cầu thi công đào hầm, lúc đầu lập các điểm thủy chuẩn tạm thời (trùng với các điểm đờng chuyền thi cơng) với độ chính xác thấp, sau đó mới lập các điểm thủy chuẩn vĩnh cửu với độ chính xác cao. Khoảng cách giữa các điểm thủy chuẩn vĩnh cửu thờng là 200-500m.
Phơng pháp đo thủy chuẩn trong hầm cũng nh trên mặt đất, thờng là thủy chuẩn hình học đo từ giữa. Do điều kiện nhìn thơng trong hầm không tốt nên chuẩn hình học đo từ giữa. Do điều kiện nhìn thông trong hầm không tốt nên khoảng cách từ máy đến mia không nên lớn hơn 50m và ớc lợng bằng mắt để bảo đảm khoảng cách trớc bằng khoảng cách sau. Máy thủy chuẩn có thể đặt trên chân máy hoặc trên đĩa đầu thanh lao ra ngoài của loại mốc gắn vách hầm. Khoảng cách giữa các điểm của đờng chuyền thi công khơng lớn nên mia thủy chuẩn có thể dựng trực tiếp trên đờng chuyền thi công để xác định độ cao của các điểm đờng chuyền. Nếu đo thủy hạng III hoăc IV và dùng mia gỗ thì mỗi trạm máy cần đọc số trên mặt đỏ và mặt đen của mia; nếu dùng mia một mặt thì phải thay đổi chiều cao của máy. Chênh lệch của hiệu độ cao đo đơc từ hai mặt mia hoặc từ hai chiều cao của máy khơng vợt q ± 3mm. Có trờng hợp do chật hẹp, nhiều công việc đồng thời tiến hành và cản trở lẫn nhau ở trong hầm thì có thể dựng ngợc mia lên đỉnh hầm để chuyền độ cao, nh hình 2-5
Hình 2-5
Lúc đó chênh cao giữa hai điểm vẫn đợc tính theo cơng thức: hAB= a-b, nhng đọc số trên mia đảo (dựng ngợc lên đỉnh hầm) phải mang dấu âm. nhng đọc số trên mia đảo (dựng ngợc lên đỉnh hầm) phải mang dấu âm.
Trong q trình đào hầm về phía trớc cần phải đo đi đo về tuyến thủy chuẩn nhánh. Nếu chênh lệch giữa hiệu độ cao đo đi đo về nằm trong hạn sai cho phép nhánh. Nếu chênh lệch giữa hiệu độ cao đo đi đo về nằm trong hạn sai cho phép thì lấy trị trung bình để tính độ cao của các điểm thủy chuẩn.
Để kiểm tra độ ổn định của mốc thủy chuẩn trong hầm, cần định kỳ đo lại tuyến thủy chuẩn, phân tích so sánh kết quả chênh cao đo đợc. Nếu kết quả đo và tuyến thủy chuẩn, phân tích so sánh kết quả chênh cao đo đợc. Nếu kết quả đo và phân tích chứng tỏ mốc thủy chuẩn khơng bị biến đọng thì sử dụng kết quả của lần đo mới nhất.
29
Vớ dụ 2: Cho đường chuyền thuỷ chuẩn kĩ thuật khộp kớn, biết độ cao mốc
cấp trờn là M9 là :HM9= 15,682m. Số chờnh cao và chiều dài của cỏc cạnh được ghi trờn sơ đồ. Hóy bỡnh sai đường chuyền thuỷ chuẩn trờn ? ghi trờn sơ đồ. Hóy bỡnh sai đường chuyền thuỷ chuẩn trờn ?
Bài giải Tờn Tờn điểm Chờnh cao đo (m) Chiều dài Li (km) Số hiệu chỉnh (m) Chờnh cao bỡnh sai (m) Độ cao điểm (m) 1 2 3 4 5 6 M9 P1 P2 P3 M9 -1.673 -1.039 +2.357 +0.297 1.5 2.1 2.4 1.7 +0.011 +0.016 +0.018 +0.013 -1.662 -1.023 +2.357 +0.310 15.682 14.020 12.997 15.372 15.682
30
∑ -0.058 7.7 +0.058 0
4.3 Công tác trắc địa đào sân ga
Bố trí đờng hầm có nghĩa là chuyển trục đờng hầm từ bản thiết kế ra thực địa. Có hai phơng pháp bố trí đờng hầm. hai phơng pháp bố trí đờng hầm.
a. Phơng pháp hình học hay cịn gọi là phơng pháp trực tiếp
Trong phơng pháp này, vị trí mặt bằng của trục đờng hầm đợc vạch đá đánh dấu trực tiếp trên mặt đất dùng làm căn cứ cho thi công đờng hầm. dấu trực tiếp trên mặt đất dùng làm căn cứ cho thi công đờng hầm.
