§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Ch¬ng 1 Giíi ThiÖu Chung
1.1. Giíi thiÖu chung vÒ c«ng tr×nh nhµ cao tÇng
1.1.1. Kh¸i niÖm chung vÒ nhµ cao tÇng
Nhµ cao tÇng lµ mét lo¹i h×nh ®Æc biÖt cña c«ng tr×nh d©n dông ®îc
x©y dùng t¹i c¸c thµnh phè vµ c¸c khu ®« thÞ lín. Quy tr×nh x©y dùng c¸c
c«ng tr×nh nµy nãi chung vµ nãi riªng ®èi víi viÖc tiÕn hµnh c¸c c«ng t¸c tr¾c
®Þa ®Òu cã nh÷ng ®iÓm ®Æc thï riªng so víi c¸c c«ng tr×nh kh¸c. XuÊt ph¸t
®iÓm cña c¸c ®Æc ®iÓm riªng nµy chÝnh lµ nh÷ng yªu cÇu chÆt chÏ vÒ mÆt h×nh
häc ph¶i tu©n thñ trªn suèt chiÒu cao cña toµ nhµ.
X· héi ngµy nay cµng ph¸t triÓn th× xu híng tËp trung d©n c t¹i c¸c ®«
thÞ ngµy cµng t¨ng. Trong xu thÕ ph¸t triÓn chung cña ®Êt níc viÖc x©y dùng
lµ hÖ qu¶ tÊt yÕu cña viÖc t¨ng d©n sè ®« thÞ, thiÕu ®Êt ®ai x©y dùng vµ gi¸ ®Êt
ngµy cµng cao ë c¸c thµnh phè lín tÝnh ®Õn n¨m 2000, c¸c nhµ cao tÇng ë
níc ta chñ yÕu lµ c¸c kh¸ch s¹n, tæ hîp v¨n phßng vµ trung t©m dÞch vô do
c¸c nhµ ®Çu t níc ngoµi ®Çu t x©y dùng cã chiÒu cao phæ biÕn tõ 16 ®Õn 20
tÇng. Sau n¨m 2000 hµng lo¹t dù ¸n nhµ cao tÇng ®îc triÓn khai x©y dùng ë
c¸c khu ®« thÞ míi nh b¸n ®¶o Linh §µm, khu ®« thÞ míi Trung Hoµ-Nh©n
ChÝnh khu ®« thÞ míi Trung Yªn, lµng quèc tÕ Th¨ng Long víi ®é cao tõ 15
®Õn 25 tÇng ®· gãp phÇn gi¶i quyÕt nhu cÇu vÒ nhµ ë cña d©n c vµ lµm ®Ñp
c¶nh quan ®« thÞ.
Nh×n chung, viÖc x©y dùng nhµ cao tÇng ë níc ta míi chØ ph¸t triÓn ë
giai ®o¹n ®Çu, tËp trung ë Thµnh Phè Hµ Néi vµ Thµnh Phè Hå ChÝ Minh vµ
còng chØ ®¹t ë sè tÇng 25-30. HiÖn nay còng nh trong t¬ng lai, ®Êt níc ta
®ang vµ sÏ cßn tiÕp tôc x©y dùng thªm nhiÒu c«ng tr×nh nhµ cao tÇng víi quy
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
m« ngµy cµng lín h¬n, kiÕn tróc vµ kiÓu d¸ng ngµy cµng hiÖn ®¹i h¬n.
2
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
ë níc ta hiÖn nay cã b¶ng ph©n lo¹i nhµ cao tÇng nh sau 1
TT Sè tÇng Ph©n lo¹i
1 Tõ 7 ®Õn 12 tÇng cao tÇng lo¹i 1
2 Tõ 13 ®Õn 25 tÇng cao tÇng lo¹i 2
3 Tõ 26 ®Õn 45 tÇng cao tÇng lo¹i 3
4 Trªn 45 tÇng Siªu cao tÇng
Do viÖc x©y dùng nhµ cao tÇng ®îc thùc hiÖn trªn c¬ së øng dông c¸c
c«ng nghÖ x©y dùng hiÖn ®¹i nªn nh÷ng ngêi lµm c«ng t¸c tr¾c ®Þa buéc ph¶i
xem xÐt l¹i c¸c ph¬ng ph¸p ®o ®¹c ®· cã, nghiªn cøu c¸c ph¬ng ph¸p vµ
thiÕt bÞ ®o ®¹c míi ®Ó ®¸p øng yªu cÇu ®¶m b¶o chÊt lîng nhµ cao tÇng.
1.1.2. ®Æc ®iÓm kÕt cÊu nhµ cao tÇng
Mçi toµ nhµ lµ mét khèi thèng nhÊt gåm mét sè lîng nhÊt ®Þnh c¸c kÕt
cÊu chÝnh cã liªn quan chÆt chÏ víi nhau nh: mãng, têng, dÇm, kÌo, c¸c
trÇn, c¸c trô, m¸i nhµ, c¸c cöa sæ, cöa ra vµo. TÊt c¶ c¸c kÕt cÊu nµy ®îc chia
lµm hai lo¹i, ®ã lµ kÕt cÊu ng¨n ch¾n vµ kÕt cÊu chÞu lùc.
Sù liªn kÕt c¸c kÕt cÊu chÞu lùc cña toµ nhµ t¹o nªn bé phËn khung sên
cña toµ nhµ. Tuú thuéc vµo kiÓu kÕt hîp c¸c bé phËn chÞu lùc mµ ngêi ta
ph©n ra ba s¬ ®å kÕt cÊu cña toµ nhµ:
- KiÓu nhµ khung: lµ kiÓu nhµ cã khung chÞu lùc lµ c¸c khung chÝnh
b»ng bª t«ng cèt thÐp.
- KiÓu nhµ kh«ng cã khung: lµ kiÓu nhµ ®îc x©y dùng mét c¸ch liªn
tôc kh«ng cÇn khung chÞu lùc, c¸c kÕt cÊu chÞu lùc chÝnh lµ c¸c têng chÝnh
vµ c¸c v¸ch ng¨n.
- KiÓu nhµ cã kÕt cÊu kÕt hîp: lµ kiÓu võa cã khung, võa cã têng ng¨n
lµ kÕt cÊu chÞu lùc.
Dùa vµo ph¬ng ph¸p x©y dùng toµ nhµ mµ ngêi ta cßn ph©n chia
thµnh: toµ nhµ nguyªn khèi ®óc liÒn, toµ nhµ l¾p ghÐp vµ nhµ l¾p ghÐp toµn
khèi.
- Nhµ nguyªn khèi: lµ kiÓu nhµ ®îc ®æ bª t«ng mét c¸ch liªn tôc, c¸c
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
têng chÝnh vµ c¸c têng ng¨n ®îc liªn kÕt víi nhau thµnh mét khèi.
3
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
- Nhµ l¾p ghÐp: lµ kiÓu nhµ ®îc l¾p ghÐp tõng phÇn khíp nhau theo
c¸c cÊu kiÖn ®· ®îc chÕ t¹o s½n theo thiÕt kÕ.
- Nhµ l¾p ghÐp toµn khèi: lµ nhµ ®îc l¾p ghÐp theo tõng khèi lín.
- Nhµ b¸n l¾p ghÐp: lµ kiÓu nhµ mµ c¸c khung ®îc ®æ bª t«ng mét
c¸ch liªn tôc, cßn c¸c tÊm panel ®îc chÕ t¹o s½n theo thiÕt kÕ sau ®ã ®îc l¾p
ghÐp lªn.
1.1.3. VÝ dô vÒ mét sè c«ng tr×nh nhµ cao tÇng
Mét sè nhµ chi nh¸nh ng©n hµng ë Trung Hoµ - Nh©n ChÝnh
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
VÝ dô 1
4
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
VÝ dô 2
1.2. Quy tr×nh thi c«ng x©y dùng nhµ cao tÇng
1. Kh¶o s¸t chän ®Þa ®iÓm x©y dùng:
ViÖc chän ®Þa ®iÓm x©y dùng phô thuéc vµo môc ®Ých sö dông cña c«ng
tr×nh vµ cÇn tu©n theo nh÷ng nguyªn t¾c chung sau ®©y:
- V× nhµ cao tÇng thêng lµ nh÷ng c«ng tr×nh c«ng céng nªn thêng
®îc x©y dùng ë gÇn trung t©m hoÆc c¸ch trung t©m thµnh phè kh«ng qu¸ xa.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
- C«ng tr×nh nªn x©y dùng ë khu vùc tho¸ng ®·ng.
5
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2. ThiÕt kÕ, lùa chän ph¬ng ¸n kiÕn tróc:
ThiÕt kÕ vµ lùa chän ph¬ng ¸n kiÕn tróc víi bÊt k× c«ng tr×nh nµo còng
cÇn tho¶ m·n c¸c yªu cÇu sau: t¹o c¶nh quan ®Ñp vµ tho¸ng ®·ng, kh«ng ¶nh
hëng ®Õn c¸c c«ng tr×nh xung quanh, t¹o ra tèi ®a c«ng n¨ng sö dông cña
c«ng tr×nh, gi¸ thµnh tèi u nhÊt.
3. ChuÈn bÞ vËt liÖu x©y dùng, c¸c lo¹i m¸y mãc thiÕt bÞ:
VÒ vËt liÖu x©y dùng, tríc khi thi c«ng c«ng tr×nh chóng ta cÇn nghiªn
cøu kü b¶n vÏ thiÕt kÕ trªn c¬ së ®ã cã thÓ chän c¸c lo¹i vËt liÖu x©y dùng.
C¸c lo¹i vËt liÖu dµnh cho x©y dùng nhµ cao tÇng gåm: g¹ch, ®¸, c¸t, xi
m¨ng … CÇn tÝnh cô thÓ khèi lîng còng nh c¨n cø vµo tiÕn ®é thi c«ng
c«ng tr×nh ®Ó cã thÓ vËn chuyÓn ®Õn khu vùc thi c«ng sao cho hîp lý. Tr¸nh
l·ng phÝ trong kh©u vËn chuyÓn còng nh lµm ¶nh hëng tíi tiÕn ®é thi c«ng
c«ng tr×nh.
4. Thi c«ng mãng cäc:
Nhµ cao tÇng lµ c¸c c«ng tr×nh cã träng t¶i lín, nÒn ®Êt tù nhiªn sÏ
kh«ng chÞu næi. V× vËy khi x©y dùng nhµ cao tÇng ngêi ta ph¶i xö dông c¸c
gi¶i ph¸p nh©n t¹o ®Ó t¨ng cêng ®é chÞu nÐn cña nÒn mãng. Gi¶i ph¸p hiÖn
nay thêng hay dïng nhÊt lµ gi¶i ph¸p mãng cäc. §Ó thi c«ng mãng cäc trong
x©y dùng nhµ cao tÇng cã thÓ sö dông c¸c ph¬ng ph¸p sau: khoan cäc nhåi,
Ðp cäc, ®ãng cäc.
5. §µo mãng vµ ®æ bª t«ng hè mãng:
Sau khi hoµn thµnh viÖc thi c«ng mãng cäc, ngêi ta tiÕn hµnh c¾t, ®Ëp,
xö lý ®Çu cäc. §ång thêi tiÕn hµnh viÖc bèc dän mét khèi lîng ®Êt c¬ b¶n
trªn ph¹m vi hè mãng c«ng tr×nh ®Ó b¾t ®Çu thi c«ng c¸c ®µi cäc, mãng vµ
tÇng hÇm cña ng«i nhµ. Néi dung nµy gåm c¸c c«ng t¸c chñ yÕu sau ®©y:
C«ng t¸c chuÈn bÞ, c«ng t¸c cèt thÐp ®µi gi»ng mãng, c«ng t¸c v¸n khu«n ®µi
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
mãng, thi c«ng ®æ bª t«ng ®µi gi»ng mãng.
6
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
6. Thi c«ng phÇn th©n c«ng tr×nh:
Thi c«ng phÇn th©n c«ng tr×nh cÇn thùc hiÖn nh÷ng viÖc sau: lµm cèt
thÐp cét vµ lång thang m¸y, ®Æt cèt thÐp dÇm sµn, ®æ bª t«ng cét dÇm sµn,
th¸o v¸n khu«n.
7. X©y vµ hoµn thiÖn:
Sau khi hoµn thµnh xong c¸c h¹ng môc liªn quan ®Õn kÕt cÊu c«ng tr×nh
ngêi ta tiÕn hµnh x©y vµ hoµn thiÖn. Th«ng thêng phÇn x©y ®îc tiÕn hµnh
ngay sau khi th¸o v¸n khu«n cña khung vµ dÇm sµn. ViÖc l¾p ®Æt ®êng ®iÖn
níc còng ®îc thùc hiÖn kÕt hîp víi viÖc x©y têng. C«ng viÖc hoµn thiÖn
®îc tiÕn hµnh sau khi x©y dùng phÇn th« nã gåm c¸c c«ng viÖc cô thÓ nh
sau: tr¸t v÷a, quÐt v«i, èp têng, l¸t nÒn…
1.3. Thµnh phÇn c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong thi c«ng nhµ
cao tÇng
Néi dung cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong thi c«ng x©y dùng nhµ cao tÇng bao gåm:
1. Thµnh lËp xung quanh c«ng tr×nh x©y dùng mét líi khèng chÕ tr¾c ®Þa
cã ®o nèi víi líi tr¾c ®Þa thµnh phè. M¹ng líi nµy cã t¸c dông ®Þnh vÞ c«ng
tr×nh theo hÖ to¹ ®é sö dông trong giai ®o¹n kh¶o s¸t thiÕt kÕ, nghÜa lµ ®Þnh vÞ
nã so víi c«ng tr×nh l©n cËn. Líi khèng chÕ nµy ®îc sö dông trong giai
®o¹n bè trÝ mãng c«ng tr×nh.
2. ChuyÓn ra thùc ®Þa c¸c trôc chÝnh cña c«ng tr×nh tõ c¸c ®iÓm cña líi
khèng chÕ tr¾c ®Þa. C¸c trôc chÝnh c«ng tr×nh ®îc dïng cho thi c«ng phÇn
mãng c«ng tr×nh, chóng ®îc ®¸nh dÊu trªn khung ®Þnh vÞ hoÆc b»ng c¸c mèc
ch«n s¸t mÆt ®Êt.
3. Bè trÝ khi x©y dùng phÇn díi mÆt ®Êt cña c«ng tr×nh:
Tuú theo ph¬ng ph¸p thi c«ng mãng mµ néi dung c«ng viÖc cã thÓ
thay ®æi, nhng vÒ c¬ b¶n c«ng t¸c nµy bao gåm: bè trÝ vµ kiÓm tra thi c«ng
mãng cäc, bè trÝ vµ kiÓm tra c¸c ®µi mãng, bè trÝ ranh giíi mãng vµ c¸c bé
phËn trong mãng. §é chinh x¸c cña c«ng t¸c nµy ®îc x¸c ®Þnh theo c¸c chØ
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
tiªu kü thuËt, hoÆc theo yªu cÇu riªng trong thiÕt kÕ cho tõng c«ng tr×nh.
7
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
4. Thµnh lËp mét líi tr¾c ®Þa c¬ së trªn mÆt b»ng tÇng 1. M¹ng líi nµy
cã t¸c dông ®Ó bè trÝ chi tiÕt ngay t¹i tÇng ®Çu tiªn cña c«ng tr×nh. M¹ng líi
nµy cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n m¹ng líi thµnh lËp trong giai ®o¹n thi c«ng
mãng c«ng tr×nh.
Líi khèng chÕ c¬ së cã ®Æc ®iÓm lµ líi c¹nh ng¾n, cã h×nh d¹ng phï
hîp víi h×nh d¹ng mÆt b»ng c«ng tr×nh.
§Ó ®¶m b¶o tÝnh th¼ng ®øng cña c«ng tr×nh ngêi ta chiÕu th¼ng ®øng
c¸c ®iÓm khèng chÕ c¬ së lªn c¸c mÆt b¨ng x©y dùng vµ sö dông chóng ®Ó bè
trÝ c¸c trôc vµ bè trÝ chi tiÕt c«ng tr×nh.
5. ChuyÓn to¹ ®é vµ ®é cao tõ líi c¬ së lªn c¸c tÇng, thµnh lËp trªn c¸c
tÇng líi khèng chÕ khung:
§Ó chuyÓn c¸c trôc lªn tÇng cã thÓ sö dông mét trong c¸c ph¬ng ph¸p:
ph¬ng ph¸p d©y däi, ph¬ng ph¸p dùa vµo mÆt ph¼ng ng¾m cña m¸y kinh
vÜ, ph¬ng ph¸p chuyÒn to¹ ®é b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö, ph¬ng ph¸p chiÕu
®øng quang häc. Ngoµi ra cßn cã thÓ sö dông ph¬ng ph¸p GPS kÕt hîp víi trÞ
®o mÆt ®Êt.
Ngêi ta cã thÓ chän mét trong c¸c ph¬ng ph¸p trªn tuú thuéc vµo ®é
cao, ®é chÝnh x¸c yªu cÇu vµ ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh.
§Ó chuyÒn ®é cao tõ mÆt b»ng mãng lªn c¸c tÇng x©y dùng cã thÓ sö
dông c¸c ph¬ng ph¸p: dïng hai m¸y vµ mia thuû chuÈn kÕt hîp víi thíc
thÐp treo, ®o trùc tiÕp kho¶ng c¸ch ®øng, dïng c¸c m¸y ®o dµi ®iÖn tö.
Sau khi chiÕu c¸c ®iÓm khèng chÕ c¬ së lªn c¸c tÇng x©y dùng, ngêi ta
lËp líi khèng chÕ khung ®Ó kiÓm tra ®é chÝnh x¸c chiÕu ®iÓm.
