intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật chuyền tọa độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

25
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung của bài báo trình bày về kết quả nghiên cứu ứng dụng máy chiếu đứng để chuyền toạ độ và phương vị từ trên mặt đất xuống hầm qua giếng đứng trong thi công xây dựng các công trình hầm đào đối hướng. Cơ sở lý thuyết của giải pháp và kết quả đo đạc thực nghiệm nhằm xác định tính hiệu quả và độ chính xác đạt được của phương pháp chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm bằng máy chiếu đứng ở Việt Nam.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật chuyền tọa độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng

  1. Nghiên cứu - Ứng dụng NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHUYỀN TOẠ ĐỘ VÀ PHƯƠNG VỊ XUỐNG HẦM QUA GIẾNG ĐỨNG TRẦN VIẾT TUẤN(1), DIÊM CÔNG HUY(2) (1) Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội (2) Viện Khoa học công nghệ Xây dựng Tóm tắt: Nội dung của bài báo trình bày về kết quả nghiên cứu ứng dụng máy chiếu đứng để chuyền toạ độ và phương vị từ trên mặt đất xuống hầm qua giếng đứng trong thi công xây dựng các công trình hầm đào đối hướng. Cơ sở lý thuyết của giải pháp và kết quả đo đạc thực nghiệm nhằm xác định tính hiệu quả và độ chính xác đạt được của phương pháp chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm bằng máy chiếu đứng ở Việt Nam. 1. Đặt vấn đề dọi O1 và O2 tạo thành mặt phẳng liên hệ Trong thi công xây dựng các công trình giữa hệ toạ độ mặt đất và lưới khống chế hầm đào đối hướng, cần tiến hành chuyền trong hầm (hình 1). Trên mặt đất cần đo các toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng cạnh a, b, c bằng thước thép với độ chính đứng hoặc lỗ khoan xuống hầm để phục vụ xác mS = ± 0.8 mm, đo các góc ω và α với công tác định hướng hầm. Độ chính xác của độ chính xác mβ = ± 4.0”. Dưới hầm đo các công tác chuyền toạ độ và phương vị xuống cạnh a1, b1c1 và và α1. Dựa vào định lý hàm hầm có ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác hướng ngang trong thi công xây dựng hầm số sin để tính các góc β và β1. Khi đó toạ độ theo phương pháp đào đối hướng. Hiện nay dưới hầm khởi tính từ toạ độ hai điểm O1 và để chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm O2 và phương vị được chuyền xuống hầm thường sử dụng mặt phẳng được tạo ra bởi hai dây dọi thả từ mặt đất xuống hầm theo tính theo công thức [1]: phương pháp tam giác liên hệ [1]. Tuy nhiên (1) trong phương pháp này do sự dao động của dây dọi nên thao tác rất phức tạp và cần phải có những thiết bị chuyên dụng để đánh dấu vị trí dây dọi ở dưới hầm. Vì vậy cần phải nghiên cứu ứng dụng các thiết bị đo đạc tiên tiến nhằm nâng cao hiệu quả và độ chính xác chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng. 2. Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu 2.1. Phương pháp tam giác liên hệ Để chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng, cần sử dụng hai dây Ngày nhận bài: 16/6/2017, ngày chuyển phản biện: 19/6/2017, ngày chấp nhận phản biện: 26/6/2017, ngày chấp nhận đăng: 27/6/2017 54 t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017
  2. Nghiên cứu - Ứng dụng Trong trường hợp này cần phải xác định - Thành lập một lưới đường chuyền trên vị trí đứng yên của dây dọi bằng máy kinh vĩ mặt mặt đất bao gồm 11 điểm CDPGEMN- và cố định các vị trí của hai dây dọi bằng JKB (hình 3). Tiến hành đo góc và cạnh thiết bị chuyên dụng [1]. Đây là một công trong đường chuyền bằng máy toàn đạc việc mất nhiều thời gian và đòi hỏi phải có điện tử độ chính xác cao TCR 1201 có độ thiết bị chuyên dụng mới thực hiện được. chính xác đo góc mβ =± 1” và độ chính xác Ngoài ra do sai số khi đo đạc khi xác định vị đo cạnh ms = 1 mm + 1.5 ppm. Kết quả thực trí chính