Đồ án Khảo sát thành lập các bậc lưới khống chế thi công trong xây dựng nhà cao tầng

Tùng Lớp: Trắc địa A - K4823   2 .1  ACSC (2.14) Trong đó:   090 (  là giá trị của góc 11 ˆCAB ) Số hiệu chỉnh 090ˆ CAB các khoảng cách AB1 và AC1 được lấy trên tổng bình đồ. Cố định các điểm B, C trên thực địa và dọc theo các hướng AB và AC ta đặt các đoạn thẳng bằng chiều dài cạnh của lưới. Việc định tuyến được tiến hành bằng máy kinh vĩ, còn khoảng cách được đo bằng thước thép căng bằng lực kế. Kết quả đo có tính đến các số hiệu chỉnh do độ dốc địa hình, do nhiệt độ và do kiểm nghiệm thước. Hiện nay việc đặt khoảng cách có thể tiến hành bằng các máy toàn đạc điện tử cho phép tính toán một cách nhanh chóng khoảng cách ngang có tính đến tất cả các số hiệu chỉnh. Người ta kết thúc việc bố trí trên hai hướng này tại các điểm cuối cùng M, Q, P, N. Tại những điểm này dựng các góc vuông và tiếp tục bố trí các điểm theo chu vi của lưới. Như vậy nhận trên thực địa 4 tứ giác của lưới ô vuông xây dựng với các cạnh đã được bố trí. Sau đó thay các mốc gỗ tạm thời bằng các mốc bê tông chắc chắn. Tiếp theo trên các hướng giữa các điểm tương ứng của 4 vòng cơ bản, ta tiến hành bố trí các điểm bên trong của lưới. Để tính toán toạ độ cuối cùng các điểm của lưới xây dựng người ta tiến hành đặt các đường chuyền cấp 1 theo chu vi lưới, còn theo các điểm chêm dày đặt đường chuyền cấp 2. Để xác định toạ độ các điểm này có thể sử dụng các phương pháp khác. Nếu khu vực xây dựng có diện tích không lớn và việc bố trí các đỉnh của lưới được tiến hành với độ chính xác cao thì toạ độ các điểm nhận được sau bình sai sẽ không khác mấy so với toạ độ thiết kế. Tuy nhiên khi thành lập những mạng lưới lớn khó mà tiến hành công tác bố trí với độ chính xác cao và việc tính tất cả các số hiệu chỉnh vào chiều dài cạnh là phức tạp. Do vậy toạ độ thực tế của các điểm có thể khác nhau tương đối nhiều so với toạ độ thiết kế. Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4824 + Phương pháp hoàn nguyên Việc bố trí lưới ô vuông theo phương pháp hoàn nguyên được thực hiện như sau: theo hướng khởi đầu đã chuyển ra thực địa, với độ chính xác 1/1000  1/2000 phát triển mạng lưới ô vuông xây dựng trên toàn bộ khu vực xây dựng đúng theo thiết kế và cố định lưới đó bằng các mốc tạm thời. Tiếp theo thực hiện đo liên kết các mốc tạm thời trong một mạng lưới và tính toán bình sai để xác định toạ độ chính xác của tất cả các điểm, so sánh toạ độ đó với toạ độ thiết kế, tìm được các đại lượng hoàn nguyên và chuyển vị trí điểm lưới vào đúng toạ độ thiết kế rồi cố định các mốc bê tông chắc chắn. 2.2. thiết kế thành lập hệ thống lưới thi công nhà cao tầng 2.2.1. Mục đích, nội dung thành lập lưới - Để đảm bảo thi công các hạng mục của nhà cao tầng. - Để thành lập hệ thống dấu trục công trình trên khung định vị hoặc trên tường bao. - Để đảm bảo việc thi công các hạng mục phía dưới công trình như công tác: thi công hệ thống móng cọc, đài móng và các tầng ngầm. - Là cơ sở mặt bằng để tiến hành thực hiện các công tác trắc địa trên các tầng sàn thi công bao gồm: xác định đường bao công trình, hệ thống cầu thang, các hệ cột cũng như các trục công trình. - Dùng để đo vẽ hoàn công công trình. 