1.8. Đo độ cao và vẽ mặt cắt dọc, mặt cắt ngang
1.8.1. Đo độ cao và vẽ mặt cắt dọc
1.8.1.1. Đo độ cao
Đo cao tuyến đường là xác định độ cao của các cọc trên tuyến. Để công tác đo cao tuyến đường được tiến hành đúng yêu cầu kỹ thuật thuận tiện cho công tác thi công sau này, công tác đo cao tuyến được chia thành hai phần: Đo cao tổng quát và đo cao chi tiết dọc tuyến.
1. Đo cao tổng quát
Được tiến hành bằng phương pháp đo thủy chuẩn hình học từ giữa để xác định độ cao các mốc xây dựng dọc tuyến cách nhau 1-2km và tại các vị trí xây dựng cầu,nơi giao nhau với các tuyến khác. Phải đo đi và đo về, sai số giữa đo đi và đo về phải thỏa mãn điều kiện:
fhcf =±20 L (mm) đối với địa hình đồng bằng;
fhcf =±30 L (mm) đối với địa hình miền núi hoặc điều kiện địa hình khó khăn.
L- chiều dài tuyến đo tính theo đơn vị km.
2. Đo cao chi tiết dọc tuyến
Nhằm xác định độ cao của các cọc trên tuyến. Dựa vào các mốc đã được xác định độ cao từ đo cao tổng quát, ta tiến hành đo cao chi tiết dọc tuyến theo nguyên tắc:
xuất phát từ một điểm đã biết độ cao và kết thúc tại một điểm đã biết độ cao để kiểm tra kết quả đo.
Sai số khép cho phép trong tuyến đo tính theo công thức:
fhcf =±50 L (mm) L - chiều dài tuyến đo tính theo đơn vị km.
a. Phương pháp đo
Khi đo chi tiết dọc tuyến có thể dùng phương pháp ngắm tỏa tia để đo và tính độ cao các cọc trên tuyến. Với phương pháp này thì chỉ ở những điểm chuyển độ cao thì mới dựng mia để đo từ hai trạm máy, còn những điểm khác chỉ đọc mia 1 lần từ 1 trạm máy, giá trị này được gọi là giá trị mia tỏa.
Để tăng độ chính xác phải lưu ý khi chọn vị trí đặt máy cũng như vị trí điểm chuyển sao cho khoảng cách từ máy đến mia sau và mia trước gần bằng nhau.
b. Kiểm tra tính toán sổ đo cao chi tiết dọc tuyến
Giả sử ta đo một tuyến từ A đến B giữa hai mốc thủy chuẩn M1 và M2 (hình 1- 28) được kết quả như bảng 1-5.
Để tính sổ đo này ta thực hiện các bước sau:
* Kiểm tra sổ đo
- Chênh cao đo: hđo = Σtrị số đọc mia sau - Σtrị số đọc mia trước = 7648 -7572
= 76 (mm)
- Chênh cao tính: htính = HM2 - HM1 = 12,427 - 12,365 = 62 (mm) - Sai số khép đường đo: ƒh = hđo - htính = 76 - 62 = 14 (mm)
Giả sử đọa đường đo từ A đến B dài L = 300 m. Sai số khép cho phép sẽ là:
ƒhcp = ±50. L =±50. 0,3=27(mm) So sánh ta thấy: ƒh < ƒhcp .Với kết quả đo đạt yêu cầu.
Bảng 1-5. Sổ đo cao chi tiết dọc tuyến Tên
cọc
Trị số đọc trên mia Độ cao đường ngắm (m)
Độ cao
cọc (m) Ghi chú Sau Tỏa Trước
M1 1527 13,892 12,365 Độ cao đã biết
A 1642 12,250
1 1756 12,136
T1
T3
T2 ⊕
M1 ms1
T4 ⊕
M2
• • •
mtr1
ms2
ms3
ms4 mtr2
mtr3
mtr4
CH1 CH2
A CH3
• B • 1
Hình 1- 28: Sơ họa phương pháp đo cao chi tiết dọc tuyến
2 1515 12,377
CH1 1660 1835 13,717 12,057
1856 11,861
1923 11,794
CH2 2546 1713 14.550 12,004
2432 12,118
2323 12,227
2597 11,953
CH3 1915 2037 14,428 12,513
1884 12,544
B 2309 12,199
M2 1987 12,427 Độ cao đã biết
* Tính độ cao các cọc trên tuyến - Độ cao đường ngắm của trạm máy 1
Hđn1 = HM1 + số đọc trên mia sau dựng tại mốc độ cao M1
Hđn1 = 12,365 + 1,527 = 13,892 (m) - Độ cao các cọc trong trạm (mia tỏa) Htỏa = Hđn - số đoc trên mia tỏa
HA = 13,892 -1,642 = 12,250 (m) H1 = 13,892 - 1,756 = 12,136 (m)
- Độ cao điểm chuyển
HCH = Hđn - số đọc trên mia trước dựng tại điểm chuyển HCH1 = 13,892 - 1,835 = 12,057 (m)
- Tính độ cao đường ngắm cho trạm máy mới và tương tự như trên ta tính độ cao cho các điểm còn lại trên đường đo.