xác của dây dọi cũng có ảnh nghiệm đạt: sai số khép góc ωβ = 16”. Kết hưởng đáng kể đến độ chính xác chuyền quả bình sai cho thấy: sai số đo góc mβ = toạ độ và phương vị xuống hầm. 4.2” 2.2. Sử dụng máy chiếu đứng để chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng - Chọn hai điểm O1 và O2 trên mặt đất đứng cách nhau 3,5 m. Sử dụng máy chiếu đứng DZJ 300A để chiếu toạ độ hai điểm O1 và Máy chiếu đứng (PZL) là một thiết bị dùng để chuyền toạ độ từ mặt đất lên các O2 lên độ cao 30m qua giếng trời của toà sàn thi công trong xây dựng các công trình nhà cao tầng (hình 4). Trên sàn cao, sử cao tầng và công trình dạng tháp. Tầm hoạt dụng thước thép để đo chiều dài các cạnh động của máy có thể chuyền toạ độ lên độ của tam giác liên hệ CO1O2 và MO1O2 dưới cao một trăm mét với sai số chuyền toạ độ mặt đất với sai số trung phương đo cạnh mS đạt ± 1 mm [2]. Để sử dụng máy chiếu đứng = ± 0.6mm. Các góc liên hệ α và β đo bằng thay thế cho hai dây dọi O1 và O2 trong hình máy toàn đạc điện tử TC1800 có sai số đo 1, chúng ta cần tiến hành như sau: góc mβ =± 2”. Giá trị các đại lượng đo của Tại vị trí cần chuyền toạ độ, chọn hai tam giác liên hệ như bảng 1. (Xem bảng 1) điểm O1 và O2 trên mặt đất ở dưới hầm. Tiến hành tính chuyền toạ độ và phương Sau đó tiến hành sử dụng máy chiếu đứng vị qua mặt phẳng O1 và O2 của tam giác liên để chiếu toạ độ hai điểm O1 và O2 từ dưới hệ từ cạnh CP xuống mặt đất để so sánh hầm lên mặt đất và cố định trên hai tấm kính với phương vị và toạ độ các điểm đường chuyên dụng (hình 2, hình 4). Tiến hành các chuyền đã lập trên mặt đất để đánh giá về phép đo chuyền toạ độ và phương vị xuống khả năng ứng dụng của phương pháp. Kết hầm theo trình tự đo đạc đã nêu trong mục quả so sánh toạ độ của đường chuyền trên 2.1. Như vậy thay cho việc phải sử dụng hai mặt đất và toạ độ chuyền qua tam giác liên dây dọi để tạo mặt phẳng khi chuyền toạ độ hệ khi sử dụng máy chiếu đứng được trình và phương vị qua giếng đứng xuống hầm bày trong bảng 2. (Xem bảng 2) chúng ta sẽ sử dụng mặt phẳng tạo bởi hai tia ngắm quang học O1 và O2. Giải pháp kỹ Trong bảng 2: Toạ độ các điểm đường chuyền trên mặt đất dùng để so sánh được thuật này sẽ cho phép nâng cao được hiệu trình bày trong cột (2); toạ độ các điểm quả, giảm bớt khó khăn gặp phải khi sử chuyền qua tam giác liên hệ trình bày trong dụng dây dọi trong công tác chuyền toạ độ cột (3) và phương vị xuống hầm. (Xem hình 2) Kết quả so sánh phương vị các cạnh 3. Đo đạc và tính toán thực nghiệm chuyền qua tam giác liên hệ được chúng tôi Để đánh giá khả năng ứng dụng của trình bày trong bảng 3 phương pháp, chúng tôi đã tổ chức đo thực Trong bảng 3: Phương vị các cạnh nghiệm với nội dung như sau: chuyền qua tam giác liên hệ được trình bày t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017 55
  3. Nghiên cứu - Ứng dụng Bảng 1 Trị đo mặt đất Trị đo dưới hầm α 0035’15” α1 0015’25.1” a 3.3414 m a1 3.3401 m b 4.5985 m b1 8.7571 m c 8.2980 m c1 12.0980 m Bảng 2: So sánh toạ độ chuyền qua tam giác liên hệ xuống mặt đất Tọa độ lưới đường chuyền trên Tọa độ chuyền qua tam giác Độ lệch (m) mặt đất liên hệ Tên điểm (4) (2) (3) (1) X (m) Y (m) X (m) Y (m) ΔX (m) ΔY (m) M 967.741 989.060 967.739 989.064 -0.002 0.004 N 968.250 973.880 968.249 973.882 -0.001 0.002 J 982.078 952.180 982.077 952.179 -0.001 -0.001 K 991.779 956.280 991.775 956.276 -0.004 -0.004 B 995.600 946.510 995.597 946.504 -0.003 -0.006 C 1019.350 957.680 1019.344 957.673 -0.006 -0.007 D 1011.097 978.870 1011.091 978.866 -0.006 -0.004 56 t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017