2.2.2. Thiết kế các bậc lưới Lưới trắc địa công trình được xây dựng thành nhiều bậc theo từng giai đoạn xây dựng công trình. Trong quá trình phát triển, nếu yêu cầu độ chính xác tăng lên thì lưới ở các bậc tiếp theo được xem như lưới cục bộ. Trong trường hợp đó lưới không chỉ có một bậc. Số bậc phát triển bằng số lần chuyển lưới có độ chính xác thấp đến lưới có độ chính xác cao. Khi xây dựng nhà cao tầng lưới khống chế thi công được chia thành các loại sau: Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4825 1- Lưới khống chế cơ sở trên mặt bằng xây dựng Lưới khống chế trong giai đoạn này đảm bảo việc thi công các cọc móng và chuyển các trục móng công trình ra thực địa. 2- Lưới khống chế trên mặt bằng móng Lưới khống chế trong giai đoạn này phục vụ cho việc bố trí chi tiết trên mặt bằng tầng một và là cơ sở để xây dựng lưới ở các tầng tiếp theo. 3- Lưới khống chế trên các tầng sàn thi công phục vụ cho việc bố trí chi tiết ở các tầng. 2.3. Thành lập lưới khống chế cơ sở trên mặt bằng xây dựng 2.3.1. Xác định độ chính xác cần thiết 1. Đảm bảo thi công các cọc móng Độ chính xác cần thiết của lưới khống chế có thể dựa vào các quy định hiện hành. Nếu quy định sai lệch vị trí điểm tim cọc so với vị trí thiết kế không được vượt quá D/10, trong đó D là chiều rộng tiết diện cọc, nghĩa là: 10 D (2.15) áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng giữa các nguồn sai số ta có: 3 td (2.16) Từ đó ta tính được sai số trung phương của công tác trắc địa: 330333 D m tdtd  (2.17) Trong trắc địa công trình, sai số của một đối tượng được bố trí bao gồm sai số lưới khống chế  kcm và sai số của công tác bố trí  btm . Do vậy ta có thể viết: 222 btkctd mmm  (2.18) áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có: 2 td btkc m mm  (2.19)  5.73630 DD mkc  (2.20) Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4826 1. Đảm bảo chuyển các trục công trình ra thực địa Trong thi công móng công trình, mạng lưới khống chế nên lập một lần sử dụng cho cả hai mục đích: bố trí cọc móng và bố trí trục công trình. Các trục móng được đánh dấu trên khung định vị hoặc hệ thống dấu mốc đầu trục, dùng để bố trí chi tiết khi thi công móng. Để xác định độ chính xác mạng lưới khống chế đảm bảo công tác bố trí các trục, ta xuất phát từ quy định trong Tiêu Chuẩn Xây Dựng Việt Nam 309: 2004: “ Độ lệch của trục chân móng đối với trục thiết kế không vượt quá 10mm ”. Nếu coi đây là sai số trung phương lớn nhất thì theo nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có: mm mm mtd 8.53 10  Nếu giữa lưới khống chế và công tác bố trí ta cũng áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng thì: mm mm mm btkc 42 8.5  Như vậy độ chính xác chuyển các trục móng công trình ra thực địa thường cao hơn yêu cầu độ chính xác bố trí các cọc móng. 2.3.2. Các phương pháp thành lập lưới Lưới khống chế thi công phần móng công trình có thể sử dụng các