6. Bè trÝ chi tiÕt trªn c¸c tÇng:
§Çu tiªn cÇn bè trÝ c¸c trôc chi tiÕt, sau ®ã dïng c¸c trôc nµy ®Ó bè trÝ
c¸c kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ. VÒ ®é cao cÇn ®¶m b¶o ®é cao thiÕt kÕ vµ ®é ph¼ng, ®é
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
n»m ngang cña ®Õ c¸c kÕt cÊu, thiÕt bÞ.
8
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
7. §o vÏ hoµn c«ng c¸c kÕt cÊu x©y dùng ®· ®îc l¾p ®Æt:
Sau khi x©y dùng hoÆc l¾p ®Æt xong c¸c kÕt cÊu x©y dùng trªn tõng tÇng
cÇn ph¶i tiÕn hµnh ®o vÏ hoµn c«ng vÞ trÝ cña chóng vÒ mÆt b»ng vµ ®é cao gi¸
trÞ ®é lÖch nhËn ®îc so víi thiÕt kÕ ®îc ®a vµo kÕt qu¶ tÝnh khi bè trÝ trôc
vµ ®é cao ë c¸c tÇng tiÕp theo, ®Ó ®¶m b¶o c«ng tr×nh x©y dùng theo ®óng trôc
vµ ®é cao thiÕt kÕ.
8. Quan tr¾c biÕn d¹ng c«ng tr×nh:
Bao gåm c¸c c«ng t¸c: quan tr¾c ®é lón cña mãng vµ c¸c bé phËn c«ng
tr×nh, quan tr¾c chuyÓn dÞch ngang c«ng tr×nh, quan tr¾c ®é nghiªng c«ng tr×nh.
1.4. chØ tiªu kü thuËt c¬ b¶n ®èi víi c«ng t¸c tr¾c ®Þa
trong thi c«ng x©y dùng nhµ cao tÇng
1.4.1. Kh¸i niÖm vÒ h¹n sai cho phÐp trong x©y dùng
Trong qu¸ tr×nh thi c«ng x©y dùng, do t¸c ®éng cña nhiÒu yÕu tè kh¸c
nhau (thiÕt kÕ, bè trÝ, thi c«ng x©y dùng) nªn dÉn ®Õn cã sù sai lÖch vÞ trÝ thùc
tÕ cña c¸c kÕt cÊu x©y dùng so víi vÞ trÝ thiÕt kÕ t¬ng øng cña chóng. ViÖc
l¾p ®Æt c¸c kÕt cÊu x©y dùng vµo vÞ trÝ thiÕt kÕ cÇn ph¶i ®¶m b¶o c¸c th«ng sè
h×nh häc trong c¸c kÕt cÊu chung cña toµ nhµ, trong ®ã c¸c yÕu tè vÒ chiÒu dµi
nh kÝch thíc tiÕt diÖn cña c¸c kÕt cÊu, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc cña c¸c kÕt
cÊu v.v... mµ ®îc cho trong b¶n thiÕt kÕ x©y dùng ®îc gäi chung lµ “c¸c
kÝch thíc thiÕt kÕ” vµ t¬ng øng víi nã trong kÕt qu¶ cña c«ng t¸c bè trÝ sÏ
cho ta kÝch thíc thùc tÕ. §é lÖch gi÷a kÝch thíc thùc tÕ vµ kÝch thíc thiÕt
kÕ ®îc gäi lµ ®é lÖch bè trÝ – x©y dùng. NÕu ®é lÖch nµy vît qua giíi h¹n
cho phÐp nµo ®ã th× ®é g¾n kÕt gi÷a c¸c kÕt cÊu x©y dùng bÞ ph¸ vì vµ g©y nªn
sù kh«ng ®¶m b¶o ®é bÒn v÷ng c«ng tr×nh.
Do ¶nh hëng liªn tôc cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt mµ ®é lÖch cña c¸c kÝch
thíc thùc tÕ vµ thiÕt kÕ sÏ cã nh÷ng gi¸ trÞ kh¸c nhau.
max) gäi lµ “®é lÖch giíi h¹n trªn” cßn ®é lÖch giíi h¹n nhá nhÊt so víi
§é lÖch giíi h¹n lín nhÊt so víi gi¸ trÞ thiÕt kÕ cña kÝch thíc (ký hiÖu
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
thiÕt kÕ (ký hiÖu min) cßn gäi lµ “®é lÖch giíi h¹n díi”. C¸c ®é lÖch cho
9
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
phÐp nhÊt ®Þnh gäi lµ h¹n sai cho phÐp trong x©y dùng vµ ký hiÖu lµ . Nh
vËy ta cã thÓ nhËn thÊy = 2 .
Qua ph©n tÝch c¸c tiªu chuÈn vÒ ®é chÝnh x¸c ta thÊy r»ng c¸c h¹n sai
trong x©y dùng cã thÓ ph©n chia ra c¸c d¹ng sau:
1. C¸c h¹n sai ®Æc trng vÞ trÝ mÆt b»ng cña c¸c kÕt cÊu x©y dùng (sù xª
dÞch trôc cña c¸c mãng cét, dÇm v.v... so víi vÞ trÝ thiÕt kÕ ).
2. C¸c h¹n sai ®Æc trng vÞ trÝ ®é cao cña c¸c kÕt cÊu x©y dùng (®é lÖch
vÒ ®é cao mÆt tùa cña c¸c kÕt cÊu x©y dùng so víi ®é cao thiÕt kÕ ).
3. C¸c h¹n sai ®Æc trng vÒ vÞ trÝ th¼ng ®øng cña c¸c kÕt cÊu x©y dùng
(®é lÖch cña trôc ®øng kÕt cÊu so víi ®êng th¼ng ®øng).
4. C¸c h¹n sai ®Æc trng vÒ vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a c¸c kÕt cÊu x©y dùng
(®é lÖch vÒ ®é dµi thiÕt kÕ vµ ®é dµi thùc tÕ).
1.4.2. Mèi quan hÖ gi÷a c¸c h¹n sai l¾p r¸p x©y dùng vµ ®é chÝnh x¸c cña
c¸c c«ng t¸c tr¾c ®Þa
Qu¸ tr×nh l¾p r¸p x©y dùng tÊt c¶ c¸c kÕt cÊu cña toµ nhµ lu«n ph¶i ®i
kÌm víi c¸c c«ng t¸c ®o ®¹c kiÓm tra. C«ng t¸c kiÓm tra tr¾c ®Þa bao gåm viÖc
x¸c ®Þnh vÞ trÝ mÆt b»ng, ®é cao vµ ®é th¼ng ®øng cña c¸c kÕt cÊu so víi c¸c
trôc vµ ®é cao thiÕt kÕ trong qu¸ tr×nh x©y dùng chóng.
C¬ së tr¾c ®Þa cho c«ng viÖc kiÓm tra nµy chÝnh lµ c¸c trôc bè trÝ hoÆc
c¸c ®êng th¼ng song song víi chóng, c¸c v¹ch l¾p ®Æt ®· ®îc ®¸nh dÊu trªn
c¸c mÆt bªn cña c¸c kÕt cÊu, c¸c mèc ®é cao thi c«ng ®· ®îc chuyÓn lªn c¸c
mÆt sµn tÇng v.v...
§é chÝnh x¸c vÒ vÞ trÝ cña c¸c kÕt cÊu riªng biÖt so víi trôc bè trÝ (vÒ
mÆt b»ng) vµ so víi c¸c møc ®é cao thiÕt kÕ (vÒ ®é cao) ®îc kh¸i qu¸t tõ bèn
nguån sai sè chñ yÕu sau ®©y:
- Sai sè vÒ kÝch thíc so víi thiÕt kÕ do qu¸ tr×nh chÕ t¹o c¸c kÕt cÊu
g©y nªn (ký hiÖu mct ).
- Sai sè cña viÖc ®Æt c¸c kÕt cÊu vµo vÞ trÝ thiÕt kÕ khi l¾p ®Æt chóng ( md ).
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
- Sai sè cña c«ng t¸c kiÓm tra tr¾c ®Þa trong qu¸ tr×nh l¾p ®Æt c¸c kÕt cÊu (mtd).
10
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
- Sai sè do t¸c ®éng cña c¸c ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh (sù lón cña c«ng
tr×nh, ¶nh hëng cña nhiÖt ®é, v.v...) ký hiÖu lµ mngc.
Khi ®ã sai sè tæng hîp vÞ trÝ mÆt b»ng cña kÕt cÊu (kÝ hiÖu m0) so víi vÞ
m
m
trÝ thiÕt kÕ ®îc biÓu thÞ b»ng c«ng thøc:
2 m ct
2 d
2 m td
2 ngc
(1.1) m0 =
Gi¶ thiÕt r»ng c¸c sai sè thµnh phÇn lµ mang ®Æc tÝnh ngÉu nhiªn vµ ®éc
lËp víi nhau, ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng gi÷a c¸c nguån sai sè th× tõ
c«ng thøc trªn ta cã:
(1.2) m0=mtd 4 =2mtd
1 2
Hay: mtd = m0
NÕu gi¶ ®Þnh r»ng c¸c h¹n sai trong qui ph¹m ®îc cho díi d¹ng sai
.
17,0
0
sè giíi h¹n vµ cã gi¸ trÞ b»ng 3 lÇn sai sè trung ph¬ng, tøc lµ 0=3m0 th× mèi t¬ng quan gi÷a h¹n sai 0 vµ sai sè trung ph¬ng cña viÖc ®o ®¹c kiÓm tra mt® cã thÓ ®îc viÕt díi d¹ng sau:
1 2
0 3
md =
(1.3)
Hay: mtd 0,2 0 Nh vËy sai sè trung ph¬ng cña c¸c c«ng t¸c ®o kiÓm tra ®îc tiÕn
hµnh khi ®Æt c¸c kÕt cÊu x©y dùng cÇn kh«ng vît qu¸ 20% gi¸ trÞ h¹n sai l¾p
r¸p x©y dùng ®èi víi d¹ng c«ng viÖc t¬ng øng.
Ngoµi ra ®é chÝnh x¸c cña c¸c c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong bè trÝ l¾p ®Æt cßn
phô thuéc vµo: kÝch thíc vµ chiÒu cao cña c«ng tr×nh, vËt liÖu x©y dùng c«ng
tr×nh, tr×nh tù vµ ph¬ng ph¸p thi c«ng c«ng tr×nh v.v... Trong trêng hîp thi
c«ng theo thiÕt kÕ ®Æc biÖt, c¸c sai sè cho phÐp cha cã trong c¸c qui ph¹m
x©y l¾p hiÖn hµnh th× ®é chÝnh x¸c cña c¸c c«ng t¸c tr¾c ®Þa ph¶i c¨n cø vµo
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
®iÒu kiÖn kü thuËt khi x©y dùng c«ng tr×nh ®Ó x¸c ®Þnh cô thÓ.
11
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
1.4.3. Mét sè tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong thi c«ng
x©y dùng c«ng tr×nh
Mçi toµ nhµ gåm mét sè lîng h÷u h¹n c¸c bé phËn kÕt cÊu chÝnh cã
liªn quan chÆt chÏ víi nhau nh mãng, têng, c¸c trô riªng biÖt (c¸c trô hoÆc
c¸c cét), c¸c dÇm xµ, c¸c trÇn, m¸i nhµ, cöa sæ, cöa ra vµo v.v... t¹o nªn mét
bé khung chÞu lùc hoµn chØnh cña toµ nhµ. Tuú thuéc mçi c«ng tr×nh cô thÓ
mµ ngêi ta ®Æt ra yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ x©y dùng.
1. ChØ tiªu kü thuËt cña m¹ng líi c¬ së bè trÝ c«ng tr×nh [4]
§Ó phôc vô cho c«ng t¸c bè trÝ trôc c«ng tr×nh nhµ cao tÇng vµ chØ ®¹o
thi c«ng ngêi ta thêng thµnh lËp m¹ng líi bè trÝ c¬ së theo nguyªn t¾c líi
®éc lËp. Ph¬ng vÞ cña mét trong nh÷ng c¹nh xuÊt ph¸t tõ ®iÓm gèc lÊy b»ng
0000’00” hoÆc 90000’00”.
B¶ng I.1 - ChØ tiªu kü thuËt cña m¹ng líi c¬ së bè trÝ c«ng tr×nh
Sai sè trung ph¬ng cña líi c¬ së bè trÝ
§Æc ®iÓm cña ®èi tîng x©y dùng CÊp chÝnh x¸c
§o gãc " m §o c¹nh mS S
1- C¬ së 3” 1:25000
XÝ nghiÖp hoÆc côm nhµ, c«ng tr×nh c«ng nghiÖp trªn khu vùc cã diÖn tÝch >100 ha. Khu nhµ hoÆc c«ng tr×nh ®éc lËp trªn mÆt b»ng cã diÖn tÝch >100ha.
2- C¬ së 5” 1:10000
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
3- C¬ së 10” 1:5000 XÝ nghiÖp hoÆc côm nhµ, c«ng tr×nh c«ng nghiÖp trªn khu vùc cã diÖn tÝch <100ha. Khu nhµ hoÆc c«ng tr×nh ®éc lËp trªn mÆt b»ng cã diÖn tÝch tõ 10 100ha. Nhµ vµ c«ng tr×nh trªn diÖn tÝch< 10ha, ®êng trªn mÆt ®Êt hoÆc c¸c hÖ thèng ngÇm trong khu vùc x©y dùng.
12
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2. §é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh [4]
§é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh phô thuéc vµo c¸c yÕu tè sau:
- KÝch thíc, chiÒu cao cña ®èi tîng x©y.
- VËt liÖu x©y dùng c«ng tr×nh.
- H×nh thøc kÕt cÊu cña toµn thÓ c«ng tr×nh.
- Quy tr×nh c«ng nghÖ vµ ph¬ng ph¸p thi c«ng c«ng tr×nh.
B¶ng I.2 - §é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh
Sai sè trung ph¬ng trung b×nh
§Æc ®iÓm cña ®èi tîng x©y dùng §o c¹nh CÊp chÝnh x¸c §o gãc (’’)
Khi ®o trªn cao trªn mét tr¹m (mm)
Khi truyÒn ®é cao tõ ®iÓm gèc ®Õn mÆt b»ng l¾p r¸p (mm)
1 1/15.000 5 1 5
2 1/10.000 10 2 4
3 1/5.000 20 2.5 3
4 1/3.000 30 3 3
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
KÕt cÊu kim lo¹i víi mÆt ph¼ng, l¾p r¸p kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp, l¾p r¸p kÕt cÊu hÖ trôc ®óc s½n theo khíp nèi. C«ng tr×nh cao tõ 100 - 120m víi khÈu ®é tõ 24 - 36m Nhµ cao tõ 16 – 25 tÇng. C«ng tr×nh cao tõ 60 – 100 m víi khÈu ®é tõ 18 – 24 m Nhµ cao tõ 5 – 16 tÇng. C«ng tr×nh cao tõ 16 – 60 m víi khÈu ®é tõ 6 - 18 m Nhµ cao ®Õn 5 tÇng. C«ng tr×nh cao ®Õn 15 m víi khÈu ®é 6 m
13
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
3. ChØ tiªu kü thuËt ®Ó lËp líi khèng chÕ ®é cao [4]
Líi khèng chÕ ®é cao ph¶i ®¶m b¶o yªu cÇu ®èi víi c«ng t¸c ®o vÏ,
®Æc biÖt lµ bè trÝ c«ng tr×nh vÒ ®é cao vµ ®îc nªu ë b¶ng sau:
B¶ng I.3 – ChØ tiªu kü thuËt ®Ó lËp líi khèng chÕ ®é cao
Kho¶ng Chªnh TÝch luü Tia ng¾m Sai sè ®o Sai sè
c¸ch lín lÖch chªnh ®i c¸ch trªn cao khÐp
nhÊt tõ kho¶ng lÖch chíng ®Õn mçi tuyÕn
H¹ng
m¸y ®Õn c¸ch sau kho¶ng ng¹i vËt tr¹m m¸y theo sè
mia tríc c¸ch mÆt ®Êt tr¹m m¸y
(m) (m) (m) (mm) (mm) (mm)
25 0,3 0,5 0,8 0,5 I 1 n
35 0,7 1,5 0,5 0,7 II 1,5 n
50 1,5 3,0 0,3 3,0 III 6 n
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
75-100 2,0 5,0 0,3 5,0 IV 10 n
14
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Ch¬ng 2
Kh¶o s¸t thµnh lËp c¸c bËc líi khèng chÕ
thi c«ng trong x©y dùng nhµ cao tÇng
2.1. ph¬ng ph¸p thµnh lËp líi khèng chÕ thi c«ng nhµ
cao tÇng
Líi khèng chÕ tr¾c ®Þa c«ng tr×nh nhµ cao tÇng cã thÓ ®îc thµnh lËp
díi d¹ng tam gi¸c ®o gãc, ®êng chuyÒn ®a gi¸c, líi ®o gãc c¹nh kÕt hîp,
líi tam gi¸c ®o c¹nh, líi tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo, vÒ h×nh thøc c¸c m¹ng
líi thêng cã d¹ng líi « vu«ng x©y dùng.
2.1.1. Ph¬ng ph¸p tam gi¸c
1. Ph¬ng ph¸p tam gi¸c ®o gãc
Ph¬ng ph¸p tam gi¸c lµ mét ph¬ng ph¸p th«ng dông ®Ó thµnh lËp líi
khèng chÕ to¹ ®é mÆt b»ng. §Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ mÆt b»ng cña mét sè ®iÓm ®·
chän trªn mÆt ®Êt, ta nèi c¸c ®iÓm nµy thµnh c¸c tam gi¸c vµ c¸c ®iÓm nµy
liªn kÕt víi nhau thµnh m¹ng líi tam gi¸c. §å h×nh cña líi tam gi¸c thêng
lµ: chuçi tam gi¸c, tø gi¸c tr¾c ®Þa, ®a gi¸c trung t©m …
H×nh 2.1 Chuçi tam gi¸c ®o gãc
¦u ®iÓm: khèng chÕ ®îc khu vùc réng lín, dÔ ®o dÔ tÝnh to¸n. Líi cã
nhiÒu trÞ ®o thõa nªn cã nhiÒu th«ng sè ®Ó kiÓm tra, t¨ng ®é tin cËy cña kÕt
qu¶ ®o.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Nhîc ®iÓm: bè tr× líi khã kh¨n, tÇm th«ng híng h¹n chÕ.