1.8.1.2. Vẽ mặt cắt dọc tuyến đường
Để vẽ mặt cắt dọc tuyến đường chúng ta phải thu thập các số liệu sau đây:
- Sổ đo chiều dài tổng quát và chiều dài chi tiết;
- Sổ cắm đường cong;
- Sổ đo cao tổng quát và đo cao chi tiết dọc tuyến;
- Sổ ghi chép trên tuyến về địa hình, địa chất, thủy văn dọc tuyến;
- Sổ sơ họa tuyến…
Sau khi thu thập đầy đủ, tiến hành kiểm tra lại sổ đo, kiểm tra những yêu cầu kỹ thuật, so sánh các sai số khép với sai số khép cho phép,…
Hiện nay các chương trình vẽ mặt cắt dọc đã có chỉ cần nhập số liệu, máy sẽ vẽ cho ta mặt cắt dọc.
Bản vẽ mặt cắt dọc tuyến đường được thể hiện theo một mẫu thống nhất, ký hiệu thống nhất và theo tỷ lệ thống nhất (hình 1-29).
* Mẫu thống nhất: Được quy định như hình vẽ (1-29).
* Ký hiệu thống nhất: ở đây trước hết đó là đoạn thẳng đoạn cong. Như trong bản vẽ mặt cắt dọc trên thì tại đỉnh 1 tuyến đường chuyển hướng sang phải còn tại đỉnh 2 tuyến đường chuyển hướng sang trái.
* Tỷ lệ thống nhất: Vì độ dốc của tuyến đường không lớn, nên để cho việc biểu diễn độ dốc được rõ ràng trong mặt cắt dọc tuyến đều được thể hiện với tỷ lệ cao lớn hơn 10 lần tỷ lệ dài. Tuy nhiên nhiều trường hợp để thể hiện rõ nét hơn chúng ta có thể tăng thêm tỷ lệ cao.
Sau khi kẻ khung bản vẽ, ta ghi tên các hàng. Theo tỷ lệ dài của bản vẽ ta đánh dấu và ghi các cọc KM và cọc H vào bằng lý trình. Dựa vào khoảng cách đo ta đánh dấu và ghi ở hàng khoảng cách lẻ và tên cọc ở hàng tên cọc. Ghi độ cao tự nhiên ứng với mỗi cọc tại hàng độ cao tự nhiên. Theo ký hiệu đã quy định ta thể hiện đoạn thẳng, đoạn cong và ghi vào đó các số liệu đo ngoài thực địa gồm: Góc đỉnh (õ); bán kính đường cong (R); chiều dài đường cong chuyển tiếp (L) (nếu là đường cong tổng hợp);
độ dài tiếp tuyến (T); độ dài đường cong (K) và độ dài đoạn phân cự (B). Sau đó dựa vào độ cao tự nhiên đo được ta lựa chọn mặt phẳng so sánh (MPSS) thích hợp và theo tỷ lệ cao đã chọn ta thể hiện độ cao của các điểm. Nối lại ta được đường gãy khúc. Đó chính là mặt cắt dọc theo trục đường. Đường này còn được gọi là đường đen để phân biệt với đường thiết kế sau này gọi là đường đỏ.
24 24 24 24 24
0 24 48 72 96 120
24.32
T4 T3
T2 T1
M1 M2
25.22 25.58 25.25 24.92 24.29
1 cm 1 cm 1 cm 1 cm 1 cm 0.5 cm 1 cm
0.5 cm 0.5 cm
2 cm
Tỷ lệ dài 1/6 Tỷ lệ cao 1/1
Tr Pr
MPSS = 20.00
Bố trí rãnh dọc Địa chất §é dèc thiÕt kÕ Cao độ thiết kế Cao độ tự nhiên Khoảng cách lẻ Khoảng cách cộng dồn Tên cọc Lý tr×nh
Đoạn thẳng đoạn cong
mặt cắt dọc tuyến đừơng ô tô
từ km 0 đến km 0+120.00