phương pháp: - Phương pháp 1: các điểm lưới tạo thành cặp điểm song song với trục công trình. Khi xây dựng lưới theo phương pháp này chúng ta nên sử dụng lưới ô vuông. Chiều dài cạnh của lưới ô vuông thường chênh lệch không nhiều so với khoảng cách giữa các trục của công trình. Lưới ô vuông thuận lợi cho việc bố trí các trục bằng máy kinh vĩ và thước thép. - Phương pháp 2: các điểm của lưới nằm ngoài phạm vi công trình Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4827 Phương pháp này được sử dụng khi công trình được xây dựng trong điều kiện chật hẹp hoặc công trình xây chen. Theo phương pháp này chúng ta nên sử dụng lưới tam giác đo góc- cạnh hoặc lưới đa giác, các loại lưới này có ưu điểm là cho độ chính xác đồng đều. Hiện nay với sự phát triển và hoàn thiện của các máy toàn đạc điện tử phương pháp tam giác đo góc- cạnh được sử dụng phổ biến để thành lập lưới khống chế thi công công trình. 2.3.3. Đo nối và xác lập hệ toạ độ công trình Để đảm bảo độ chính xác khi bố trí hệ thống móng cọc cũng như tránh tình trạng khi bố trí, vị trí của công trình bị dịch chuyển sang phần đất xung quanh. Chúng ta nên đo nối lưới khống chế cơ sở trên mặt bằng xây dựng với các mốc cấp đất vì các mốc cấp đất do Sở Tài Nguyên Môi Trường xác định với độ chính xác rất thấp. Khi sử dụng các mốc của lưới khống chế nên chuyển từ hệ toạ độ quốc gia về hệ toạ độ công trình vì hệ toạ độ quốc gia không phù hợp cho việc sử dụng trong xây dựng công trình. Các trục của nó không song song với các trục của công trình gây khó khăn cho công tác bố trí chi tiết đặc biệt là đối với phần móng. Để tiện cho việc bố trí chi tiết công trình khi chọn hệ toạ độ công trình nên chọn sao cho các trục của nó song song hoặc vuông góc với các trục của công trình. 2.3.4. Bố trí và đánh dấu lưới thi công lên tường bao TƯờng bao TƯờng bao(3) m'3 Nhà (3) m3 M1 (1) M2 (2) (4) M'4m4 (1) (2) M'2m'1 i ii iiiiv Nhà Hình 2. 8 Bố trí và đánh dấu lưới thi công lên tường bao Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4828 Đối với công trình nhà cao tầng ở các đô thị lớn, nhất là trong điều kiện thi công ở Việt Nam thì mạng lưới thi công thường được thành lập ở khu vực chật hẹp, không thuận lợi cho đo ngắm và bảo quản các mốc lâu dài các điểm mốc khống chế. Trong điều kiện như vậy để tránh các mốc khống chế thi công bị mất trong quá trình thi công người ta chuyển các trục công trình lên tường bao đã có chắc chắn ở xung quanh công trình. Giả sử có các điểm I, II, III, IV là các điểm lưới trục công trình. Các dấu (1)-(1), (2)-(2), (3)-(3), (4)-(4) là các trục công trình cần gửi lên tường bao. M1, '1M … M4, '4M là các dấu mốc nằm trên hướng của các trục công trình. Việc đánh dấu các điểm của lưới trục lên tường bao được thực hiện như sau: Dùng máy kinh vĩ đặt tại điểm I định hướng về điểm II nâng ống kính lên ngắm vào bức tường đã có, dùng sơn đánh dấu điểm (3). Đảo ống kính 1800 về phía sau lại đánh dấu điểm (3). Làm tương tự ta sẽ đánh dấu được các trục còn lại. Các dấu trục này là căn dấu định vị để chuyển các trục