15
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2. Ph¬ng ph¸p tam gi¸c ®o c¹nh
Ngµy nay cã c¸c m¸y ®o xa ®iÖn tö rÊt ph¸t triÓn, viÖc ®o c¹nh t¬ng
®èi thuËn tiÖn vµ cã ®é chÝnh x¸c cao. Trong ph¬ng ph¸p nµy, ®o chiÒu dµi
cña tÊt c¶ c¸c c¹nh trong tam gi¸c. Tõ chiÒu dµi cña tÊt c¶ c¸c c¹nh trong tam
gi¸c ta cã thÓ tÝnh ®îc gi¸ trÞ cña tÊt c¶ c¸c gãc trong tam gi¸c, sau ®ã cã thÓ
tÝnh ®îc to¹ ®é cña c¸c ®iÓm cßn l¹i cña líi khèng chÕ.
H×nh 2.2 Chuçi tam gi¸c ®o c¹nh
¦u ®iÓm: trÞ ®o Ýt, khèng chÕ ®îc khu vùc réng lín.
Nhîc ®iÓm: trÞ ®o thõa Ýt, ®é chÝnh x¸c tÝnh chuyÒn ph¬ng vÞ còng
kÐm h¬n ®o gãc nªn líi ®o c¹nh kh«ng cã ®é tin cËy cao. Trong ®iÌu kiÖn
kinh tÕ kü thuËt nh nhau th× líi ®o gãc vÉn u viÖt h¬n. §Ó cã thªm trÞ ®o
thõa, n©ng cao ®é chÝnh x¸c cña líi, khi x©y dùng líi tam gi¸c ®o c¹nh
ngêi ta thêng chän líi cã h×nh d¹ng lµ lãi ®a gi¸c trung t©m, líi tø gi¸c
tr¾c ®Þa hay líi tam gi¸c dµy ®Æc.
3. Ph¬ng ph¸p tam gi¸c ®o gãc-c¹nh
Thùc chÊt cña ph¬ng ph¸p nµy lµ tiÕn hµnh ®o tÊt c¶ c¸c gãc, c¸c c¹nh
trong m¹ng líi tam gi¸c.
¦u ®iÓm: cho ®é chÝnh x¸c cao, ph¹m vi khèng chÕ r«ng lín.
Nhîc ®iÓm: khèi lîng ®o ®¹c lín, viÖc x©y dùng m¹ng líi phøc t¹m
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
vµ tèn kÐm.
16
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2.1.2. Ph¬ng ph¸p ®êng chuyÒn
Líi ®êng chuyÒn lµ mét hÖ thèng c¸c ®iÓm trªn mÆt ®Êt, c¸c ®iÓm
nµy liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh ®êng gÊp khóc. TiÕn hµnh ®o tÊt c¶ c¸c c¹nh
vµ gãc ngoÆt cña ®êng chuyÒn ta sÏ x¸c ®Þnh ®îc vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a c¸c
®iÓm. NÕu biÕt to¹ ®é cña mét ®iÓm gãc ph¬ng vÞ cña mét c¹nh ta cã thÓ tÝnh
ra gãc ph¬ng vÞ cña c¸c c¹nh vµ to¹ ®é cña c¸c ®iÓm kh¸c trªn ®êng
chuyÒn. Khi x©y dùng líi to¹ ®é theo ph¬ng ph¸p ®êng chuyÒn cã thÓ sö
dông c¸c d¹ng c¬ b¶n sau: ®êng chuyÒn phï hîp, ®êng chuyÒn treo, ®êng
chuyÒn khÐp kÝn vµ líi ®êng chuyÒn.
¦u ®iÓm: ë vïng ®Þa h×nh khã kh¨n hoÆc ®Þa vËt bÞ che khuÊt nhiÒu, ®Æc
biÖt lµ c¸c thµnh phè, líi ®êng chuyÒn rÊt dÔ chän ®iÓm, dÔ th«ng híng ®o v×
t¹i mét ®iÓm chØ cÇn thÊy hai ®iÓm kh¸c. Sù thay ®æi gãc ngoÆt còng kh«ng bÞ
h¹n chÕ vµo khu vùc che khuÊt, dÔ ph©n bè ®iÓm theo yªu cÇu cña c«ng viÖc ®o
®¹c giai ®o¹n sau. ViÖc ®o gãc ngang rÊt ®¬n gi¶n v× t¹i mçi ®iÓm thêng ®o hai
híng, t¹i ®iÓm nót sè lîng ®o sÏ nhiÒu h¬n. C¸c c¹nh ®îc ®o trùc tiÕp cho nªn
®é chÝnh x¸c c¸c c¹nh t¬ng ®èi ®Òu nhau, cßn trong líi tam gi¸c ®o gãc c¸c
c¹ng ®îc tÝnh chuyÒn nªn cã ®é chÝnh x¸c kh«ng ®Òu nhau.
Nhîc ®iÓm: trong mét sè trêng hîp vÒ ph¬ng tiÖn m¸y mãc kü thuËt
bÞ h¹n chÕ th× khèi lîng ®o c¹nh sÏ nhiÒu h¬n. TrÞ ®o thõa Ýt, kh«ng cã ®iÒu
kiÖn kiÓm tra gãc ngoµi thùc ®Þa (trõ trêng hîp líi khÐp kÝn) chØ khi tÝnh
to¸n míi ph¸t hiÖn ®îc.
2.1.3. Ph¬ng ph¸p tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo
1. Tø gi¸c ®¬n
Líi tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo lµ mét d¹ng líi ®o gãc c¹nh kÕt hîp cã
kh¶ n¨ng øng dông tèt ®Ó thµnh lËp líi tr¾c ®Þa c«ng tr×nh.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
XÐt ®å h×nh cña líi tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo nh h×nh vÏ:
17
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
H×nh 2.3 Tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo
Trong líi ®o 2 c¹nh kÒ nhau: AB = a vµ BC = b, ®o 4 gãc A, B, C, D.
a
sin
DC
c
C¸c c¹nh cßn l¹i cña tø gi¸c ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
bA sin
sin D
b
sin
AD
d
(2.1)
cB sin
sin A
(2.2)
Trong tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo cã mét trÞ ®o thõa, tõ trÞ ®o thõa nµy
viÕt ®ù¬c mét ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh:
VA + VB + VC + VD + = 0 (2.3)
- §é chÝnh x¸c chiÒu dµi c¹nh
Theo tµi liÖu 5 cã c¸c c«ng thøc ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c chiÒu dµi
2
2
2
2
b
c¹nh nh sau:
m c
m a
m
2
2
2
2
a
(2.4)
m d
m b
m
(2.5)
Tõ c«ng thøc trªn ta cã nhËn xÐt: sai sè trung ph¬ng chiÒu dµi chiÒu
m vµ sai sè ®o c¹nh
dµi c¹nh trong tø gi¸c phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c ®o gãc
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
®èi diÖn, kh«ng phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c cña c¹nh kÒ víi nã.
18
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
- §é chÝnh x¸c chuyÒn ph¬ng vÞ
0 víi sai sè
0m theo h×nh vÏ ta cã c¸c
Gi¶ sö c¹nh AB cã ph¬ng vÞ lµ
A
c«ng thøc tÝnh c¸c gãc ph¬ng vÞ cßn l¹i nh sau:
AD
AB
0
.2
180
CB
(2.6)
CD
AB
(2.7)
TÝnh ®Õn ®iÒu kiÖn h×nh trong tø gi¸c, chóng ta cã c¸c c«ng thøc tÝnh sai
2
2
2
75.0
sè trung ph¬ng ph¬ng vÞ c¹nh CD vµ AD nh sau:
m
m
m
AD
0
2
2
2
(2.8)
m
m
m
CD
0
(2.9)
2. Líi tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo
§èi víi chuçi c¸c h×nh ch÷ nhËt (h×nh 2.4): ®o c¹nh a vµ c¸c c¹nh bªn bi. Sau b×nh sai ®iÒu kiÖn h×nh, sai sè trung ph¬ng cña c¹nh cuèi tÝnh theo
2
n
2
2
2
c«ng thøc:
m a
m cn
1
m b
(2.10)
H×nh 2.4 Chuçi tø gi¸c kh«ng ®êng chÐo
NÕu trong chuçi cã hai c¹nh ®Çu vµ cuèi th× c¹nh sai sè chiÒu dµi c¹nh
trung gian (ci) ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
m ic
2
mm 1. 2 2 m 1
m 2
(2.11)
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Trong ®ã m1 , m2 lµ sai sè chiÒu dµi c¹nh ci tÝnh theo hai ®êng 1 vµ 2.
19
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2
Trong chuçi tø gi¸c, sai sè cña c¹nh di tÝnh theo c«ng thøc:
2 m bi
2 c i 1
2 m d i
m
(2.12)
2.1.4. Líi « vu«ng x©y dùng
1. Môc ®Ých
§Ó chuyÓn b¶n thiÕt kÕ c«ng tr×nh c«ng nghiÖp (xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp,
khu liªn hîp c«ng nghiÖp, thËm chÝ mét thµnh phè) ra thùc ®Þa, th«ng thêng
ngêi ta x©y dùng c¬ së khèng chÕ to¹ ®é vµ ®é cao ë d¹ng ®Æc biÖt bao gåm
mét hÖ thèng dµy ®Æc c¸c ®iÓm mèc tr¾c ®Þa ph©n bè mét c¸ch t¬ng ®èi ®ång
®Òu trªn toµn bé khu vùc. C¸c ®iÓm nµy t¹o thµnh mét m¹ng líi c¸c h×nh ch÷
nhËt cã chiÒu dµi c¹nh phô thuéc vµo kÝch thíc c«ng tr×nh
H×nh 2.5 Líi « vu«ng x©y dùng
- a, b, c, d lµ c¸c ®iÓm trôc chÝnh c«ng tr×nh theo thiÕt kÕ.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
- N1, N2, … Ni lµ c¸c ®iÓm to¹ ®é cña líi « vu«ng.
20
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
2. Quy tr×nh thµnh lËp líi
+ ThiÕt kÕ líi
Yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi m¹ng líi « vu«ng x©y dùng lµ c¸c trôc to¹ ®é
cña m¹ng líi ph¶i thËt song song víi c¸c trôc t¬ng øng cña trôc c«ng tr×nh.
®ång thêi víi viÖc lùa chän híng cña c¸c trôc to¹ ®é lµ gi¶i quyÕt vÊn ®Ò ®é
dµi c¹nh cña m¹ng líi « vu«ng x©y dùng. Nãi chung chiÒu dµi c¹nh cña líi
100m … Khi thiÕt kÕ m¹ng líi « vu«ng x©y dùng ph¶i tÝnh to¸n sao cho
« vu«ng x©y dùng thêng lµ 200m 200m cã thÓ lµ 200m 150m hoÆc 100m
c¸c ®iÓm dêi vÒ mét phÝa nµo ®ã mét kho¶ng b»ng bé sè cña 10m.
CÇn chän ®iÓm gèc to¹ ®é cña hÖ thèng líi n»m ë gãc T©y Nam cña
khu vùc sao cho tÊt c¶ c«ng tr×nh ®Òu n»m vµo gãc phÇn t thø nhÊt cña hÖ to¹
®é sau nµy gÆp nhiÒu thuËn lîi.
+ ChuyÓn híng gèc cña m¹ng líi « vu«ng x©y dùng ra thùc ®Þa
ViÖc chuyÓn híng khëi ®Çu cña m¹ng líi « vu«ng x©y dùng ra ngoµi
thùc ®Þa cã thÓ dùa vµo mèi t¬ng quan vÞ trÝ to¹ ®é gi÷a c¸c ®iÓm líi «
vu«ng x©y dùng ®îc thiÕt kÕ vµ c¸c ®iÓm ®Þa vËt râ nÐt cã trªn tæng b×nh ®å
c«ng tr×nh. Gi¶ sö cÇn chuyÓn c¸c ®iÓm A, B, C ra thùc ®Þa tõ c¸c ®iÓm mèc
1 ; S2 ,
2 ; S3,
to¹ ®é I, II, III. Theo ph¬ng ph¸p ®å gi¶i hoÆc gi¶i bµi to¸n tr¾c ®Þa ngîc 3 ; ë ngoµi thùc ®Þa chóng ta sÏ tÝnh ®îc c¸c yÕu tè bè trÝ S1,
®Ó thu ®îc c¸c ®iÓm n»m trªn híng khëi ®Çu cña m¹ng líi « vu«ng x©y
dùng (h×nh 2.6).
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
H×nh 2.6 ChuyÓn híng gèc cña m¹ng líi « vu«ng x©y dùng ra thùc ®Þa.
21
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
3. C¸c ph¬ng ph¸p thµnh lËp líi « vu«ng x©y dùng
Sau khi cè ®Þnh híng khëi ®Çu, tiÕp theo lµ c¾m chi tiÕt m¹ng líi «
vu«ng x©y dùng, tøc triÓn khai trªn thùc ®Þa m¹ng líi « vu«ng víi ®é dµi
c¹nh ®· chän vµ cè ®Þnh t¹i c¸c ®Ønh « vu«ng ®ã. Cã hai ph¬ng ph¸p chñ yÕu
®Ó thµnh lËp m¹ng líi « vu«ng x©y dùng lµ: ph¬ng ph¸p trôc vµ ph¬ng
ph¸p hoµn nguyªn.
+ Ph¬ng ph¸p trôc
H×nh 2.7 Thµnh lËp líi « vu«ng x©y dùng b»ng ph¬ng ph¸p trôc
Trong ph¬ng ph¸p trôc ngêi ta chuyÓn ngay ra thùc ®Þa víi ®é chÝnh
x¸c x¸c ®Þnh tríc toµn bé c¸c ®iÓm cña m¹ng líi b»ng c¸ch ®Æt chÝnh x¸c
c¸c yÕu tè thiÕt kÕ (gãc vµ c¹nh). §Çu tiªn bè trÝ trªn thùc ®Þa hai híng khëi
®Çu vu«ng gãc víi nhau n»m ë gi÷a khu vùc x©y dùng. Do cã sai sè bè trÝ nªn
32
hai híng nµy kh«ng thËt vu«ng gãc víi nhau. Dïng m¸y kinh vÜ chÝnh x¸c ®o
l¹i gãc tõ vßng ®o. TÝnh trÞ chªnh lÖch cña nã so víi gãc vu«ng vµ
, S S B
C
®iÒu chØnh vÞ trÝ c¸c ®iÓm B, C b»ng c¸c sè hiÖu chØnh ®Ó cho AB vµ
AC thËt vu«ng gãc víi nhau.
C¸c sè hiÖu chØnh nµy ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
SB
AB .1
2
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(2.13)
22
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
SC
AC .1
2
(2.14)
090
ˆ CAB
Trong ®ã:
1
1
090
ˆ CAB
( lµ gi¸ trÞ cña gãc )
Sè hiÖu chØnh c¸c kho¶ng c¸ch AB1 vµ AC1 ®îc lÊy trªn
tæng b×nh ®å. Cè ®Þnh c¸c ®iÓm B, C trªn thùc ®Þa vµ däc theo c¸c híng AB
vµ AC ta ®Æt c¸c ®o¹n th¼ng b»ng chiÒu dµi c¹nh cña líi. ViÖc ®Þnh tuyÕn
®îc tiÕn hµnh b»ng m¸y kinh vÜ, cßn kho¶ng c¸ch ®îc ®o b»ng thíc thÐp
c¨ng b»ng lùc kÕ. KÕt qu¶ ®o cã tÝnh ®Õn c¸c sè hiÖu chØnh do ®é dèc ®Þa
h×nh, do nhiÖt ®é vµ do kiÓm nghiÖm thíc. HiÖn nay viÖc ®Æt kho¶ng c¸ch cã
thÓ tiÕn hµnh b»ng c¸c m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö cho phÐp tÝnh to¸n mét c¸ch
nhanh chãng kho¶ng c¸ch ngang cã tÝnh ®Õn tÊt c¶ c¸c sè hiÖu chØnh. Ngêi ta
kÕt thóc viÖc bè trÝ trªn hai híng nµy t¹i c¸c ®iÓm cuèi cïng M, Q, P, N. T¹i
nh÷ng ®iÓm nµy dùng c¸c gãc vu«ng vµ tiÕp tôc bè trÝ c¸c ®iÓm theo chu vi
cña líi. Nh vËy nhËn trªn thùc ®Þa 4 tø gi¸c cña líi « vu«ng x©y dùng víi
c¸c c¹nh ®· ®îc bè trÝ. Sau ®ã thay c¸c mèc gç t¹m thêi b»ng c¸c mèc bª
t«ng ch¾c ch¾n. TiÕp theo trªn c¸c híng gi÷a c¸c ®iÓm t¬ng øng cña 4 vßng
c¬ b¶n, ta tiÕn hµnh bè trÝ c¸c ®iÓm bªn trong cña líi. §Ó tÝnh to¸n to¹ ®é
cuèi cïng c¸c ®iÓm cña líi x©y dùng ngêi ta tiÕn hµnh ®Æt c¸c ®êng
chuyÒn cÊp 1 theo chu vi líi, cßn theo c¸c ®iÓm chªm dµy ®Æt ®êng chuyÒn
cÊp 2. §Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®iÓm nµy cã thÓ sö dông c¸c ph¬ng ph¸p kh¸c.
