Báo cáo trắc địa tại công trình khu nhà ở và dịch vụ thương mại nàng hương

công tác xây dựng lưới địa chính được áp dụng bằng công nghệ định vị toàn cầu GPS tiếp điểm trên cơ sở các điểm địa chính cơ sở đã có trong khu đo.. Với kỹ thuật đo GPS độ cao của cá

Báo cáo thực tập

Phần 1: Trắc địa cơ sở

Trắc địa phổ thông hay trắc địa bản đồ (surveying and maping): đo vẽ bản đồ địa hình phục vụ cho dân dụng (công tác địa chính, quy hoạch xây dựng ) và quân sự Nghiên cứu việc đo vẽ bản đồ một khu vực nhỏ trên mặt đất - VD: khu vực xây dựng công trình thủy lợi, cầu đường, nhà cửa… Vì khu vực đo vẽ rất nhỏ so với toàn bộ quả đất nên có thể coi mặt đất

là một mặt phẳng, mọi công tác đo đạc tính toán sẽ đơn giản hơn.

Các công tác trắc địa phổ thông:

- Đo đoạn thẳng và đo góc giữa các điểm trên mặt đất.

- Xây dựng lưới địa chính tại các khu vực đo vẽ bản đồ địa chính.

- Thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000, khu vực đất trồng cây hàng năm, đất khu dân cư tập trung trên địa bàn 16 xã huyện Tam Nông, tỉnh Phú Thọ (trừ thị trấn Hưng Hóa, xã Thọ Văn, xã Hương Nộn, xã Vực Trường đã có bản đồ địa chính chính quy).

- Thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/5000 khu vực đất lâm nghiệp, đất đồi núi chưa sử dụng, núi đá chưa có rừng cây, đất sông suối và đất mặt nước chuyên dùng có diện tích lớn.

- Thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/2000 khu vực đất sản xuất nông nghiệp và các loại đất khác còn lại

Khu đo đã có 12 điểm địa chính cơ sở được phân bố đều khắp trên địa bàn khu đo và 01 điểm gần khu đo, với mật độ (10,23 km2/1 điểm) Mặt khác

công tác xây dựng lưới địa chính được áp dụng bằng công nghệ định vị toàn cầu (GPS) tiếp điểm trên cơ sở các điểm địa chính cơ sở đã có trong khu đo

2.5.1 Qui định chung về mạng lưới địa chính đo bằng công nghê GPS

Mật độ điểm được ưu tiên thiết kế dày hơn tại các khu vực dân cư và thưa tại các vùng đồi núi Đồ hình lưới tạo thành từng cặp điểm thông hướng nhau, cơ sở để phát triển lưới là các điểm địa chính cơ sở (GPS) được thành lập năm 1995 đã có trong khu đo và gần khu đo.

Việc thiết kế lưới đo theo công nghệ GPS liên quan đến vấn đề chọn điểm địa chính ngoài thực địa, ngoài một số yếu tố về mật độ điểm, về kết cấu hình học của mạng lưới, các điểm GPS cần phải đảm bảo yêu cầu riêng mang đặc thù của công nghệ GPS

Với kỹ thuật đo (GPS) độ cao của các điểm địa chính sẽ được đo kết hợp trong quá trình đo các điểm lưới, độ chính xác độ cao của các điểm lưới địa chính đạt dược tương đương độ cao thủy chuẩn kỹ thuật Điểm độ cao khởi tính

là các điểm độ cao hạng III có trong khu đo.

2.5.2 Thiết kế lưới địa chính

a Nguyên tắc thiết kế mạng lưới địa chính

Lưới địa chính được thiết kế phục vụ đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000, 1/2000, 1/5000 trong phạm vi hành chính 15 đơn vị hành chính cấp xã

đo vẽ bản đồ địa chính của huyện Thanh Thủy Lưới được thiết kế riêng trong phạm vi hành chính của huyện Tân Sơn.

