Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình LêI NãI §ÇU 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 phát triển nền kinh tế, trong đó ngành Trắc địa là một trong những ngành khoa học chính, chuyên nghiªn cứu phục vụ thiết kế và thi công các công trình xây dựng với quy mô rất lớn và đòi hỏi độ chính xác cao như các công trình nhà cao tầng, nhà máy, khu công nghiệp...vv. Trong bối cảnh đó ngành Trắc địa công trình ra đời ngày một phát triển và phát huy tác dụng góp phần đưa nền kinh tế nước ta cũng như phục vụ cho việc nghiên cứu các công trình khoa học. Trắc địa công trình xây dựng là người luôn đi trước về sau, Trắc địa mang nhiệm vụ rất quan trọng không những trong suốt quá trình thi công, mà kéo dài từ khi xây dựng công trình cho đến khi vận hành và sau này còn phục vụ cho việc di tu và bảo dưỡng công trình, đánh giá chất lượng của công trình. Sau khi học xong môn Trắc địa công trình Thành phố và Công nghiệp thì giáo viên bộ môn trực tiếp giao cho chúng em thực hiện đồ án với đề tài “Thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên phục vụ xây dựng công trình Khu Công Nghiệp Hoà Khánh”: Để bố trí công trình có độ chính xác cao và phù hợp với công tác bố trí công trình xây dựng, do vậy lưới khống chế được xây dựng theo dạng lưới ô vuông xây dựng, lưới xây dựng phải đảm bảo các yêu cầu sau. + Lưới thiết kế phủ trùm toàn bộ khu vực xây dựng. + Cạnh của mạng lưới song song với nhau và song song với trục chính công trình. + Các điểm lưới có khả năng lưu giữ và bảo tồn lâu dài. Dưới sự giúp đì hướng dẫn tận tình của Thầy giáo Th.S Phan Hồng Tiến cũng như các bạn đồng nghiệp đã giúp đì em trong quá trình thực hiện đồ án. Tuy nhiên do thời gian và kinh nghiệm của bản thân còn hạn hẹp nên trong qúa trình thực hiện không tránh khỏi sự thiếu sót, em rất mong nhận được sự giúp đở và góp ý của thầy giáo cũng như các bạn đồng nghiệp để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn! Hà Nội, ngày 09 tháng 5năm 2008 SVTH: Phạm Xuân Trí CHƯƠNG I Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình GIỚI THIỆU CHUNG I- Mục đích, yêu cầu, nhiệm vụ: 1- Mục đích: Bản đồ án thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô vuông xây dựng, nhằm giúp sinh viên có điều kiện tìm hiểu và khai thác sâu về kiến thức của Trắc địa công trình, biết được trình tự thực hiện một bản thiết kế kỹ thuật nói chung và lưới Trắc địa nói riêng. Ngoài ra