NÕu khu vùc x©y dùng cã diÖn tÝch kh«ng lín vµ viÖc bè trÝ c¸c ®Ønh
cña líi ®îc tiÕn hµnh víi ®é chÝnh x¸c cao th× to¹ ®é c¸c ®iÓm nhËn ®îc
sau b×nh sai sÏ kh«ng kh¸c mÊy so víi to¹ ®é thiÕt kÕ. Tuy nhiªn khi thµnh lËp
nh÷ng m¹ng líi lín khã mµ tiÕn hµnh c«ng t¸c bè trÝ víi ®é chÝnh x¸c cao vµ
viÖc tÝnh tÊt c¶ c¸c sè hiÖu chØnh vµo chiÒu dµi c¹nh lµ phøc t¹p. Do vËy to¹ ®é
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
thùc tÕ cña c¸c ®iÓm cã thÓ kh¸c nhau t¬ng ®èi nhiÒu so víi to¹ ®é thiÕt kÕ.
23
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
+ Ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn
ViÖc bè trÝ líi « vu«ng theo ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn ®îc thùc hiÖn
1/2000 ph¸t triÓn m¹ng líi « vu«ng x©y dùng trªn toµn bé khu vùc x©y
nh sau: theo híng khëi ®Çu ®· chuyÓn ra thùc ®Þa, víi ®é chÝnh x¸c 1/1000
dùng ®óng theo thiÕt kÕ vµ cè ®Þnh líi ®ã b»ng c¸c mèc t¹m thêi. TiÕp theo
thùc hiÖn ®o liªn kÕt c¸c mèc t¹m thêi trong mét m¹ng líi vµ tÝnh to¸n b×nh
sai ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é chÝnh x¸c cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm, so s¸nh to¹ ®é ®ã víi to¹
®é thiÕt kÕ, t×m ®îc c¸c ®¹i lîng hoµn nguyªn vµ chuyÓn vÞ trÝ ®iÓm líi vµo
®óng to¹ ®é thiÕt kÕ råi cè ®Þnh c¸c mèc bª t«ng ch¾c ch¾n.
2.2. thiÕt kÕ thµnh lËp hÖ thèng líi thi c«ng nhµ cao tÇng
2.2.1. Môc ®Ých, néi dung thµnh lËp líi
- §Ó ®¶m b¶o thi c«ng c¸c h¹ng môc cña nhµ cao tÇng.
- §Ó thµnh lËp hÖ thèng dÊu trôc c«ng tr×nh trªn khung ®Þnh vÞ hoÆc trªn
têng bao.
- §Ó ®¶m b¶o viÖc thi c«ng c¸c h¹ng môc phÝa díi c«ng tr×nh nh c«ng
t¸c: thi c«ng hÖ thèng mãng cäc, ®µi mãng vµ c¸c tÇng ngÇm.
- Lµ c¬ së mÆt b»ng ®Ó tiÕn hµnh thùc hiÖn c¸c c«ng t¸c tr¾c ®Þa trªn c¸c
tÇng sµn thi c«ng bao gåm: x¸c ®Þnh ®êng bao c«ng tr×nh, hÖ thèng cÇu
thang, c¸c hÖ cét còng nh c¸c trôc c«ng tr×nh.
- Dïng ®Ó ®o vÏ hoµn c«ng c«ng tr×nh.
2.2.2. ThiÕt kÕ c¸c bËc líi
Líi tr¾c ®Þa c«ng tr×nh ®îc x©y dùng thµnh nhiÒu bËc theo tõng giai
®o¹n x©y dùng c«ng tr×nh. Trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn, nÕu yªu cÇu ®é chÝnh
x¸c t¨ng lªn th× líi ë c¸c bËc tiÕp theo ®îc xem nh líi côc bé.
Trong trêng hîp ®ã líi kh«ng chØ cã mét bËc. Sè bËc ph¸t triÓn b»ng
sè lÇn chuyÓn líi cã ®é chÝnh x¸c thÊp ®Õn líi cã ®é chÝnh x¸c cao. Khi
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
x©y dùng nhµ cao tÇng líi khèng chÕ thi c«ng ®îc chia thµnh c¸c lo¹i sau:
24
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
1- Líi khèng chÕ c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng
Líi khèng chÕ trong giai ®o¹n nµy ®¶m b¶o viÖc thi c«ng c¸c cäc
mãng vµ chuyÓn c¸c trôc mãng c«ng tr×nh ra thùc ®Þa.
2- Líi khèng chÕ trªn mÆt b»ng mãng
Líi khèng chÕ trong giai ®o¹n nµy phôc vô cho viÖc bè trÝ chi tiÕt trªn
mÆt b»ng tÇng mét vµ lµ c¬ së ®Ó x©y dùng líi ë c¸c tÇng tiÕp theo.
3- Líi khèng chÕ trªn c¸c tÇng sµn thi c«ng phôc vô cho viÖc bè trÝ chi
tiÕt ë c¸c tÇng.
2.3. Thµnh lËp líi khèng chÕ c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng
2.3.1. X¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c cÇn thiÕt
1. §¶m b¶o thi c«ng c¸c cäc mãng
§é chÝnh x¸c cÇn thiÕt cña líi khèng chÕ cã thÓ dùa vµo c¸c quy ®Þnh
hiÖn hµnh. NÕu quy ®Þnh sai lÖch vÞ trÝ ®iÓm tim cäc so víi vÞ trÝ thiÕt kÕ
kh«ng ®îc vît qu¸ D/10, trong ®ã D lµ chiÒu réng tiÕt diÖn cäc, nghÜa lµ:
D 10
(2.15)
¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng gi÷a c¸c nguån sai sè ta cã:
td
3
(2.16)
Tõ ®ã ta tÝnh ®îc sai sè trung ph¬ng cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa:
m td
td 3
33
D 30
3
(2.17)
Trong tr¾c ®Þa c«ng tr×nh, sai sè cña mét ®èi tîng ®îc bè trÝ bao gåm sai
kcm vµ sai sè cña c«ng t¸c bè trÝ
btm . Do vËy ta cã thÓ viÕt:
2
2
2
sè líi khèng chÕ
m td
m kc
m bt
(2.18)
¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã:
m kc
m bt
m td 2
D
(2.19)
mkc
D 5.73
30
6
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(2.20)
25
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
1. §¶m b¶o chuyÓn c¸c trôc c«ng tr×nh ra thùc ®Þa
Trong thi c«ng mãng c«ng tr×nh, m¹ng líi khèng chÕ nªn lËp mét lÇn
sö dông cho c¶ hai môc ®Ých: bè trÝ cäc mãng vµ bè trÝ trôc c«ng tr×nh. C¸c
trôc mãng ®îc ®¸nh dÊu trªn khung ®Þnh vÞ hoÆc hÖ thèng dÊu mèc ®Çu trôc,
dïng ®Ó bè trÝ chi tiÕt khi thi c«ng mãng.
§Ó x¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c m¹ng líi khèng chÕ ®¶m b¶o c«ng t¸c bè trÝ
c¸c trôc, ta xuÊt ph¸t tõ quy ®Þnh trong Tiªu ChuÈn X©y Dùng ViÖt Nam 309:
2004: “ §é lÖch cña trôc ch©n mãng ®èi víi trôc thiÕt kÕ kh«ng vît qu¸
10mm ”.
NÕu coi ®©y lµ sai sè trung ph¬ng lín nhÊt th× theo nguyªn t¾c ®ång
10
8.5
mm
mtd
mm 3
¶nh hëng ta cã:
NÕu gi÷a líi khèng chÕ vµ c«ng t¸c bè trÝ ta còng ¸p dông nguyªn t¾c
8.5
4
mm
m kc
m bt
mm 2
®ång ¶nh hëng th×:
Nh vËy ®é chÝnh x¸c chuyÓn c¸c trôc mãng c«ng tr×nh ra thùc ®Þa
thêng cao h¬n yªu cÇu ®é chÝnh x¸c bè trÝ c¸c cäc mãng.
2.3.2. C¸c ph¬ng ph¸p thµnh lËp líi
Líi khèng chÕ thi c«ng phÇn mãng c«ng tr×nh cã thÓ sö dông c¸c
ph¬ng ph¸p:
- Ph¬ng ph¸p 1: c¸c ®iÓm líi t¹o thµnh cÆp ®iÓm song song víi trôc
c«ng tr×nh.
Khi x©y dùng líi theo ph¬ng ph¸p nµy chóng ta nªn sö dông líi «
vu«ng. ChiÒu dµi c¹nh cña líi « vu«ng thêng chªnh lÖch kh«ng nhiÒu so víi
kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc cña c«ng tr×nh. Líi « vu«ng thuËn lîi cho viÖc bè
trÝ c¸c trôc b»ng m¸y kinh vÜ vµ thíc thÐp.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
- Ph¬ng ph¸p 2: c¸c ®iÓm cña líi n»m ngoµi ph¹m vi c«ng tr×nh
26
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Ph¬ng ph¸p nµy ®îc sö dông khi c«ng tr×nh ®îc x©y dùng trong ®iÒu
kiÖn chËt hÑp hoÆc c«ng tr×nh x©y chen. Theo ph¬ng ph¸p nµy chóng ta nªn
sö dông líi tam gi¸c ®o gãc- c¹nh hoÆc líi ®a gi¸c, c¸c lo¹i líi nµy cã u
®iÓm lµ cho ®é chÝnh x¸c ®ång ®Òu. HiÖn nay víi sù ph¸t triÓn vµ hoµn thiÖn
cña c¸c m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ph¬ng ph¸p tam gi¸c ®o gãc- c¹nh ®îc sö
dông phæ biÕn ®Ó thµnh lËp líi khèng chÕ thi c«ng c«ng tr×nh.
2.3.3. §o nèi vµ x¸c lËp hÖ to¹ ®é c«ng tr×nh
§Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khi bè trÝ hÖ thèng mãng cäc còng nh tr¸nh
t×nh tr¹ng khi bè trÝ, vÞ trÝ cña c«ng tr×nh bÞ dÞch chuyÓn sang phÇn ®Êt xung
quanh. Chóng ta nªn ®o nèi líi khèng chÕ c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng víi
c¸c mèc cÊp ®Êt v× c¸c mèc cÊp ®Êt do Së Tµi Nguyªn M«i Trêng x¸c ®Þnh
víi ®é chÝnh x¸c rÊt thÊp.
Khi sö dông c¸c mèc cña líi khèng chÕ nªn chuyÓn tõ hÖ to¹ ®é quèc
gia vÒ hÖ to¹ ®é c«ng tr×nh v× hÖ to¹ ®é quèc gia kh«ng phï hîp cho viÖc sö
dông trong x©y dùng c«ng tr×nh. C¸c trôc cña nã kh«ng song song víi c¸c trôc
cña c«ng tr×nh g©y khã kh¨n cho c«ng t¸c bè trÝ chi tiÕt ®Æc biÖt lµ ®èi víi
phÇn mãng. §Ó tiÖn cho viÖc bè trÝ chi tiÕt c«ng tr×nh khi chän hÖ to¹ ®é c«ng
tr×nh nªn chän sao cho c¸c trôc cña nã song song hoÆc vu«ng gãc víi c¸c trôc
cña c«ng tr×nh.
Nhµ
2.3.4. Bè trÝ vµ ®¸nh dÊu líi thi c«ng lªn têng bao
(2)
(1)
M1
M2
m'3
m3
(3)
i
(3)
ii
Nhµ
T¦êng bao
iv
iii
M'4
m4
(4)
M'2
m'1
(2)
(1)
T¦êng bao
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
H×nh 2. 8 Bè trÝ vµ ®¸nh dÊu líi thi c«ng lªn têng bao
27
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
§èi víi c«ng tr×nh nhµ cao tÇng ë c¸c ®« thÞ lín, nhÊt lµ trong ®iÒu kiÖn
thi c«ng ë ViÖt Nam th× m¹ng líi thi c«ng thêng ®îc thµnh lËp ë khu vùc
chËt hÑp, kh«ng thuËn lîi cho ®o ng¾m vµ b¶o qu¶n c¸c mèc l©u dµi c¸c ®iÓm
mèc khèng chÕ. Trong ®iÒu kiÖn nh vËy ®Ó tr¸nh c¸c mèc khèng chÕ thi c«ng
bÞ mÊt trong qu¸ tr×nh thi c«ng ngêi ta chuyÓn c¸c trôc c«ng tr×nh lªn têng
bao ®· cã ch¾c ch¾n ë xung quanh c«ng tr×nh.
Gi¶ sö cã c¸c ®iÓm I, II, III, IV lµ c¸c ®iÓm líi trôc c«ng tr×nh.
C¸c dÊu (1)-(1), (2)-(2), (3)-(3), (4)-(4) lµ c¸c trôc c«ng tr×nh cÇn göi
'
'
4M lµ c¸c dÊu mèc n»m trªn híng cña c¸c trôc c«ng tr×nh.
lªn têng bao.
1M … M4,
M1,
ViÖc ®¸nh dÊu c¸c ®iÓm cña líi trôc lªn têng bao ®îc thùc hiÖn nh sau:
Dïng m¸y kinh vÜ ®Æt t¹i ®iÓm I ®Þnh híng vÒ ®iÓm II n©ng èng kÝnh
lªn ng¾m vµo bøc têng ®· cã, dïng s¬n ®¸nh dÊu ®iÓm (3). §¶o èng kÝnh
1800 vÒ phÝa sau l¹i ®¸nh dÊu ®iÓm (3). Lµm t¬ng tù ta sÏ ®¸nh dÊu ®îc c¸c
trôc cßn l¹i. C¸c dÊu trôc nµy lµ c¨n dÊu ®Þnh vÞ ®Ó chuyÓn c¸c trôc c«ng tr×nh
lªn tÇng vµ phôc håi l¹i vÞ trÝ c¸c ®iÓm líi trôc c«ng tr×nh ®· mÊt trong qu¸
tr×nh thi c«ng.
C«ng t¸c chuyÓn c¸c líi trôc c«ng tr×nh lªn têng bao sÏ gÆp ph¶i mét
sè nguån sai sè sau:
- Sai sè ®Þnh t©m m¸y ®èi víi ®iÓm ®¸nh dÊu gÇn m¸y.
- Sai sè b¾t môc tiªu ®èi víi ®iÓm trªn têng bao.
2.4. thµnh lËp líi khèng chÕ trªn mÆt b»ng mãng
2.4.1. thµnh lËp líi khung
Do yªu cÇu bè trÝ trôc c«ng tr×nh ®ßi hái ®é chÝnh x¸c rÊt cao, v× vËy
cÇn ph¶i x©y dùng mét líi trôc gèc ABCD lµ líi khung cã c¸c vÞ trÝ to¹ ®é
®óng nh thiÕt kÕ hoÆc lÖch trong h¹n sai cho phÐp. ViÖc thµnh lËp líi trôc
c«ng tr×nh ®îc tiÕn hµnh theo ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn, c¸c bíc lµm cô
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
thÓ nh sau:
28
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Bíc 1: §o tÝnh to¹ ®é thùc tÕ cña líi
¸p dông ph¬ng ph¸p líi tø gi¸c ®o c¹nh cã ®êng chÐo ®Ó thµnh lËp
líi, hiÖn nay cã c¸c m¸y ®o dµi ®iÖn tö ®é chÝnh x¸c cao ®¸p øng ®îc yªu
cÇu nµy. Sau khi ®o ®¹c tÝnh to¸n b×nh sai líi víi mét ph¬ng vÞ gèc vµ mét
to¹ ®é ®iÓm gèc gi¶ ®Þnh cã thÓ tÝnh ®îc to¹ ®é chÝnh x¸c cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm
trong líi.
Bíc 2: Hoµn nguyªn líi
H×nh 2. 9 S¬ ®å hoµn nguyªn líi.
Tõ to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm líi A1, B1, C1, D1 tiÕn hµnh hoµn
nguyªn vÞ trÝ cña c¸c ®iÓm líi vÒ A, B, C, D lµ vÞ trÝ to¹ ®é thiÕt kÕ.
Sau khi ®· cã to¹ ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®iÓm gèc A, B, C, D ta tiÕn hµnh
t¨ng dµy c¸c ®iÓm líi theo c¸c ph¬ng ph¸p nh ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng
chuÈn, ph¬ng ph¸p giao héi híng chuÈn dùa trªn c¸c ®iÓm ®· biÕt.
2.4.2. T¨ng dµy c¸c ®iÓm líi trôc c«ng tr×nh
Theo h×nh vÏ c¸c ®iÓm cña líi trôc c«ng tr×nh t¨ng dµy ë ®©y lµ c¸c
®iÓm E, F, ... P, Q. Cã hai ph¬ng ph¸p c¬ b¶n ®Ó t¨ng dµy c¸c líi trôc c«ng
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
tr×nh nh sau:
29
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
1. Ph¬ng ph¸p ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng chuÈn
Trong ph¬ng ph¸p nµy kho¶ng c¸ch thiÕt kÕ ®îc ®Æt theo híng
chuÈn vµ ®iÓm bè trÝ còng n»m trªn híng chuÈn ®ã.
H×nh 2.9 S¬ ®å t¨ng dµy líi trôc c«ng tr×nh theo híng chuÈn.
Híng chuÈn ®îc thµnh lËp b»ng m¸y kinh vÜ qua hai ®iÓm gèc B vµ C
nh h×nh vÏ, B vµ C lµ c¸c ®iÓm líi gèc, kho¶ng c¸ch l1, l2 … ®îc ®Æt chÝnh x¸c b»ng thíc thÐp, thíc inva hoÆc m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ®· ®îc kiÓm
nghiÖm. C¸c ®iÓm t¨ng dµy E, F, G ®îc bè trÝ, ®¸nh dÊu trªn thùc ®Þa b»ng
c¸c dÊu mèc ch¾c ch¾n. §Ó kiÓm tra cÇn ®o kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm bè trÝ ®Õn
®iÓm cuèi cña híng chuÈn C, tæng kho¶ng c¸ch li so víi kho¶ng c¸ch BC ph¶i n»m trong h¹n sai cho phÐp , nÕu ®é lÖch nµy lín qu¸ h¹n sai th× ph¶i tiÕn
hµnh hiÖu chØnh vµo vÞ trÝ c¸c ®iÓm ®· bè trÝ.
