Đề tài: Thiết kế kỹ thuật lưới ô vuông xây dựng phục vụ thi công xây dựng công trình“ TỔ HỢP NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG LÀNG QUỐC TẾ THĂNG LONG” ppsx

1.Tiêu chuẩn độ chính xác đối với lưới khống chế trắc địa mặt bằng phục vụ cho các mục đích khác nhau.... Cụ thể là thiết kế phương án kỹ thuật thành lập lưới khống chế mặt bằng cơ sở dù

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài

Thiết kế kỹ thuật lưới ô vuông xây dựng phục vụ thi công

xây dựng công trình

“ TỔ HỢP NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG LÀNG QUỐC TẾ

THĂNG LONG”

MỤC LỤC

Lời nói đầu 1

Phần I: Giới thiệu chung 1

Phần II: Thiết kế lưới khống chế trắc địa cơ sở mặt bằng 1

Hà nội, ngày 24/08/2011 1

Nhóm sinh viên thực hiện 1

Tổ 1 1

PHẦN I 2

I.1 Nhiệm vụ thiết kế 2

-I.2 Sơ lược về điều kiện địa lý tự nhiên và hành chính của khu vực xây dựng công trình.- 3 I.2.1.Vị trí địa lý và hành chính của khu vực 3

I.2.2Đặc điểm về địa chất thực phủ 3

I.2.3 Đặc điểm khí hậu 3

I.2.4 Tình hình giao thông thuỷ lợi 3

I.2.5 Tình hình dân cư, kinh tế chính trị 3

PHẦN II 4

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾTRẮC ĐỊA CƠ SỞ MẶT BẰNG 4

II.1 Bố trí số bậc lưới khống chế trắc địa mặt bằng chọn sơ đồ lưới 4

II.1.1 Bố trí số bậc lưới 4

II.1.2 Chọn dạng đồ hình lưới khống chế của các bậc 4

a) Lưới cơ sở 4

b) Lưới tăng dầy bậc 1 5

c) Lưới tăng dầy bậc 2 5

II.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng các bậc lưới 5

-II.2 1.Tiêu chuẩn độ chính xác đối với lưới khống chế trắc địa mặt bằng phục vụ cho các mục đích khác nhau 5

-( S m S ) y/n 67000 1 10 15 10 6 6 1  m 6

-( S m S ) y/n

80000 1 70000 1   7

-2 6 1 1 ] [ 10 5 2 1 K s m T i gh   với: 1  12  1 12 K 8

III.3 Ước tính chặt chẽ độ chính xác lưới khống chế cơ sở mặt bằng 8

III.3.1.Giới thiệu cụ thể về sơ đồ lưới được thiết kế 8

1.1 Lựa chọn phương án thiết kế lưới và tính toán các hạn sai cho phép 9

a Lựa chọn đồ hình xây dựng lưới khống chế mặt bằng 9

Đồ hình lưới thiết kế 9

b Xác định các yếu tố thiết kế của lưới khống chế mặt bằng 9

Bảng thống kê chiều dài các cạnh gần đúng 10

Bảng thống kê giá trị góc gần đúng 10

c Tính toán hạn sai cho phép khi thành lập lưới 10

-Với, M S CD  3 12mm,S CD  66495mm 11

-Suy ra,     ''2 ''

2

2 2 ) (

02 9

2







CD

S ct

tr P c

y

S

D m m

11

1.1.2 Ước tính độ chính xác lưới thiết kế 11

Giả sử có cạnh đo ki 12

Hình 12

Bảng gia số toạ độ gần đúng và chiều dài cạnh gần đúng 13

Bảng tổng hợp các hệ số của hệ phương trình số hiệu chỉnh 15

Ma trận hệ số A 15

-Ma trận R = AT P.A 16

-Q = R -1 = (A T P.A) -1ss 16

d Thành lập hàm trọng số và đánh giá độ chính xác các yếu tố lưới 16

e So sánh với các hạn sai đã tính toán và kết luận 18

Kết luận 18

Em xin chân thành 19

-Lời nói đầu

Trong thời kỳ phát triển, nước ta đang trên đà trở thành một nước công nghiệphoá-hiện đại hoá Các khu công nghiệp được xây dựng rất nhiều, ngoài ra còn córất nhiều các công trình xây dựng khác như: công trình nhà cao tầng, công trìnhcông nghiệp - dân dụng, công trình thủy lợi, thủy điện…v.v được xây dựng ngàycàng rộng rãi Để đáp ứng được các yêu cầu của công trình thì công tác trắc địa đóng vaitrò quan trọng ngay từ giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công công trình đến khi công trình bắt đầu

