Khi thành lập bản đồ người ta xỏc định cỏc yếu tố cần thiết cho tớnh toỏn thiết kế như tọa độ, độ cao độ dốc và cỏc số liệu khỏc
Bản đồ địa hỡnh bao gồm :
- Bản đồ khảo sỏt : được thành lập để khảo sỏt,lựa chọn phương ỏn tối ưu của tuyến hoặc khu vực xõy dựng cụng trỡnh,
- 41 -
- Bản đồ hoàn cụng: được thành lập khi xõy dựng cụng trỡnh nhằm kiểm tra sự phự hợp của thi cụng so với thiết kế
- Bản đồ kiểm kờ: được thhành lập trong quỏ trỡnh sử dụng cụng trỡnh nhằm kiểm tra,bảo dưỡng và sửa chữa cụng trỡnh
Do mỗi loại bản đồ đều cú đặc điểm riờng, Đối với từng loại bản đồ chuyờn ngành cũng cú yờu cầu riờng tựy thuộc vào loại cụng trỡnh, Vớ dụ như: bản đồ địa hỡnh cụng trỡnh thủy lợi cú yờu cầu về độ chớnh xỏc cao: bản đồ cụng trỡnh giao thụng cú yờu cầu về độ chớnh xỏc cao dọc theo tuyến
Cỏc hạng mục cụng trỡnh khỏc nhau cũng cú yờu cầu khỏc nhau về độ chớnh xỏc,
Cỏc phương phỏp chủ yếu thành lập bản đồ: + Đo vẽ lập thể và đo vẽ tổng hợp bằng hỡnh ảnh
+ Đo vẽ trực tiếp ở mặt đất bàn đạc,toàn đạc,kinh vĩ kết hợp đo cao bề mặt
+ Bản đồ số: một phương phỏp thành lập bản đũ dựa trờn những thành tựu của điện tử tin học
Cỏc yếu tố cần thiết được biểu diễn trờn bản đồ tủ lệ lớn: + Đường đồng mưc và độ cao của tất cả cỏc điểm đặc trưng
+ Nhà cửa cỏc cụng trỡnh xõy dựng, hệ thống thủy lợi, giao thụng, đường ống,dõy điện, ao hồ, song ngũi, ….và cỏc hiện tượng địa chất trờn mặt đất như sụt lở, đứt góy…
3.1.2 Độ chớnh xỏc, độ chi tiết và độ đầy đủ của bản đồ
a. Độ chớnh xỏc : được đặc trưng bằng sai số trung phương tổng hợp của vị trớ
mặt bằng và độ cao của điểm địa hỡnh, địa vật.
Sai số trung phương vị trớ mặt bằng của điểm được xỏc định theo cụng thức:
Trong đú : và là sai số trung phương tung độ và hoành độ của điểm được đo trờn bản đồ.
Theo cỏc nghiờn cứu thỡ giữa và cú tương quan yếu. Nếu coi ta cú : = = ta cú:
Sai số vị trớ điểm trờn bản đồ bao gồm :
Sai số khống chế, sai số đo, sai số vẽ, sai số đo biến dạng của bản vẽ. Thụng thường sai số khống chế <0,1 mm, nờn bỏ qua,
Vỡ vậy sai số điểm địa vật được xột so với điểm khống chế gần nhất. Theo số liệu khảo sỏt thỡ :
= 0.18 mm đối với khu vực xõy dựng.
= 0.30 mm đối với khu vực chưa hoặc ớt xõy dựng. Từ đú theo cụng thức (1.3.2)
- 42 -
Và = 0.3 =0.4 mm đối với khu vực ớt xõy dựng.
Trong quỏ trỡnh in bản đồ, cũn ảnh hưởng của một số nguồn sai số khỏc nữa như: sai số vị trớ điểm tăng lờn và đạt giỏ trị cỡ 0,5 mm
Đối với cụng tỏc thiết kế, yờu cầu quan trọng là sai số vị trớ điểm tương bổ giữa cỏc kiến trỳc quan trọng khụng vượt quỏ 0,2 mm
Nếu theo yờu cầu này và cỏc cụng tỏc thiết kế được tiến hành trờn bản đồ độ thỡ chớnh xỏc của bản đồ phải rất cao
b. Độ chi tiết : được đặc trưng bằng mức độ đồng dạng của cỏc yếu tố biến diện trờn bản đồ so với thực trạng của chỳng ở mặt đất. Điều đú cú nghĩa là mức độ khỏi quỏt địa vật, địa hỡnh, Bản đồ tỷ lệ càng lớn, độ chi tiết càng cao.