- Sai sè vÞ trÝ ®iÓm cña líi
Nguån sai sè chñ yÕu trong ph¬ng ph¸p nµy lµ sai sè thµnh lËp híng
chuÈn (mc) vµ sai sè ®Æt kho¶ng c¸ch (ml). ¶nh hëng tæng hîp cña c¸c nguån
2
i
2
2
2
M
sai sè nµy ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
i
l i
m l
m c
1
(2.21)
NÕu kÓ ®Õn ¶nh hëng cña sai sè sè liÖu gèc vµ sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm th×
2
i
2
2
2
2
2
M
m
m
sai sè tæng hîp cña viÖc ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng tuyÕn lµ:
i
dd
goc
l i
m l
m c
1
(2.22)
Trong c«ng thøc trªn:
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Mi lµ sai sè vÞ trÝ ®iÓm trôc thø i. mc lµ sai sè ®Æt híng chuÈn.
30
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
ml lµ sai sè ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng chuÈn. mgoc lµ sai sè sè liÖu gèc. mdd lµ sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm.
NÕu ®iÓm i ®îc bè trÝ tõ hai ®iÓm gèc ®Õn th× ¸p dông c«ng thøc trung
2
2
i
M
b×nh träng sè sÏ cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm bè trÝ lµ:
i
2
2 . MM i 1 2 2 M M
i 1
2
i
(2.23)
Trong ®ã M1i vµ M2i lµ c¸c sai sè vÞ trÝ ®iÓm ®îc tÝnh tõ 2 ®iÓm gèc B vµ C. - Sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm líi.
2
2
2
2
l
Tõ sai sè ®Æt kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®iÓm líi kÕ tiÕp (m1) vµ sai sè ®Æt híng chuÈn (mc) cã thÓ lËp ®îc c«ng thøc tÝnh sai sè t¬ng hç vÞ trÝ gi÷a 2 ®iÓm líi lµ:
m t
/
hij
m l
ij
m c
(2.24)
2
Trong ®ã:
tm
/ hij
lµ sai sè t¬ng hç vÞ trÝ gi÷a 2 ®iÓm i vµ j.
m1 lµ sai sè ®Æt kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®iÓm i vµ j.
2. Ph¬ng ph¸p giao héi theo híng chuÈn tõ c¸c ®iÓm líi trôc ®· cã
H×nh 2. 10 S¬ ®å t¨ng dµy líi trôc c«ng tr×nh theo ph¬ng ph¸p giao
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
héi híng chuÈn
31
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Gi¶ sö cÇn giao héi híng chuÈn NH vµ EP ®Ó x¸c ®Þnh ®iÓm trôc c«ng
tr×nh I. Trong ph¬ng ph¸p nµy vÞ trÝ ®iÓm ®îc bè trÝ lµ giao ®iÓm cña hai
híng chuÈn (hai trôc).
- Sai sè vÞ trÝ ®iÓm cña líi.
§é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p giao héi híng chuÈn mC1 vµ mC2 , ¶nh
hëng cña sai sè sè liÖu gèc mg vµ sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm mdd . NÕu coi
2
2
2
2
2
2
2
M
m
m
m
mC1=mC2=mC th× sai sè vÞ trÝ cña ®iÓm giao héi híng chuÈn lµ:
I
l 1
N
E
dd
(2.25)
l 1
m c
Trong ®ã:
MI lµ sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ ®iÓm I.
mN , mE lµ sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ c¸c ®iÓm gèc.
mdd lµ sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm.
NÕu sai sè vÞ trÝ ®iÓm ®îc tÝnh tõ c¸c ®iÓm gèc ®èi diÖn ®Õn th× cã thÓ
¸p dông c«ng thøc trung b×nh träng sè ®Ó tÝnh.
- Sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm líi.
Theo h×nh vÏ cÇn tÝnh sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm líi I, K. Trong trêng
hîp nµy sai sè ®Þnh híng c¹nh l3 ®· biÕt b»ng sai sè ®Æt híng chuÈn, cÇn
t×m sai sè x¸c ®Þnh chiÒu dµi ml3 , nÕu coi ®iÓm I kh«ng cã sai sè, ¶nh hëng
cña sai sè x¸c ®Þnh chiÒu dµi ®o¹n l3 vµ sai sè dÞch vÞ ngang cña ®iÓm K do sai
sè ®Æt híng chuÈn g©y ra lµ b»ng nhau th× ta cã:
' m S
13
M K 2
(2.26)
MÆt kh¸c ta nhËn thÊy chiÒu dµi ®o¹n l3 cã sai sè tæng hîp tõ viÖc giao
héi x¸c ®Þnh 2 ®iÓm I vµ K lµ nh nhau, nÕu coi MI=MK th× tõ c«ng thøc trªn
MM
ta sÏ cã c«ng tøc x¸c ®Þnh sai sè chiÒu dµi ®o¹n l3 lµ:
m S
I
K
13
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(2.27)
32
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Tõ sai sè thµnh lËp híng chuÈn ®· biÕt, víi sai sè chiÒu dµi cña ®o¹n
th¼ng ®· ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p giao héi híng chuÈn chóng ta cã
2
2
2
2
m
m
l
thÓ tÝnh ®îc sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm yÕu I, K trong líi lµ:
ht /
13
3
IK
m c
(2.28)
2.5. thµnh lËp líi khèng chÕ trªn c¸c tÇng sµn thi c«ng
2.5.1. C¸c ph¬ng ph¸p chuyÓn trôc lªn tÇng sµn thi c«ng
1. ChuyÓn trôc c«ng tr×nh b»ng m¸y kinh vÜ
Ph¬ng ph¸p nµy thêng ®îc gäi lµ ph¬ng ph¸p chiÕu ®øng b»ng tia
ng¾m nghiªng cña m¸y kinh vÜ. Trêng hîp nµy m¸y kinh vÜ ®îc ®Æt c¸ch
®iÓm trôc cÇn chiÕu lªn tÇng trªn Ýt nhÊt b»ng ®é cao cña tÇng nhµ vµ ®îc c©n
b»ng cÈn thËn. Sau ®ã dïng chØ ®øng gi÷a ng¾m vµo ®iÓm dÊu trôc ë díi råi
n©ng èng kÝnh lªn ®¸nh ghi trÇn nhµ phÝa trªn b»ng chØ ®øng gi÷a cña m¸y
kinh vÜ. C«ng t¸c nµy ®îc chÝnh x¸c ho¸ b»ng hai vÞ trÝ bµn ®é. Sau khi thùc
hiÖn viÖc chiÕu ®iÓm theo hai ph¬ng vu«ng gãc víi nhau ë mÆt b»ng tÇng
mét ®i qua ®iÓm ®· cã lµ sÏ chuyÓn ®îc ®iÓm trôc lªn tÇng theo ph¬ng
th¼ng ®øng.
XÐt h×nh vÏ:
N'1
N 1
q
1
n
I
m
1M'
M'2
I
M1
M2
1N
N'1
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
H×nh 2.11 ChuyÓn trôc c«ng tr×nh b»ng m¸y kinh vÜ
33
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
’
’, N2
C¸c ®iÓm M1, M2 vµ N1, N2 lµ c¸c ®iÓm cña líi trôc c«ng tr×nh trªn mÆt b»ng tÇng mét. Giao cña hai híng M1M2 vµ N1N2 lµ ®iÓm trôc c«ng tr×nh I. Bµi to¸n ®Æt ra lµ sö dông tia chiÕu nghiªng cña èng kÝnh m¸y kinh vÜ ®Ó chiÕu
®iÓm trôc I lªn c¸c tÇng theo ph¬ng th¼ng ®øng. Tõ c¸c ®iÓm dÊu trôc c«ng ’ , M2 tr×nh trªn têng bao ë xung quanh khu vc x©y dùng theo h×nh vÏ th× M1 ’ lµ dÊu cña ®iÓm trôc cña N1, lµ dÊu cña ®iÓm trôc cña M1, M2 göi lªn, N1 N2 göi lªn. Gi¶ sö khi c«ng tr×nh ®· x©y lªn cao, ë mÆt sµn tÇng mét sö dông c¸c ®iÓm líi trôc M1, M2, N1, N2 vµ c¸c dÊu trôc ®Ó chuyÓn ®iÓm trôc c«ng tr×nh lªn cao nh sau:
’, ®¶o èng kÝnh 1800 råi n©ng èng kÝnh lªn cao
T¹i ®iÓm M1 dïng m¸y kinh vÜ ®îc ®Þnh t©m c©n b»ng chÝnh x¸c sau ’ sau ®ã ®iÒu chØnh cho chØ gi÷a cña mµng d©y ch÷ thËp
®ã ng¾m vµo ®iÓm M1 trïng vµo ¶nh cña ®iÓm M1 ®¸nh dÊu ®iÓm m lªn mÆt sµn tÇng trªn. C«ng t¸c ®îc chÝnh x¸c ho¸ b»ng hai
vÞ trÝ cña bµn ®é.
T¬ng tù t¹i ®iÓm M2 ®¸nh dÊu ®iÓm n, t¹i N1 ®¸nh dÊu ®iÓm p vµ t¹i N2 ®¸nh dÊu ®iÓm q. Giao ®iÓm cña hai ®êng th¼ng mn va pq trªn mÆt sµn tÇng
trªn chÝnh lµ ®iÓm trôc c«ng tr×nh I’ ®îc chiÕu th¼ng ®øng lªn tÇng trªn cña
®iÓm I ë mÆt sµn tÇng mét.
C¸c nguån sai sè chñ yÕu trong ph¬ng ph¸p chuyÓn trôc c«ng tr×nh
b»ng m¸y kinh vÜ lµ:
lm ).
- §é nghiªng cña trôc quay m¸y kinh vÜ (mngh). - Sai sè ®iÓm ng¾m (mv). - Sai sè do m¸y kinh vÜ kh«ng n»m ®óng trªn híng trôc (
- Sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm trôc (md). - Sai sè do chiÕt quang kh«ng khÝ (mr). Nh vËy sai sè tæng hîp cña viÖc chiÕu c¸c ®iÓm trôc theo ph¬ng th¼ng
2
2
2
2
2
ngh
d
l
m
m
m
m
®øng b»ng tia ng¾m nghiªng cña m¸y kinh vÜ sÏ lµ:
m r
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(2.29)
34
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Trong thùc tÕ nÕu c¸c m¸y mãc ®îc kiÓm nghiÖm cÈn thËn th× ®é
chÝnh x¸c chiÕu trôc cã thÓ ®¹t 1-2 mm. Ph¬ng ph¸p nµy ®ang ®îc øng
dông réng r·i ®Ó thi c«ng c¸c c«ng tr×nh nhµ cao tÇng. Tuy nhiªn nÕu ®Þa bµn
x©y dùng chËt hÑp th× kh¶ n¨ng øng dông cña ph¬ng ph¸p nµy lµ rÊt h¹n chÕ.
2. ChuyÓn trôc c«ng tr×nh b»ng ph¬ng ph¸p chiÕu ®øng
Khi x©y dùng c¸c c«ng tr×nh nhµ cao tÇng ®Ó chuyÓn to¹ ®é mÆt b»ng tõ
tÇng thÊp lªn tÇng cao ngê ta sö dông c¸c dông cô quang häc chiÕu th¼ng
®øng gäi lµ c¸c dông cô thiªn ®Ønh hay gäi lµ m¸y chiÕu døng quang häc. Tuú
theo c¸ch cÊu t¹o ®êng th¼ng ®øng quang häc mµ c¸c dông cô nµy ®îc chia
lµm 2 lo¹i, chóng ta sÏ lÇn lît xem xÐt tõng lo¹i nh sau:
+ Lo¹i t¹o ®êng th¼ng ®øng quang häc dùa vµo èng thuû chÝnh x¸c
Nguyªn lý cÊu t¹o cña dông cô nµy vÒ c¬ b¶n nh h×nh vÏ:
1
2
2 '
3
4
H × n h 2 . 1 2 N g u y ª n l ý c Ê u t ¹ o m ¸ y c h i Õ u ® ø n g q u a n g h ä c d ù a v µ o è n g t h u û d µ i
Gåm c¸c bé phËn cô thÓ nh sau:
''
''
53
- èng ng¾m g·y khóc (1) cã ®êng ng¾m híng ngîc lªn phÝa trªn.
- Hai èng thuû chÝnh x¸c (2) vµ (2’) cã gi¸ trÞ chia kho¶ng
®îc ®Æt vu«ng gãc víi nhau.
- BÖ ®ì (3) vµ bé phËn ®Þnh t©m quang häc (4).
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
§é phãng ®¹i èng kÝnh V=30 40x.
35
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
+ Lo¹i tù ®éng ®Æt ®êng ng¾m th¼ng ®øng C¸c dông cô chiÕu thiªn ®Ønh dÇn dÇn ®îc c¶i tiÕn, trong ®ã thay cho viÖc dïng èng thuû ®Ó ®a trôc ng¾m vÒ vÞ trÝ th¼ng ®øng th× ë c¸c dông cô míi nµy ®îc trang bÞ mét hÖ thèng l¨ng kÝnh ®Ó c©n b»ng tù ®éng vµ bÎ gËp ®êng ng¾m 900 híng lªn phÝa trªn.
Mét trong nh÷ng dông cô ®iÓn h×nh thuéc lo¹i nµy lµ dông cô chiÕu thiªn ®Ønh PZL-100 do h·ng “Zai-x¬” (CHDC §øc) chÕ t¹o. Dông cô nµy ®îc chÕ t¹o dùa trªn nguyªn t¾c cÊu t¹o cña m¸y thuû b×nh tù ®éng KONi007.
Trong ®ã sù c©n b»ng tù ®éng ®Ó ®Æt ®êng ng¾m th¼ng ®øng ®îc thùc hiÖn nhê mét hÖ thèng l¨ng kÝnh treo. Kho¶ng ng¾m nhá nhÊt lµ 2,5m. §é phãng ®¹i cña èng kÝnh lµ 31,5x.
S¬ ®å quang häc cña dông cô nµy nh h×nh 2.12:
1
2
3
4
5
1 0
9
6
7
8
H × n h 2 .1 3 S ¬ ® å n g u y ª n l ý c Ê u t ¹ o d ô n g c ô c h i Õ u t h i ª n ® Ø n h P Z L
Trong ®ã:
- 1 5 lµ èng ng¾m. - 6 8 lµ bé phËn ®Þnh t©m quang häc. - 9 10 lµ bé phËn ®Þnh t©m quang häc.
Dông cô nµy cã bµn ®é b»ng thuû tinh víi ®é chÝnh x¸c ®äc sè theo
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
kÝnh hiÓn vi thang v¹ch lµ 1’ (gi¸ trÞ kho¶ng chia la 10’). èng thuû trßn cã
36
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
'8
"30
vµ ®Ó c©n b»ng chÝnh x¸c h¬n th× trªn dông cô nµy cån cã mét èng thuû
h×nh trô ( ).
'10
VÞ trÝ th¼ng ®øng cña ®êng ng¾m ®îc t¹o nªn nhê mét c¬ cÊu ®iÒu hoµ l¨ng kÝnh ®îc g¾n trªn mét con l¾c treo cã bé gi¶m l¾c dïng ®Öm kh«ng
. ViÖc ®Þnh t©m ®îc tiÕn khÝ. Ph¹m vi ho¹t ®éng cña c¬ cÊu ®iÒu hoµ lµ hµnh b»ng bé phËn ®Þnh t©m quang häc ®îc l¾p r¸p ë ®Õ m¸y víi sai sè 0.5mm.
Sai sè ®Æt ®êng th¼ng ®øng quang häc cña bé phËn tù c©n b»ng (c¬ cÊu
®iÒu hoµ) lµ kho¶ng 0,5’’.
mm2,1
§é chÝnh x¸c ®Æt ®êng th¼ng ®øng quang häc b»ng dông cô chiÕu PZL
khi chiÒu cao ®Õn 100m theo lý lÞch m¸y lµ .
Ph¬ng ph¸p ®¸nh dÊu ®iÓm chiÕu trôc lªn c¸c tÇng trªn cao b»ng dông
3
150
cô chiÕu ®øng PZL.
Khi dïng dông cô chiÕu ®øng PZL ®Ó chuyÓn to¹ ®é t©m mèc theo ®êng th¼ng ®øng tõ mÆt b»ng tÇng mét lªn c¸c tÇng l¾p r¸p x©y dùng th× trªn híng th¼ng ®øng ®· chän tríc ngêi ta ®Ó l¹i nh÷ng lç hæng nhá ë c¸c trÇn ng¨n khi ®æ bª t«ng mÆt sµn. §Þnh t©m dông cô chiÕu trªn ®iÓm gèc, c©n b»ng dông cô ®Ó ®a ®êng ng¾m vÒ vÞ trÝ th¼ng ®øng. Trªn mÆt b»ng cÇn chuyÓn to¹ ®é lªn, ngêi ta ®Æt vµo ®êng th¼ng ®øng quang häc mét tÊm líi chiÕu (tÊm paletka). TÊm líi nµy ®îc lµm b»ng mª ca trong suèt cã kÝch thíc (150 )mm, trªn ®ã cã kÎ mét líi « vu«ng kh¾c v¹ch ®Õn mm. Dùa theo m¹ng líi « vu«ng nµy cã thÓ x¸c ®Þnh vÞ trÝ chÝnh x¸c cña ®êng th¼ng ®øng ®îc chiÕu lªn. §Ó kiÓm tra vµ n©ng cao ®é chÝnh x¸c viÖc ®äc sè trªn líi « vu«ng cÇn ph¶i chiÕu ®iÓm ë vÞ trÝ cña thÞ kÝnh (00, 900, 1800, 2700 ) vµ ®¸nh dÊu trung b×nh cña c¸c ®iÓm.
Trong ®ã:
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
1: VÞ trÝ tÊm Paletka 2: M¹ng líi « vu«ng ®Ó ®Þnh vÞ ®iÓm chiÕu trôc 3: Lç hæng trÇn ng¨n 4: C¸c vËt cè ®Þnh ®Æt trªn lç hæng trÇn ng¨n ®Ó d÷ tÊm Paletka.
