mia Inva, đo theo quy phạm đo cao cấp II hoặc cấp III nhà nước với sai số trung phương trờn trạm mỏy
là 0,5 ữ 0,9 mm. Trong trường hợp đặc biệt cú thể dựng đo cao lượng giỏc với khoảng
cỏch ngắn (S<100m).
4
4.3 Đo độ dịch chuyển ngang.3
Dưới tỏc động của thành phần lực ngang ( ỏp lực nước tỏc dụng lờn đập, ỏp lực lờn tường chắn…) cụng trỡnh sẽ bị biến dạng theo phương ngang. Thực chất của quan trắc dịch chuyển ngang là xỏc định toạ độ mặt bằng của một số điểm đặc trưng của cụng trỡnh vào những thời điểm khỏc nhau và so sỏnh với những điểm gốc nằm ngoài phạm vi dịch chuyển.
Cú nhiều phương phỏp để quan trắc biến dạng ngang, sử dụng phương phỏp nào là tuỳ điều kiện địa hỡnh, hỡnh dỏng cụng trỡnh…
- Phương phỏp dúng hướng : ỏp dụng đối với những cụng trỡnh trờn đú cú cỏc mốc
dịch chuyển gần như cú cựng độ cao. Trờn hướng chuẩn bố trớ cỏc mốc gốc G1,G2 và
cỏc mốc quan trắc A,B. Độ dịch chuyển của cỏc điểm 1,2… trờn cụng trỡnh được xỏc định qua chuyển vị y :
y =l ìγi
i i
ρ
- Phương phỏp đo hướng : được dựng trong trường hợp như dúng hướng nhưng hướng chuẩn khụng thể bố trớ được. Cần phải bố trớ ớt nhất 3 mốc gốc I,II,III. Đại lượng dịch chuyển của cỏc điểm xỏc định từ mốc gốc tớnh theo cụng thức:
∆β
Trong đú :
qi =Si ì
ρ
Si : Khoảng cỏch tớnh từ điểm gốc đến điểm quan trắc.
∆β : Giỏ trị thay đổi của hướng giữa cỏc chu kỳ
Trong khi đo, luụn kiểm tra hướng ngắm từ cỏc mốc gốc tới cỏc điểm định hướng
- Phương phỏp đường chuyền : ỏp dụng cho cụng trỡnh cú dạng vũng cung, tuy nhiờn việc đo gúc đũi hỏi phải đạt độ chớnh xỏc rất lớn.
4
4.4 Đo độ nghiờng của cụng trỡnh.44.4.1 Phương phỏp đo gúc đứng 4.4.1 Phương phỏp đo gúc đứng
Giả sử tại đỉnh M khi cụng trỡnh bị nghiờng sẽ dịch chuyển đến M1, khi đú độ nghiờng
của cụng trỡnh sẽ được đặc trưng bởi gúc nghiờng ϕ hay đoạn nghiờng l. Cỏc đại lượng
này quan hệ với chiều cao H của cụng trỡnh theo biểu thức :
sin ϕ = l
H
Với những cụng trỡnh cú chiều cao nhỏ hơn 15m. Dựng dõy dọi để chiếu điểm. Đoạn l được đo trực tiếp bằng thước thộp
4.4.2 Phương phỏp đo gúc bằng
Chọn cỏc mốc gốc A,B,C,D định kỳ đo gúc bằng giữa cỏc hướng gốc AB,CD và hướng tới điểm quan trắc ( điểm N).
Khi đú cỏc độ nghiờng thành phần l1, l2 là : l1 l2 = d1 ì∆β ρ = d 2 ì∆β ρ Độ nghiờng toàn phần sẽ là : l = l 2 +l 2 1 2
Và giỏ trị gúc nghiờng ϕ được tớnh theo biểu thức : ϕ = l ìρ
h
Độ chớnh xỏc của phương phỏp này tuỳ thuộc vào độ chớnh xỏc đo gúc bằng. Để đảm bảo yờu cầu, gúc bằng thường được đo với sai số trung phương khụng vượt quỏ 1’’