đi vào sử dụng và ổn định

Trong công tác xây dựng các công trình thì đòi hỏi thiết kế thi công đúng kỹthuật với độ chính xác cao Để có độ chính xác cao cần có phương pháp bố trí côngtrình chính xác do đó cần đến vai trò của Trắc Địa Để việc thi công công trình đạtđược độ chính xác yêu cầu theo từng hạng mục, ta cần tiến hành thiết kế và lập cáclưới cơ sở và chuyện dụng riêng cho từng hạng mục Cụ thể là thiết kế phương án

kỹ thuật thành lập lưới khống chế mặt bằng cơ sở dùng để bố trí hệ trục và nềnmóng công trình nhà cao tầng đạt độ chính xác cả về mặt bằng và độ cao

Trong đồ án này chúng em được nhận đề tài: Thiết kế kỹ thuật lưới ô vuông xâydựng phục vụ thi công xây dựng công trình“ TỔ HỢP NHÀ Ở ĐA NĂNG 28TẦNG LÀNG QUỐC TẾ THĂNG LONG”

Đồ án được trình bày với nội dung như sau:

Phần I: Giới thiệu chung

Phần II: Thiết kế lưới khống chế trắc địa cơ sở mặt bằng

Do thời gian và kinh nghiệm có hạn nên đồ án khó tránh khỏi những thiếu sót,kính mong các thầy cô và các bạn đồng nghiệp góp ý để đồ án của em được hoànthiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, góp ý quý báu của thầy giáo Th.s Lê ĐứcTình và các bạn đồng nghiệp để nội dung đồ án được hoàn chỉnh hơn

Hà nội, ngày 24/08/2011Nhóm sinh viên thực hiện

Tổ 1

PHẦN I GIỚI THIỆU CHUNG I.1 Nhiệm vụ thiết kế

Theo kế hoạch phát triển đất nước theo yêu cầu chính phủ: đẩy mạnh xâydựng và phát triển công nghiệp trong cả nước, phát triển đất nước theo hướng côngnghiệp hoá hiện đại hoá, theo chủ trương của nhà nước, và Hà Nội là một thủ đômạnh và là nơi đang được đầu tư phát triển nhất Chính vì vậy các khu đô thị lầnlượt đươc xây dựng trên địa bàn thành phố Hà Nội Trong đó có kế hoạch xây dựngkhu chung cư“ TỔ HỢP NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG LÀNG QUỐC TẾ THĂNGLONG”

Đây là một trong những công trình có quy mô lớn, là công trình trọng điểm trong

kế hoạch phát triển đất nước Nó có diện tích từ 6 đến 8 km2

Yêu cầu đặt ra khi xây dựng khu chung cư “NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG”thuộc Quận Cầu Giấy-Hà Nội là:

+ Nằm trên khu đất thuận lợi về giao thông, nằm giữa ngã 3 Trần Đăng Ninh vàNguyễn Khánh Toàn, có diện tích đủ lớn để xây dựng và phát triển khu chung cưcao cấp trong tương lai

+ Có kết cấu vững chắc, có độ chính xác xây dựng và lắp ráp cao, độ an toàn khivận hành và sử dụng các máy móc tong dây chuyền công nghệ là tối đa

Nhiệm vụ đặt ra với người Trắc Địa là:

- Tiến hành chọn khu đất xây dựng theo yêu cầu đặt ra ở trên và tiến hành thiết kếlưới ô vuông xây dựng cho khu vực xây dựng

- Xây dựng lưới ô vuông xây dựng đáp ứng được các đặc điểm của công trình như: + Khu chung cư được xây dựng theo các lô riêng biệt có các trục chính song songhoặc vuông góc với nhau, bao gồm: các nhà xưởng , các kho chứa, khu nhà ở củanhân viên…

+ Tại các tòa nhà chung cư máy móc được liên kết và vận hành tuần hoàn, sảnphẩn của khâu này làm vật liệu khâu sau đó Sản phẩn sản xuất ở các tòa nhà chung

cư được vận chuyển đến nhà máy chính để ráp thành sản phẩn chung

+ Do sự liên kết dây chuyền công nghệ là rất lớn cho nên nó đòi hỏi độ chính xác

bố trí công trình rất cao: sai số giới hạn bố trí các trục công trình hoặc các kíchthước tổng thể công trình không được vượt quá giá trị từ 2 5(cm)/ 100 m