Đối với đờng hầm thẳng, phơng pháp này đợc trình bày nh sau:
Giả thiết A và D là hai điểm đã biết trên trục hầm tại hai cửa hầm, nhng khơng thể nhìn thơng nhau. Cần xác định hai điểm B và C trên hớng trục hầm để khơng thể nhìn thơng nhau. Cần xác định hai điểm B và C trên hớng trục hầm để làm căn cứ chỉ hớng đào hầm, hình 1-1.
Hình 1-1
Dựa vào tọa độ thiết kế của A và D tính đợc phơng vị của AD. Trên thực địa chọn điểm B’ nằm trên hớng AD với khả năng có thể. Tại B’ đặt máy kinh vĩ địa chọn điểm B’ nằm trên hớng AD với khả năng có thể. Tại B’ đặt máy kinh vĩ và dùng phơng pháp thuận đảo ống kính để kéo dài B’C’ đến D’. Điểm D’ chệnh điểm D một đoạn DD’. Đo trực tiếp độ dài DD’ trên thực địa. Đo chiều dài AB’, B’C’, C’D’ bằng phơng pháp thị cự hoặc đo trên bản đồ. Tính:
(1-1) ' ' ' ' ' AC AD DD CC
31
Để điều chỉnh vị trí điểm C’ về điểm C.
Sau đó đặt máy tại C, với phơng pháp nh trên, kéo dài DC đến B và từ B kéo dài CB đến A. Lần này điểm A đợc xác định trên đờng kéo dài, ký hiệu A’, có thể dài CB đến A. Lần này điểm A đợc xác định trên đờng kéo dài, ký hiệu A’, có thể vẫn cha trùng điểm A đã biết. Đo trực tiếp độ lệch AA’. Tính và điều chỉnh vị trí các điểm B, C cho đến khi hai điểm B, C thực sự nằm trên đờng trục AD
Cuối cùng đóng cọc đánh dấu hai điểm B,C trên thực địa để làm căn cứ thi công đờng hầm. công đờng hầm.
Đối với đờng hầm cong, dựa vào các yếu tố đờng cong đã thiết kế, theo phơng pháp bố trí đờng cong để vạch và đánh dấu trục đờng hầm trên thực địa với phơng pháp bố trí đờng cong để vạch và đánh dấu trục đờng hầm trên thực địa với độ chính xác theo u cầu. Sau đó đo lại chính xác hơn chiều dài và góc ngoặt của trục hầm làm căn cứ thi công đờng hầm.
Phơng pháp bố trí trực tiếp tại hiện trờng có u điểm là khơng cần lập lới khống chế trắc địa, việc đo đạc đơn giản và khơng phải tính tốn phức tạp. Nhng khống chế trắc địa, việc đo đạc đơn giản và khơng phải tính tốn phức tạp. Nhng phơng pháp này có nhợc điểm lớn là rất khó bảo đảm độ chính xác thơng hầm đối hớng trong điều kiện đồi núi hoặc thành phố, rất khó khăn cho việc đo đạc và bố trí đờng hầm ngăn giao thơng và các cơng trình thủy lợi – thủy điện, khi điều kiện địa hình khơng phức tạp lắm và u cầu độ chính xác khơng cao.
b. Phơng pháp giải tích
Trong phơng pháp này, sau khi đã thiết kế đờng hầm, ngời ta thành lập lới cơ sở trắc địa mặt bằng và độ cao trên mặt đất. Từ đó xác định vị trí tơng hỗ của cơ sở trắc địa mặt bằng và độ cao trên mặt đất. Từ đó xác định vị trí tơng hỗ của hai cửa hầm và tọa độ các điểm trên trục hầm trong hệ tọa độ thi công đờng hầm. Trong q trình thi cơng, chuyển tọa độ và độ cao trên mặt đất xuống hầm qua cửa hầm, hầm bằng, giếng đứng, giếng nghiêng, và từ đó lập cơ sở trắc địa trong hầm. Vị trí các điểm trên trục đờng hầm và các kiến trúc trong hầm đều đợc bố trí trên cơ sở của hệ trục tọa độ này.
Phơng pháp giải tích đã hạn chế sự tích lũy sai số đo đạc và đảm bảo độ chính xác thơng hầm đổi hớng cũng nh độ chính xác của các cơng trình kiến trúc chính xác thơng hầm đổi hớng cũng nh độ chính xác của các cơng trình kiến trúc nằm sâu trong lịng đất. Do đó phơng pháp giải tích là phơng pháp bố trí đáng tin cậy và đợc ứng dụng rộng rãi trong xây dựng đờng hầm. Đó cũng là nội dung chủ yếu của giáo trình này.