trình
3.2.1. Sơ đồ bố trí lới chuyên dụng trên mặt bằng móng vào trong công trình
Hệ thống các trục chính, trục chi tiết đã đợc bố trí, đánh dấu và đợc cố định bằng các mốc chôn ở bên ngoài công trình sẽ dần dần bị mất tác dụng do các bức tờng sẽ đợc xây cao dần. Để tiếp tục các công tác bố trí và lắp ráp thiết bị về sau này cần phải chuyển các trục chính từ bên ngoài vào bên trong công trình.
Việc chuyển các trục bố trí này cần phải tiến hành ngay từ lúc còn có thể ngắm thông suốt giữa các điểm đối của trục, nghĩa là lúc này chiều cao của các bức tờng bao vây cha quá 1 mét.
Việc chuyển các trục đợc tiến hành bằng máy kinh vĩ theo cách đóng h- ớng các điểm cùng tên trên các điểm của trục đã đợc đánh dấu ở bên ngoài công trình.
Tùy thuộc vào kích thớc của công trình và độ chính xác cần thiết của việc lắp đặt các thiết bị, mà trục phía trong nhà đợc đánh dấu bằng các kiểu mốc khác nhau nh đã trình bày ở trên.
Đồng thời với việc đánh dấu và chôn các mốc cố định vị trí trục ngời ta còn chuyển vào bên trong tòa nhà dấu mốc độ cao. Chúng đợc đặt ở những vị trí nền móng vững chắc nhất hoặc đợc đặt chung với các mốc mặt bằng chôn dới nền móng tòa nhà.
Sau khi các trục bố trí đã đợc chuyển vào bên trong công trình để tiện cho công tác bố trí chi tiết ta thiết kế một mạng lới chuyên dụng. Công tác xác định vị trí các điểm của lới chuyên dụng đợc tiến hành tơng tự nh bố trí các trục chính công trình theo phơng pháp đặt hớng chuẩn và đặt các khoảng cách thiết kế bằng thớc thép. 16 17 L J M N P Q
Hình 3.3: Sơ đồ bố trí lới chuyên dụng
3.2.2. Bố trí lới chuyên dụng
Dựa vào sơ đồ bố trí các trục công trình nh hình vẽ trên ta thấy các điểm của lới chuyên dụng gồm M, N, P, Q.
+ Bố trí điểm M:
Đặt máy toàn đạc tại A định hớng về B. Ta mở góc 480 50’ 00”, trên h- ớng mở góc ta xác định khoảng cách 20.056 m. Đánh dấu đợc điểm M. tiến hành đo nhiều lần sau đó lấy trị trung bình vị trí điểm ta xác định vị trí điểm M với độ chính xác cao. (u tiên điểm gần A)
Điểm M củng có thể bố trí từ điểm A định hớng về điểm D và mở góc 410 10’ 00” và khoảng cách 20.056m
+ Bố trí điểm N:
Điểm N củng đợc bố trí từ điểm B định hớng điểm A (hoặc C). Ta củng mở góc 520 43’ 00’ và khoảng cách là 18.979m (hoặc 37017’00” và khoảng cách là 18.979m)
Tơng tự nh vậy ta có thể bố trí đợc các điểm còn lại của lới chuyên dụng (điểm P, Q).
Việc bố trí các điểm của lới chuyên dụng theo nhiều cách nh vậy có thể kiểm tra sai số vị trí của các điểm này. Qua đó ta có thể kịp thời điều chỉnh các điểm này về vị trí nh đã thiết kế.
3.3. Thiết kế phơng án chuyển toạ độ của lới khống chế cơ sở trên mặt bằng móng lên các tầng
3.3.1. Lựa chọn phơng án
Khi xây dựng các toà nhà hoặc các công trình cao, để chuyển toạ độ mặt bằng từ tầng này lên trên các mặt bằng tầng khác, hoặc để kiểm tra các kết cấu theo phơng thẳng đứng ngời ta sử dụng các máy chiếu đứng gọi là các dụng cụ thiên đỉnh hay theo phơng pháp dây dọi. Tuy nhiên độ chính xác của phơng pháp dây dọi thấp và thờng thì ngời ta chỉ áp dụng để kiểm tra sơ bộ độ thẳng đứng khi lắp dựng các kết cấu xây dựng hay những công trình không đòi hỏi độ chính xác cao. Vì vậy, qua quá trình nghiên cứu tổng thể mặt bằng kiến trúc, cảnh quan của công trình. Tôi lựa chọn phơng án chuyển toạ độ các điểm của lới khống chế cơ sở trên mặt bằng móng lên tầng cao bằng máy chiếu đứng PZL (dụng cụ chiếu thiên đỉnh).