+ Khu xây dựng có hình chữ nhật kéo dài, có diện tích 6,72 km2

+ Nhiệm vụ thiết kế thi công công trình:

Lưới có kích thước tổng thể là 2,4(km)  2,8(km), chiều dài các cạnh ô lưới là200(m)

Lưới ô vuông xây dựng được lập theo phương pháp hoàn nguyên

Yêu cầu về độ chính xác lập lưới: sai số tương hỗ giữa các điểm trắc địa dùngcho bố trí công trình có giá trị từ 12,5cm/100m (

4000

1

100001 ); sai số tương hỗ

về độ cao giữa 2 điểm lưới lân cận nhau có giá trị Stg hỗ = (23) mm

I.2 Sơ lược về điều kiện địa lý tự nhiên và hành chính của khu vực xây dựng công trình

I.2.1.Vị trí địa lý và hành chính của khu vực

Khu“ NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG”thuộc P.Dịch Vọng-Q.Cầu Giấy-Hà Nội.Quận Cầu GIấy là khu vực phát triển của TP Hà Nôi có vị trí lý tưởng để trở thànhkhu cao ốc văn phòng và trung tâm thương mại hấp dẫn

I.2.2Đặc điểm về địa chất - thực phủ

Khu vực xây dựng có địa chất ổn định rất thuận lợi cho việc thi công côngtrình Là vùng đồng bằng châu thổ có địa hình tương đối bằng phẳng, không bị chiacắt, độ dốc của khu vực tương đối nhỏ Ngoài ra đây là khu vực chủ yếu gồm códân cư và hệ thống giao thông thuận lợi rất tiện lợi cho việc vận chuyển nguyênvật liệu để phục vụ cho công tác thi công

I.2.3 Đặc điểm khí hậu

Khu vực xây dựng thuộc phường Dịch Vọng-Q.Cầu GIấy-Hà Nội nên chịu ảnhhưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đônglạnh, ít mưa Thuộc vùng nhiệt đới nên khu vực quanh năm tiếp nhận lượng b

ức xạ rấtdồi dào và có nhiệt độ cao Và do tác động của biển và sự khác biệt giữa hai mùanóng lạnh Mùa hè kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, kèm theo mưa nhiệt độ trungbình 29,2oC Từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau là mùa đông với nhiệt độ trung bình

là 15,2oC Cùng với hai thời kỳ chuyển tiếp vào tháng 4 và tháng 10 Nên khu vựcnày có đủ bốn mùa xuân, hạ, thu, đông

I.2.4 Tình hình giao thông - thuỷ lợi

Khu vực xây dưng có hệ thống giao thông tương đối tốt, hệ thống giao thôngliên huyên, liên tỉnh dày đặc và kiên cố, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác vậnchuyển trang thiết bị, nguyên vật liệu phục vụ thi công công trình, cũng như rấtthuận lợi cho việc vận chuyển sản phẩm của nhà máy sau này

I.2.5 Tình hình dân cư, kinh tế - chính trị

Quận Cầu Giấy là khu vực phát triển đô thị ở phần Tây Nam của thành phố Hà Nội,đây là khu vực phát triển cơ sở công nghiệp quy mô, các trung , tâm dịch vụ thươngmại lớn Có nhiều siêu thị lớn, các cửa hàng, có 890 doanh nghiệp ngoài quốcdoanh với số vốn hơn 3.300 tỷ đồng

Dân cư sống tập trung thành làng, trong khu vực xây dựng cũng có một sốcụm dân nhỏ nằm ngay gần kề Tình hình an ninh trật tự ổn định, nhân dân chấphành tốt các chủ chương chính sách của Đảng và nhà nước

PHẦN II THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾTRẮC ĐỊA CƠ SỞ MẶT BẰNG

II.1 Bố trí số bậc lưới khống chế trắc địa mặt bằng chọn sơ đồ lưới

II.1.1 Bố trí số bậc lưới

Việc tính số bậc lưới khống chế dựa vào các điều kiện sau:

- Diện tích khu đo

- Mức độ đã xây dựng trên khu đo

- Yêu cầu độ chính xác và tỉ lệ bản đồ cần đo vẽ

- Điều kiện trang thiết bị hiện có

Để đáp ứng được nhu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình công nghiệpvới điều kiện máy móc hiện có thì người ta phát triển thành lập lưới khống chế theo

