Báo cáo quy trình lập lưới trắc địa thủy điện, giao thông

Thiết kế lưới đường chuyền thủy điện , và độ cao , quy trình đo đạc thủy điện thương kontum có hầm dài nhất viết nam đào bằng công nghệ không nổ mìn .công nghệ khoan robin, đường hầm ,với chiều dài 25km và mỗi tháng khoan và hoàn thiện lên tới 700m , công nghệ đo đạc đường chuyền do trung tâm công nghệ mới trường mỏ địa chất.

Phụ lục

1.3 Mục đích, yêu cầu và nhiệm vụ của hệ

1.4 Cơ sở kỹ thuật lập báo cáo

Chơng 2 Nội dung thực hiện

2.3.1 Lới tam giác thủy công

2.3.1.3 Đo đạc ngoại nghiệp

2.3.2 Lới thủy chuẩn thủy công

2.3.2.1 Chọn điểm và xây dựng mốc

2.3.2.2 Đo đạc lới

2.3.3 Bố trí tim, trục chính công trình từ bản

vễ thiết kế

2.4.1 Lới tam giác thủy công

2.4.1.1 Xử lý số liệu và tính toán bình sai

2.4.1.2 Tính tọa độ cho mạng lới

2.4.1.3 Kết quả tính toán tọa độ sau bình sai

2.4.2 Lới thủy chuẩn thủy công

Chơng 1

Mở đầu

1.1 Giới thiệu chung

Thuỷ điện Thợng Kon Tum đợc thiết kế là loại công trình ờng dẫn Công trình có công suất lắp máy 220 MW cung cấp sảnlợng điện trung bình hàng năm là: 1100.106KWh cho khu vựcMiền Trung và Miền Nam qua hệ thống điện Quốc gia, ngoài racòn bổ sung lợng nớc cho sông Trà Khúc nhất là vào mùa kiệt domột phần nớc sẽ đợc chuyển lu vực từ sông Đăk Nghé qua sông Đăk

đ-Lò

Dự án thuỷ điện Thợng Kon Tum đợc Chính phủ giao choCông ty Cổ phần thuỷ điện Vĩnh Sơn - Sông Hinh làm chủ đầu

t và dự kiến sẽ đa vào vận hành năm 2013

Hiện nay công trình đã khởi công, để phục vụ cho thi côngcông trình Trung tâm ứng dụng công nghệ mới trắc địa - bản

đồ đã xây dựng hệ thống lới tam giác thuỷ công, thuỷ chuẩnthuỷ công và bố trí tim mốc chính công trình của các hạng mụcchuẩn bị thi công Thời gian thực hiện công việc từ tháng 11 năm

2009 đến tháng 3 năm 2010

1.2 Điều kiện địa lý tự nhiên

Dự án thuỷ điện Thợng Kon Tum có tuyến đập và cửa nhậnnớc nằm trên sông Đăk Nghé thuộc địa phận xã Đăk Tăng Vị trínhà máy nằm trên thợng nguồn sông Đăk Lò thuộc xã Ngọc Tem.Toàn bộ công trình thuộc huyện Konplong, tỉnh KonTum

Địa hình khu vực chủ yếu là núi cao, chênh cao tại các khu

đo rất lớn, chênh lệch độ cao từ khu vực cửa nhận nớc xuống nhàmáy khoảng 900m

Thực phủ trong vùng rất đa dạng chủ yếu là rừng già, rừngtạp, một phần là rừng thông và nơng rẫy

Giao thông đi lại trong các khu đo rất khó khăn Từ Quốc lộ

24 tại khu vực trung tâm huyện KonPlong mới đi theo đất khoảng

25km là tới khu vực tuyến đập 1A và cửa nhận nớc, đờng vào là

đờng đất liên xã khi trời ma xe cộ không đi lại đợc Cách xã Hiếukhoảng 8km dọc theo Quốc lộ 24 có đờng đi vào xã Ngok Tem, đikhoảng 25km là tới khu nhà máy, đoạn đờng này hiện đã đợc trảimặt bê tông nhng mặt đờng nhỏ, độ dốc lớn nên đi lại rất nguyhiểm Việc di chuyển trong khu đo chủ yếu là lối mòn tắt rừngcủa đồng bào

Dân c trong vùng công trình tha thớt chủ yếu là dân tộcthiểu số dân trí thấp đời sống kinh tế rất khó khăn

Khu vực đo có hai mùa rõ rệt là mùa ma và mùa khô, hàngnăm mùa ma bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10 và mùa khô bắt

- Là cơ sở cho việc bố trí các vị trí công trình từ bản vẽthiết kế ra thực địa;