c. Độ đầy đủ: được đặc trưng bằng mức độ dày đặc của cỏc đối tượng cần và cú thể biểu diễn trờn bản đồ, Độ đầy đủ được biểu thị bằng kớch thước nhỏ nhất của đối tượng và khoảng cỏch nhỏ nhất giữa cỏc đối tượng ở thực địa cần phải biểu diễn trờn bản đồ
Vớ dụ : Hai đường ống cỏch nhau L = 500mm trờn thực địa, cần biểu diễn trờn bản đồ với khoảng cỏch l = 1mm thỡ ntỷ lệ bản đồ cần thiết sẽ là :
3.1.3. Tỷ lệ bản đồ
Tỷ lệ bản đồ địa hỡnh được xỏc định tựy thuộc vào cỏc yếu tố sau - Nhiệm vụ thiết kế phải giải quyết trờn bản đồ.
- Giai đoạn thiết kế.
- Mức độ phức tạp của địa vật, địa hỡnh. - Mật độ của cỏc đường ống, dõy dẫn…
Trong đú cú tớnh đến yờu cầu về độ chớnh xỏc, độ chi tiết, độ đầy đủ của bản đồ,cỏc phương phỏp thiết kế và bố trớ cụng trỡnh.
Ở cỏc giai đoạn thiết kế, bản đồ địa hỡnh là cơ sở để thành lập tổng bỡnh đồ, bố cục yếu tố chớnh, sơ đồ cụng nghệ, cỏc cụng trỡnh giao và cụng trỡnh ngầm.
Do đú thiết kế càng chi tiết, cụng trỡnh càng phức tạp yờu cầu tỷ lệ bản đồ càng lớn
Trong giai đoạn thành lập luận chứng kớnh tế kỹ thuật và thiết kế sơ bộ, cần cú bản đồ tỷ lệ vừa và nhỏ.
Nhưng từ giai đoạn thiết kế chi tiết cần sử dụng bản đồ tỷ lệ như sau :
a. Bản đồ tỷ lệ 1:10 000 với khoảng cao đều h=1 ữ 2m được dung để chọn tuyến, chọn địa điểm xõy dựng cụng trỡnh, thiết kế sơ bộ, xỏc định diện tớch, khối lượng hồ chứa.
b. Bản đồ tỷ lệ 1:5000 h= 0,5 ữ 1m được dung để thành lập bản đồ cơ sở, tổng bỡnh đồ thành phố khu cụng nghiệp, thiết kế đồ ỏn khu vực xõy dựng, thiết kế cụng trỡnh dạng thẳng, thiết kế kỹ thuật tưới tiờu.
c. Bản đồ tỷ lệ 1:2000, h= 0,5 ữ 1m được dựng để thiết kế kỹ thuật cụng trỡnh cụng nghiệp, dõn dụng,thủy lợi,hệ thống ống dấn bản vẽ thi cụng tưới tiờu
- 43 -
d. Bản đồ tỷ lệ 1:1000, h= 0,5 m được thành lập để thiết kế thi cụng cụng trỡnh ở khu vực chưa xõy dựng, tổng bỡnh đồ khu xõy dựng thành phố, thiết kế chi tiết cụng trỡnh ngầm, thiết kế quy hoạch mặt thẳng đứng.
e. Bản đồ tỷ lệ 1:500, h=0,5m được dựng để thiết kế thi cụng cụng trỡnh ở thành phố, khu cụng nghiệp, đo vẽ cỏc cụng trỡnh.
Trờn thực tế, ở khu vực chưa hoặc ớt xõy dựng, yờu cầu đối với tỷ lệ bản đồ cú thể. Khi cần thiết, để thể hiện cụng trỡnh, cú thể phúng bản đồ tỷ lệ lớn hơn.
3.1.4 Độ chớnh xỏc biểu diễn địa hỡnh
Địa hỡnh là yếu tố quyết định việc chọn tuyến và địa điểm xõy dựng quy hoạch của cụng trỡnh. Địa hỡnh là cơ sở cho thiết kế mặt thẳng đứng, thiết kế độ cao độ dốc.
Địa hỡnh được biểu thị bằng điểm chi tiết độ cao và đường đồng mức vẽ bằng nội suy tuyến tớnh hoặc đo vẽ trờn ảnh. Trong quỏ trỡnh đú phải khỏi quỏt địa hỡnh.