Số lượng điểm địa chính cần xây dựng bổ sung được tính dựa trên cơ sở sau: để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1/1000, 1/2000 và tỷ lệ 1/5000 bằng phương pháp đo

vẽ trực tiếp ở thực địa, trung bình trên diện tích khoảng từ 1,0 km2 ÷ 1,5 km2 có một điểm từ địa chính trở lên

b Yêu cầu kỹ thuật:

Huyện Tam Nông bao gồm 20 xã, thị trấn Trong thiết kế này sẽ không xây dựng lưới địa chính và đo đạc thành lập bản đồ địa chính tại thị trấn Hưng

Hóa; các xã Vực trường, Hương Nộn, Thọ Văn Vì thị trấn Hưng Hóa đã được

đo vẽ bản đồ địa chính năm 2000, xã Thọ Văn đã được đo vẽ bản đồ địa chính năm 2010, xã Hương Nộn và Vực Trường đã thực hiện đo vẽ bản đồ địa chính trong năm 2011.

Yêu cầu khi chọn điểm GPS cần lưu ý tới 3 điểm cơ bản sau:

1- Các vật cản xung quanh điểm đo có góc cao không quá 150 để tránh cản tính hiệu GPS.

2- Không quá gần các bề mặt phản xạ như cấu kiện kim loại, các hàng rào, mặt nước ,vv.

3- Không quá gần các thiết bị điện (đường điện cao thế trạm phát sóng)

có thể gây nhiểu tín hiệu.

Ngoài ra lưới địa chính ít nhất phải có 2 điểm thông hướng nhau trở lên

Đồ phân bố vệ tinh được thiết kế sao cho chỉ số PDOP đạt xấp xỉ 2,5 với sác xuất 90% thời gian Đồ hình vệ tinh đạt yêu cầu với các chỉ số thấp PDOP < 6 Chiều cao Anten đo chính xác đến mm Độ chính xác dịnh tâm Anten ≤ ± 1

mm Thời gian đo không dưới 1h 30m , phải đo trước ít nhất 5 phút so với lịch đã chọn

Điểm tọa độ gốc khởi tính là các điểm tọa độ địa chính cơ sở có trên khu

đo diện tích xây dựng lưới địa chính 122,9 km2, số lượng điểm địa chính cần xây dựng 96 điểm.

Quy định đặt tên số hiệu điểm địa chính địa bàn huyện Tam Nông như sau:

b Thiết kế lưới địa chính:

- Đồ hình thiết kế lưới địa chính được tạo thành từng cặp thông hướng nhau (Xem sơ đồ kèm theo phụ lục 1).

- Đồ hình đo nối được thiết kế tạo thành lưới tam giác (Xem sơ đồ kèm theo phụ lục 1)

+ Tổng số điểm lưới: 108 điểm ( 96 điểm địa chính, 12 điểm ĐCCS)

+ Cạnh ngắn nhất: 428 m

c Khối lượng xây dựng lưới địa chính

ST

T

Thành phần công viêc Khối lượng

(Điểm địa chính)

Mức độ

khó khăn

Ghi chu

1 Xây dựng lưới địa chính 51 2

2 Xây dựng lưới địa chính 45 3

d Đo ngắm và xử lý kết quả:

Dùng phương pháp đo tĩnh máy thu 1 tần số hoặc đo tĩnh nhanh với máy thu 2 tần số Vệ tinh mỗi trạm thu nhiều hơn 4 Trước khi đo phải lập sơ đồ lưới và tính toán lịch đo đồng thời lưu vào hồ sơ tinh toán Sơ đồ lưới đo phải tạo thành chuỗi tam giác khép kín liên tục và nối với các điểm gốc Kết quả được tính toán bình sai và đưa ra đầy đủ các chỉ tiêu đánh giá độ chính xác của công nghệ đo GPS đối với lưới địa chính theo qui định

2.5.3 Thiết kế lưới độ cao kỹ thuật

Các điểm địa chính được xác định độ cao bằng phương pháp định vị toàn cầu (GPS) đồng thời với việc đo nối tọa độ, các điểm gốc là các điểm độ cao nhà nước hạng 3 có trong khu đo Độ chính xác yêu câu tương đương độ cao kỹ thuật

Phần 2: Trắc địa cao cấp – Công trình

GIỚI THIỆU CHUNG

Trắc địa bao gồm nhiều bộ môn khoa học và kỹ thuật quan hệ chặt chẽ với nhau,mỗi một bộ môn có chức năng riêng:

-Trắc địa cao cấp :nghiên cứu về hình dạng,kích thước của toàn bộ các vùng rộng lớn của bề mặt trái đất,nghiên cứu các hiện tượng biến dạng của vỏ trái đất ,xây dựng mạng lưới tọa độ quốc gia có độ chính xác cao.