- Hệ thống gốc để khôi phục và phát triển các hệ thốngmốc khống chế khác phục vụ cho công tác đo các loại bản đồ tỷ

lệ lớn phục vụ thiết kế bản vẽ thi công;

- Là cơ sở để theo dõi, kiểm tra, bổ sung và điều chỉnhkhôi phục các tim, các đờng viền công trình trong quá trình thicông và các bản vẽ hoàn công cũng nh kiểm tra nghiệm thu cáchạng mục công trình;

- Hệ thống này đợc sử dụng xuyên suốt quá trình thi côngcũng nh cải tạo sửa chữa công trình sau này và là cơ sở để xâydựng lới quan trắc biến dạng công trình

1.3.2 Yêu cầu

Để thỏa mãn các mục đích ở trên, mạng lới tam giác thủy công,thủy chuẩn thủy công thõa mãn các yêu cầu sau:

Cấp hạng lới đợc thể hiện tại bảng 1

Độ chính xác lới tam giác thuỷ công đợc thể hiện tại bảng 2

Độ chính xác lới thuỷ chuẩn thuỷ công đợc thể hiện tại bảng 3

Hệ toạ độ, độ cao thống nhất với hệ đã dùng trong giai đoạnkhảo sát cụ thể là:

+ Hệ toạ độ Quốc gia HN-1972 kinh tuyến trục 1080

+ Hệ độ cao Quốc gia

Bảng 1: Cấp hạng lới thuỷ công của công trình thuỷ điện ợng Kon Tum

Th-suất N.M.T.Đ

(MW)

tam giác thuỷ

công thuỷ chuẩn thuỷ công

Bảng 2: Độ chính xác của lới tam giác thuỷ công

Công trình

Cấp hạng lới tam giác thuỷ công

S.S.T.P

đo góc ( ” )

S.S.

khép tam giác ( ” )

Sai số chiều dài cạnh yếu nhất (

công

Sai số khép (F h)

- Lới tam giác thuỷ công hạng II gồm 06 mốc có tên từ TC-01

đến TC-06 đợc bố trí từ cửa nhận nớc tới nhà máy

- Lới thuỷ chuẩn thuỷ công đợc phê duyệt gồm: 03 cụm mốcRơpe và các Rơpe công tác tại các vị trí: cửa nhận nớc, tuyến đập

và vùng nhà máy

- Cắm tim trục chính phục vụ thi công hạng mục cửa nhận nớc

và hầm giao thông

1.4 Cơ sở kỹ thuật lập báo cáo

- Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN309:2004 công táctrắc địa trong xây dựng công trình;

- Quy định xây dựng lới tam giác thủy công, lới thủy chuẩnthủy công phục vụ thi công và quản lý vận hành các công trìnhthủy điện, ban hành theo quyết định số 4389/CV-EVN-TĐ ngày26/08/2005 của Tổng công ty điện lực Việt Nam;

- Quy phạm xây dựng lới cao độ Nhà Nớc hạng I, II, II, IV năm

1988 theo quyết định số 112/KT ngày 15/05/1989 của Tổng cục

Chơng 2Nội dung thực hiệnCông tác thành lập hệ thống lới tam giác thuỷ công, thuỷ chuẩnthuỷ công và đa tim mốc công trình ra thực địa đợc thực hiện vớinhững công việc cụ thể sau đây:

- Xây dựng hệ thống mốc và đo đạc tính toán lới tam giácthuỷ công

- Xây dựng hệ thống mốc và đo đạc tính toán lới thuỷ chuẩnthuỷ công

- Cắm tim trục chính phục vụ thi công hạng mục cửa nhận nớc

và hầm giao thông

2.1 Tài liệu gốc để thực hiện

Tài liệu để làm cơ sở cho việc xây dựng hệ thống lới tamgiác thuỷ công, thuỷ chuẩn thuỷ công bao gồm:

- Hệ thống mốc toạ độ, độ cao đã có trong các giai đoạnkhảo sát trớc đây đang đợc sử dụng cho công trình;

2.2 Máy và thiết bị đợc sử dụng

1 Máy và thiết bị sử dụng để đo lới tam giác thuỷ công

- 03 máy thu tín hiệu vệ tinh loại 4600LS do hãng TrimbleNavigation của Mỹ sản xuất Độ chính xác theo lý lịch máy5mm+5ppm;

- 03 máy thu tín hiệu vệ tinh loại R3 do hãng TrimbleNavigation của Mỹ sản xuất Độ chính xác theo lý lịch máy5mm+5ppm;

- 02 máy thu tín hiệu vệ tinh loại GB1000 do hãng TOPCONcủa Nhật Bản sản xuất Độ chính xác theo lý lịch máy5mm+5ppm;

- Máy tính xách tay IBM và các phần mềm chuyên dụng để

xử lý tính toán ngay tại thực địa;

- 08 đế máy có gắn bọt thuỷ và bộ phận dọi tâm quanghọc;

- Chân máy, thớc thép và các dụng cụ chuyên dụng khác

2 Máy và thiết bị sử dụng để đo lới thuỷ chuẩn thuỷ công

- Máy thuỷ chuẩn Ni 004 do CHDC Đức sản xuất với nhữngtính năng sau:

- Các thiết bị đi kèm khác nh ô che nắng, thớc dây, câychống mia

3 Máy và thiết bị sử dụng để bố trí tim trục công trình

Máy đo sử dụng trong đo góc và đo chiều dài khi cắm timtrục công trình là máy toàn đạc điện tử TC 405 do hãng Leicacủa Thụy Sỹ sản xuất có thông số độ chính xác:

Tất cả các máy móc và các thiết bị trớc khi đa vào sử dụng

đều đã đợc qua kiểm tra, kiểm nghiệm và hiệu chỉnh để đạtyêu cầu về độ chính xác của quy phạm và tiêu chuẩn ngành

2.3 Công tác ngoại nghiệp

2.3.1 Lới tam giác thuỷ công

2.3.1.1 Chọn điểm

Căn cứ vào bản vẽ thiết kế tổng mặt bằng công trình, trêncơ sở sơ đồ lới tam giác thủy công đã tiến hành chọn điểm vềcơ bản theo vị trí thiết kế

- Tại vị trí cụ thể từng mốc đã chọn, xê dịch vị trí sao cho

điểm tam giác thủy công đợc đặt ở những nơi có điều kiện

địa chất ổn định, tránh những chỗ xe thi công chạy nhiều vàcác công tác đào, đắp, nổ mìn, ở những vị trí có tầm baoquát tốt, thuận lợi cho việc định vị tim, trục, cắm biên, kiểm traquá trình thi công các hạng mục công trình và các công tác trắc

địa công trình khác

- Các điểm sau khi chọn đợc phát cây thông hớng với khối lợngtối đa tạo điều kiện đầy đủ cho công tác đo đạc bằng côngnghệ GPS

- Vùng cửa nhận nớc lới tam giác thủy công gồm 3 điểm tạo đồhình tam giác.

- Vùng nhà máy lới tam giác thủy công gồm 3 tạo thành đồhình tam giác Có 2 điểm là TC-05,TC-04 nằm ở bờ phải của sông

Đăk Lò để dễ dàng quan sát vùng nhà máy và tháp điều áp

2.3.1.2 Xây dựng mốc

Các mốc tam giác thuỷ công đợc xây dựng theo thiết kế nh

đề cơng để đảm bảo độ chính xác đo đạc lới thi công côngtrình

- ống thép đợc tiện chính xác trong xởng cơ khí và đợc mạkẽm kích thớc  =219 mm, d = 10 mm, L = 500 mm đợc hàn vớithép xoắn  =16 mm dài 1200mm

-Trên đỉnh ống thép là mặt bích phẳng để đặt máy, có

lỗ hình côn để bắt ốc nối với máy

- Kích thớc hố móng mốc 1x1x1m

- Bệ mốc đợc đổ bê tông tại chỗ mác M150 nối từ ống thépxuống chân móng

- Xung quanh mốc có tờng rào và sắt bảo vệ

Việc hoàn thiện mốc, xây tờng rào, đào rãnh thoát nớc đợctiến hành đảm bảo kỹ thuật, mỹ thuật Tất cả các đờng lên mốc

đều đợc dọn sạch để đi lại đợc dễ dàng thuận lợi

Trong quá trình thi công có sự giám sát của cán bộ kỹ thuậtcủa Công ty Cổ phần thủy điện Vĩnh Sơn - Sông Hinh

II.3.1.3 Đo đạc ngoại nghiệp

Lới tam giác thuỷ công công trình thuỷ điện Thợng Kon Tum

đợc đo bằng công nghệ GPS

1 Quy trình thu tín hiệu vệ tinh

Quá trình thu tín hiệu vệ tinh luôn tuân thủ nghiêm ngặt

quy trình sau:

- Chọn lịch đo: Để đảm bảo độ chính xác cao, lịch đo đợcchọn phù hợp cho từng ngày dựa trên lịch vệ tinh chính xác thu đ-

ợc từ ngày đo trớc đó và số liệu toạ độ khái lợc của các mốc Lịch

đo phù hợp đợc chọn dựa theo các tiêu chuẩn sau:

- Tại bất kì thời điểm nào trong quá trình đo luôn thu đợc

ít nhất 5 vệ tinh phân bố đều quanh điểm đo

- Hệ số suy giảm độ chính xác mặt bằng nhỏ (PDOP < 4)

- Định tâm, cân bằng: Máy đợc định tâm và cân bằngchính xác thông qua hệ thống dọi tâm quang học, bọt thuỷ đợcgắn trên đế máy

- Đo chiều cao anten: Chiều cao an ten đợc đo hai lần: 10'sau khi bật máy và 10' trớc khi tắt máy sau đó lấy trung bình để

đa vào tính toán

- Lới tam giác thuỷ công đợc tổ chức đo theo từng ca đogồm 8 máy thu tín hiệu vệ tinh liên tục theo lịch, trong khoảngthời gian tối thiểu là 2 giờ

2 Đo nối hệ tọa độ

Đo nối với các điểm khống chế toạ độ hạng cao cũ là:

837415, IV-12, IDC-29 các mốc này đợc phân bố về 2 phía côngtrình từ cửa nhạn nớc đến nhà máy nhằm cân bằng mạng lới mới

và cũ tốt nhất Quy trình đo tại các điểm này tơng tự nh đo lớitam giác thủy công

2.3.2 Lới thủy chuẩn thủy công

2.3.2.1 Chọn điểm và xây dựng mốc

Lới thuỷ chuẩn thuỷ công tại cửa nhận nớc có cụm Rơpe 02_RP-03_ P-04, tuyến đập có cụm Rơpe: RP- 05_RP-06_RP-07,

RP-Rơpe công tác, tổng cộng gồm tất cả 16 mốc thủy chuẩn thủycông

Các cụm mốc Rơpe có mỗi rơpe cách nhau khoảng 10 đến30m Các mốc độ cao này đều đợc chọn ở vị trí an toàn, nền

đất cứng

Các mốc đợc xây dựng kiên cố bằng bê tông có tờng vâyxung quanh và nắp đậy bảo vệ Điểm độ cao đợc làm bằng númthép không gỉ đảm bảo tồn tại đợc trong thời gian lâu dài Chitiết xem hình vẽ tại phần phụ lục 7

2.3.2.2 Đo đạc lới

Qui trình đo đạc tuân thủ theo qui phạm đo đạc lới độ caonhà nớc (hạng 1, 2, 3 và 4)

Trên mỗi trạm đo đều theo yêu cầu qui phạm:

- Chiều dài tia ngắm chuẩn là 50 m Trong trờng hơp địahình dốc, đờng đèo, thì chiều dài tia ngắm có thể ngắn hơn

- Tích luỹ chênh lệch trong một đoạn đo không quá 2 m

- Hiệu của số đọc chỉ giữa thang chính với số đọc trungbình chỉ trên và chỉ dới cùng mia nhỏ hơn 5mm

- Chênh lệch giữa số đọc thang chính đã cộng hằng số K với

số đọc thang phụ không vợt quá 0.5mm

- Hiệu các chênh lệch độ cao tính đợc theo thang chính vàthang phụ không vợt quá 0.7mm

Ngoài ra, để tránh chiết quang và ảnh hởng của xe cộ cốgắng đo dẫn thuỷ chuẩn vào lúc sáng sớm và lúc chiều mát khimặt trời đã xuống

Khối lợng đo là: 245 km

2.3.3 Bố trí tim, trục chính công trình từ bản vẽ thiết kế

ra thực địa

Từ bản vẽ thiết kế tổng mặt bằng công trình tiến hành bốtrí các vị trí tim trục chính của công trình ra thực địa theo tọa

độ của bản vẽ Các vị trí này đợc cắm phục vụ khởi đầu cho quátrình thi công trong khi các mốc tam giác thủy công, thủy chuẩnthủy công cha hoàn thành

Các hạng mục cần cắm là: cửa nhận nớc và hầm giao thông

Các mốc cần cắm cắm tổng cộng 10 điểm tim, trục chính(mỗi vị trí 5 mốc)

- Cửa nhận nớc: 5 điểm có độ chính xác tơng đơng mốc ờng chuyền hạng IV

đ Hầm giao thông: 5 điểm có độ chính xác tơng đơng mốc

đờng chuyền hạng IV

Ngoài ra còn cần xây dựng thêm các mốc trung gian đểcắm đợc tới các vị trí cần thiết, số lợng mốc dự kiến 04 mốc (mỗi

vị trí 2 mốc) Độ chính xác mốc trung gian tơng đơng mốc tamgiác hạng IV

Mốc tam giác hạng IV và đờng chuyền hạng IV đợc chônbằng bê tông núm sứ Kích thớc bê tông 12 x12 x 40cm, gia cố bêtông xung quanh 30x30x10 cm

Phơng pháp xác định tim mốc chủ yếu dùng phơng phápgiao hội góc và cạnh từ các mốc trung gian theo phơng phápnhích dần

2.4 Công tác nội nghiệp

2.4.1 Lới tam giác thủy công

2.4.1.1 Xử lý số liệu và tính toán bình sai

- Tính khái lợc: Đây là quá trình xử lý tín hiệu của các cặpmáy thu đồng thời nhằm thu đợc chiều dài và số gia toạ độ, độcao giữa hai điểm Tất cả các cạnh đợc xử lý đều cho lời giải tốtnhất (lời giải FIX) Sau khi tính khái lợc tiến hành kiểm tra chất l-ợng của lới đo qua các điều kiện khép tam giác và đa giác đều

đạt yêu cầu

- Tính toán bình sai: Sau khi tính khái lợc, các cạnh đợc đavào xây dựng lới và tính toán bình sai trên phần mềm Gpsurvey2.35 Toạ độ các điểm đợc tính trong hệ toạ độ, độ cao Nhà nớcHN72 kinh tuyến trục L0=1080 00' 00"

Lới tam giác thuỷ công đợc đo đạt tiêu chuẩn độ chính xác

nh tại bảng 2 2.4.1.2 Tính toạ độ cho mạng lới

Lới tam giác thuỷ công hạng II thuỷ điện Thợng Kon Tum làmạng lới công trình độc lập, có độ chính xác yêu cầu cao, hệ toạ

độ phải phù hợp với hệ toạ độ đã dùng trong quá trình khảo sát đólà: hệ toạ độ HN-72 kinh tuyến trụ 1080 Vì vậy khi xử lý vàbình sai cần đảm bảo các qui trình, qui phạm, cơ sở toán học

để đáp ứng yêu cầu của lới thi công công trình

- Lới đợc bình sai theo phơng pháp tự do trên mặt phẳngchiếu có cao độ 0 m với các điểm định vị là 3 mốc đã có trongquá trình khảo sát

2.4.1.3 Kết quả tính toán tọa độ sau bình sai

Kết quả đánh giá độ chính xác:

1_Sai số trọng số đơn vị: M = 1.00

2_Điểm yếu nhất: (TC-05A ) mp =0.002 (m)

3_Chiều dài cạnh yếu:(TC-02_TC-01) ms/s = 1/ 1869206

4_Phơng vị cạnh yếu: (TC-03_IV-12) m = 0.12"

So sánh với chỉ tiêu sai số tại bảng 2 cho thấy lới đo đạt yêucầu kỹ thuật

2.4.2 Lới thuỷ chuẩn thuỷ công

Sổ đo sau khi hoàn thành tại thực địa đợc kiểm tra khikhông phát hiện những sai sót mới đợc lấy số liệu chuyển saiphần bình sai tính toán

Lới đợc bình sai chặt chẽ bằng phơng pháp bình sai lới tự do

từ 5 điểm có độ cao Nhà nớc cho toàn bộ lới Phơng pháp bìnhsai trên đảm bảo độ cao của lới không bị ảnh hởng của sai số sốliệu gốc Tính toán bằng phần mềm chuyên dùng PIKCNET forWindow 3.0 của Khoa Trắc địa trờng Đại học Mỏ- Địa chất

Lới thuỷ chuẩn thuỷ công đợc đo theo nhiều vòng khép kín,theo kết quả tính toán cho thấy toàn bộ các vòng khép trong lới

đều đạt và nhỏ hơn giới hạn cho phép 5L(mm) Nh vậy công tác

đo đạc lới đạt yêu cầu độ chính xác lới thuỷ chuẩn thuỷ cônghạng I

Sai số trung phơng trọng số đơn vị Mh= 1.43 mm/ Km

2.5 Kiểm tra nghiệm thu

Công tác kiểm tra đối soát phải đợc tiến hành thờng xuyêntrong cả quá trình thi công, nhằm phát hiện kịp thời những chỗthiếu, sai sót

Toàn bộ sổ đo đợc kiểm tra ngay tại công trờng, những saisót đợc phát hiện và đo lại ngay

Lới tam giác thuỷ công và thuỷ chuẩn thuỷ công đợc tính toánsơ bộ đạt yêu cầu mới đa vào tính toán bình sai chặt chẽ trên máy

vi tính