bản đồ án giúp ta có thói quen tự sưu tầm và nghiên cứu tài liệu để giải quyết được vấn đề đặt ra, từ đó bản thân mình tự ôn lại kỹ năng tính toán và cách x÷ lý số liệu đo đạc. 2 - Yêu cầu: Với yêu cầu công việc thiết kế lưới ô vuông xây dựng đã được đề ra như trên thì mçi sinh viên phải hiểu rõ nắm bắt được yêu cầu chung của công việc và quy mô công trình, từ đó đề ra các phương án thiết kế lưới sao cho phù hợp với quy mô và từng hạng mục của công trình, qua đây ta đề ra tiến độ và thời gian thực hiện công trình cho sao cho đúng quy trình và quy phạm của Bộ Xây Dựng. 3 - Nhiệm vụ: Để thành lập Khu Công nghiệp Hoà Khánh tại huyện Quế Võ thì yêu cầu cần đặt ra là: + Qui ho¹ch ®· ®îc thÈm ®Þnh, hồ sơ đã phª duyệt vµ ®¸nh gi¸ lµ møc ®é kh¶ thi cao. Theo QuyÕt ®Þnh sè: 312/Q§CP ngµy 15 th¸ng 8 n¨m 2007 cña Thñ tíng chÝnh phñ vÒ viÖc quyÕt ®inh thµnh lËp khu c«ng nghiÖp “Hoµ Kh¸nh”. C¸c v¨n b¶n ph¸p luËt cña tØnh vÒ chñ ®Çu t cho dù ¸n ®· ®îc phª duyÖt. - Giíi thiÖu c¸c ®Æc ®iÓm vÒ c«ng tr×nh cÇn x©y dùng: + Víi ®Þa thÕ Khu C«ng nghiÖp n»m trªn khu ®Êt thuËn lîi vÒ giao th«ng thuû bé, khu ®Êt dù kiÕn thµnh lËp khu C«ng nghiÖp t¬ng ®èi b»ng ph¼ng, gÇn tØnh lé 20, khu ®o cã diÖn tÝch ®ñ lín ®Ó ph¸t triÓn khu c«ng nghiÖp víi yÒu cÇu kho¶ng 6 ÷ 8Km2, vµ dèc ®Òu vÒ hai phÝa, trªn khu x©y dùng chñ yÕu lµ lóa s¶n lîng thu nhËp hµng n¨m cha cao, nªn quyÕt ®Þnh thµnh lËp khu C«ng nghiÖp lµ ®iÒu ®¸ng quan t©m, t¹i ®©y cã nguån nh©n lùc lao ®éng vµ nguyªn liÖu kh¸ dåi dµo, ®iÒu nµy gi¶i quyÕt ®îc c«ng ¨n viÖc lµm cho nh©n d©n vïng nµy. + Víi yªu cÇu cña c«ng tr×nh lµ cã kÕt cÊu v÷ng ch¾c, cã ®é chÝnh x¸c x©y dùng vµ l¾p r¸p cao, ®é an toµn khi vËn hµnh vµ sö dông c¸c m¸y mãc trong d©y Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình chuyÒn c«ng nghÖ lµ tèi ®a. Do vËy yªu cÇu ®é chÝnh x¸c lËp líi cao, ®¶m b¶o c¸c trôc c«ng tr×nh ph¶i song song víi nhau. + Khu ®Êt dù kiÕn x©y dùng khu C«ng nghiÖp t¬ng ®èi b»ng ph¼ng, c©y cèi thùc vËt hoa mµu trong khu vùc kh«ng cã, chñ yÕu lµ c©y lóa vµ d©n c. Do vËy Ýt chÞu ¶nh hëng cña viÖc ®Òn bï vµ thay ®æi c¶nh quan m«i trêng. NhiÖm vô ®Æt ra víi ngêi Tr¾c ®Þa lµ: - TiÕn hµnh thiÕt kÕ líi « vu«ng x©y dùng cho khu vùc dù ¸n. - LËp líi « vu«ng x©y dùng ®¸p øng ®îc c¸c ®Æc ®iÓm cña c«ng tr×nh nh: + Khu c«ng nghiÖp ®îc x©y dùng theo c¸c l« riªng biÖt cã c¸c trôc chÝnh song song hoÆc vu«ng gãc víi nhau, bao gåm: c¸c l« nhµ xëng, c¸c kho chøa vµ hµnh lang vËn hµnh c¸c thiÕt bÞ m¸y mãc. . . v.v. + Tuy nhiªn c¸c khu nhµ xëng n»m riªng biÖt trong c¸c l« kh¸c nhau nhng ®Òu cã mèi liªn hÖ vÒ d©y chuyÒn c«ng nghÖ. Do vËy t¹i c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt m¸y mãc ®îc liªn kÕt vµ vËn hµnh tuÇn hoµn theo quy tr×nh khÐp kÝn vµ cã tÝnh ®ång bé cao. + Do khu c«ng nghiÖp x©y dùng víi quy m« tÇm cì, sù liªn kÕt d©y chuyÒn c«ng nghÖ lµ rÊt lín cho nªn nã ®ßi hái ®é chÝnh x¸c bè trÝ c«ng tr×nh rÊt cao, sai sè giíi h¹n bè trÝ c¸c trôc c«ng tr×nh hoÆc c¸c kÝch thíc tæng thÓ c«ng tr×nh kh«ng ®îc vît qu¸ gi¸ trÞ tõ 2 ÷ 5 cm/ 100m. + Khu x©y dùng lµ h×nh ch÷ nhËt kÐo theo híng tõ phÝa Nam lªn híng T©y B¾c cña tê b¶n ®å, khu x©y dùng cã tæng diÖn tÝch kho¶ng 6 km2. + NhiÖm vô thiÕt kÕ thi c«ng c«ng tr×nh khu C«ng nghiÖp . Líi ®îc x©y dùng cã kÝch thíc tæng thÓ lµ 2km × 3km, kho¶ng c¸ch c¸c c¹nh trong « líi lµ 200m. Líi « vu«ng x©y dùng ®îc lËp theo ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn. Yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c lËp líi lµ: Sai sè t¬ng hç gi÷a c¸c ®iÓm tr¾c ®Þa mÆt b»ng cã ®é chÝnh x¸c tõ 1÷2,5cm/100m, ( 1 1 ÷ ); sai sè t¬ng hç vÒ ®é cao gi÷a 2 ®iÓm líi l©n 4000 10000 cËn cã gi¸ trÞ Sth = (2÷3) mm. II - S¬ lîc vÒ c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa lý tù nhiªn cña khu x©y dùng c«ng tr×nh: 1 - VÞ trÝ ®Þa lý khu vùc x©y dùng: Khu C«ng nghiÖp Hoµ Kh¸nh dù kiÕn x©y dùng thuéc huyÖn QuÕ Vâ – tØnh B¾c Ninh, cã vÞ trÝ ®Þa lÝ nh sau: + PhÝa §«ng gi¸p x· Th¸i Hoµ vµ tØnh lé 20. + PhÝa T©y gi¸p x· Lam S¬n vµ x· T©n D©n. + PhÝa Nam thuéc ®Þa bµn x· Hng §¹o. + PhÝa B¾c gi¸p x· Ph¬ng Mao. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Khu ®Êt x©y dùng chñ yÕu lµ ®Êt n«ng nghiÖp, cã ®êng d©y ®iÖn cao thÕ ch¹y qua, ®iÒu nµy thuËn tiÖn cho viÖc cung cÊp n¨ng lîng ®iÖn cho khu c«ng nghiÖp khi ®i vµo vËn hµnh. 2. §iÒu kiÖn ®Þa h×nh, ®Þa chÊt, giao th«ng thuû lîi: * §Þa h×nh: Khu vùc x©y dùng cã ®Þa h×nh t¬ng ®èi b»ng ph¼ng, ®é dèc cña khu vùc t¬ng ®èi nhá vµ dèc ®Òu vÒ mét phÝa. Khu x©y dùng cã diÖn tÝch kh¸ lín, ®ñ ®Ó ph©n bè c¸c h¹ng môc cña c«ng tr×nh. N»m trong khu quy ho¹ch phÇn lín lµ diÖn tÝch trång lóa xen canh rau mµu, khu ®Êt Ýt bÞ ph©n c¾t, phÝa §«ng Nam vµ phÝa Nam l¹i gi¸p ranh víi d©n c, cô thÓ ë ®©y lµ th«n Mé §¹o vµ th«n Chóc æ cña x· Phîng Mao. * §Þa chÊt: §©y lµ vïng ®ång b»ng ch©u thæ ®îc h×nh thµnh tõ qu¸ tr×nh båi tÝch phï sa cña s«ng Hång, ®Æc ®iÓm cña líp ®Êt båi tÝch ®îc ph©n biÖt râ rÖt, víi c¸c chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt (cô thÓ nÒn ®Êt chÞu ®îc ¸p lùc P = 1.5KG/ cm2) rÊt thÝch hîp cho viÖc x©y dùng vµ thi c«ng c¸c c«ng tr×nh lín. VÒ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n th× nh×n chung vïng cã mùc níc ngÇm thÊp h¬n ®é cao thiÕt kÕ mÆt sµn nhµ tÇng hÇm, ®iÒu nµy rÊt thuËn lîi cho viÖc thi c«ng nÒn mãng c«ng tr×nh. Tãm l¹i ®©y lµ vïng cã nÒn ®Þa chÊt t¬ng ®èi æn ®Þnh. * Giao th«ng thuû lîi: - T×nh h×nh giao th«ng t¬ng ®èi thuËn lîi c¶ ®êng thuû lÉn ®êng bé, cã tØnh lé 20 ch¹y däc khu x©y dùng nèi liÒn víi trung t©m huyÖn QuÕ Vâ kho¶ng 1km vÒ phÝa B¾c, vÒ phÝa §«ng Nam cã hÖ thèng s«ng §uèng c¸ch kho¶ng 600m vÒ phÝa nam lµ dßng s«ng §uèng t¹o nhiÒu thuËn lîi cho viÖc vËn chuyÓn c¸c s¶n phÈm sau nµy. Ngoµi ra khu nµy gÇn nguån cung cÊp nguyªn vËt liÖu vµ dÔ liªn kÕt víi c¸c hÖ thèng giao th«ng kh¸c. - HÖ thèng m¬ng m¸ng lín phôc vô cho viÖc tiªu tho¸t níc cho khu c«ng nghiÖp. 3. §Æc ®iÓm khÝ hËu: B¾c Ninh lµ tØnh thuéc vµnh ®ai cña khÝ hËu nhiÖt ®íi giã mïa, nªn khÝ hËu ®îc chia lµm bèn mïa râ rÖt. Mïa kh« tËp trung tõ th¸ng 3 cho ®Õn th¸ng 6, mïa ma trong n¨m tËp trung chñ yÕu tõ th¸ng 7 cho ®Õn th¸ng 9, mïa l¹nh kÐo dµi tõ th¸ng 11 ®Õn th¸ng 3 n¨m sau. Nh vËy thêi gian thi c«ng thuËn lîi nhÊt lµ tõ th¸ng 9 n¨m tríc ®Õn th¸ng 4 n¨m sau. 4. T×nh h×nh d©n c, kinh tÕ x· héi: MËt ®é d©n c tha thít, d©n ë ®©y chñ yÕu sèng tËp trung thµnh th«n xãm, vµ sèng b»ng nghÒ s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, ®êi sèng nh©n d©n t¬ng ®èi æn ®Þnh, tr×nh ®é v¨n ho¸ cña d©n t¬ng ®èi trung b×nh, thµnh phÇn x· héi kh«ng phøc t¹p, ngêi d©n ®¹i ®a sè lµ nh÷ng lao ®éng ch©n chÝnh vµ sÏ lµ nguån nh©n lùc chÝnh trong qu¸ Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình tr×nh x©y dùng khu c«ng nghiÖp. T×nh h×nh an ninh trËt tù æn ®Þnh, mäi ngêi nh©n d©n ®Òu chÊp hµnh tèt c¸c chñ ch¬ng chÝnh s¸ch cña §¶ng vµ nhµ níc. Thu nhËp cña d©n c trong vïng ë vµo møc trung b×nh. N¬i ®©y vÉn tËp trung tõng th«n xãm nhá liÒn kÒ. Nh×n chung, víi ®iÒu kiÖn tù nhiªn, kinh tÕ, x· héi cña ®Þa ph¬ng nh trªn viÖc x©y dùng khu c«ng nghiÖp t¹i ®©y lµ rÊt thuËn lîi. Nã sÏ lµ träng ®iÓm thu hót lao ®éng, t¹o c«ng ¨n viÖc lµm míi vµ ®Çu t thÕ hÖ c«ng nh©n lµnh nghÒ sau nµy. ViÖc tÝnh to¸n x©y dùng còng nh chi tr¶ ®Òn bï gi¶i phãng mÆt b»ng víi møc chi phÝ thÊp nhÊt. 5. T liÖu tr¾c ®Þa vµ b¶n ®å hiÖn cã: - C¸c tµi liÖu c¬ së hiÖn cã: + B¶n ®å ¶nh ®Þa h×nh khu vùc QuÕ Vâ – B¾c Ninh tû lÖ 1: 50 000 ®îc chôp th¸ng. + B¶n ®å ®Þa h×nh tØ lÖ 1: 25000 cã danh ph¸p F-48-105-C-b cña côc ®o ®¹c b¶n ®å thµnh lËp n¨m 2007 theo hÖ to¹ ®é HN-72. + B¶n ®å ®Þa chÊt thuû v¨n khu vùc thµnh lËp n¨m 2006 cña tæng côc ®Þa chÊt. - C¬ së tr¾c ®Þa hiÖn cã: Trªn tê b¶n ®å ®Þa h×nh tû lÖ 1: 25000 ®· cã c¸c ®iÓm khèng chÕ cÊp cao Nhµ níc cã to¹ ®é vµ ®é cao. §ã lµ ba ®iÓm tam gi¸c h¹ng IV, ba ®iÓm nµy cã to¹ ®é vµ ®é cao nh sau: + §iÓm IV_1 n»m trªn ®Þa phËn x· Chi L¨ng. + §iÓm IV_2 n»m trªn ®Þa phËn x· Hng §¹o. + §iÓm IV_3 n»m trªn ®Þa giíi x· T©n D©n vµ x· Lam S¬n. C¸c ®iÓm to¹ ®é vµ ®é cao trªn ®îc thu thËp t¹i Trung t©m lu tr÷ d÷ liÖu Quèc Gia, vµ trong qu¸ tr×nh kh¶o s¸t thùc ®Þa ®· kiÓm tra 3 mèc trªn vÉn cßn nguyªn vÑn, gi÷a c¸c mèc vÉn ®¶m b¶o sù th«ng híng víi nhau. Qua kiÓm tra thÊy chÊt lîng b¶n ®å còng nh tiªu mèc ngoµi thùc ®Þa th× c¸c sè liÖu nµy ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn sö dông trong viÖc lËp líi vµ bè trÝ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh. Sè liÖu c¸c ®iÓm tr¾c ®Þa trªn trong b¶ng thèng kª sau: B¶ng 1 CÊp To¹ ®é CÊp §é h¹ng Thø KÝ Ghi h¹ng cao ®é X(m) Y(m) tù chó hiÖu (m) cao ®iÓm 1 2 3 IV_1 IV_2 IV_3 2335577.500 2336200.000 2337825.000 18617712.500 18619225.000 18617437.500 Tgi¸c IV 4.385 TC IV XÝ nghiÖp Tgi¸c IV 5.935 TC IV §o ®¹c Tgi¸c IV 3.873 TC IV b¶n ®å Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 103 CH¦¥NG ii THIÕT KÕ TæNG THÓ L¦íI X¢Y DùNG Bè TRÝ M¹NG L¦íI GÇN §óNG TR£N THùC §ÞA I – ThiÕt kÕ líi: - Yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi líi « vu«ng x©y dùng lµ c¸c c¹nh ph¶i song song víi c¸c trôc chÝnh cña c«ng tr×nh hoÆc c¸c trôc cña ®êng giao th«ng chÝnh trong khu vùc. Muèn vËy ph¶i cã tæng b×nh ®å cña c«ng tr×nh x©y dùng 1: 2000. §ã lµ c¸c b¶n ®å tû lÖ lín, trªn ®ã ngêi ta thiÕt kÕ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh. - M¹ng líi thiÕt kÕ cÇn tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn sau: + C¸c c¹nh cña líi « vu«ng ph¶i thËt song song víi nhau vµ song song víi trôc chÝnh cña c«ng tr×nh. + C¸c ®iÓm cña líi cÇn ®îc lu gi÷ l©u dµi, nã cã kh¶ n¨ng b¶n tån trªn thùc ®Þa c¶ trong qu¸ tr×nh sö dùng vÒ sau, m¹ng líi cÇn ®îc x©y dùng sao cho sè ®iÓm r¬i vµo vïng bÞ huû ho¹i lµ Ýt nhÊt. Tuú thuéc vµo tÝnh chÊt phøc