Mục tiêu của trắc địa cao cấp nhằm để nghiên cứu,xác định kích thước,hình dạng và trường trọng lực thay cho trường của trái đất cùng sự thay đổi của chúng theo thời gian.cụ thể trắc địa cao cấp sử dụng máy móc,thiết bị thu nhận

và xử lý thông tin về hình dạng,kích thước thế trọng trường của trái đất,về định

vị điểm trên mặt đất và không gian quanh trái đất,cung cấp số liệu trắc địa gốc cho công tác trắc địa phục vụ kinh tế và quốc phòng.

sau đây em xin giới thiệu về phương án kỹ thuật quan trắc độ lún công trình : khu nhà ở và dịch vụ thương mại Nàng Hương mà em đã tìm hiểu và thu thập số liệu.

2.1 Đặc điểm công trình

_ Công trình khu nhà ở và dịch vụ thương mại Nàng Hương là công trình cao tầng

có quy mô lớn Công trình gồm 2 khối nhà chính CT1 và CT2.

_ Khối nhà CT1 có tổng số tầng là 19 bao gồm 17 tầng, 1 tầng kỹ thuật và 1 tầng hầm

_ Khối nhà CT2 có tổng số tầng là 24 bao gồm 21 tầng, 1 tầng kỹ thuật, 1 tầng mái và 2 tầng hầm.

2.2 Điều kiện địa chất nền móng và đặc điểm kết cấu công trình

- Công trình được xây dựng trên nền đất có địa chất thay đổi phức tạp.

- Công trình được thiết kế xây dựng trên nền móng cọc nhồi –

• Mục đích yêu cầu của công tác quan trắc biến dạng công trình

Trong quá trình xây dựng tải trọng bản thân công trình tăng dần theo thời gian, trong thời gian đưa công trình vào sử dụng thì có thêm các hoạt tải khác, do đó có thể dẫn đến sự biến

dạng theo phương thẳng đứng (độ trồi, lún), Chính vì vậy cần thiết phải tiến hành công tác quan trắc độ lún công trình.

Việc quan trắc lún công trình cho phép đánh giá chất lượng thi công, nhận xét toàn diện và khách quan sự biến dạng của công trình trong giai đoạn xây lắp, vận hành dưới tác động của địa động, mực nước ngầm, gió, nắng và khí hậu mùa Xuất phát từ đặc điểm và mục đích sử dụng công trình, phương pháp và kỹ thuật quan trắc biến dạng công trình, chúng

ta sẽ có được phương pháp và máy móc đo phù hợp yêu cầu thiết kế Mục đích quan trắc biến dạng là:

_ Xác định giá trị biến dạng để đánh giá mức độ ổn định công trình.

_ Kiểm tra việc tính toán thiết kế công trình.

_ Nghiên cứu quy luật biến dạng trong những điều kiện khác nhau và dự đoán biến dạng công trình trong tương lai.

_ Xác định các loại biến dạng có ảnh hưởng đến quá trình công nghệ, vận hành công trình.

_ Kết quả quan trắc độ lún là một trong những cơ sở để đánh giá chất lượng công trình.

Việc tiến hành quan trắc lún công trình là yêu cầu khách quan và bắt buộc theo TCXDVN 271-2002 (Qui trình kỹ thuật xác định độ lún công trình công nghiệp và dân dụng bằng phương pháp đo cao hình học) nhằm đề ra biện pháp sử lý phù hợp với các biến dạng có thể gây mất an toàn cho công trình, đồng thời tiến hành tổng kết kinh nghiệm thiết kế đối với từng loại móng, rút ra phương án thiết kế tối ưu để đảm bảo hiệu suất đầu tư cho công trình sau này Độ lún của công trình được đánh giá qua so sánh kết quả đo đạc các mốc kiểm tra gắn trên công trình với mốc cơ sở, các mốc kiểm tra này được gắn chặt vào thân công trình và cùng chuyển dịch với công trình

Việc đánh giá độ lún của các hạng mục công trình dựa trên kết quả bình sai lưới cơ sở theo thuật toán bình sai lưới tự do, phân tích độ ổn định của các mốc chuẩn, sau đó bình sai lưới quan trắc lún, từ đó đưa ra kết quả khách quan về độ ổn định của công trình Trong quá trình thực hiện quan trắc độ lún, nếu đơn vị tư vấn phát hiện những yếu tố ảnh hưởng đến an toàn công trình thì phải báo cáo ngay với Chủ đầu tư để tìm biện pháp khắc phục.