công trình lên tầng và phục hồi lại vị trí các điểm lưới trục công trình đã mất trong quá trình thi công. Công tác chuyển các lưới trục công trình lên tường bao sẽ gặp phải một số nguồn sai số sau: - Sai số định tâm máy đối với điểm đánh dấu gần máy. - Sai số bắt mục tiêu đối với điểm trên tường bao. 2.4. thành lập lưới khống chế trên mặt bằng móng 2.4.1. thành lập lưới khung Do yêu cầu bố trí trục công trình đòi hỏi độ chính xác rất cao, vì vậy cần phải xây dựng một lưới trục gốc ABCD là lưới khung có các vị trí toạ độ đúng như thiết kế hoặc lệch trong hạn sai cho phép. Việc thành lập lưới trục công trình được tiến hành theo phương pháp hoàn nguyên, các bước làm cụ thể như sau: Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4829 Bước 1: Đo tính toạ độ thực tế của lưới áp dụng phương pháp lưới tứ giác đo cạnh có đường chéo để thành lập lưới, hiện nay có các máy đo dài điện tử độ chính xác cao đáp ứng được yêu cầu này. Sau khi đo đạc tính toán bình sai lưới với một phương vị gốc và một toạ độ điểm gốc giả định có thể tính được toạ độ chính xác của tất cả các điểm trong lưới. Bước 2: Hoàn nguyên lưới Hình 2. 9 Sơ đồ hoàn nguyên lưới. Từ toạ độ thực tế của các điểm lưới A1, B1, C1, D1 tiến hành hoàn nguyên vị trí của các điểm lưới về A, B, C, D là vị trí toạ độ thiết kế. Sau khi đã có toạ độ chính xác của các điểm gốc A, B, C, D ta tiến hành tăng dày các điểm lưới theo các phương pháp như đặt khoảng cách theo hướng chuẩn, phương pháp giao hội hướng chuẩn dựa trên các điểm đã biết. 2.4.2. Tăng dày các điểm lưới trục công trình Theo hình vẽ các điểm của lưới trục công trình tăng dày ở đây là các điểm E, F, ... P, Q. Có hai phương pháp cơ bản để tăng dày các lưới trục công trình như sau: Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4830 1. Phương pháp đặt khoảng cách theo hướng chuẩn Trong phương pháp này khoảng cách thiết kế được đặt theo hướng chuẩn và điểm bố trí cũng nằm trên hướng chuẩn đó. Hình 2.9 Sơ đồ tăng dày lưới trục công trình theo hướng chuẩn. Hướng chuẩn được thành lập bằng máy kinh vĩ qua hai điểm gốc B và C như hình vẽ, B và C là các điểm lưới gốc, khoảng cách l1, l2 … được đặt chính xác bằng thước thép, thước inva hoặc máy toàn đạc điện tử đã được kiểm nghiệm. Các điểm tăng dày E, F, G được bố trí, đánh dấu trên thực địa bằng các dấu mốc chắc chắn. Để kiểm tra cần đo khoảng cách từ điểm bố trí đến điểm cuối của hướng chuẩn C, tổng khoảng cách li so với khoảng cách BC phải nằm trong hạn sai cho phép , nếu độ lệch này lớn quá hạn sai thì phải tiến hành hiệu chỉnh vào vị trí các điểm đã bố trí. - Sai số vị trí điểm của lưới Nguồn sai số chủ yếu trong phương pháp này là sai số thành lập hướng chuẩn (mc) và sai số đặt khoảng cách (ml). ảnh hưởng tổng hợp của các nguồn sai số này được tính theo công thức:          i li c i ml mM 1 22 2 2  (2.21) Nếu kể đến ảnh hưởng của sai số số liệu gốc và sai số đánh dấu điểm thì sai số tổng hợp của việc đặt khoảng cách theo hướng tuyến là:          i li c ddgoci ml m mmM 1 22 2 222  (2.22) Trong công thức trên: Mi là sai số vị trí điểm trục thứ i. mc là sai số đặt hướng chuẩn. Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4831 ml là sai số đặt khoảng cách theo hướng chuẩn. mgoc là sai số số liệu gốc. mdd là sai số đánh dấu điểm. Nếu điểm i được bố trí từ hai điểm gốc đến thì áp dụng công thức trung bình trọng số sẽ có sai số vị trí điểm bố trí là: 2 2 2 1 2 2 2 12 . ii ii i MM MMM  (2.23) Trong đó M1i và M2i là các sai số vị trí điểm được tính từ 2 điểm gốc B và C. - Sai số tương hỗ vị trí điểm lưới. Từ sai số đặt khoảng cách giữa 2 điểm lưới kế tiếp (m1) và sai số đặt hướng chuẩn (mc) có thể lập được công thức tính sai số tương hỗ vị trí giữa 2 điểm lưới là: 2 2 22 / ij c lhijt l m mm     (2.24) Trong đó: 2 / hijtm là sai số tương hỗ vị trí giữa 2 điểm i và j. m1 là sai số đặt khoảng cách giữa 2 điểm i và j. 2. Phương pháp giao hội theo hướng chuẩn từ các điểm lưới trục đã có Hình 2. 10 Sơ đồ tăng dày lưới trục công trình theo phương pháp giao hội hướng chuẩn Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4832 Giả sử cần giao hội hướng chuẩn NH và EP để xác định điểm trục công trình I. Trong phương pháp này vị trí điểm được bố trí là giao điểm của hai hướng chuẩn (hai trục). - Sai số vị trí điểm của lưới. Độ chính xác của phương pháp giao hội hướng chuẩn mC1 và mC2 , ảnh hưởng của sai số số liệu gốc mg và sai số đánh dấu điểm mdd . Nếu coi mC1=mC2=mC thì sai số vị trí của điểm giao hội hướng chuẩn là:   222212122 ddENcI mmmllmM   (2.25) Trong đó: MI là sai số trung phương vị trí điểm I. mN , mE là sai số trung phương vị trí các điểm gốc. mdd là sai số đánh dấu điểm. Nếu sai số vị trí điểm được tính từ các điểm gốc đối diện đến thì có thể áp dụng công thức trung bình trọng số để tính. - Sai số tương hỗ vị trí điểm lưới. Theo hình vẽ cần tính sai số tương hỗ vị trí điểm lưới I, K. Trong trường hợp này sai số định hướng cạnh l3 đã biết bằng sai số đặt hướng chuẩn, cần tìm sai số xác định chiều dài ml3 , nếu coi điểm I không có sai số, ảnh hưởng của sai số xác định chiều dài đoạn l3 và sai số dịch vị ngang của điểm K do sai số đặt hướng chuẩn gây ra là bằng nhau thì ta có: 2 ' 13 K S M m  (2.26) Mặt khác ta nhận thấy chiều dài đoạn l3 có sai số tổng hợp từ việc giao hội xác định 2 điểm I và K là như nhau, nếu coi MI=MK thì từ công thức trên ta sẽ có công tức xác định sai số chiều dài đoạn l3 là: KIS MMm 13 (2.27) Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4833 Từ sai số thành lập hướng chuẩn đã biết, với sai số chiều dài của đoạn thẳng đã được xác định theo phương pháp giao hội hướng chuẩn chúng ta có thể tính được sai số tương hỗ vị trí điểm yếu I, K trong lưới là: 2 3 2 2 13 2 / l m mm cht IK     (2.28) 2.5. thành lập lưới khống chế trên các tầng sàn thi công 2.5.1. Các phương pháp chuyển trục lên tầng sàn thi công 1. Chuyển trục công trình bằng máy kinh vĩ Phương pháp này thường được gọi là phương pháp chiếu đứng bằng tia ngắm nghiêng của máy kinh vĩ. Trường hợp này máy kinh vĩ được đặt cách điểm trục cần chiếu lên tầng trên ít nhất bằng độ cao của tầng