  4. Nghiên cứu - Ứng dụng Bảng 3: So sánh phương vị các cạnh chuyền qua tam giác liên hệ xuống mặt đất Phương vị cạnh chuyền qua Độ lệch Tên điểm Phương vị cạnh lưới mặt đất (“) tam giác liên hệ (1) (2) Δα (“) (3) M N 271055’17.3” 271055’27.4” +10.1” N J 302 30’04.8” 0 302 30’13.0” 0 +8.2” J K 22 53’17.3” 0 22 54’00.0” 0 +7.0” K B 291 21’35.1” 0 291 21’41.1” 0 +6.0” B C 25 11’17.1” 0 25 11’22.0” 0 +4.9” C D 111 16’30.1” 0 111 16’33.8” 0 +3.7” trong cột (3) nước ta dao động trong khoảng 28 - 40 m. Để đánh giá độ chính xác của phương Từ kết quả đo đạc và tính toán thực pháp chuyền toạ độ và phương vị qua giếng nghiệm cho thấy: khi sử dụng máy chiếu đứng xuống hầm bằng cách sử dụng máy đứng để thay thế cho dây dọi trong công tác chiếu đứng, chúng tôi sử dụng công thức chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng có độ chính xác đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuật cần thiết khi thi công (2) xây dựng hầm theo phương pháp đào đối hướng ở nước ta. Trong đó: Δi là độ lệch của các đại lượng 4. Kết luận và kiến nghị cần so sánh giữa hai phương pháp đo - Hoàn toàn có thể sử dụng máy chiếu n là số đại lượng đo kiểm tra đứng thay thế cho hệ thống dây dọi khi Sử dụng công thức (2) để tính ta có : chuyền toạ độ và phương vị xuống hầm qua giếng đứng bằng phương pháp tam giác Sai số truyền toạ độ xuống hầm khi sử liên hệ. Với giải pháp kỹ thuật này sẽ cho dụng máy chiếu đứng phép nâng cao hiệu quả và độ chính xác mX = 3,8 mm mY = 4.4 mm định hướng hầm trong thi công các công trình hầm đào đối hướng. = 5.8 mm - Cần tiếp tục khảo sát độ chính xác và Sai số truyền phương vị xuống hầm khi khả năng ứng dụng của giải pháp kỹ thuật sử dụng máy chiếu đứng trong tam giác liên này trong các môi trường sát với thực tế của hệ: giếng đứng trong các công trình thi công mα = 6,9” các tuyến hầm ở nước ta.m Theo yêu cầu kỹ thuật chuyền toạ độ Tài liệu tham khảo phương vị xuống hầm qua giếng đứng cho [1]. Phan Văn Hiến (2001), Trắc địa công thấy yêu cầu độ chính xác chuyền phương trình ngầm, NXB Giáo dục, Hà Nội. vị cần đảm bảo yêu cầu mα ≤ 10” - 12” [1]. [2]. Nguyễn Quang Thắng - Trần Viết Độ sâu của các giếng đứng theo thiết kế tại Tuấn (2007), Trắc địa công trình công các công trình đường xe điện ngầm tại t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017 57
  5. Nghiên cứu - Ứng dụng nghiệp - thành phố, NXB Giao thông Vận tải, Hà Nội. [3]. Trần Viết Tuấn (2013), Nghiên cứu ứng dụng máy toàn đạc điện tử để chuyền độ cao qua giếng đứng xuống hầm khi thi công hầm đối hướng, Tạp chí công nghiệp mỏ số 2/2013, Hà Nội.m Summary A technical approach for transfering coordinate and bearing of the underground control network from the surface network Tran Viet Tuan Hanoi University of Mining and Geology Diem Cong Huy Vietnam Institute for Building Science and Technology The transfer of coordinate and bearing of the underground control network from the sur- face network is important procedure in underground surveying for the construction of tun- nels. This paper presents the results of using the precision zenith laser (PZL) equipment to assiss this procedure. The theoretical analysis of the approach and experiment results are to show the effectiveness and accuracy of this method in Vietnam.m LỰA CHỌN HỆ TỌA ĐỘ ĐỂ XÁC LẬP ....... (Tiếp theo trang 25) Summary Selection of the coordinate system for determining the reference frame used in building underground structures Nguyen Quang Thang, Nguyen Ha, Hanoi University of Mining and Geology Diem Cong Huy, Vietnam Institute for Building Science and Technology (IBST) In this paper, the authors have studied and investigated the theory and experimental evi- dences in order to evaluate the deviation of the local geodetic coordinates of the control points due to the influence of the elevation difference and the influence of the plumb devi- ation within a scope of 10km. The authors have also investigated the deformation charac- teristics of the local geodetic coordinates and the local UTM coordinates according to dimensions of the examined area and the elevation difference of control points, including the mountainous regions with great elevation difference. From the obtained results, the authors have proposed the use of the local geodetic coordinates system for determining the reference frame applicable to tunnels excavated from two opposite sides (also called break-through excavation) in the plain and mountainous areas as well.m 58 t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017