37
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
0
Sè ®äc trªn Paletka
1
a0 a a a a a 0
b
b b b b b b b
0
0
3
4
H×nh 2.14 VÞ trÝ tÊm Paletka trªn tÇng thi c«ng
C¸c nguån sai sè ¶nh hëng ®Õn ®é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p chuyÓn
trôc lªn tÇng b»ng m¸y chiÕu ®øng:
1. Sai sè ®Þnh t©m dông cô t¹i ®iÓm gèc (m®t) 2. Sai sè c©n b»ng dông cô (mcb) 3. Sai sè tiªu ng¾m (mv) 4. ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh (mngc) 5. Sai sè ®¸nh dÊu ®iÓm (md)
Nh vËy ¶nh hëng tæng hîp cña tÊt c¶ c¸c nguån sai sè ®Õn ®é chÝnh
2
2
2
2
2
2
m
m
m
m dt
dh
m v
ngc
m d
x¸c ®Æt ®êng th¼ng ®øng lµ:
m
m
m
mm
5.0
m dt
cb
ngc
dd
m
55.0
1.1
mm
Thùc nghiÖm kiÓm tra cho thÊy víi h<100m th×:
h: lµ chiÒu cao c«ng tr×nh.
Ph¬ng ph¸p sö dông m¸y chiÕu ®øng quang häc hiÖn nay ®îc ¸p dông réng r·i, nhÊt lµ ®Þa h×nh chËt hÑp vµ nhµ cao tÇng cã chiÒu cao lín th× ph¬ng ph¸p nµy sÏ cã hiÖu qu¶ cao h¬n c¸c ph¬ng ph¸p tríc.
2.5.2. §o kiÓm tra vµ bè trÝ líi trôc
1. §o kiÓm tra líi trôc trªn c¸c tÇng sµn thi c«ng
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Sau khi chiÕu c¸c ®iÓm cña líi c¬ së lªn mÆt sµn thi c¸c tÇng tiÕn hµnh ®o kiÓm tra kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®iÓm ®îc chiÕu lªn ë tõng tÇng. §é chÝnh
38
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
x¸c t¬ng ®¬ng víi ®é chÝnh x¸c ®o líi c¬ së trªn mÆt b»ng mãng. So s¸nh kÕt qu¶ víi kÕt qu¶ ®o c¹nh cña líi c¬ së, nÕu ®é lÖch chiÒu dµi c¹nh vît gi¸ trÞ cho phÐp th× ph¶i cho phÐp chiÕu ®iÓm l¹i.
2. Bè trÝ líi trôc trªn c¸c tÇng sµn thi c«ng
ViÖc bè trÝ líi trôc trªn c¸c tÇng sµn thi c«ng vÒ c¬ b¶n ®îc chia
thµnh 2 bíc:
+ X©y dùng líi trôc gèc
Lo¹i líi ®îc chuyÓn lªn tÇng b»ng m¸y chiÕu ®øng quang häc vµ däi v¹ch ®Ó lu gi÷ vÞ trÝ c¸c ®iÓm líi, sau ®ã tiÕn hµnh ®o ®¹c tÝnh lo¹i to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm líi, hoµn nguyªn c¸c ®iÓm líi vÒ to¹ ®é lý thuyÕt cña chóng.
Lo¹i líi trôc ®îc chiÕu b»ng m¸y kinh vÜ Trong ph¬ng ph¸p nµy c¸c ®iÓm chiÕu lªn ban ®Çu míi lµ c¸c ®iÓm
dÊu trôc: m, n, … g, h ë trªn c¸c tÇng sµn nh h×nh vÏ (2.15): Trong ®ã c¸c ®iÓm trôc c«ng tr×nh cÇn chuyÓn lªn sµn thi c«ng lµ: I, II, III, IV. §Ó chuyÓn c¸c dÊu trôc nµy thµnh c¸c ®iÓm trôc cã thÓ sö dông c¸c ph¬ng ph¸p: d©y thÐp c¨ng kÕt hîp víi däi, m¸y kinh vÜ vµ giao héi híng chuÈn ®Ó x¸c ®Þnh c¸c ®iÓm cña líi.
H×nh 2.15 S¬ ®å bè trÝ líi trôc trªn tÇng sµn thi c«ng.
+ T¨ng dµy c¸c ®iÓm líi trôc
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Sau khi ®· cã vÞ trÝ chÝnh x¸c cña c¸c ®iÓm líi khung trªn c¸c tÇng sµn, tiÕp theo lµ dïng c¸c ph¬ng ph¸p ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng chuÈn, giao héi híng chuÈn ®Ó t¨ng dµy c¸c ®iÓm líi trôc c«ng tr×nh nh néi dung ®· ®îc tr×nh bµy ë môc 2.3 .
39
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Ch¬ng 3
Xö lý sè liÖu líi khèng chÕ thi c«ng nhµ cao tÇng
3.1. x¸c lËp hÖ to¹ ®é c«ng tr×nh
3.1.1. §Æt vÊn ®Ò
Do c¸c ®iÓm ranh giíi cña khu ®Êt ®îc cho thuéc hÖ to¹ ®é Quèc gia
vËy nªn khi thiÕt kÕ líi vµ íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ta cÇn tÝnh chuyÓn vÒ hÖ to¹
®é c«ng tr×nh. ë ®©y ta cÇn thiÕt kÕ mét hÖ trôc to¹ ®é vu«ng gãc víi nhau,
nhiÖm vô cña viÖc tÝnh chuyÓn to¹ ®é lµ khi ta chuyÓn to¹ ®é c¸c ®iÓm ra thùc
®Þa chóng ph¶i trïng víi hÖ to¹ ®é c«nng tr×nh.
3.1.2. ThuËt to¸n chuyÓn ®æi to¹ ®é ph¼ng
Trong tr¾c ®Þa ®Ó chuyÓn to¹ ®é cña mét ®iÓm hay nhiÒu ®iÓm tõ hÖ to¹ ®é
nµy sang hÖ to¹ ®é kh¸c ngêi ta thêng sö dông phÐp biÕn ®æi to¹ ®é
HELMERT
H×nh 3.1 TÝnh chuyÓn to¹ ®é ph¼ng
§Æt vÊn ®Ò nh sau:
Cho n ®iÓm cã to¹ ®é ë trong c¶ hai hÖ to¹ ®é Nhµ níc vµ hÖ to¹ ®é
c«ng tr×nh cÇn tÝnh chuyÓn to¹ ®é cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm cho trong hÖ to¹ ®é Nhµ
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
níc vÒ hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh c«ng tr×nh.
40
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
HÖ to¹ ®é (X’O’Y’) liªn hÖ víi hÖ to¹ ®é (XOY) víi c¸c tham sè:
- §é lÖch gèc to¹ ®é theo c¸c trôc (OX, OY) t¬ng øng lµ x0, y0 - Gãc xoay cña hÖ to¹ ®é (X’O’Y’) so víi hÖ to¹ ®é (XOY) lµ
- HÖ sè thay ®æi tû lÖ cña hÖ (X’O’Y’) so víi hÖ to¹ ®é (XOY) lµ m
Chóng ta cã c«ng thøc tÝnh chuyÓn to¹ ®é gi÷a hai hÖ:
x y
x 0 y
' i ' i
0
mx . . cos i . mx sin. i
my . sin. i . my . cos i
i
(3.1)
. cos i sin.
sin. cos
i .
' x i y
xm ym
.0 y .1 y
y y
.1 y 0 .0 x
. .
x x
. . cos my i my sin. . i
. sin. mx i mx cos . . i
0
0
i
i
i
' i
Z
x
y
X
(3.2) §a vÒ d¹ng tuyÕn tÝnh theo c¸c biÕn x0, y0, vµ m sÏ nhËn ®îc . .
T
Tm
T
X ' i
yx i
i
0 ,
0
'' i
' yx i
' i
i
i
; ; (3.3)
B i
sin cos
cos sin
x x
cos sin
y y
sin cos
mx i mx i
my i my i
i
i
01 10
(3.4)
X
XZB
C«ng thøc trªn cã thÓ viÕt díi d¹ng ma trËn
' i
i
i
(3.5)
Gi¶ sö cã n ®iÓm cã to¹ ®é ®îc x¸c ®Þnh trong hÖ to¹ ®é (XOY) sang
Z
y
hÖ to¹ ®é (X’O’Y’)
Tm
x 0
0
' , i yx
' i
Gi¸ trÞ to¹ ®é lµ c¸c trÞ ®o vµ vÐct¬ lµ Èn sè,
X
XZB
hÖ gåm hai ph¬ng tr×nh:
' i
V i
i
i
V
BZ
L
(3.6)
(3.7)
V
,...
T
, vv 1
2
nv
B
,...
T
, bb 1 2
nb
L
T
l 1
, 2 l
,... nl
l
X
X
i
i
' i
Víi:
VÐc t¬ tham sè Z ®îc x¸c ®Þnh theo nguyªn lý sè b×nh ph¬ng nhá nhÊt:
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
VTV = min (3.8)
41
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
VÐc t¬ sè hiÖu chØnh V lµ hiÖu gi÷a vÐct¬ to¹ ®é tÝnh chuuyÓn vµ to¹ ®é
cho tríc tronh hÖ (X’O’Y’)
0
- LËp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn
T
T
Z
(3.9)
T T LB BZB 1 . LBBB
(3.10)
3.2. tæng quan vÒ B×nh sai líi tr¾c ®Þa tù do
3.2.1. ThuËt to¸n b×nh sai líi tr¾c ®Þa tù do
1. Lý do dÉn ®Õn lùa chän ph¬ng ph¸p b×nh sai líi tù do
Líi thi c«ng c«ng tr×nh lµ m¹ng loi nhiÒu bËc, ®îc thµnh lËp qua nhiÒu
thêi kú (phô thuéc vµo tiÕn tr×nh thi c«ng c«ng tr×nh) víi c¸c ®Æc ®iÓm sau:
- Quy m«, kÝch kì líi ®îc x©y dùng theo nguyªn t¾c “tõ tæng thÓ ®Õn
côc bé”, ®ång thêi yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®èi víi tõng bËc líi l¹i t¨ng dÇn
(líi bËc sau cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n líi bËc tríc).
- C¸c bËc líi thi c«ng cÇn ®îc ®Þnh vÞ trong cïng mét hÖ to¹ ®é ®Ó
®¶m b¶o tÝnh thèng nhÊt trong ph©n bè c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh.
Ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng dông c¸c ph¬ng ¸n b×nh sai ®èi víi líi thi
c«ng c«ng tr×nh ta thÊy r»ng:
- Ph¬ng ¸n b×nh sai líi phô thuéc sÏ dÉn ®Õn ¶nh hëng sai sè sè liÖu
gèc trong kÕt qu¶ xö lý vµ nh vËy sÏ g©y ra sù biÕn d¹ng cña tõng bËc líi.
- Ph¬ng ¸n b×nh sai víi sai sè sè liÖu gèc hoÆc b×nh sai gép tæng thÓ
c¸c bËc líi lµ chÊp nhËn ®îc vÒ mÆt nguyªn t¾c nhng khã thùc hiÖn trong
®iÒu kiÖn thùc tÕ tr¾c ®Þa c«ng tr×nh.
- Ph¬ng ¸n b×nh sai víi sè liÖu gèc tèi thiÓu (líi tù do bËc 0) b¶o toµn
®îc cÊu tróc néi t¹i cña líi nhng thiÕu mÆt chÆt chÏ vÒ mÆt ®Þnh vÞ, quy
luËt lan truyÒn sai sè sÏ dÉn ®Õn t×nh tr¹ng c¸c ®iÓm cµng xa ®iÓm gèc cã sai
sè tÝch luü lín.
- Ph¬ng ¸n b×nh sai líi tù do ®¸p øng ®îc c¸c yªu cÇu ®èi víi líi
thi c«ng: tr¸nh ®îc ¶nh hëng cña sai sè sè liÖu gèc, qu¸ tr×nh ®Þnh vÞ líi
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
®îc thùc hiÖn linh ho¹t, phï hîp víi ®iÒu kiÖn kinh tÕ.
42
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Do tÝnh chÊt ®a d¹ng vµ nh÷ng tiªu chuÈn, yªu cÇu kü thuËt rÊt kh¸c
biÖt ®îc ®Ò ra ®èi víi c¸c m¹ng líi thi c«ng nªn viÖc x¸c ®Þnh biÖn ph¸p xö
lý, tiªu chuÈn ®Þnh vÞ cña mçi lo¹i líi còng rÊt kh¸c nhau.
2. Kh¸i niÖm vÒ b×nh sai líi tù do
Phô thuéc vµo tÝnh chÊt sè liÖu gèc, líi tr¾c ®Þa ®îc chia thµnh 2 lo¹i:
líi phô thuéc vµ líi tù do. Líi tr¾c ®Þa tù do ®îc ®Þnh nghÜa lµ lo¹i líi
mµ trong ®ã kh«ng cã ®ñ sè liÖu gèc thèi thiÓu cÇn thiÕt cho viÖc ®Þnh vÞ m¹ng
líi ®ã.
Mçi d¹ng líi cã mét tËp hîp sè liÖu gèc tèi thiÓu riªng biÖt, cô thÓ lµ: líi
®é cao cã sè liÖu gèc tèi thiÓu lµ ®é cao cña mét ®iÓm gèc, líi mÆt b»ng cã sè
liÖu gèc tèi thiÓu lµ mét cÆp to¹ ®é (X, Y), mét ph¬ng vÞ vµ mét c¹nh ®¸y.
Líi mÆt b»ng tù do lµ líi thiÕu toµn bé hoÆc thiÕu mét sè trong nhãm
yÕu tè gèc tèi thiÓu lµ: mét cÆp to¹ ®é (X, Y), mét gãc ph¬ng vÞ, mét c¹nh
®¸y (sè lîng yÕu tè gèc tèi thiÓu trong líi mÆt b»ng lµ 4).
Sè lîng c¸c yÕu tè cßn thiÕu trong tÊt c¶ c¸ m¹ng líi ®îc gäi lµ sè
khuyÕt cña líi vµ ®îc ký hiÖu b»ng d, cßn b¶n th©n líi ®îc gäi lµ líi tù
do bËc d. Tõ c¸c kh¸i niÖm trªn suy ra:
1. §èi víi líi ®é cao tù do, sè khuyÕt d=1 vµ lµ líi tù do bËc 1.
2. §èi víi líi mÆt b»ng tù do, sè khuyÕt d cã thÓ nhËn c¸c gi¸ trÞ (1, 2,
3, 4), t¬ng øng bËc tù do cña líi lµ (1, 2, 3, 4). §Ó ph©n biÖt møc ®é vµ d¹ng
tù do cña líi mÆt b»ng, thêng dïng ký hiÖu:
-Líi (x, y, , m)- tù do: nÕu trong líi thiÕu c¶ 4 yÕu tè gèc tèi
thiÓu, sè bËc tù do cña líi lµ 4.
- Líi (x, y, )- tù do: nÕu trong líi thiÐu mét cÆp to¹ ®é (X, Y) vµ
gãc ®Þnh híng (líi tù do bËc 3).
- Líi (x, y, m)- tù do: nÕu trong líi thiÕu mét cÆp to¹ ®é (X, Y) vµ
c¹nh ®Ó x¸c ®Þnh kÝch thíc líi (líi tù do bËc 3).
- Líi (x, y)-tù do: nÕu trong líi thiÕu mét cÆp to¹ ®é gèc (X, Y),
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(líi tù do bËc 2).
43
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
NÕu líi tr¾c ®Þa cã thõa yÕu tè gèc tèi thiÓu th× ®îc gäi lµ líi tr¾c ®Þa
phô thuéc. Nh vËy sÏ cã mét trong nh÷ng trêng hîp dÆc biÖt khi trong líi
cã võa ®ñ sè liÖu yÕu tè gèc tèi thiÓu, trong lý thuyÕt b×nh sai d¹ng líi nh
vËy ®îc coi lµ líi thù do bËc kh«ng (sè khuyÕt d= 0).
Khi líi tr¾c ®Þa cã sè liÖu gèc cã sai sè vît qu¸ sai sè ®o vµ nÕu trong
tÝnh to¸n, sè liÖu gèc chØ ®îc sö dông ®Ó ®Þnh vÞ líi th× m¹ng líi ®ã còng
®îc coi lµ líi tù do. NÕu trong b×nh sai líi phô thuéc, c¸c ®iÓm cã sè liÖu
gèc ®îc gäi lµ ®iÓm gèc (hoÆc ®iÓm khëi tÝnh), th× trong b×nh sai tù do c¸c
®iÓm ®ã ®îc gäi lµ ®iÓm ®Þnh vÞ.
3.2.2. §Þnh vÞ líi tr¾c ®Þa tù do
Ph©n tÝch m« h×nh ph¬ng ph¸p b×nh sai líi tù do trong 3.2, dÔ nhËn
thÊy hai qu¸ tr×nh xö lý sau:
PVV
1. Xö lý tËp hîp trÞ ®o trong líi thao nguyªn lý sè b×nh ph¬ng nhá
min
0xC T
nhÊt
2. §Þnh vÞ m¹ng líi th«ng qua biÓu thøc
Nh vËy, viÖc x¸c ®Þnh ma trËn ®Þnh vÞ C sÏ ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn qu¸
tr×nh ®Þnh vÞ líi vµ do ®ã cã ý nghÜa rÊt quan träng ®èi víi kÕt qu¶ b×nh sai.
Mét phÇn vÊn ®Ò còng ®· ®îc lµm s¸ng tá qua néi dung cña phÐp chuyÓn ®æi
qua hÖ to¹ ®é cña Helmert.