3 cấp là:

+ Lưới khống chế cơ sở

+ Lưới tăng dày bậc 1

+ Lưới tăng dày bậc 2

Cơ sở để lập 3 bậc lưới khống chế là:

Nghiên cứu bình đồ và khảo sát thực địa Khu vực xây dựng công trình có địahình tương đối phức tạp, xung quanh lại có dân cư sống tập trung Vì vậy việcthông hướng tương đối khó khăn có thể phải dựng tiêu cao

Vậy xuất phát từ cơ sở thành lập lưới đã nêu trên và phân tích địa hình khu vực,kết hợp với diện tích khu vực cần xây dựng là 5,04(km2) và căn cứ vào hiện trạngmáy móc công nghệ của đơn vị hiện có, quyết định chọn số bậc lưới khống chế củakhu vực là ba bậc để đảm bảo đạt được yêu cầu về độ chính xác thiết kê

II.1.2 Chọn dạng đồ hình lưới khống chế của các bậc

Chúng ta chọn giải pháp lập lưới có đồ hình đơn giản, xây dựng các tiêu tháp cao

để đo cạnh có địa vật phức tạp (đối với lưới khống chế cơ sở) Các lưới tăng dàycần bám sát các địa vật , các hạng mục công trình

a) Lưới cơ sở

+ Nhiệm vụ: liên kết góc khung của lưới

+ Do khu đo có địa hình không mấy phức tạp, có đủ khả năng thông hướng, cũngnhư với trang thiết bị hiện có thì đồ hình lưới là tứ giác trắc địa là hoàn toàn phùhợp Do đó tôi đã chọn đồ hình lưới là tứ giác trắc địa

+ Để bảo toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài cạnh biên thêm mộtđoạn để đưa các điểm này ra ngoài khu vực thi công xây dựng Đó là các điểmM,N,P,Q trong đồ hình lưới

+ Lưới được đo 2 cạnh đáy với độ chính xác cao với fs/s=1/200000 (đo cạnh đáybằng đo dài điện tử) Các cạnh đáy được đặt trùng với các cạnh biên của lưới Ta

cũng chọn cạnh biên phía Tây là MN trùng với trục X của hệ toạ độ giả định Cáchướng trong lưới có khả năng thông hướng là rất lớn.

b) Lưới tăng dầy bậc 1

Chọn dạng lưới đa giác khung bao quanh biên và gối đầu lên các điểm lưới tamgiác

+ Nhiệm vụ: làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp theo

+ Sử dụng máy toàn đạc điện tử lên việc đo góc và cạnh trở lên dễ dàng, do đóchúng ta chọn lưới tăng dày bậc 2 là lưới đa giác

+ Lưới khống chế tăng dày là các đường chuyền cấp I duỗi thẳng có cạnh độ dài là

200 m Dọc theo các biên của tứ giác em đặt các cạnh của lưới gồm 4 dườngchuyền chạy theo 4 cạnh của tư giác trắc địa

+ Độ chính xác đo đạc trong lưới như sau: mS = ± 5 mm , mõ” = 5” ,

1/T=1/10000 1/15000

c) Lưới tăng dầy bậc 2

Phát triển dựa theo lưới bậc 2 Là các đường chuyền duỗi thẳng cạnh đều

S = 200 m nối 2 điểm đối diện 2 cạnh của lưới đường chuyền cấp I

II.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng các bậc lưới

II.2 1.Tiêu chuẩn độ chính xác đối với lưới khống chế trắc địa mặt bằng phục

- Để phục vụ cho bố chi công trình thì tiêu chuẩn sai số tương hỗ giữa 2 điểm kềnhau cùng cấp khống chế thứ 1 là:

mst-hỗ=mP 2 = 0.1mm.M 2

Như vậy, để phục vụ cho công tác bố trí thì lưới khống chế cần thoả mãn cả 2 yêucầu trên.

Các chỉ tiêu kỹ thuật lưới tam giác :

Tam giác hạng IV:

+ Chiều dài cạnh: 26 km

+ Độ chính xác đo góc: ± (22”.5)

+ Độ chính xác đo cạnh đáy: mb/b= 1/200000

+ Góc nhỏ nhất : không nhỏ hơn 300

+ Sai số tương đối cạnh yếu nhất : (ms/s)yếu=(1/700001/80000)

Các chỉ tiêu kỹ thuật khi bố trí đường chuyền :

Sai số trung phương đo góc

Sai số khép góc của đường

chuyền không lớn hơn

107530

20,2515

1:250002”

53215

0,80,1215

1:100005”

21,59

0,350,0815

1:500010”

II.2.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng của các bậc khống chế.