2 3 NỘI DUNG VÀ KHỐI LƯỢNG THỰC HIỆN QUAN TRẮC CÔNG TRÌNH

2 3.1. Kết cấu mốc cơ sở và vị trí chôn mốc

Mốc cơ sở là yếu tố quan trọng, quyết định đến chất lượng xác định độ lún công trình Độ cao các mốc chuẩn phải được ổn định trong suốt thời gian quan trắc.Mốc cơ sở phục vụ công tác đo biến dạng công trình biệt được gắn chặt vào vị trí ổn định, cách vật kiến trúc cố định tối thiểu 3 m; được chôn sâu khoảng 40m (đến lớp đất ổn định) Phía trên thân mốc được gắn quả cầu bằng thép mạ có khắc vạch tâm mốc để đáy mia tiếp xúc với điểm duy nhất trong toàn bộ quá trình đo Toàn bộ hố mốc được bao che bởi ống bê tông, phía trên

có nắp đậy bằng bê tông cốt thép Mốc không chỉ chịu tải trọng mũi mà còn chịu ảnh hưởng của ma sát thân

Qua thực tế khảo sát tại công trình và tài liệu khảo sát địa chất chúng em chọn phương án đặt mốc cơ sở như sau :

- Số lượng mốc cơ sở 03 (Rq1,Rq2,Rq3).

- Mốc cơ sở đo lún được xây dựng như sau :

+ Chọn địa điểm xây dựng : không phải phạm vi đường ô tô, kho tàng, bờ đất có mái trượt, có nhiều địa vật che khuất, không quá gần công trình để tránh bị ảnh hưởng lún của công trình cần quan trắc

+ Sau khi chôn mốc cơ sở ta tiến hành đo đạc và bình sai lưới khống chế cơ sở Khu vực xây dựng công trình cần phải xây dựng tối thiểu 1 mốc cơ sở Vị trí sơ bộ các mốc này được nghiên cứu cụ thể trên phạm vi công trình.

¤ng bª t«ng D600 hoÆc x©y g¹ch N¾p bª t«ng cèt thÐp

2 3.2 Mốc đo lún

- Các mốc đo lún được gia công, khoan và được gắn trực tiếp vào các cột chịu lực, khung thang máy của nhà Mục đích để xác định độ lún từng cột, lún lệch của khu vực và cầu thang máy, để có những biện pháp xử lý kịp thời.

- Căn cứ vào mặt bằng tầng I của các công trình, chúng em dự kiến bố trí các mốc lún được khoan và gắn vào toàn bộ các cột chịu lực và thân cầu thang máy Các mốc lún được khoan gắn ở độ cao +200mm đến + 250mm so với cốt 00 của nhà

Hình21: Cấu tạo mốc quan trắc

Khi khoan gắn các mốc quan trắc lún cần tham khảo bản vẽ hoàn thiện của công

trình để tránh các vách ngăn ảnh hưởng đến việc quan trắc.

2.3.3 Chọn cấp hạng đo, thiết kế lưới

Chọn cấp hạng đo cao theo hạn sai xác định độ lún tuyệt đối được thực hiện như sau:

- Xác định trọng số đảo của điểm yếu nhất trong lưới

- Xác định sai số trung phương trọng số đơn vị(thường chọn sai số trung phương một trạm máy)

y

Hy H

R

m

=

µ

trong đó mHylà sai số trung phương độ cao điểm yếu nhất Vì độ chính xác đo trong hai

chu kỳ liên tiếp thường chọn bằng nhau nên ta có

y

Sy H

trong đó mSy là yêu cầu độ chính xác xác định độ lún tuyệt đối Đối với lưới đo kiểm tra

lún công trình, người ta lấy m = ± 1mm, còn trọng số đảo của điểm yếu trong lưới

thường là 2 Vậy sai số trung phương trạm máy bằng 0,5mm Ta co cấp hạng của mốc cơ sở la hạng I

2.3.4 Tiêu chuẩn sử lý kết quả đo kiểm tra lun

Tiêu chuẩn sử lý kết quả đo phải tuân theo TCXDVN 271-2002: Qui trình quan trắc độ lún công trình dân dụng và công nghiệp bằng phương pháp thuỷ chuẩn hình học tia ngắm ngắn;

Độ lún: Sai số trung phương của chênh cao trung bình trên một trạm đo được xác định theo kết quả đo kép

Thông thường sai số này không vượt quá 0,5mm.