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Tríc hÕt ta cÇn cã mét sè ®Þnh nghÜa vÒ thuËt ng÷ :
44
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
H×nh 3.2 §Þnh vÞ líi tù do
'i
i
Khi ®ã:
Vi
2
V
V
- Kho¶ng c¸ch ®îc gäi lµ ®é lÖch vÞ trÝ ®iÓm vµ tõ h×nh 3.2
V i
2 x
2 y
i
x¸c ®Þnh ®îc: (3.11)
- H×nh chiÕu cña vÐc t¬ Vi theo híng th¼ng gãc víi ph¬ng vÞ
sin
®îc gäi lµ ®é lÖch theo híng i vµ ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
i V i
i
i
V
Arctg
/
Vx
(3.12)
Vy
i
i
i
Víi:
HÖ ph¬ng tr×nh “sè hiÖu chØnh” trong phÐp chuyÓn ®æi to¹ ®é
V
BZ
L
Helmert cã d¹ng:
(3.13)
xi
V i
yi
V V
i
B i
Y i X
i
X Y i
a
Z
m
01 10 a
T
x
y
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Víi ®iÓm thø i trong líi chóng ta cã:
45
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
VÐc t¬ sè hiÖu chØnh V trong c¸c c«ng thøc trªn lµ hiÖu to¹ ®é gi÷a vÐc
0 bxR
t¬ to¹ ®é chuyÓn ®æi vµ vÐc t¬ to¹ ®é gÇn ®óng, do ®ã V cã ý nghÜa nh vÐc t¬
0VC T
Èn sè x ®èi víi hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn . Nh vËy ®iÒu kiÖn ®Þnh vÞ
sÏ ®îc viÕt lµ : .
Ma trËn C ph¶i tho¶ m·n 2 ®iÒu kiÖn: vÒ sè lîng cét vµ tÝnh ®éc lËp ®èi
víi ma trËn hÖ sè A cña hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh. Do ®ã trªn nguyªn t¾c
cã thÓ ®îc lùa chän t¬ng ®èi tù do, nhng nÕu g¾n viÖc lùa chän ma trËn C
víi ý nghÜa h×nh häc vµ b¶n chÊt cña m¹ng líi tr¾c ®Þa c«ng tr×nh th× cÇn ph¶i
dùa vµo c¸c chØ tiÖu ®Þnh vÞ líi.
3.2.3. Mét sè tÝnh chÊt cña bai to¸n b×nh sai líi tr¾c ®Þa tù do
1. TÝnh chÊt cña vector nghiÖm
C¸c vector to¹ ®é b×nh sai trong líi tù do øng víi nh÷ng lùa chän ma
trËn C vµ c¸c vector to¹ ®é gÇn ®óng kh¸c nhau ®Òu cã sù ®ång d¹ng h×nh häc.
§iÒu nµy cã nghÜa lµ nÕu X1, X2 lµ 2 vector to¹ ®é b×nh sai cña cïng
X
BZ
mét m¹ng líi tù do th× lu«n tån t¹i quan hÖ:
2
X 1
(3.14)
Víi B lµ ma trËn chuyÓn ®æi to¹ ®é ph¼ng Helmert, Z lµ vector tham sè
chuyÓn ®æi.
2. TÝnh chÊt cña vector trÞ b×nh sai c¸c ®¹i lîng ®o
Vector trÞ b×nh sai cña c¸c ®¹i lîng ®o lµ duy nhÊt, kh«ng phô thuéc
vµo sù lùa chän ma trËn ®Þnh vÞ C còng nh lùa chän vector to¹ ®é gÇn ®óng.
3. Vai trß cña ma trËn ®Þnh vÞ
Vector to¹ ®é b×nh sai trong líi tù do phô thuéc vµo vector to¹ ®é cña
c¸c ®iÓm ®Þnh vÞ (cã C 0) vµ kh«ng phô thuéc vµo to¹ ®é gÇn ®óng cña c¸c
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
®iÓm cã C=0.
46
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
3.3. Xö lý sè liÖu líi thi c«ng nhµ cao tÇng theo thuËt
to¸n b×nh sai líi tù do
3.3.1. Quy tr×nh xö lý
Gi¶ sö mét m¹ng líi tù do ®îc b×nh sai theo ph¬ng ph¸p gi¸n tiÕp
víi Èn sè lµ to¹ ®é (®é cao) tÊt c¶ c¸c ®iÓm mèc trong líi, khi ®ã:
. VLxA
1. HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cã d¹ng:
(3.15)
x : lµ vecto Èn sè
Víi A: lµ ma trËn hÖ sè
V, L: lµ vector sè hiÖu chØnh vµ vecto sè h¹ng tù do
V× trong líi tù do kh«ng cã ®ñ c¸c yÕu tè ®Þnh vÞ tèi thiÓu nªn ma trËn
hÖ sè hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh (3.15) cã mét sè cét phô thuéc (sè lîng
cét phô thuéc b»ng sè khuyÕt cña líi).
2. Khi chuyÓn tõ hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh sang hÖ ph¬ng tr×nh
.
0
bxR
chuÈn theo nguyªn lý sè b×nh ph¬ng nhá nhÊt ta ®îc:
T PLAb
T PAAR
(3.16)
Víi: ; ;
Ma trËn hÖ sè R trong hÖ ph¬ng tr×nh (3.16) cã tÝnh chÊt: Det(R) = 0
3. HÖ ph¬ng tr×nh chuÈn (3.16) cã v« sè nghiÖm, v× vËy kh«ng thÓ
gi¶i theo c¸c ph¬ng ph¸p th«ng thêng. Nhng cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc vector
nghiÖm riªng b»ng c¸ch ®a bæ xung mét hÖ ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn rµng buéc
T
.
0
®èi víi vector Èn sè díi d¹ng:
LxC C
(3.17)
HÖ ph¬ng tr×nh (3.17) ph¶i tho¶ m·n 2 ®iÒu kiÖn:
1- Sè lîng ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn b»ng sè khuyÕt trong m¹ng
líi (d).
2- C¸c hµng cña ma trËn CT ph¶i ®éc lËp tuyÕn tÝnh ®èi víi c¸c
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
hµng cña ma trËn A.
47
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
4. KÕt hîp hai biÓu thø (3.16) vµ (3.17) sÏ thu ®îc hÖ ph¬ng tr×nh
0
chuÈn më réng:
b L C
CR T C 0
x K
(3.18)
Ma trËn hÖ sè cña hÖ ph¬ng tr×nh (3.18) cã nghÞch ®¶o thêng vµ cã
1
~
thÓ ®îc biÓu diÔn díi d¹ng ma trËn khèi:
T
T 0
CR T C 0
R T
(3.19)
~ bR
x
Khi ®ã nghiÖm cña hÖ ph¬ng tr×nh (3.18) ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng
CTL
thøc: (3.20)
~R lµ mét d¹ng gi¶ nghÞch
1
T
~
T
R
Trong c¸c c«ng thøc (3.17), (3.18) ma trËn
CCP 0
.1 TP T 0
(3.21) ®¶o cña R vµ co thÓ ®îc tÝnh nh sau: R
T
Víi:
(3.22)
T BCB
1
Trong c«ng thøc (3.22): B lµ ma trËn kÝch thíc (dxk), tho¶ m·n ®iÒu
kiÖn: A.B=0
Th«nh thêng, trong c¸c øng dông thùc tiÔn ma trËn B thêng ®îc
chän nh sau:
B = (B1B2 … Bk)
i
B
Víi c¸c phÇn tö Bi (øng víi ®iÓm thø i) ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
i
Y i X
i
X Y i
01 10
(3.23)
5. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c c¸c yÕu tè trong líi ®îc thùc hiÖn theo
quy tr×nh th«ng thêng, t¬ng tù nh trong b×nh sai gi¸n tiÕp kÌm ®iÒu kiÖn,
cô thÓ lµ:
- Sai sè trung ph¬ng ®¬n vÞ träng sè
d
V T PV kN
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(3.24)
48
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
m
.
- Sai sè trung ph¬ng cña hµm sè
F
1 P F
(3.25)
T
~
fRf
Trong ®ã:
1 P F
(3.26)
Trong c¸c c«ng thøc trªn:
N-k+d lµ sè lîng trÞ ®o thõa trong líi.
F lµ vÐct¬ hÖ sè khai triÓn cña hµm sè.
1
~
T
T
R
TÝnh ma trËn gi¶ nghÞch ®¶o
R
CCP 0
1 TP T 0
(3.27)
3.3.2. §Þnh vÞ c¸c b©c líi thi c«ng
1. §Þnh vÞ theo to¹ ®é ®iÓm c¬ së
Gi¶ sö:
1, 2, 3, … n lµ vÞ trÝ to¹ ®é b×nh sai cña mét m¹ng líi tr¾c ®Þa
1’, 2’, 3’, … n’ lµ vÞ trÝ to¹ ®é gÇn ®óng t¬ng øng víi 1, 2, … k
Vxi, Vyi, Vi lµ chªnh lÖch to¹ ®é theo trôc X, Y vµ chªnh lÖch vÞ trÝ
- §iÓm nót
cña ®iÓm i so víi i’ (h×nh vÏ 3.3)
O - §iÓm míi
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
H×nh vÏ 3.3 §Þnh vÞ líi tù do theo to¹ ®é ®iÓm c¬ së
49
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Khi ®ã ®iÒu kiÖn ®Þnh vÞ tèi u theo vÞ trÝ to¹ ®é ®îc x¸c ®Þnh theo
nguyªn t¾c: tæng b×nh ph¬ng ®é lÖch vÞ trÝ c¸c ®iÓm c¬ së lµ nhá nhÊt.
Tiªu chuÈn ®Þnh vÞ nªu trªn ®îc gäi lµ “®Þnh vÞ theo vÞ trÝ ®iÓm” vµ
K
K
2
Vy
®îc thÓ hiÖn b»ng c¸c c«ng thøc:
(3.28)
Vx
min
V i
2 i
2 i
i
i
1
1
K
min
2
HoÆc tæng qu¸t h¬n:
ipV
i
1
(3.29)
Víi K lµ sè lîng ®iÓm c¬ së trong líi.
Trong c«ng thøc (3.29) cã ®a vµo ®¹i lîng p víi ý nghÜa lµ “träng sè”
cña to¹ ®é c¸c ®iÓm c¬ së .
Tõ hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh (3.27) vµ c¸c tiªu chuÈn (3.28) hoÆc
0VB T
(3.29) sÏ x¸c ®Þnh ®îc ®iÒu kiÖn ®Þnh vÞ:
(3.30)
TriÓn khai c«ng thøc (3.30) ®Ó x¸c ®Þnh ma trËn con Ci ®èi víi c¸c
i
C
®iÓm trong líi sÏ thu ®îc c«ng thøc:
i
Y i X
i
X Y i
01 10
- Víi i lµ ®iÓm nót. (3.31)
0iC
- Víi i kh¸c ®iÓm nót
Trong vÝ dô 3.2 chóng ta dÔ dµng x¸c ®Þnh ®îc ma trËn ®Þnh vÞ C
00.0
00.0
00.0
00.0
00.1
00.0
00.1
00.0
00.1
00.0
00.1
00.0
00.0
00.0
00.0
00.0
00.0
00.1
00.0
00.1
00.0
00.1
00.0
00.1
TC
00.0
00.0
00.0
00.0
44.0
22.0
44.0
23.0
44.0
25.0
44.0
25.0
00.0
00.0
00.0
00.0
22.0
44.0
23.0
44.0
25.0
44.0
25.0
44.0
theo c¸c c«ng thøc (3.30) vµ (3.31) nh sau:
2.§Þnh vÞ theo híng
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Tõ c«ng thøc (3.26) suy ra:
50
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
V
Vy
Cos
Vx
Sin
i
i
i
i
i
(3.32)
Tõ hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh trong phÐp chuyÓn ®æi to¹ ®é Helmert
Vx
.1 a
Lx
i
x
chóng ta viÕt ®îc biÓu thøc khai triÓn ®èi víi ®iÓm i:
Vy
.1 a
Y i X
i Ly
i
y
i
i
(3.33)
Cos sau ®ã céng
Sin
i
i
LÇn lît nh©n 2 biÓu thøc (3.33) víi vµ
Sin
. a
X
Cos
Cos
m
Lx
Sin
Ly
Cos
i
x
i
SinY i
i
i
SinX i
i
Y i
i
i
i
i
i
V
tõng vÒ c¸c kÕt qu¶ vµ chó ý ®Õn biÓu thøc (3.32) sÏ thu ®îc:
(3.34)
X
Cos
i
i
i
A A
SinY i Cos
mi
i
i SinX i Lx
Sin
Y i Ly
Cos
i
i
i
i
i
i
L
D
Sin
Cos
A
Am
' i
i
i
i
i
HoÆc nÕu ký hiÖu:
'
i
LZD
BiÓu thøc (3.34) ®îc viÕt díi d¹ng rót gän:
i
i
V
(3.35)
Víi n ®iÓm trong líi chóng ta thu ®îc “hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu
.'
chØnh” d¹ng:
V
LZD
(3.36)
T
1
2
n
V
V
V
T
'
'
'
'
1
2
3
D
D
D
V D
T
1
2
n
L
L
L
L
Trong ®ã:
Tèi u ho¸ ®Þnh vÞ theo híng ®îc dùa trªn nguyªn t¾c: “Tæng b×nh
k
min
2
ph¬ng ®é lÖch híng cña c¸c ®iÓm nót lµ nhá nhÊt”, cã nghÜa lµ:
iV
i
1
(3.37)
'
0
Tõ ®©y suy ra ®¼ng thøc:
VD T
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
(3.38)
51
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Cos
Am
D
A
' i
§Ó thay thÕ vÐc t¬ V trong c«ng thøc (3.38) b»ng vÐc t¬ sè hiÖu chØnh
Sin
i
i
i
i
V
Cos
Vy
Sin
Vx
T
i
i
i
i
i
Do: to¹ ®é Vxy chóng ta thùc hiÖn c¸c phÐp biÕn ®æi sau.
2
sin
cos
i
i 2
i cos
i
i
Tõ ®©y suy ra tÝch:
' T D i
i
V
i
i
i
i
i
Vx Vy
sin sin A A
sin sin
cos A A
i cos cos
mi
i
mi
i
(3.39)
2
sin
cos
sin
i
Ký hiÖu:
D i
i 2
sin
i cos
cos
A mi A
sin i cos
sin i cos
i
i
i
i
i
mi
i
A i A
(3.40)
Cuèi cïng sÏ chuyÓn ®æi ®îc c«ng thøc (3.38) vÒ d¹ng kh¸c, th«ng
T VD .
0
qua vÐc t¬ Vxy:
V
(3.41)
T
xy VV 1 x
xy
.......... . VV xk
yk
y
1
Víi:
BiÓu thøc (3.41) chÝnh lµ hÖ ®iÒu kiÖn rµng buéc ®èi víi vÐc t¬ sè hiÖu
chØnh to¹ ®é trong trêng hîp tèi u phÐp ®Þnh vÞ líi theo híng tho¶ m·n
tiªu chuÈn (3.37). Do ®ã chóng ta cã thÓ kÕt luËn: ®Ó ®Þnh vÞ líi tèi u theo
híng cÇn chän ma trËn ®Þnh vÞ C theo quy t¾c:
- Víi i lµ ®iÓm nót
- Víi i kh¸c ®iÓm nót (3.42) Ci = Di Ci = 0
Còng vÉn víi vÝ dô nªu trªn trong h×nh (4.2) vµ víi híng chØ ®Þnh cho
0
'
''
60
00
00
3
6
0
'
''
150
00
00
4
5
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
c¸c ®iÓm nót:
52
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
00.0
00.0
00.0
00.0
75.0
43.0
25.0
43.0
25.0
43.0
75.0
00.0
00.0
00.0
00.0
43.0
25.0
43.0
75.0
43.0
75.0
43.0
25.0
TC
00.0
00.0
00.0
00.0
24.0
14.0
01.0
02.0
00.0
00.0
23.0
00.0
00.0
00.0
00.0
36.0
21.0
25.0
42.0
25.0
44.0
38.0
22.0
43.0 13.0
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
SÏ tÝnh ®îc ma trËn ®Þnh vÞ C nh sau:
53
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Ch¬ng 4
Thùc nghiÖm thiÕt kÕ líi thi c«ng
4.1. thiÕt kÕ líi c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng
4.1.1. Lùa chän vÞ trÝ mèc vµ h×nh thøc x©y dùng
Trªn c¬ së c¸c tµi liÖu tr¾c ®Þa vµ c¸c yªu cÇu kü thuËt chóng t«i tiÕn
hµnh thiÕt kÕ líi thùc nghiÖm t¹i c«ng tr×nh toµ nhµ hçn hîp HH4. C«ng tr×nh
®îc x©y dùng t¹i Mü §×nh-MÔ Tr×-Tõ Liªm-Hµ Néi.
Líi c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng gåm 5 ®iÓm: A1, A2, A3, A4, A5 cã
s¬ ®å bè trÝ mèc nh h×nh 4.1
Trong ®ã CT4_5, CT4_6, HH4_1, HH4_2, HH4_3 lµ c¸c ®iÓm giíi h¹n
khu ®Êt.
V× c¸c ®iÓm CT4_5, CT4-6, HH4_1, HH4_2, HH4_3 lµ c¸c mèc do së
tµi nguyªn M«i Trêng cÊp cã ®é chÝnh x¸c rÊt thÊp nªn khi x©y dùng líi
chóng t«i tiÕn hµnh ®o nèi líi khèng chÕ c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng víi
c¸c ®iÓm trªn. Môc ®Ých cña viÖc ®o nèi nµy lµ ®Ó tr¸nh khi bè trÝ mét phÇn
c«ng tr×nh sÏ bÞ dÞch chuyÓn qu¸ giíi h¹n danh giíi khu ®Êt.
Trªn c¬ së yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña líi chóng t«i lùa chän ph¬ng ¸n
x©y dùng líi ®o gãc c¹nh.