Vị trớ của đường đồng mức trờn bản đồ chịu ảnh hưởng của cỏc nguồn sai số thuộc nhúm:
- Cỏc sai số ớt phụ thuộc vào độ dốc của mặt đất như xỏc định độ cao của điểm chi tiết, khỏi quỏt địa hỡnh, độ lồi lừm địa hỡnh.
- Cỏc nguồn sai số phụ thuộc vào độ dốc mặt đất như xỏc định vị trớ mặt bằng điểm chi tiết nội suy độ cao vẽ đường đồng mức.
Cỏc sai số đỏng chỳ ý nhất là khỏi quỏt địa hỡnh và độ lồi lừm của địa hỡnh.
Cỏc nguồn sai số này phụ thuộc vào độ lồi lừm mặt đất và khoảng cỏch giữa cỏc điểm chi tiết.
Sự phụ thuộc đú được biểu diễn:
- hệ số ảnh hưởng do khỏi quỏt địa hỡnh và độ lồi lừm mặt đất, tớnh cho khoảng cỏch 1m.
− khoảng cỏch giữa cỏc điểm chi tiết.
Đối với khu vực bằng phẳng hoặc cú độ dốc đều = 0.01ữ0.012 Đối với khu vực lồi lừm trung bỡnh, độ dốc đều = 0.15
Đối với vựng nỳi = 0.020
Cỏc tớnh toỏn thực nghiệm đưa đến nhiều cụng thức đỏnh giỏ độ chớnh cỏc biểu diễn địa hỡnh. Phần lớn cỏc cụng thức cú dạng:
- Sai số trung phương xỏc định độ cao theo đường đồng mức. - gúc nghiờng địa hỡnh( độ dốc i= tg )
a,b – cỏc tham số thể hiện ảnh hưởng của sai số cỏc nguồn thuộc nhúm 1 và 2
Vớ dụ: Đối với bản đồ tỷ lệ 1/2000, h= 0.5m cú cụng thức Khi gúc nghiờng địa hỡnh =30, ( ) ta cú:
- 44 -
mH= 0.12m
Cụng thức của giỏo sư Bolsakov phản ỏnh đầy đủ ảnh hưởng cảu độ lồi lừm, độ dốc địa hỡnh, tỉ lệ bản đồ và khoảng cao đều:
Trong đú: h: khoảng cao đều : độ dốc trung bỡnh
: sai số độ cao của điểm chi tiết
:sai số vị trớ mặt bằng của điểm chi tiết M :mẫu số tỉ lệ bản đồ.
Cỏc kết quả tớnh theo cụng thức (1.3.6) chứng tỏ rằng sai số khỏi quỏt địa hỡnh cú ảnh hưởng lớn đến độ chớnh xỏc xỏc định độ cao. Nhưng tỉ lệ bản đồ càng nhỏ thỡ ảnh hưởng do sai số vị trớ mặt bằng của điểm chi tiết càng tăng. Khi kiểm tra trờn thực địa, sai số biểu diễn địa hỡnh của bản đồ tớnh theo cụng thức:
ΔH - Hiệu số giữa dộ cao đo kiểm tra và độ cao xỏc định trờn bản đồ cảu điểm kiểm tra
n- số điểm kiểm tra
Theo số hiệu kiểm tra trờn thực địa đối với bản đồ tỉ lệ lớn đo vẽ theo phương phỏp trực tiếp trờn mặt đất và phương phỏp toàn năng trờn ảnh cú độ chớnh xỏc như sau :
Bản đồ 1: 500ữ 1:1000, h=0.5m → mH= 0.08 ữ 0.12m Bản đồ 1: 2000ữ 1:5000, h=1.0 m → mH= 0.18 ữ 0.22m Bản đồ 1:5000, h=2.0 m → mH= 0.3 ữ 0.4m Quy phạm thường quy định, đối với bản đồ cỏc loại tỉ lệ:
3.1.5 Khoảng cao đều
Khoảng cao đều được xỏc định tựy thuộc vào cỏc yếu tố sau: -Yờu cầu thiết kế và đặc điểm của cụng trỡnh.
-Độ chớnh xỏc cần thiết về độ cao và độ dốc của cụng trỡnh. -Mức độ phức tạp và độ dốc của cụng trỡnh.
Khoảng cao đều được chọn nhỏ nhất khi thiết kế hệ thống tưới tiờu, kờnh tự chảy, đầu mối thủy lợi.
Theo số liệu nghiờn cứu cú thể coi sai số trung phương biểu diễn địa hỡnh ở vựng đồng bằng
Từ đú: hmin= 5mHmin Nếu mHmin= 0.10m