  6. Nghiên cứu - Ứng dụng thiết bị quan trắc: d. Tăng cường công tác phối hợp, hợp tác nghiên cứu, trao đổi thông tin giữa các Số liệu thu thập được thường tập trung cơ quan, bộ ngành: Cơ sở dữ liệu biển của vào giai đoạn thời tiết ổn định từ tháng 3 các cơ quan bộ, ngành và của Quân chủng đến tháng 10. Số liệu các tháng mùa Đông Hải quân tương đối lớn, có thể đáp ứng tốt rất ít do biển động, tàu đo chưa đủ công các yêu cầu của công tác khảo sát nghiên suất để hoạt động với gió cấp 5-6. cứu biển, phục vụ hoạch định các chủ Số liệu tầng sâu không nhiều do hạn chế trương, chính sách của Đảng và Nhà nước của thiết bị thu thả: Các thiết bị quan trắc về biển và các nhiệm vụ của các bộ, ngành tầng sâu hiện đại ngày nay như CDT+, SVP, liên quan đến biển. Tuy nhiên, do chưa có SVX2, Rinko, Midas ECM,… có thể quan sự phối hợp, hợp tác nghiên cứu và trao đổi trắc đến độ sâu đến 5.000m. Tuy nhiên, do dữ liệu giữa các cơ quan nên mỗi một một số điều kiện chưa đáp ứng được nên nhiệm vụ, công trình triển khai mới đều tốn mới chỉ tập trung khảo sát, đo đạc từ tầng rất nhiều công sức, tiền của để khảo sát, đo mặt đến độ sâu 1000 mét, số liệu thu thập đạc mới. Cần phải tăng cường hơn nữa được chưa đạt độ sâu tối đa. công tác phối hợp, hợp tác nghiên cứu, trao b. Đóng mới các tàu nghiên cứu biển đổi dữ liệu giữa các cơ quan bộ, ngành để theo tiêu chuẩn mới: Hiện nay, Bộ Tài khai thác hiệu quả các nguồn dữ liệu hiện nguyên và Môi trường đã và đang sử dụng có của các đơn vị, phục vụ cho các mục 01 tàu Nghiên cứu biển, Quân chủng Hải đích chuyên ngành./.m quân đã đóng mới và đưa vào sử dụng tàu Tài liệu tham khảo nghiên cứu biển Trần Đại Nghĩa. Thực tế [1]. Nguyễn Bá Xuân, 2007. Cấu trúc và cho thấy các tàu đóng mới này có ưu điểm đặc điểm phân bố của vận tốc âm trung bình vượt trội so với các tàu cũ, đáp ứng được mùa ở vùng biển Việt Nam, Tuyển tập Báo yêu cầu về thời gian hoạt động lâu dài và cáo Hội nghị quốc tế “Biển Đông-2007”.Nha cấp sóng- gió (từ cấp 6-7 trở lên), kết hợp Trang -2007. với các hệ thống thiết bị khảo sát đo đạc mới, đồng bộ đã cho kết quả rất tốt. [2]. Lê Đức Tố,1999.Hải dương học Biển Đông. NXB Khoa học Kỹ thuật. Hà Nội - 1999. c. Hoàn thiện các yêu cầu về tính đồng bộ, độ chính xác, độ sâu hoạt động của các [3]. TCQS 04:2017/BĐ Tiêu chuẩn cơ sở, thiết bị khảo sát, đo đạc trong các văn bản 2017. Phương pháp khảo sát đo đạc hải quy định liên quan đến việc thực hiện khảo dương. Nhà xuất bản Quân đội Nhân dân. sát, đo đạc hải văn. Hà Nội - 2017.m Summary Some solutions to improve the quality of surveying and measuring the elements of navigation in the East Sea Duong Van Phong, Hanoi University of Mining and Geology Khuong Van Long, Department of Maritime Mapping and Maritime Studies This article presents an overview of meteorological and marine characteristics and sur- vey, measurement and data collection of marine elements in the South China Sea. On the basis of comparing the reliability of data stored in the database with newly collected data, the authors have proposed some solutions to improve the efficiency of surveying, measur- ing and collecting data. Whether the marine navy elements.m 64 t¹p chÝ khoa häc ®o ®¹c vµ b¶n ®å sè 32-6/2017
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2