Độ chính xác chiếu điểm của máy đợc xác định nh sau: mH = 0,01.H + 0,3mm. (3.12) Trong đó: H là độ cao điểm chiếu (m)
Khi chiếu điểm bằng máy đứng PZL trong quá trình thi công ta cần phải thiết kế các ô lỗ chiếu (thông thờng đặt lỗ chiếu với kích thớc
15x15cm hoặc 20x20cm) tại vị trí nhất định t hờng ở 4 góc của từng sàn và có vị trí tơng ứng với 4 mốc trên mặt bằng móng (Hình 3.5).
Hình 3.4 Điểm chiếu bằng máy PZL trên sàn thi công
Hình 3.5. sơ đồ chiếu điểm lên các tầng
Để công tác chiếu điểm đạt độ chính xác cao dùng tám paletka chuyên dụng trên đó có kẻ lới ô vuông là hệ toạ độ X, Y. Để kiểm tra và nâng cao độ chính xác khi chiếu điểm thì việc đọc số trên lới ô vuông đợc tiến hành ở 4 vị
trí của thị kính (00, 1800, 900, 2700). Sau đó lấy giá trị trung bình và cố định vào sàn bê tông bằng giao điểm của hai sợi chỉ đờng kính 0.2 ữ0.4mm
Hình 3.5. Tấm Paletka
Sau khi các điểm của lới chuyên dụng đợc chuyển lên mặt bằng các tầng, ta tiến hành đo kiểm tra lại khoảng cách giữa các điểm đợc chiếu. Độ chính xác đo cạnh tơng đơng với độ chính xác đo cạnh của lới chuyên dụng trên mặt bằng móng.
So sánh kết quả đo với kết quả đo cạnh của lới chuyên dụng, nếu độ lệch chiều dài vợt quá hạn sai cho phép thì phải tiến hành chiếu điểm lại.
3.3.2. ớc tính độ chính xác
Các nguồn sai số chủ yếu ảnh hởng đến độ chính xác của phơng pháp chiếu điểm bằng máy chiếu PZL bao gồm {1}:
+ Sai số định tâm máy (mdt)
+ Sai số cân bằng dụng cụ theo ống thủy (mtb) + Sai số đọc số trên lới ô vuông (m0)
+ Sai số ảnh hởng của điều kiện ngoại cảnh (mngc) + Sai số đánh dấu điểm (md)
Sai số tổng hợp của phơng pháp chiếu điểm dạng tổng quát là:
2 2 2 2 2 2
0
dt tb ngc d
m =m +m +m +m +m (3.13)
Máy chiếu thiên đỉnh có bộ dọi tâm quang học nên sai số định tâm th- ờng là:
mdt = 0.5mm
Sai số cân bằng với dụng cụ thiên đỉnh dùng ống thủy có giá trị khoảng chia là:
0, 2 " " tb h m τ ρ ì ì = (3.14)
Trong đó: h là chiều cao tấm lới chiếu so với máy chiếu thiên đỉnh với h = 85.10 m
Thay số vào công thức (3.18) ta có: mtb = 2.5mm Sai số đọc trên lới chiếu ô vuông
0 0,13 0,015 X h m t V ì = ì + (3.15) Trong đó:
- t là giá trị khoảng chia của lới chiếu t = 10 (mm) - h là chiều cao tia ngắm (h = 85.10mm)
VX là độ phóng đại của ống kính Vx = 30
Thay số vào ta có: 0 0,015 10 0,13 85,10 0,52 30
m = ì + ì = mm
Sai số do điều kiện ngoại cảnh gây lên cũng có ảnh hởng lớn tới việc đặt đờng thẳng đứng quang học nh chiết quang, sự giao động hình ảnh, sự đốt nóng một phía do ánh nắng mặt trời lên công trình, tác động của gió. Để làm giảm ảnh hởng nói trên ta cần chọn những điều kiện thời tiết thích hợp để tiến hành công tác chiếu điểm.
ảnh hởng của ngoại cảnh đến việc chiếu điểm ta có thể lấy: mnc = 0.5 (mm)
Sai số đánh dấu trục thẳng đứng trên mặt bằng lắp ráp khi dùng dụng cụ đánh dấu điểm chuyên dụng ta có:
md = 1 (mm)
Nh vậy ảnh hởng của tất cả các nguồn sai số đến độ chính xác của công tác chiếu điểm bằng máy chiếu PZL tính theo công thức (3.17) khi công trình có chiều cao h = 86.60m là:
m = 2.83mm mcđ ≤ 6,8mm
So với kết quả ớc tính độ chính xác khi thành lập lới trắc địa công trình (sai số chiếu điểm mcđ ≤ 6,8mm) ta thấy nếu sử dụng máy chiếu điểm PZL để chuyển toạ độ lên các sàn thì hoàn toàn đảm bảo độ chính xác yêu cầu đề ra.