Ngoài ra, trong mỗi chu kỳ đo, phải kiểm tra độ ổn định của các mốc cơ sở đo lún bằng thuật toán “Bình sai lưới tự do” và sử dụng “Phương pháp chênh lệch trung bình” để đánh giá độ ổn định của các mốc, mốc nào không ổn định phải loại trừ khỏi số mốc làm cơ sở tính lún

2.3.5 Chọn thiết bị quan trắc

Máy đo lún: Dùng máy thuỷ chuẩn Ni 004 độ chính xác cao, có bộ đo cực nhỏ đọc số chính xác đến 0.01mm, cân bằng tự động giúp người đo thao tác nhanh, kết quả đọc số tin cậy.

Mia sử dụng: Mia Inva(sản xuất tại CHLB Nga) kích thước 2m chuẩn có bọt thuỷ đảm bảo dựng mia thẳng đứng, cho kết quả đọc số khách quan.

2.3.6 Số lượng chu kỳ và thời gian quan trắc

Căn cư vào mặt bằng thực tế của công trình chúng em bố trí các mốc quan trắc như sau

Đối với công trình CT1 :

• Số lượng : 26 mốc quan trắc bao gồm

24 mốc quan trắc từ K1 đến K24 được gắn vào thân các cột chịu lực và thân cầu thang máy, ưu tiên các cột chịu lực chính

02 mốc K25, K26, được gắn vào các công trình lân cận dể đánh giá sự ảnh hưởng tới các công trình đó.

Vị trí cỏc mụ́c này xem Phụ lục 5.4 bản vẽ 02.

• Sụ́ chu kỳ và thời gian quan trắc :

Dự tớnh bụ́ trớ 13 chu kỳ quan trắc, chia thành cỏc giai đoạn như sau :

* Giai đoạn 1 bắt đầu từ cụ́t 00 của cụng trỡnh cho đến khi hoàn thành phần thụ là 5 chu kỳ.

_ Xõy thụ: 04 tầng/ 01 chu kỳ : 17tầng = 4 chu kỳ + 01 chu kỳ đầu = 5chu kỳ

* Giai đoạn 2 khi cụng trỡnh trong giai đoạn hoàn thiện và đưa vào sử dụng là 8 chu kỳ.

_ Giai đoạn hoàn thiện và đưa vào sử dụng mụ̃i thỏng một chu kỳ, gồm 8 chu kỳ

2.4 PHƯƠNG PHÁP BèNH SAI VÀ TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN

Lưới độ cao đo lỳn được bỡnh sai theo phương phỏp giỏn tiếp dựa trờn cơ sở phương phỏp sụ́ bỡnh phương nhỏ nhất:

[PVV] = min

- Độ lỳn của một mụ́c nào đú giữa hai chu kỳ được tớnh:

S = Hi - Hj

Trong đú Hi, Hj là độ cao mốc đo xỏc định ở chu kỳ i và j.

- Sai sụ́ trung phương của độ lỳn được tớnh:

2 2

Hj Hi

Đo đạc và tính toán lới đo lún CHU KY 1

Lới quan trắc lún đợc đo theo tiêu chuẩn thuỷ chuẩn hình học hạng II Quốc gia (sơ đồ đo nh phụ lục) Nhà CT1 gồm 24 mốc ký hiệu K1, K2, ,M24

đợc gắn vào các cột chịu lực của công trình, 2 mốc K25, K26 đợc gắn vào công trình biệt thự bên cạnh để đánh giá tác động của công trình CT1 lên các nhà ấy.

Tính toán xử lý lới quan trắc lún đợc đợc thực hiện theo phơng pháp bình sai chặt chẽ bằng chơng trình lập trình.

Chu kỳ này là chu kỳ đầu tiên nên cha tính đợc độ lún công trình, số liệu ban đầu đợc