§o 11 gãc ®o gåm: 152; 254; 541; 143; 431; 132; 325; 521; 213; 314; 415
§o 8 c¹nh gåm: CT4_6CT4_5; CT4_6HH4_1; CT4_6HH4_3;
CT4_5HH4_1; CT4_5HH4_2; CT4_5HH4_3; HH4_1HH4_2;
HH4_2HH4_3
4.1.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c líi thiÕt kÕ
V× c¸c ®iÓm CT4_5, CT4_6, HH4_1, HH4_2, HH4_3 lµ c¸c ®iÓm thuéc hÖ
to¹ ®é Quèc gia nªn tríc khi íc tÝnh ®é chÝnh x¸c líi thiÕt kÕ ta cÇn tÝnh
chuyÓn vÒ hÖ to¹ ®é c«ng tr×nh. ViÖc tÝnh chuyÓn ®îc thùc hiÖn nh môc 3.1
KÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh tÝnh chuyÓn ®ång thêi còng lµ sè liÖu gèc cña líi
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng.
54
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
B¶ng 4.1 To¹ ®é c¸c ®iÓm song trïng
Tªn To¹ ®é trong hÖ cò To¹ ®é trong hÖ míi
STT ®iÓm X(m) Y(m) X’ Y’
325037.0854 503171.1390 500.0000 2000.0000 1 D1
325056.4087 503156.4047 524.3000 2000.0000 2 D2
325080.0564 503187.4147 524.3000 2039.0000 3
325060.7331 503202.1517 500.0000 2309.0000 4 D3 D4
325107.8070 503191.1565 544.1000 2058.8000 5 D5
325122.5413 503210.4798 544.1000 2083.1000 6
325138.8197 503167.5088 583.1000 2058.8000 7 D6 D7
8 325153.5540 503186.8321 583.1000 2083.1000 D8
B¶ng 4.2 KÕt qu¶ c¸c tham sè tÝnh chuyÓn
Gi¸ trÞ Tham sè STT
47129.8952 1 X0
-595207.0854 2
37019’34’’07 Y0 Gãc phi 3
1.0000004 m 4
B¶ng 4.3 KÕt qu¶ to¹ ®é tÝnh chuyÓn
STT Tªn ®iÓm To¹ ®é trong hÖ cò To¹ ®é trong hÖ míi
X Y X’ Y’
HH4-1 325171.6998 503207.6245 584.9325 2110.6467 1
HH4-2 325136.7808 503234.2425 541.0252 2110.6401 2
HH4-3 325053.4566 50322.2718 482.0244 2050.5973 3
CT4-5 325103.0449 503117.7524 584.8324 1997.5517 4
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
CT4-6 325021.2912 503180.0985 482.0184 1997.5577 5
55
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
KÕt qu¶ íc tÝnh ®é chÝnh x¸c
Líi c¬ së c«ng tr×nh nhµ hh-4
ChØ tiªu kü thuËt líi
1. Tæng sè ®iÓm : 5
2. Sè ®iÓm míi lËp : 0
3. Sè ®iÓm cò : 5
4. Sè lîng gãc ®o : 11
5. Sè lîng c¹nh ®o : 8
6. Ph¬ng vÞ gi¶ ®Þnh : 0
7. Sai sè ®o gãc : 5.0"
8. Sai sè ®o c¹nh : 2+2ppm
B¶ng 4.4 To¹ ®é ®iÓm gèc
To¹ ®é
STT Tªn ®iÓm X(m) Y(m)
CT4-5 HH4-1 HH4-2 HH4-3 CT4-6 584.8324 584.9325 541.0252 482.0244 482.0184 1997.5517 2110.6467 2110.6401 2050.5973 1997.5577 1 2 3 4 5
B¶ng 4.5 KÕt qu¶ íc tÝnh sai sè vÞ trÝ ®iÓm
To¹ ®é Sai sè vÞ trÝ ®iÓm
Tªn ®iÓm STT X(m) Y(m) Mx My Mp
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
CT4-5 HH4-1 HH4-2 HH4-3 CT4-6 584.8324 584.9325 541.0252 482.0244 482.0184 1997.5517 2110.6467 2110.6401 2050.5967 1997.5577 0.0009 0.0008 0.0009 0.0010 0.0010 0.0009 0.0008 0.0009 0.0010 0.0010 0.0013 0.0013 0.0013 0.0013 0.0013 1 2 3 4 5
56
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
B¶ng 4.6 Sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm
'
§iÓm §iÓm ChiÒu Ms Ph¬ng vÞ M(a) Mth
'' )
®Çu cuèi dµi (m) (m) (mm) ( 0
CT4-5 CT4-6 102.814 0.001 179 59 48.0 2.5 1.6
HH4-3 115.686 0.001 152 42 27.8 2.1 1.5
HH4-2 121.277 0.001 111 10 29.8 2.0 1.5
HH4-1 113.095 0.001 89 56 57.4 2.3 1.6
HH4-1 CT4-6 152.907 0.001 227 41 49.0 1.4 1.4
HH4-2 43.907 0.001 180 00 31.0 3.5 1.2
CT4-5 113.095 0.001 269 56 57.4 2.3 1.6
HH4-2 HH4-3 84.180 0.001 225 30 5.4 2.5 1.4
CT4-5 121.277 0.001 291 10 29.8 2.0 1.5
HH4-1 43.907 0.001 00 00 31.0 3.5 1.2
HH4-3 CT4-6 53.040 0.001 269 59 36.7 3.4 1.3
CT4-5 115.686 0.001 332 42 27.8 2.1 1.5
HH4-2 84.180 0.001 45 30 5.4 2.5 1.4
CT4-6 CT4-5 102.814 0.001 359 59 48.0 2.5 1.6
HH4-1 152.907 0.001 47 41 49.0 1.4 1.4
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
HH4-3 53.040 0.001 89 59 36.7 3.4 1.3
57
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
B¶ng 4.7 Ký hiÖu vµ gi¸ trÞ gãc thiÕt kÕ
'
Ký hiÖu gãc Gãc thiÕt kÕ
'' )
STT Tr¸i Gi÷a Ph¶i ( 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Min Max CT4-5 HH4-1 CT4-6 CT4-5 HH4-3 CT4-5 HH4-2 CT4-6 HH4-1 HH4-2 HH4-3 HH4-1 CT4-5 CT4-6 CT4-6 HH4-3 HH4-3 HH4-2 HH4-2 HH4-1 HH4-1 CT4-5 CT4-5 CT4-5 CT4-5 HH4-3 HH4-1 HH4-3 CT4-5 HH4-2 CT4-5 HH4-1 CT4-6 CT4-5 HH4-2 HH4-3 CT4-6 HH4-2 HH4-2 47 42 1.0 42 17 47.7 62 42 51.2 72 47 37.6 65 40 24.4 68 50 1.2 47 41 18.0 42 15 8.4 21 13 32.3 41 31 58.1 27 17 20.1 21 13 32.3 72 47 37.6
B¶ng 4.8 Ký hiÖu vµ gi¸ trÞ c¹nh thiÕt kÕ
Ký hiÖu c¹nh C¹nh thiÕt kÕ
STT (m) §Çu Cuèi
1 CT4-6 CT4-5 102.814
2 CT4-6 HH4-1 152.907
3 CT4-6 HH4-3 53.907
4 CT4-5 HH4-1 113.095
5 CT4-5 HH4-2 121.277
6 CT4-5 HH4-3 115.686
7 HH4-1 HH4-2 43.907
8 HH4-2 HH4-3 84.180
Min HH4-1 HH4-2 43.907
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
Max CT4-6 HH4-1 152.907
58
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
4.1.3. BiÖn ph¸p thi c«ng líi
- §o gãc:
"5m
TÊt c¶ c¸c gãc ®Òu ®îc ®o víi ®é chÝnh x¸c lµ , víi sai sè nµy ta
cã thÓ chän c¸c lo¹i m¸y ®o nh: Theo020, T5, 3T5K … hoÆc nh÷ng m¸y cã
®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng. T¹i mçi tr¹m m¸y cÇn ®o theo ®óng quy tr×nh qui
ph¹m hiÖn hµnh.
pmm
22
- §o c¹nh:
mS
§èi víi c«ng t¸c ®o chiÒu dµi c¹nh, ®Ó ®¹t ®é chÝnh x¸c
cã thÓ dïng c¸c m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö nh TC-600, TC-1800, SET2B … hoÆc
c¸c lo¹i m¸y cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng.
4.1.4. Bè trÝ vµ ®¸nh dÊu trôc lªn têng bao
Sau khi x©y dùng xong líi khèng chÕ c¬ së trªn mÆt b»ng x©y dùng
viÖc lµm tiÕp theo lµ ph¶i bè trÝ trôc c«ng tr×nh. ViÖc bè trÝ trôc c«ng tr×nh lµ
c¬ së ®Ó bè trÝ chi tiÕt c«ng tr×nh vµ lµ c¬ së ®Ó x©y dùng líi khèng chÕ trªn
mÆt b»ng tÇng 1. Qu¸ tr×nh bè trÝ trôc c«ng tr×nh cã thÓ xö dông ph¬ng ph¸p
to¹ ®é cùc kÕt hîp víi ®Æt kho¶ng c¸ch theo híng chuÈn vµ giao héi híng
chuÈn. Khi bè trÝ xong c¸c trôc c«ng tr×nh ®Ó tr¸nh c¸c dÊu trôc bÞ mÊt trong
qu¸ tr×nh thi c«ng mãng nªn chuyÓn c¸c dÊu trôc lªn têng bao nh ®· tr×nh
bµy ë môc 2.4.
4.2. thiÕt kÕ líi c¬ së trªn mÆt b»ng mãng
,
,
4.2.1. Lùa chän vÞ trÝ vµ h×nh thøc x©y dùng
DDDD , 2 4
1
3
Gåm 8 ®iÓm: trong ®ã cã 4 ®iÓm míi thµnh lËp lµ vµ 4
®iÓm gèc CT4_5, CT4_6, HH4_1, HH4_3
§o 12 gãc: 415, 314, 213, 421, 324, 623, 132, 431, 734, 243, 142, 842
1D CT4_6, CT4_6HH4_3, CT4_6HH4_1, CT4_6CT4_5,
1_4
§o 10 c¹nh:
3HHD
2D CT4_5, CT4_5HH4_1, CT4_5HH4_3,
3_4
4HHD
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
, HH4_1HH4_3,
59
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
Líi khèng chÕ trªn mÆt b»ng tÇng 1 cÇn ®îc x¸c ®Þnh vÞ theo c¸c dÊu
trôc ®· ®îc chuyÓn lªn têng bao trong qu¸ tr×nh bè trÝ trôc c«ng tr×nh.
S¬ ®å bè trÝ mèc líi khèng chÕ trªn mÆt b»ng tÇng 1 nh h×nh 4.2
4.2.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c líi thiÕt kÕ
B¶ng 4.9 Sè liÖu khëi tÝnh
To¹ ®é
STT Tªn ®iÓm X(m) Y(m)
1 CT4-6 482.0184 1997.5577
2 CT4-5 584.8324 1997.5517
3 HH4-1 584.9325 2110.6467
4 HH4-3 482.0244 2050.5973
íc tÝnh ®é chÝnh x¸c
Líi khèng chÕ trªn mÆt b»ng mãng
chØ tiªu kü thuËt líi
1. Tæng sè ®iÓm : 8
2. Sè ®iÓm cò : 4
3. Sè ®iÓm míi lËp : 4
4. Sè lîng gãc ®o : 12
5. Sè lîng c¹nh ®o : 10
6. Sè ph¬ng vÞ thiÕt kÕ : 0
7. Sai sè ®o gãc : 10.0"
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
8. Sai sè ®o c¹nh : 2+2ppm
60
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
B¶ng 4.10 To¹ ®é c¸c ®iÓm thiÕt kÕ
To¹ ®é
1D
STT Tªn ®iÓm X(m) Y(m)
2D
1 500.000 2000.000
3D
2 524.300 2000.000
4D
3 524.300 2039.000
4 500.000 2039.000
B¶ng 4.11 KÕt qu¶ íc tÝnh sai sè vÞ trÝ ®iÓm
Tªn To¹ ®é Sai sè vÞ trÝ ®iÓm
STT ®iÓm X(m) Y(m) Mx My Mp
1D
1 500.000 2000.000 0.0017 0.0015 0.0023
2D
2 524.300 2000.000 0.0017 0.0017 0.0024
3D
3 524.300 2039.000 0.0018 0.0016 0.0024
4D
4 500.000 2039.000 0.0018 0.0015 0.0024
5 CT4-6 482.0184 1997.5577 0.0021 0.0017 0.0027
6 CT4-5 584.8324 1997.5517 0.0021 0.0033 0.0039
7 HH4-1 584.9325 2110.6467 0.0022 0.0028 0.0035
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
8 HH4-3 482.0244 2050.5973 0.0024 0.0017 0.0030
61
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
'
B¶ng 4.12 Sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm
§iÓm ®Çu §iÓm cuèi ChiÒu dµi (m) Ms (m) M(a) Mth (mm) Ph¬ng vÞ '' ) ( 0
4D
39.000 0.001 90 00 00 7.9 1.8
CT4-6 18.147 0.002 187 44 4.9 12.3 2.3
1D
3D
45.951 0.001 58 04 26.1 6.4 1.7
2D
24.300 0.001 00 00 00 8.8 1.4
1D
24.300 0.001 180 00 00 8.8 1.4
4D
2D
45.951 0.001 121 55 33.9 6.6 1.8
3D
39.000 0.002 89 59 60.0 7.4 2.4
CT4-5 60.582 0.001 357 41 1.9 11.0 3.4
1D
45.951 0.001 238 04 26.1 6.4 1.7
2D
3D
39.000 0.001 270 00 00 7.4 1.7
4D
24.300 0.001 180 00 00 6.3 1.2
HH4-1 93.859 0.002 49 45 35.1 7.4 3.9
1D
39.000 0.001 270 00 00 7.9 1.8
2D
4D
45.951 0.001 301 55 33.9 6.6 1.8
3D
24.300 0.001 00 00 00 6.3 1.2
HH4-3 21.392 0.002 147 10 16.1 12.3 2.4
1D
18.147 0.002 07 44 4.9 12.3 2.3 CT4-6
2D
60.582 0.002 177 41 1.9 11.0 3.8 CT4-5
3D
93.859 0.002 229 45 35.1 7.4 3.9 HH4-1
4D
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
21.392 0.002 327 10 16.1 12.3 2.4 HH4-3
62
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
B¶ng 4.13 Ký hiÖu vµ gi¸ trÞ gãc thiÕt kÕ
'
Ký hiÖu gãc Gãc thiÕt kÕ
'' )
4D 3D 2D 4D 3D CT4-5 1D 4D HH4-1 2D 1D HH4-3 3D HH4-3
STT Gi÷a Tr¸i Ph¶i ( 0
1D 1D 1D 2D 2D 2D 3D 3D 3D 4D 4D 4D 1D 4D
97 44 4.9 31 55 33.9 58 04 26.1 58 04 26.1 31 55 33.9 92 18 58.1 31 55 33.9 58 04 26.1 130 14 24.9 122 49 43.9 31 55 33.9 122 49 43.9 31 55 33.9 130 14 24.9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Min Max CT4-6 4D 3D 1D 4D 3D 2D 1D 4D 3D 2D 1D 4D 1D
B¶ng 4.14 Ký hiÖu vµ gi¸ trÞ c¹nh thiÕt kÕ
Ký hiÖu c¹nh
C¹nh thiÕt kÕ (m) STT Cuèi §Çu
1D 4D 3D 2D 2D 3D 4D 3D 4D 4D 1D 3D
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
CT4-6 1D 1D 1D CT4-5 2D 2D HH4-1 3D HH4-3 CT4-6 HH4-1 18.147 39.000 45.951 24.300 60.582 39.000 45.951 93.859 24.300 21.392 18.147 93.859 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Min Max
63
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
4.2.3. BiÖn ph¸p thi c«ng líi
Do c«ng tr×nh x©y dùng trong thµnh phè nªn ®iÒu kiÖn thi c«ng chËt
hÑp. MÆt kh¸c c«ng tr×nh cã sè tÇng lín nªn em chän ph¬ng ¸n chuyÒn to¹
®é lªn tÇng b»ng ph¬ng ph¸p chiÕu ®øng. ThiÕt bÞ sö dông lµ m¸y chiÕu ®øng
quang häc ZL. Qu¸ tr×nh chuyÓn to¹ ®é lªn cao ®îc thùc hiÖn gåm c¸c bíc:
- §Æt lç chiÕu
C«ng viÖc nµy ®îc tiÕn hµnh ngay sau khi ®¬n vÞ thi c«ng ghÐp v¸n
khu«n tríc khi ®æ bª t«ng sµn. §Çu tiªn kü thuËt viªn tr¾c ®Þa ph¶i ®¸nh dÊu
t¬ng ®èi chÝnh x¸c c¸c vÞ trÝ lç hæng trªn mÆt sµn tÇng thi c«ng sau ®ã ngêi
ta sÏ c¾t v¸n khu«n sµn vµ l¾p vµo ®ã c¸c hép khu«n b»ng gç cã kÝch
thíc(2020cm). Môc ®Ých chõa c¸c lç hæng dïng cho viÖc chiÕu ®iÓm sau
khi ®æ bª t«ng mÆt sµn.
- Thùc hiÖn chiÕu ®iÓm b»ng m¸y chiÕu ZL
,
,
ViÖc chiÕu ®iÓm b»ng m¸y chiÕu ®øng ZL ®îc thùc hiÖn nh ®· tr×nh
DDDD , 4 2
3
1
bµy ë ch¬ng 3. C¸c ®iÓm cÇn chuyÓn to¹ ®é gåm:
- §o chiÒu dµi c¹nh
Sau khi chiÕu ®iÓm xong ngêi ta tiÕn hµnh ®o chiÒu dµi tÊt c¶ c¸c c¹nh.
ViÖc ®o chiÒu dµi c¸c c¹nh ®îc thùc hiÖn nh khi lËp líi khèng chÕ mÆt
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
b»ng x©y dùng.
64
§å ¸n tèt nghiÖp
Khoa tr¾c ®Þa
SV: NguyÔn V¨n Tïng
Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
65