- Với lưới tam giác(lưới cơ sở) độ chính xác đặc trưng là ( m S S )y/n, sai số trungphương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất

   i

km i tb i

G

S m T S

M

1 2 / 1

Mà sai số trung phương tương đối cạnh yếu nhất tương đương hạng IV là:

1



Vậy ta phải đo góc, cạnh lưới cơ sở với độ chính xác tương đương hạng IV

- Với lưới đa giác độ chính xác đặc trưng là sai số tương đối giới hạn khép đườngchuyền

f T

y x S gh

2 2

] [

Sai số trung phương tương đối giới hạn (do sai số đo) là :

Với đường chuyền duỗi thẳng ta có :

2

i G

S m M

km i

km i G

2

= 5 , 2

=

m S S

M T

i km C

do tb

25 , 1

f T

C do

s

do gh

i km do

gh

5 , 2

i km do

gh

5 , 2

+ Trường hợp2 : Nếu tính đến ảnh hưởng của sai số số liệu gốc, chọn hệ số giảm độchính xác giữa hai bậc lưới kề nhau là K =2 thì ta có:

m S K

S

f S

km do

S goc do

10 5 2

1

K s

m T

i gh

S gh

m S

31 8 , 2

1 1

62 8 2

III.3 Ước tính chặt chẽ độ chính xác lưới khống chế cơ sở mặt bằng

III.3.1.Giới thiệu cụ thể về sơ đồ lưới được thiết kế

Sau khi xem xét, đánh giá khu vực thiết kế lưới , ta chon phương án thiết kế lướikhống chế cơ sở là lưới tứ giác trắc địa Sau khi có kết quả giải phóng mặt bằng, tất

cả các điểm đều được thông hướng Em chọn các điểm hồ giải làm điểm gốc, haicạnh khởi tính Lưới gồm 4 điểm A,B,C,D Lưới đo 8 góc và 4 và phương vị AB

1.1 Lựa chọn phương án thiết kế lưới và tính toán các hạn sai cho phép

a Lựa chọn đồ hình xây dựng lưới khống chế mặt bằng

Để đảm bảo các điểm mốc được bảo vệ lâu dài phục vụ cho quá trình bố trí

hệ trục và nền móng công trình nhà cao tầng thì các điểm được chọn phải cách xa

bề ngoài cùng công trình ít nhất 5m, trong trường hợp này em chọn các điểm cáchcông trình khoảng 8m

Đồ hình lưới thiết kế

Đồ hình lưới được chọn là lưới tứ giác trắc địa, đo góc cạnh kết hợp Tronglưới đo góc - cạnh, có thể đo tất cả hoặc một phần các góc và cạnh của lưới So vớicác lưới tam giác đo góc và lưới tam giác đo cạnh, lưới tam giác đo góc - cạnh ítphụ thuộc hơn vào kết cấu hình học của lưới, giảm đáng kể sự phụ thuộc giữa dịch

vị dọc và dịch vị ngang, đảm bảo kiểm tra chặt chẽ các trị đo góc và cạnh, lưới đogóc - cạnh cho phép tính toạ độ các điểm chính xác hơn lưới tam giác đo góc hoặc

lưới tam giác đo cạnh khoảng 1,5 lần

Trong lưới đo góc- cạnh kết hợp, tuỳ vào từng dạng lưới và đồ hình lưới màtiến hành tổ chức đo một số cạnh cho phù hợp, không nhất thiết phải đo tất cả cáccạnh, trong trường hợp này các cạnh được chọn đo là AB, BC, CD, DA và tất cảcác góc 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Quá trình đo đạc sẽ được tiến hành dễ dàng sau khi cókết quả giải phóng mặt bằng khu vực xây dựng công trình

b Xác định các yếu tố thiết kế của lưới khống chế mặt bằng

Lưới được thiết kế trong hệ toạ độ giả định, nên chọn hướng trục OX trùngvới cạnh AB hướng của trục OY trùng với cạnh DA, điểm A được chọn làm gốckhởi tính cho tất cả các điểm còn lại của lưới

Toạ độ điểm M: X = 2325000 (mm), Y = 585000 (mm)

Phương vị gốc : MN = 0o 0’ 0’’

- Để xác định toạ độ gần đúng ta có 2 cách: