Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CNLỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế nhà nước cũng như trên thế giới,khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển và
Trang 1Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế nhà nước cũng như trên thế giới,khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển và áp dụng mạnh mẽ vào sản xuất và pháttriển nền kinh tế, trong đó ngành Trắc địa là một trong những ngành khoa học chính,chuyên nghiªn cứu phục vụ thiết kế, thi công các công trình với quy mô lớn và đòihỏi độ chính xác cao như các công trình nhà cao tầng, nhà máy vv
Trong bối cảnh đó ngành Trắc địa công trình ra đời ngày một phát triển vàphát huy tác dụng góp phần đưa nền kinh tế nước ta cũng như phục vụ cho việcnghiên cứu các công trình khoa học Những người trắc địa có nhiệm vụ thực hiệncác công tác trắc địa để chuyển các hạng mục công trình từ bản vẽ thiết kế ra thựcđịa Để việc bố trí công trình đạt độ chính xác cả về mặt bằng và độ cao thì cần xâydựng hệ thống lưới khu vực Cụ thể là chúng ta xây dựng lưới ô vuông xây dựng đốivới công trình dân dụng và khu công nghiệp, nhà máy
Lưới ô vuông xây dựng có ưu điểm vượt trội so với các loại lưới khác khi sửdụng để bố trí các công trình công nghiệp và dân dụng vì các công trình này đượcxây dựng theo các ô, các mảng có các trục chính song song hoặc vuông góc với cáccạnh lưới ô vuông xây dựng
Trong bản đồ án này , em nhận được bản thiết kế xây dựng công trình “Nhà máy chế biến lương thực thực phẩm và sản xuất bao bì Bảo Khánh ” thuộc khu
vực xã Hưng Đạo, huyện Quế Võ, Bắc Ninh Để bố trí công trình có độ chính xáccao và phù hợp với công tác bố trí công trình xây dựng, do vậy lưới khống chế đượcxây dựng theo dạng lưới ô vuông xây dựng, đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Luới thiết kế bao phủ toàn bộ khu xây dựng
+ Cạnh của mạng lưới phải thật song song hoặc vuông góc với trục chính công
Hoàng Thị Thúy Vân
Trang 2Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU Error! Bookmark not defined.
Phần I 6
GIỚI THIỆU CHUNG 6
I.1 Nhiệm vụ thiết kế 6
I.1.1 Yêu cầu đặt ra khi xây dựng nhà máy 6
I.1.2 Nhiệm vụ đặt ra với người trắc địa là 7
I.2 Sơ lượcvề các điều kiện địa lý tự nhiên của khu vực xây dựng công trình 7
I.2.1 Vị trí địa lý khu vực xây dựng 7
I.2.2 Điều kiện địa hình, địa chất, giao thông thủy lợi 8
I.2.3 Đặc điểm khí hậu 9
I.2.4 Tình hình dân cư , kinh tế - xã hội 9
I.3 Sơ lược về các tài liệu và cơ sở trắc địa sẵn có trên khu vực 9
I.3.1 Tư liệu trắc địa và bản đồ hiện có 9
I.3.2 Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ 9
Phần II: 11
THIẾT KẾ LƯỚI Ô VUÔNG XÂY DỰNG THEO PHƯƠNG PHÁP HOÀN NGUYÊN – CHUYỂN MẠNG LƯỚI GẦN ĐÚNG RA THỰC ĐỊA 11
II.1 Thiết kế tổng mạng luới 11
II.1.1 Lý do lập lưới và yêu cầu chung 11
II.1.2 Mật độ điểm : 11
II.1.3 Vấn đề bảo toàn các điểm của mạng lưới : 11
II.1.4 Cách đánh số và ký hiệu điểm : 12
II.2 Chọn và chuyển hướng gốc của mạng lưới ra thực địa 12
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 3Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
II.2.1 Mục đích của việc chọn hướng gốc : 12
II.2.2 Yêu cầu đối với việc chuyển hướng gốc ra thực địa : 13
II.2.3 Độ chính xác của phương pháp 15
II.3 Bố trí chi tiết mạng lưới gần đúng trên thực địa 16
II.3.1 Cách thức tiến hành 16
II.3.2 Các khó khăn và biện pháp khắc phục 16
II.3.3 Các mẫu cọc tạm thời 17
PHẦN III THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA CƠ SỞ MẶT BẰNG 18
III.1 Bố trí số bậc lưới khống chế chọn sơ đồ lưới 18
III.1.1 Cơ sở bố trí số bậc lưới khống chế chọn sơ đồ lưới khống chế trắc địa cho khu vực xây dựng công trình công nghiệp 18
III.1.2 Cơ sở để lập 3 bậc lưới khống chế là : 18
III.1.3 Thuyết minh cụ thể về 3 bậc khống chế : 18
III.1.4 Giới thiệu một số chỉ tiêu kĩ thuật của một số cấp hạng lưới 19
III.2 Ước tính độ chính xác của các bậc khống chế : 21
III.2.1 Tiêu chuẩn độ chính xác của lưới khống chế trắc địa mặt bằng : 21
III.2.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng của các bậc khống chế : 22
III.2.3 Ước tính độ chính xác các yếu tố đặc trưng cho từng cấp lưới : 23
III.3 Thiết kế lưới khống chế cơ sở (lưới tam giác hạng IV) 26
III.3.1 Phương án thiết kế lưới 26
III.3.2 Ước tính độ chính xác lưới theo phương pháp gián tiếp 27
III.4 Công tác đo đạc và tính toán bình sai 30
III.4.1 Công tác đo đạc lưới 30
III.4.2.Công tác bình sai lưới 32
PHẦN IV 33
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 4Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
THIẾT KẾ CÁC BẬC LƯỚI TĂNG DÀY 33
CÔNG TÁC ĐO ĐẠC VÀ BÌNH SAI CÁC BẬC LƯỚI 33
IV.1 Phương án thiết kế các bậc lưới 33
IV.1.1 Sơ đồ lưới thiết kế ( hình 4.1) 33
IV.1.2 Số liệu của mạng lưới 33
IV.2 Ước tính độ chính xác đo đạc trong các bậc lưới tăng dày 34
IV.2.1 Ước tính độ chính xác đo cạnh và đo góc 34
IV.2 2.Ước tính cụ thể 37
IV.2 3 Ước tính các hạn sai đo đạc trong các bậc lưới tăng dày 39
IV 3 Công tác đo đạc các bậc lưới tăng dày 42
IV 3.1 Công tác đo góc: 42
IV.3 2.Công tác đo cạnh 43
IV 4 Phương pháp tính toán bình sai lưới tăng dày 43
IV 4 1 Tính toán sơ bộ 43
PHẦN V : 45
CÔNG TÁC HOÀN NGUYÊN ĐIỂM 45
V.1 Hoàn nguyên điểm 45
V.1.1 Mục đích hoàn nguyên điểm 45
V.1.2 Phương pháp hoàn nguyên 45
V.2.Công tác đo kiểm tra 51
V.2.1 Mục đích 51
V.2.2 Nội dung đo kiểm tra và phương pháp đo kiểm tra 51
PHẦN VI : 53
CÔNG TÁC XÁC ĐỊNH ĐỘ CAO VÀ CÔNG TÁC TÍNH 53
CHUYỂN TOẠ ĐỘ CÁC ĐIỂM CỦA MẠNG LƯỚI 53
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 5Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
VI.1 Công tác xác định độ cao các điểm 53
VI.1.1 Yêu cầu độ chính xác 53
VI.1.2 Nêu phương án đo cao các điểm 53
VI.1.3.Các chỉ tiêu kỹ thuật của đo cao hạng IV 54
VI.2 Công tác tính chuyển toạ độ 54
VI.2.1 Mục đích tính chuyển 54
VI.2.2 Phương pháp và công thức tính chuyển 54
PHẦN VII : THÀNH LẬP LƯỚI Ô VUÔNG THEO PHƯƠNG PHÁP TRỤC 58
VII.1 Mục đích của phương pháp trục 58
VII.1 Cách thực hiện 58
PHẦN VIII:THIẾT KẾ CÁC LOẠI TIÊU MỐC 60
VIII.1 Lưới mặt bằng 60
VIII.1.1 Mốc tam giác: 60
VIII.1.2 Mốc đa giác: 60
VIII.2 Lưới độ cao 61
KẾT LUẬN 62
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 6Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
PHẦN I GIỚI THIỆU CHUNG I.1 Nhiệm vụ thiết kế
Công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm là ngành công nghiệp trọng điểmcủa nước ta hiện nay vì đây là ngành có thế mạnh lâu dài, mang lại hiệu quả kinh tếcao và có tác động mạnh mẽ đến sự phát triển các ngành kinh tế khác Dựa theo theoyêu cầu chính phủ : đẩy mạnh xây dựng và phát triển công nghiệp trong cả nước ,phát triển đất nước theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, thì tỉnh Bắc Ninh đãtừng bước thực hiện công nghiệp hóa trên địa bàn tỉnh Mặt khác theo điểu tra vàthống kê cho thấy đời sống của nhân dân ngày càng cao nhu cầu về lương thực, thực
phầm ngày càng cao Do vậy có kế hoạch xây dựng : “Nhà máy chế biến lương thực thực phẩm và sản xuất bao bì Bảo Khánh” để phục vụ nhu cầu ngày càng cao
của người dân
Đây là một trong những công trình có quy mô lớn và là công trình trọng điểmtrong kế hoạch phát triển đất nước
Nhà máy được xây dựng tại khu vực xã Hưng Đạo, huyện Quế Võ, Bắc
Ninh I.1.1 Yêu cầu đặt ra khi xây dựng nhà máy
- Quy hoạch đã được thẩm định, hồ sơ được phê duyệt và đánh giá mức độ khả thi cao
- Với địa thế nhà máy nằm trên khu đất thuận lợi về giao thông thủy bộ, khuđất dự kiến được thành lập tương đối bằng phẳng, gần tỉnh lộ 20, khu đo có diện tích
đủ lớn để xây dựng và phát triển nhà máy, trên khu xây dựng chủ yếu là lúa sảnlượng thu nhập hàng năm chưa cao, nên quyết định thành lập nhà máy là điều đángquan tâm, tại đây có nguồn nhân lực lao động và nguyên liệu khá dồi dào, điều nàygiải quyết được công ăn việc làm cho nhân dân vùng này
- Có kết cấu vững chắc, có độ chính xác xây dựng và lắp ráp cao , độ an toànkhi vận hành và sử dụng các máy móc trong dây chuyền công nghệ tối đa Do vậy
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 7Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
yêu cầu độ chính xác lập lưới cao, đảm bảo các trục công trình phải song song với nhau
- Khu đất dự kiến xây dựng nhà máy tương đối bằng phẳng, cây cối thực vậthoa màu trong khu vực không có, chủ yếu là cây lúa và dân cư Do vậy ít chịu ảnhhưởng của việc đền bù và thay đổi cảnh quan môi trường
I.1.2 Nhiệm vụ đặt ra với người trắc địa
- Tiến hành thiết kế lưới ô vuông xây dựng cho khu xây dựng
- Lập lưới ô vuông xây dựng đáp ứng được các đặc điểm của công trình như :
+ Khu nhà máy được xây dựng theo các lô riêng biệt có các trục chính song song hoặc vuông góc với nhau , bao gồm: các kho chứa, khu nhà ở của nhân viên
+ Tuy các khu nằm riêng biệt trong các lô khác nhau nhưng đều có mối liên
hệ về dây chuyền công nghệ Do vậy tại các dây chuyền sản xuất máy móc được liênkết và vận hành tuần hoàn theo quy trình khép kín và có tính đồng bộ cao
+ Do sự liên kết dây chuyền công nghệ là rất lớn cho nên nó đòi hỏi độ chínhxác 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
+ Nhiệm vụ thiết kế thi công công trình :
Luới có kích thước tổng thể là 1.0 (km) × 1.0 (km) , chiều dài các cạnh ô lưới
là 200(km)
Luới 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 :
m
Mth=Với S=200 (m) thì sai số tương hỗ là : ± 2(cm)
Sai số tương hỗ về độ cao giữa 2 điểm lưới gần nhau có giá trị Sth= (2÷3) mm
Trang 8Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 9Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
I.2 Sơ lược về các điều kiện địa lý tự nhiên của khu vực xây dựng công trình
I.2.1 Vị trí địa lý khu vực xây dựng
Nhà máy được xây dựng thuộc địa phận xã Hưng Đạo, huyện Quế Võ, Bắc Ninh,
có vị trí địa lý như sau:
+ Phía Đông giáp với xã Thái Hòa và tỉnh lộ 20
+ Phía Tây giáp xã Lam Sơn và xã Tân Dân
+ Phía Nam thuộc địa bàn xã Hưng Đạo
+ Phía Bắc giáp với xã Phương Mao
Khu đất xây dựng chủ yếu là đất nông nghiệp, có đường dây điện thế chạy qua, điều này thuận lợi cho việc cung cấp năng lượng điện cho nhà máy đi vào vận hành
I.2.2 Điều kiện địa hình, địa chất, giao thông thủy lợi
Địa hình
Khu vực xây dựng có địa hình tương đối bằng phẳng, độ dốc của khu vựctương đối nhỏ và dốc đều về một phía Nằm trong khu quy hoạch phần lớn là diệntích trồng lúa xen canh rau màu, khu đất ít bị phân cắt, phía Đông Nam và phía Namlại giáp ranh với dân cư, cụ thể ở đây là thôn Mộ Đạo và thôn Chúc ổ của xã PhượngMao
Địa chất
Đây là vùng đồng bằng châu thổ được hình thành từ quá trình hình thành bồitích phù sa của sông Hồng, đặc điểm của lớp đất bồi tích được phân biệt rõ rệt, vớicác chỉ tiêu cơ lý của đất rất thích hợp cho việc xây dựng và thi công các công trìnhlớn Với điều kiện địa chất thủy văn thì nhìn chung vùng có mực nước ngầm thấphơn độ cao thiết kế mặt sàn nhà tầng hầm, điều này rất thuận lợi cho việc thi côngnền móng công trình Tóm lại đây là vùng có nền địa chất tương đối ổn định
Giao thông thủy lợi
Tình hình giao thông tương đối thuận lợi cả đường thủy lẫn đường bộ, có tỉnh
lộ 20 nối liền trung tâm huyện Quế Võ khoảng 1 km về phía Bắc, về phía Đông Nam
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 10Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
có hệ thống sông Đuống Ngoài ra khu này gần nguồn cung cấp nguyên vật liệu và
dễ liên kết với các hệ thống giao thông khác
Hệ thống mương máng lớn phục vụ cho việc tiêu thoát nước cho nhà
máy I.2.3 Đặc điểm khí hậu
Bắc Ninh là tỉnh thuộc vành đai của khí hậu nhiệt đới gió mùa , được chia làm
2 mùa rõ rệt Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9 trong năm tập trung vào tháng 6 vàtháng 7 Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau
Như vậy thời gian thi công thuận lợi nhất là từ tháng 9 năm trước đến tháng 4năm sau
I.2.4 Tình hình dân cư , kinh tế - xã hội
Mật độ dân cư thưa thớt, dân ở đây chủ yếu sống tập trung thành thôn xóm, vàsống bằng nghề sản xuất nông nghiệp, đời sống nhân dân tương đối ổn định, ngườidân đại đa số là những người lao động chân chính và sẽ là nguồn nhân lực trong quátrình xây dựng nhà máy Tình hình an ninh trật tự, ổn định, mọi người dân đều chấphành tốt các chủ trương chính sách của Đảng và Nhà nước
Thu nhập của dân cư trong vùng ở vào mức trung bình.Nơi đây vẫn tập trung từngthôn xóm nhỏ liền kề
Nhìn chung, với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa phương như trên việcxây dựng tại đây là thuận lợi Nó sẽ là trọng điểm thu hút lao động, tạo công ăn việclàm mới và đầu tư thế hệ công nhân lành nghề sau này Việc tính toán xây dựng cũngnhư chi phí trả đền bù giải phóng mặt bằng với mức chi phí thấp
I.3 Sơ lược về các tài liệu và cơ sở trắc địa sẵn có trên khu vực
I.3.1 Tư liệu trắc địa và bản đồ hiện có
+ Bản đồ địa hình khu vực Quế Võ- Bắc Ninh tỷ lệ 1: 25000 được tháng9/1966
+ Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:25000 có danh pháp E-48-105-C-b của cục đo đạcbản đồ Đo vẽ thực địa năm 1967, đo vẽ trong nhà năm 1968 Hệ tọa độ Hà Nội
1962 Hệ thống độ cao Hải Phòng 1962
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 11Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
I.3.2 Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ
Trong đồ án này , chúng ta giả định có 3 điểm tam giác hạng IV , ba điểm này nằm trong địa phận các xã : N1 thuộc xã Hưng Đạo
N2 thuộc xã Phượng Mao
N3 thuộc xã Phượng MaoBảng 1: Số liệu các điểm trắc địa
Trang 12Thúy Vân
Trang 13Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
PHẦN II THIẾT KẾ LƯỚI Ô VUÔNG XÂY DỰNG THEO PHƯƠNG PHÁP
HOÀN NGUYÊN – CHUYỂN MẠNG LƯỚI GẦN ĐÚNG RA THỰC ĐỊA II.1 Thiết kế tổng mạng luới
II.1.1 Lý do lập lưới và yêu cầu chung
Yêu cầu cơ bản đối với lưới ô vuông xây dựng là các cạnh phải thật song song
với các trục chính của công trình hoặc các trục của đường giao thông chính trongkhu vực Muốn vậy phải có tổng bình đồ của công trình xây dựng 1:2000 Đó là cácbản đồ tỷ lệ lớn, trên đó người ta thiết kế các hạng mục công trình
Ta lập lưới theo phượng pháp hoàn nguyên phục vụ công tác đo vẽ hoàn công
tỷ lệ lớn và bố trí công trình Lập luới theo phương pháp hoàn nguyên điểm giúp rútngắn được thời gian thi công công trình vì sau khi bố trí có thể sử dụng điểm đó đểbình sai ngay
Trong đồ án này ta lập lưới theo hệ tọa độ giả định vì để giảm sai số tương hỗgiữa các điểm do đó giúp cho việc xây lắp công trình sẽ chính xác Ngoài ra sử dụng
hệ tọa độ giả định thì tọa độ sẽ chẵn giúp công việc tính toán sẽ dễ dàng hơn
II.1.2 Mật độ điểm
Tùy thuộc vào tính chất phức tạp và yêu cầu độ chính xác bố trí đối với từnghạng mục công trình mà ở các vị trí khác nhau mạng lưới có thể có chiều dài khácnhau như (100×100)m ; (200×200)m ; (400×400)m ; (200×250)m Cụ thể thiết kếlưới ô vuông ở đây phục vụ cho khu vực xây dựng mới hoàn toàn, nằm chủ yếu trêncánh đồng và đảm bảo sự thông hướng giữa các điểm với nhau, do vậy ta chọnphương án lưới 200x200m là phù hợp
II.1.3 Vấn đề bảo toàn các điểm của mạng lưới
Để đảm bảo yêu cầu trên thì ta làm như sau:
Vạch kẻ toàn bộ mạng lưới thiết kế lên một bản giấy scan với chiều dài cạnh đãđịnh, kích thước ô lưới được tính theo tỷ lệ 1: 2000, tiếp theo đó ta chụp bản giấy
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 14Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
scan lên tổng bình đồ, căn cứ vào trục các vị trí công trình trên bình đồ thì ta xê dịchgiấy scan và xoay bản giấy scan sao cho các cạnh của lưới song song với nhau đồngthời đưa được một số điểm của lưới vào vị trí an toàn Đối với các điểm bị rơi vàvùng bị huỷ hoại cần đánh dấu để đặt tiêu mốc ít kiên cố tránh lãng phí Sau đóchâm các điểm từ bản giấy can lên tổng bình đồ và nối chúng lại sẽ được các điểmcủa mạng lưới xây dựng cần chuyển ra thực địa
II.1.4 Cách đánh số và ký hiệu điểm
Đánh số theo tọa độ của đường thẳng song song với trục Ox hoặc Oy
Cách đánh số thực hiện như sau: Theo các hướng cách 200m trên trục X kí hiệuchữ A và 200m trên trục Y kí hiệu chữ B Phương pháp này có ưu điểm là cho tathấy ngay được vị trí các điểm
Cụ thể ta có sơ đồ tổng thể lưới thiết kế:
XA8A6A4A20
Hình 2.1: Sơ đồ tổng thể lưới thiết kế
II.2 Chọn và chuyển hướng gốc của mạng lưới ra thực địa
II.2.1 Mục đích của việc chọn hướng gốc
- Không phá vỡ quan hệ tương hỗ về vị trí giữa các công trình xây dựng mới(được bố trí trong lưới ô vuông này) cùng với các công trình hoặc các địa vật cũ hiện
có trên thực địa
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 15Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
- Đảm bảo mạng lưới sau này được thành lập đúng hướng như đã thiết kế trên tổng bình đồ với độ chính xác cần thiết
II.2.2 Yêu cầu đối với việc chuyển hướng gốc ra thực địa
- Có các địa vật hình tuyến và rõ nét
- Hai điểm chuyển phải cùng nằm trên một cạnh, và phải thông hướng với nhau
- Gần các điểm trắc địa sẵn có, càng xa nhau càng tốt
Như vậy, để đưa hướng gốc ra thực địa chúng ta chọn phương án dựa vào cácđiểm trắc địa đã có trên bình đồ
Trên sơ đồ mạng lưới thiết kế ta chọn hướng cạnh I-II là hướng gốc (trong lưới
ô vuông là hướng chứa các điểm (A0 B0) và (A0 B8)
Các điểm trắc địa sẵn có trên thực địa dùng để chuyển hướng gốc là: N1,N2,
N3 (là các diểm tam giác hạng IV)
Để kiểm tra điều kiện ban đầu hướng gốc chúng ta so sánh kết quả đồ giảiđược với tạo độ tính được từ các điểm đã biết
STT123456Bảng 2.2: Bảng thống kê tọa độ các điểm phục vụ chuyển hướng gốc
II.2.2.1 Lập bảng tính các yếu tố bố trí trong lưới
Đồ giải toạ độ các điểm I, II, IV thuộc hướng gốc theo bình đồ 1: 2000 Sau
đó tính các yếu tố bố trí Si, i để dựa vào các yếu tố này để chuyển hướng gốc ra thựcđịa Kết quả tính toán được ghi trong bảng
Trang 16Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 17Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
Trang 18Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 19II.2.2.2 Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa
0
YHình 2.2.2: Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa
( Theo phương pháp tọa độ cực )
II.2.3 Độ chính xác của phương pháp
Độ chính xác của phương pháp trên chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác đồgiải các điểm trên tổng bình đồ Trên thực địa giá trị này bằng (0.2÷0.3)mm.Mbđ, khi
Mbđ=2000 thì nó có giá trị 0.6 m Sai số này sẽ làm cho toàn bộ mạng lưới xê dịch đinhưng không ảnh hưởng tới vị trí tương hỗ giữa chúng Nghĩa là toàn bộ mạng lướixây dựng và công trình được bố trí sau đó chỉ bị xoay đi trong phạm vi sai số bố tríhướng góc ở trên mà sẽ không sảy ra sự biến dạng công trình
Tiến hành chuyển điểm ra ngoài thực địa ta chọn chỉ tiêu sai số chuyển điểmmặt bằng không vượt quá sai số đồ giải
Sai số đồ giải toạ độ các điểm hướng gốc : mp = (0.2 0.3) mm Mbđ (Mbđ làmẫu số tỉ lệ bản đồ)
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 20Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
Lưới phải có độ chính xác thỏa mãn 2 mục đích là:
+ Đo vẽ hoàn công tỷ lệ lớn 1: 500
+ Lưới dùng để bố trí công trình
Dựa vào hai hướng gốc đã chuyển ra thực địa ta bố trí một mạng lưới ô vuông
có chiều dài cạnh đúng như thiết kế bằng 200m Việc đo đạc được tiến hành bằngmáy kinh vĩ và thước thép với độ chính xác lập lưới vào khoảng 1:1000 1:2000 Tất
cả các điểm đỉnh ô vuông được đóng cọc gỗ tạm thời Sau đó dựa vào 3 bậc lướikhống chế trắc địa đã lập, xác định toạ độ thực tế của tất cả các điểm tạm thời nóitrên So sánh với toạ độ thiết kế ,tìm được các đại lượng hoàn nguyên về chiều dài vàgóc Từ đó xê dịch, tiến hành hoàn nguyên điểm về vị trí đúng
II.3.2 Các khó khăn và biện pháp khắc phục
Khi tiến hành chuyển mạng lưới gần đúng ra ngoài thực địa dùng máy kinh vĩ
để đo ngắm có thể gặp các khó khăn như : Chênh cao địa hình thay đổi và mật độ
Trang 21Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 22Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
cây cối nhiều gây khó khăn cho công tác đo đạc Để khắc phục các hiện tượng trên ta
có thể dựng tiêu hoặc bảng ngắm cao
II.3.3 Các mẫu cọc tạm thời.
Chúng ta sử dụng các cọc gỗ có dạng hình trụ thẳng đường kính từ 3 4 cm hoặchình vuông có kích thước tương tự, có chiều dài khoảng 40cm trên đầu cọc có đóngđinh nhỏ hoặc chấm sơn đỏ để định
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 23Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
PHẦN III THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA CƠ SỞ MẶT BẰNG
III.1 Bố trí số bậc lưới khống chế chọn sơ đồ lưới
III.1.1 Cơ sở bố trí số bậc lưới khống chế chọn sơ đồ lưới khống chế trắc địa cho khu vực xây dựng công trình công nghiệp
- 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 côngnghiệp với điều kiện máy móc hiện có thì người ta phát triển thành lập lưới khốngchế theo 3 cấp là:
+ Lưới khống chế cơ sở
+ Lưới tăng dày bậc 1
+ Lưới tăng dày bậc 2
III.1.2 Cơ sở để lập 3 bậc lưới khống chế
Chúng ta chọn giải pháp lập lưới có đồ hình đơn giản, xây dựng các tiêu thápcao để đo khi có địa vật phức tạp Các lưới tăng dày cần bám sát các địa vật , cáchạng mục công trình
III.1.3 Thuyết minh cụ thể về 3 bậc khống chế :
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 24Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
+Để bảo toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài cạnh biên thêmmột đoạn để đưa các điểm này ra ngoài khu vực thi công xây dựng Đó là các điểmA,B,C,D trong đồ hình lưới
+Lưới được đo 2 cạnh đáy với độ chính xác cao với fs/s=1/200.000 (đo cạnhđáy bằng đo dài điện tử) Các cạnh đáy được đặt trùng với các cạnh biên của lưới Tacũng chọn cạnh biên phía Tây là I-II (A-B) trùng vói trục X của hệ toạ độ giả định.Các hướng trong lưới có khả năng thông hướng là rất lớn
-Lưới tăng dày bậc 1:
Chọn dạng lưới đa giác khung bao quanh biên và gối đầu lên các điểm lưới tam giác
+ 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 độdài 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= ±5mm , mβ”= 5”,
1/T=1/10000 ÷1/15000
-Lưới tăng dày 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
Độ chính xác đối với lưới được lập để phục vụ cho mục đích thi công xây lắp
2
m th
III.1.4 Giới thiệu một số chỉ tiêu kĩ thuật của một số cấp hạng lưới
Các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới tam giác :
Trang 25Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 26Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
Số cạnh nhiều nhất trong đường chuyền
Sai số khép tương đối không được lớn hơn
Sai số trung phương đo góc
Sai số khép góc của đường chuyền không
lớn hơn
Hạng IV
107530
20,25151:250002”
5"
Đường chuyềnCấp 1
53215
0,80,12151:100005”
10"
Cấp 2
21,59
0,350,08151:500010’’
Trang 27Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
III.2 Ước tính độ chính xác của các bậc khống chế
III.2.1 Tiêu chuẩn độ chính xác của lưới khống chế trắc địa mặt bằng
Trước khi thiết kế lưới khống chế bao giờ cũng phải ước tính độ chính xác các
bậc lưới khống chế trong phương án dự tính độ chính xác công tác đo đạc Để từ đó
ta đem so sánh kết quả tính được của mạng lưới thiết kế với độ chính xác cần thiết
xem đã đạt yêu cầu chưa
- Nếu lưới được lập phục vụ cho việc đo vẽ bản đồ địa hình nói chung thì sai
số vị trí điểm của cấp khống chế cuối cùng so với điểm của lưới khống chế cơ sở là
không vượt quá : MP ≥ (0.2÷0.3)mm.Mbđ
- Nếu lưới
điểm là : Mth=
- Để đồng thời thoả mãn hai yêu cầu trên thì sai số vị trí tương hỗ được
tính
toán trên cơ sở sai số vị trí điểm như sau :
-Để phục vụ đo vẽ hoàn công tỉ lệ 1/500: MP =0.2mm * M=10 cm
Trang 28Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 29Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
-Để phục vụ cho bố trí công trình thì tiêu chuẩn sai số tương hỗ trên khoảngcách S=200 m là:
III.2.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng của các bậc khống chế
Với lưới khống chế được phát triển qua n bậc liên tiếp thì sai số trung phương
vị trí tương hỗ giữa hai điểm cấp cuối cùng -ký hiệu MSn (cách nhau Sth=200m) doảnh hưởng tổng hợp của sai số đo chính cấp ấy và sai số số liệu gốc của các cấp trên
nó gây ra được tính theo công thức:
÷20% thì coi sai số số liệu gốc là không đáng kể, có thể bỏ qua Khi đó ta tính được giá trị K = 1,5 ÷ 2,2 (chọn K=2)
Để bỏ qua ảnh hưởng của sai số số liệu gốc ( sai số lưới bậc trên tới lưới bậc dưới)tức là lưới bậc trên phải nhỏ hơn sai số lưới K lần( hệ số quan hệ độ chính xác, tănggiảm độ chính xác m 1 = m
K
; m2 = m3
K ( Chọn K= 2 )Trong trường hợp này đo vẽ lưới 3 bậc, K=2
Suy ra sai số tuyệt đối với trường hợp 3 bậc lưới thiết kế:
m2P = m21 + m22 + m23Trong đó: mP= 0.2 (mm) Mbđ = 0.2 100 = 20 (mm)
Trang 30Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 31Trường Đại Học Thủy Lợi
Ta có:
Suy ra:
m2= 2.m1 = ± 8 72 (mm)m3= 2.m2 = ± 17.46 (mm)
Lưới phục vụ cho đo vẽ 1: 500
Ta có sai số tổng hợp vị trí điểm cấp khống chế cuối cùng:
m2 = m21 + m22 +…+ m2n
Để bỏ qua ảnh hưởng của sai số số liệu gốc ( sai số lưới bậc trên tới lưới bậc dưới) tức là lưới bậc trên phải nhỏ hơn sai số lưới K lần( hệ số quan hệ độ chính xác, tănggiảm độ chính xác m 1 = m
K
; m2 = m3
K ( Chọn K= 2 )Trong trường hợp này đo vẽ 1: 500, 3 bậc
Suy ra sai số tuyệt đối với trường hợp 3 bậc lưới:
m3= m2 K
m2P = m21 + 4m21 + 16m21= 21m21m1=
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Trang 32Thúy Vân
Trang 33Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ ỏn Trắc địa cụng trỡnh TP-CN
m3= 2.m2 = 88 (mm)
III.2.3 Ước tớnh độ chớnh xỏc cỏc yếu tố đặc trưng cho từng cấp lưới
-Với lưới tam giỏc (lưới cơ sở) đó cú ở kết quả ƯTĐCX bằng phần mềm
- Với lưới đa giỏc độ chớnh xỏc đặc trưng là sai số tương đối giới hạn khộp đường
Chuyển sai số vị trí điểm
t-ơng đối giới hạn trong đ-ờng
Sai số khép t-ơng đối giới hạn trong đ-ờng chuyền là
tỷ số giữa sai số khép giới hạn vị trí điểm cuối đ-ờngchuyền (fSi) với tổng chiều dài đ-ờng chuyền ([S]):
Sai số khép t-ơng đối giới hạn của cấp thứ i =
Theo lý thuyết về độ chính xác trong tuyến đ-ờng chuyền phù hợp:
tuyến, sai số t-ơng ứng là Mi
- Sau bình sai điểm yếu nhất là điểm giữa của tuyến,sai số t-ơng ứng là mi
Trang 34Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 35Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
tr-íc b×nh sai lín gÊp 2,5 lÇn sai sè trung ph-¬ng vÞtrÝ ®iÓm gi÷a ®-êng chuyÒn sau b×nh sai, tøc lµ :
Mi = 2,5 mi.
(III.5)LÊy sai sè giíi h¹n b»ng 2 lÇn sai sè trung ph-¬ng
ta cã sai sè khÐp giíi h¹n vÞ trÝ ®-êng chuyÒn sÏ lµ:
+Trường hợp2 : Nếu tính đến ảnh hưởng của sai số số liệu gốc, chọn hệ số giảm độ
chính xác giữa hai bậc lưới kề nhau là K =2 thì ta có:
(
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Trang 36Thúy Vân
Trang 37Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
Đối với lưới tăng dày bậc 1 và tăng dày bậc 2, mi được xác định bằng các bước như sau:
Bước 1: từ mith (ở bên trên: III-3) tính được sai số trung phương vị trí điểm
(tuyệt đối) của điểm giữa đường chuyền MG= mi (đối với lưới tăng dày bậc 1 chỉ
tính cho một đường chuyền dài nhất, đối với lưới tăng dày bậc 2 chỉ tính cho một đường chuyền –vì các đường chuyền giống nhau ).
là một nửa chiều dài đường chuyền kinh vĩ
=
= 2.8 x
ℎ
Trang 38Gvhd: Lã Văn Hiếu Thúy Vân
Trang 39Trường Đại Học Thủy Lợi Đồ án Trắc địa công trình TP-CN
III.3 Thiết kế lưới khống chế cơ sở (lưới tam giác hạng IV)
III.3.1 Phương án thiết kế lưới
Lưới khống chế cơ sở : Để bảo toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng takéo dài cạnh biên thêm một đoạn để đưa các điểm tam giác của lưới tứ giác trắc địanày ra ngoài khu vực thi công xây dựng Đó là các điểm A,B,C,D trong đồ hình lưới
- Vì lưới được lập trong hệ tọa độ giả định, quy ước nên trong lưới này tachọn như sau: A0B0 được chọn làm gốc của hệ tọa độ giả định, chọn hướng của lưới
là trục 0x trùng với cạnh bên AB của lưới
+ Điểm A là điểm khởi tính cho việc tính toán lưới tam giác
Giả định I trùng với A0B0
Ta đặt 2 cạnh đáy trùng với cạnh trên và dưới của lưới ô vuông xây dựng:cạnh đáy A-B trùng với A0B0-A8B0, C-D trùng với A8B8-A0B8
Sơ đồ lưới :
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân
Trang 40Trường Đại Học Thủy Lợi
A8B0
II
B
IV A0B8
+ Cách 2: Đồ giải tạo độ trực tiếp từ bản đồ thiết kế
Bảng thống kê tọa độ giả định
Gvhd: Lã Văn Hiếu
Thúy Vân