Nhận xét:
So sánh kết quả ớc tính ở trên với kết quả tính toán độ chính xác chiếu theo phơng thẳng đứng, nếu sử dụng phơng pháp chiếu điểm bằng máy chiếu
PZL để chiếu điểm cho công trình Toà nhà Golden Land là hoàn toàn đảm bảo độ chính xác.
3.3.3. Phơng án hoàn nguyên lới chuyên dụng
Sau khi các điểm của lới chuyên dụng đợc chuyển lên mặt bằng các sàn ta tiến hành hoàn nguyên mạng lới để chuyển các điểm của lới chuyên dụng về đúng toạ độ thiết kế. Nhng vấn đề đặt ra ở đây khi chuyển điểm bằng máy chiếu PZL lên các sàn ở 4 vị trí của thị kính (00, 1800, 900, 2700), sau đó lấy trị trung bình toạ độ của điểm này (với toạ độ điểm trên tấm paletka) ta đợc điểm cần chuyển trên tấm paletka nh hình (3.7). Với cách làm nh vậy ta xác định đ- ợc 4 điểm trên 4 góc sàn
Hình 3.6
Nhng 4 điểm này thờng bị lệch so với toạ độ thiết kế 1 đoạn ∆l
Hình 3.7
Để xác định ∆l ta tiến hành đo lại toàn bộ các cạnh và góc của mạng lới từ 4 điểm này. Sau đó bình sai mạng lới để tính lại toạ độ 4 điểm của lới.
Trong quá trình bình sai lới, ta lấy phơng vị khởi tính trùng với phơng vị của l- ới chuyên dụng mặt bằng móng và sử dụng điểm gốc là điểm có toạ độ:
; i i g g X Y X Y n n =∑ = ∑ (3.16)
Trong đó: Xi, Yi là toạ độ 4 điểm của lới chuyên dụng trên mặt bằng nóng. Lý do lấy điểm gốc này để bình sai lới trên các sàn là vì trong quá trình chuyển điểm thì điểm này ít bị ảnh hởng nhất. Tiến hành bình sai mạng lới theo phơng pháp bình sai tự do sẽ xác định đợc toạ độ thực tế các điểm của l- ới, ta có:
( ) (2 )2
TT TK TT TK
l X X Y Y
∆ = − + − (3.17)
Dùng thớc thép đặt khoảng cách ∆l đa các điểm này về toạ độ điểm thiết kế.
3.3.4. Phơng pháp đánh dấu điểm trên các sàn
Sau khi thực hiện công tác hoàn nguyên điểm đa các điểm này về đúng vị trí thiết kế thì công tác tiếp theo là cố định và đánh dấu chúng trên mặt bằng các sàn để tiện cho việc đặt máy, định tâm máy. Công tác này đợc thực hiện nh sau:
Vị trí của điểm lới chuyên dụng sẽ đợc xác định và cố định vào sàn bê tông giao điểm của hai sợi chỉ đờng kính 0.2 - 0.4mm (hình 3.8).
Hình 3.8
Trên hớng của hai sợi chỉ ta cố định bằng các định nhỏ. Sau khi tiến hành lấp lỗ hổng trên sàn trong quá trình chuyển điểm bằng máy chiếu PZL. Tiếp theo ta xác định lại giao điểm của các sợi chỉ từ các đinh nhỏ đã đợc cố định trên sàn. Cuối cùng đánh dấu lại vị trí đó bằng các mốc chuyên dụng. Nh vậy là ta đã thực hiện xong công tác đánh dấu điểm trên sàn.
3.4. Thiết kế phơng pháp bố trí các trục công trìnhtrên từng sàn trên từng sàn
3.4.1. Thành lập bản vẽ bố trí các trục
Sau khi chuyển cá điểm của lới khống chế chuyên dụng trên mặt bằng móng lên mặt bằng sàn của từng tầng, nhiệm vụ tiếp theo của công tác trắc địa là bố trí các trục còn lại của công trình trên cạnh của lới chuyên dụng, nhằm phục vụ cho việc bố trí chi tiết các cấu kiện, lắp đặt cốp pha đổ cột vào đúng vị trí thiết kế. Để bố trí chi tiết các trục của công trình t hì trên cạnh của lới chuyên dụng ta dùng máy kinh vĩ và thớc thép để xác định các trục còn lại bằng phơng pháp đặt khoảng cách theo hớng chuẩn.
16 17 L J Hình 3.9 Bản vẽ bố trí các trục trên từng sàn M Q N P
3.4.2. Phơng pháp bố trí các trục
Dựa vào bản vẽ thiết kế ta tính ra đơc khoảng cách giửa các trục cần bố trí của công trình
Cách bố trí các trục chính trên từng sàn nh sau:
+ Bố trí tục 1B-1B, 1A-1A, 1-1:....