nhà và được cân bằng cẩn thận. Sau đó dùng chỉ đứng giữa ngắm vào điểm dấu trục ở dưới rồi nâng ống kính lên đánh ghi trần nhà phía trên bằng chỉ đứng giữa của máy kinh vĩ. Công tác này được chính xác hoá bằng hai vị trí bàn độ. Sau khi thực hiện việc chiếu điểm theo hai phương vuông góc với nhau ở mặt bằng tầng một đi qua điểm đã có là sẽ chuyển được điểm trục lên tầng theo phương thẳng đứng. Xét hình vẽ: I N'1 1 N q 1I m 1N N'1 M1 1M' n M2 M'2 Hình 2.11 Chuyển trục công trình bằng máy kinh vĩ Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4834 Các điểm M1, M2 và N1, N2 là các điểm của lưới trục công trình trên mặt bằng tầng một. Giao của hai hướng M1M2 và N1N2 là điểm trục công trình I. Bài toán đặt ra là sử dụng tia chiếu nghiêng của ống kính máy kinh vĩ để chiếu điểm trục I lên các tầng theo phương thẳng đứng. Từ các điểm dấu trục công trình trên tường bao ở xung quanh khu vưc xây dựng theo hình vẽ thì M1’ , M2’ là dấu của điểm trục của M1, M2 gửi lên, N1’, N2’ là dấu của điểm trục của N1, N2 gửi lên. Giả sử khi công trình đã xây lên cao, ở mặt sàn tầng một sử dụng các điểm lưới trục M1, M2, N1, N2 và các dấu trục để chuyển điểm trục công trình lên cao như sau: Tại điểm M1 dùng máy kinh vĩ được định tâm cân bằng chính xác sau đó ngắm vào điểm M1’ sau đó điều chỉnh cho chỉ giữa của màng dây chữ thập trùng vào ảnh của điểm M1’, đảo ống kính 1800 rồi nâng ống kính lên cao đánh dấu điểm m lên mặt sàn tầng trên. Công tác được chính xác hoá bằng hai vị trí của bàn độ. Tương tự tại điểm M2 đánh dấu điểm n, tại N1 đánh dấu điểm p và tại N2 đánh dấu điểm q. Giao điểm của hai đường thẳng mn va pq trên mặt sàn tầng trên chính là điểm trục công trình I’ được chiếu thẳng đứng lên tầng trên của điểm I ở mặt sàn tầng một. Các nguồn sai số chủ yếu trong phương pháp chuyển trục công trình bằng máy kinh vĩ là: - Độ nghiêng của trục quay máy kinh vĩ (mngh). - Sai số điểm ngắm (mv). - Sai số do máy kinh vĩ không nằm đúng trên hướng trục ( lm ). - Sai số đánh dấu điểm trục (md). - Sai số do chiết quang không khí (mr). Như vậy sai số tổng hợp của việc chiếu các điểm trục theo phương thẳng đứng bằng tia ngắm nghiêng của máy kinh vĩ sẽ là: 22222 rdlngh mmmmm   (2.29) Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4835 Trong thực tế nếu các máy móc được kiểm nghiệm cẩn thận thì độ chính xác chiếu trục có thể đạt 1-2 mm. Phương pháp này đang được ứng dụng rộng rãi để thi công các công trình nhà cao tầng. Tuy nhiên nếu địa bàn xây dựng chật hẹp thì khả năng ứng dụng của phương pháp này là rất hạn chế. 2. Chuyển trục công trình bằng phương pháp chiếu đứng Khi xây dựng các công trình nhà cao tầng để chuyển toạ độ mặt bằng từ tầng thấp lên tầng cao ngườ ta sử dụng các dụng cụ quang học chiếu thẳng đứng gọi là các dụng cụ thiên đỉnh hay gọi là máy chiếu dứng quang học. Tuỳ theo cách cấu tạo đường thẳng đứng quang học mà các dụng cụ này được chia làm 2 loại, chúng ta sẽ lần lượt xem xét từng loại như sau: + Loại tạo đường thẳng đứng quang học dựa vào ống thuỷ chính xác Nguyên lý cấu tạo của dụng cụ này về cơ bản như hình vẽ: H ìn h 2 .1 2 N g u y ê n lý c ấ u t ạ o m á y c h iế u đ ứ n g q u a n g h ọ c d ự a v à o ố n g t h u ỷ d à i 1 2 '2 3 4 Gồm các bộ phận cụ thể như sau: - ống ngắm gãy khúc (1) có đường ngắm hướng ngược lên phía trên. - Hai ống thuỷ chính xác (2) và (2’) có giá trị chia khoảng '''' 53 được đặt vuông góc với nhau. - Bệ đỡ (3) và bộ phận định tâm quang học (4). Độ phóng đại ống kính V=3040x. Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4836 + Loại tự động đặt đường ngắm thẳng đứng Các dụng cụ chiếu thiên đỉnh dần dần được cải tiến, trong đó thay cho việc dùng ống thuỷ để đưa trục ngắm về vị trí thẳng đứng thì ở các dụng cụ mới này được trang bị một hệ thống lăng kính để cân bằng tự động và bẻ gập đường ngắm 900 hướng lên phía trên. Một trong những dụng cụ điển hình thuộc loại này là dụng cụ chiếu thiên đỉnh PZL-100 do hãng “Zai-xơ” (CHDC Đức) chế tạo. Dụng cụ này được chế tạo dựa trên nguyên tắc cấu tạo của máy thuỷ bình tự động KONi007. Trong đó sự cân bằng tự động để đặt đường ngắm thẳng đứng được thực hiện nhờ một hệ thống lăng kính treo. Khoảng ngắm nhỏ nhất là 2,5m. Độ phóng đại của ống kính là 31,5x. Sơ đồ quang học của dụng cụ này như hình 2.12: 1 0 9 7 8 6 543 2 1 H ìn h 2 .1 3 S ơ đ ồ n g u y ê n lý c ấ u tạ o d ụ n g c ụ c h iế u th iê n đ ỉn h P Z L Trong đó: - 1 5 là ống ngắm. - 6 8 là bộ phận định tâm quang học. - 9 10 là bộ phận định tâm quang học. Dụng cụ này có bàn độ bằng thuỷ tinh với độ chính xác đọc số theo kính hiển vi thang vạch là 1’ (giá trị khoảng chia la 10’). ống thuỷ tròn có Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4837 '8 và để cân bằng chính xác hơn thì trên dụng cụ này cồn có một ống thuỷ hình trụ ( "30 ). Vị trí thẳng đứng của đường ngắm được tạo nên nhờ một cơ cấu điều hoà lăng kính được gắn trên một con lắc treo có bộ giảm lắc dùng đệm không khí. Phạm vi hoạt động của cơ cấu điều hoà là '10 . Việc định tâm được tiến hành bằng bộ phận định tâm quang học được lắp ráp ở đế máy với sai số 0.5mm. Sai số đặt đường thẳng đứng quang học của bộ phận tự cân bằng (cơ cấu điều hoà) là khoảng 0,5’’. Độ chính xác đặt đường thẳng đứng quang học bằng dụng cụ chiếu PZL khi chiều cao đến 100m theo lý lịch máy là mm2,1 . Phương pháp đánh dấu điểm chiếu trục lên các tầng trên cao bằng dụng cụ chiếu đứng PZL. Khi dùng dụng cụ chiếu đứng PZL để chuyển toạ độ tâm mốc theo đường thẳng đứng từ mặt bằng tầng một lên các tầng lắp ráp xây dựng thì trên hướng thẳng đứng đã chọn trước người ta để lại những lỗ hổng nhỏ ở các trần ngăn khi đổ bê tông mặt sàn. Định tâm dụng cụ chiếu trên điểm gốc, cân bằng dụng cụ để đưa đường ngắm về vị trí thẳng đứng. Trên mặt bằng cần chuyển toạ độ lên, người ta đặt vào đường thẳng đứng quang học một tấm lưới chiếu (tấm paletka). Tấm lưới này được làm bằng mê ca trong suốt có kích thước (150 3150 )mm, trên đó có kẻ một lưới ô vuông khắc vạch đến mm. Dựa theo mạng lưới ô vuông này có thể xác định vị trí chính xác của đường thẳng đứng được chiếu lên. Để kiểm tra và nâng cao độ chính xác việc đọc số trên lưới ô vuông cần phải chiếu điểm ở vị trí của thị kính (00, 900, 1800, 2700 ) và đánh dấu trung bình của các điểm. Trong đó: 1: Vị trí tấm Paletka 2: Mạng lưới ô vuông để định vị điểm chiếu trục 3: Lỗ hổng trần ngăn 4: Các vật cố định đặt trên lỗ hổng trần ngăn để dữ tấm Paletka. Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4838 a a a a a 0 b b b b b b b 3 b a0 0 0 0Số đọc trên Paletka 4 1 Hình 2.14 Vị trí tấm Paletka trên tầng thi công Các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác của phương pháp chuyển trục lên tầng bằng máy chiếu đứng: 1. Sai số định tâm dụng cụ tại điểm gốc (mđt) 2. Sai số cân bằng dụng cụ (mcb) 3. Sai số tiêu ngắm (mv) 4. ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh (mngc) 5. Sai số đánh dấu điểm (md) Như vậy ảnh hưởng tổng hợp của tất cả các nguồn sai số đến độ chính xác đặt đường thẳng đứng là: 222222 dngcvdhdt mmmmmm  Thực nghiệm kiểm tra cho thấy với h<100m thì: mmmmmm ddngccbdt 5.0 mmm 1.155.0  h: là chiều cao công trình. Phương pháp sử dụng máy chiếu đứng quang học hiện nay được áp dụng rộng rãi, nhất là địa hình chật hẹp và nhà cao tầng có chiều cao lớn thì phương pháp này sẽ có hiệu quả cao hơn các phương pháp trước. 2.5.2. Đo kiểm tra và bố trí lưới trục 1. Đo kiểm tra lưới trục trên các tầng sàn thi công Sau khi chiếu các điểm của lưới cơ sở lên mặt sàn thi các tầng tiến hành đo kiểm tra khoảng cách giữa các điểm được chiếu lên ở từng tầng. Độ chính Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4839 xác tương đương với độ chính xác đo lưới cơ sở trên mặt bằng móng. So sánh kết quả với kết quả đo cạnh của lưới cơ sở, nếu độ lệch chiều dài cạnh vượt giá trị cho phép thì phải cho phép chiếu điểm lại. 2. Bố trí lưới trục trên các tầng sàn thi công Việc bố trí lưới trục trên các tầng sàn thi công về cơ bản được chia thành 2 bước: + Xây dựng lưới trục gốc Loại lưới được chuyển lên tầng bằng máy chiếu đứng quang học và dọi vạch để lưu giữ vị trí các điểm lưới, sau đó tiến hành đo đạc tính loại toạ độ thực tế của các điểm lưới, hoàn nguyên các điểm lưới về toạ độ lý thuyết của chúng. Loại lưới trục được chiếu bằng máy kinh vĩ Trong phương pháp này các điểm chiếu lên ban đầu mới là các điểm dấu trục: m, n, … g, h ở trên các tầng sàn như hình vẽ (2.15): Trong đó các điểm trục công trình cần chuyển lên sàn thi công là: I, II, III, IV. Để chuyển các dấu trục này thành các điểm trục có thể sử dụng các phương pháp: dây thép căng kết hợp với dọi, máy kinh vĩ và giao hội hướng chuẩn để xác định các điểm của lưới. Hình 2.15 Sơ đồ bố trí lưới trục trên tầng sàn thi công. + Tăng dày các điểm lưới trục Sau khi đã có vị trí chính xác của các điểm lưới khung trên các tầng sàn, tiếp theo là dùng các phương pháp đặt khoảng cách theo hướng chuẩn, giao hội hướng chuẩn để tăng dày các điểm lưới trục công trình như nội dung đã được trình bày ở mục 2.3 . Đồ án tốt nghiệp Khoa trắc địa SV: Nguyễn Văn Tùng Lớp: Trắc địa A - K4840 Chương 3 Xử lý số liệu lưới khống chế thi công nhà cao tầng 3.1. xác lậ