- Đặt máy kinh phí tại điểm M định hớng về điểm Q đặt bàn độ 0000'00" sau đó quay góc 1800. Trên hớng đó dùng thớc thép đặt khoảng cách l'(M-1B) = 1.5m (theo nh thiết kế cạnh của lới chuyên dụng cách trục chính 1- 1 là 1.5m) ta đánh dấu đợc điểm 1 của trục 1-1.
- Trên hớng MQ ta lần lợt dùng thớc thép đặt đợc các khoảng cách l1(1B-!A) - l'(M-1B) = 5.8 - 1.5 = 4.3 (m) ta đợc điểm 2, l = l3 = ... li ta đợc điểm 3, 4 ... i.
Tơng tự nh vậy ta đặt lần lợt các điểm các trục chính. Trong đó:
l2, l3, ... li là khoảng cách thiết kế giữa hai trục 2-2 và 3-3, 3-3 và 4-4... i- i.
Nh vậy là ta đã xác định đợc vị trí các điểm 1, 2,... i lần lợt trên các trục của công trình trên mặt bằng sàn của các tầng.
- Bố trí tơng tự nh trên, khi đặt máy tại điểm N định hớng về điểm P rồi đặt lần lợt các khoảng cách l', l'1-l', l'2, l3,... l'i ta cũng xác định đợc các điểm 1', 2'... i'. Nh vậy, hớng 1-1'; 2-2'... chính là hớng của các trục công trình đã đ- ợc bố trí trên mặt bằng sàn các tầng.
- Ta có thể tiến hành bố trí các trục này theo cách ngợc lại, tức là đặt máy tại Q và định hớng về M hay đặt máy tại P định hớng về N rồi làm tơng tự nh trên. Đây cũng là cách kiểm tra sai số vị trí điểm trên các trục của công trình trong khi bố trí các trục từ lới chuyên dụng trên mặt bằng sàn các tầng.
+ Bố trí các trục A-A; B-B... H-H cũng đợc tiến hành tơng tự nh khi bố trí các trục 1B-1B,..., 2-2.
3.5. Phơng án bố trí chi tiết các cấu kiện trên mặtsàn thi công sàn thi công
3.5.1. Xác định vị trí cột
Để xác định vị trí trên mặt sàn thực hiện việc lắp đặt ván khuôn đổ bê tông cột ta sử dụng phơng pháp giao hội hớng chuẩn. Nhng nếu ta đánh dấu vào đúng tim cột thì sẽ gặp nhiều khó khăn, hơn nữa sẽ không có tác dụng
trong việc lắp đặt ván khuôn đổ bê tông cột. Ta nhận thấy rằng tất cả các cột trớc khi đợc xác định tim đều đợc đặt thép chờ để chuẩn bị cho việc đổ bê tông. Nh vậy để khắc phục tình trạng tim cột bị che khuất thì khi thực hiện dóng hớng chuẩn để xác định tim cột ta gửi tim cột ra 4 phía với khoảng cách nhất định nào đó (thông thờng là gửi cách tim cột là 1m). Vậy mỗi cột sẽ có 4 trục gửi ở 4 phía. Phơng pháp này cho ta đạt độ chính xác cao, các trục nh vậy ta gọi là các trục gửi hay đờng phụ trợ.
Hình .3.11
Cũng nh việc xác định vị trí của cột trên mặt bằng sàn thì việc điều chỉnh đa cột về vị trí thẳng đứng và đồng trục là rất cần thiết. Do vậy, việc điều chỉnh cốp pha phục vụ việc đổ bê tông cột, đa cột về vị trí thẳng đứng đ- ợc tiến hành bằng máy kinh vĩ nh hình (3.12).
Hình.3.12
Từ hai hớng trục dọc và trục ngang của cột, cách tâm cột một khoảng L
≥h (h là chiều cao của cột) ta đặt hai máy kinh vĩ cân bằng máy chính xác để đa trục quay của máy về vị trí thẳng đứng. Cả hai máy đều đợc định hớng tới dấu trục phía mặt cột tơng ứng (các dấu trục này đợc đánh dấu trùng với dấu mặt trên của móng cột). Sau đó hớng ống ngắm lên đỉnh ván khuôn, điều
Trục phụ
Trục chính
chỉnh ván khuôn theo hai hớng vuông góc để cho dấu trục phía trên đỉnh các ván khuôn ở cả hai mặt đồng thời nằm đúng trong mặt phẳng ngắm chuẩn của cả hai máy kinh vĩ. Nh vậy, ván khuôn đã đợc đa về vị trí thẳng đứng để phục vụ đổ bê tông cột.
Sau khi ván khuôn đợc lắp dựng và cố định, để kiểm tra độ thẳng đứng một cách chắc chắn bằng cách ta chiếu dấu trục phía trên xuống dấu trục phía dới ở hai vị trí thuận, đảo ống kính và lấy trị trung bình 2 vết trục đợc chiếu