t¹p vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c bè trÝ ®èi víi tõng h¹ng môc c«ng tr×nh mµ ë c¸c vÞ trÝ kh¸c nhau m¹ng líi cã thÓ cã c¸c chiÒu dµi kh¸c nhau nh (100x100) m, (200x200) m, (400x400) m, (200x250) m. Cô thÓ thiÕt kÕ líi « vu«ng ë ®©y phôc vô cho khu vùc x©y dùng míi hoµn toµn, ®é chªnh cao trung b×nh cha ®Õn 1.5m, n»m chñ yÕu trªn c¸nh ®ång vµ ®¶m b¶o sù th«ng híng gi÷a c¸c ®iÓm víi nhau, do vËy ta chän ph¬ng ¸n líi 200x200m lµ phï hîp. - §Ó ®¶m b¶o ®îc hai yªu cÇu trªn th× cã thÓ chän 2 ph¬ng ¸n: + Ph¬ng ¸n 1: V¹ch kÎ toµn bé m¹ng líi thiÕt kÕ lªn mét b¶n giÊy scanne víi chiÒu dµi c¹nh nh ®· ®Þnh, kÝch thíc « líi ®îc tÝnh theo tû lÖ 1:2000, tiÕp theo ®ã ta chôp b¶n giÊy scanne lªn tæng b×nh ®å, c¨n cø vµo trôc c¸c vÞ trÝ c«ng tr×nh trªn b×nh ®å th× ta xª dÞch giÊy can vµ xoay b¶n giÊy can sao cho c¸c c¸c c¹nh cña líi song song víi nhau, ®ång thêi ®a ®îc mét sè ®iÓm cña líi vµo vÞ trÝ an toµn. Theo c¸ch lµm nh vËy th× vÉn cßn nhiÒu ®iÓm bÞ r¬i vµo c¸c vÞ trÝ mãng c«ng tr×nh, nªn ®Ó ®a nh÷ng ®iÓm nµy ra khái vÞ trÝ an toµn th× ngêi ta ph¶i ®Èy mét vµi hµng ®iÓm theo hai híng song song víi trôc OX hoÆc trôc OY (Ýt nhÊt 2 ®iÓm) mét kho¶ng b»ng béi sè cña 10m vµ tÝnh theo tû lÖ 1: 2000. Sau khi hoµn tÊt viÖc hiÖu chØnh c¸c hµng ®iÓm th× ngêi ta dïng mòi kim ®Ó ch©m chÝch c¸c ®iÓm ®· ®îc hiÖu chØnh tõ b¶n giÊy can lªn tæng b×nh ®å, vµ c¨n cø Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình vµo c¸c nèt ch©m ta nèi l¹i víi nhau th× lóc ®o ta ®îc m¹ng líi chÝnh thøc trªn tæng b×nh ®å gåm c¸c líi « vu«ng vµ h×nh ch÷ nhËt xen kÏ nhau. - Ph¬ng ¸n 2: Víi sù trî gióp h÷u hiÖu cña c«ng nghÖ th«ng tin viÖc øng dông c¸c phÇn mÒm ®å ho¹ vµo thiÕt kÕ. Ta Scanne tê tæng b×nh ®å tõ ®ã thiÕt kÕ líi « vu«ng x©y dùng, tõ ®ã nhËp to¹ ®é c¸c ®iÓm gèc vµ bè trÝ ®å gi¶i cho c¸c c«ng viÖc sau. Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iÓm lµ ®é chÝnh x¸c cao vµ tiÕt kiÖm ®îc thêi gian. MËt ®é ®iÓm trong líi cÇn ®ñ cho viÖc bè trÝ c«ng tr×nh còng nh ®o vÏ hoµn c«ng. Th«ng thêng líi cã ®é dµi 200m lµ ®ñ ®¸p øng yªu cÇu trªn. Trong mét sè Ýt trêng hîp khi chuyÓn ra thùc ®Þa nh÷ng c«ng tr×nh nhá n»m riªng biÖt th× míi cÇn t¨ng dµy m¹ng líi ®Õn ®é dµi c¹nh 100 m. - C¸ch ®¸nh sè vµ ký hiÖu ®iÓm: §Ó ®¸nh sè vµ ký hiÖu ®iÓm cho líi th× ta cã 2 c¸ch: + §¸nh sè theo kiÓu d¶i bay chôp. + §¸nh sè theo to¹ ®é cña c¸c ®êng th¼ng song song víi trôc OX hoÆc OY Qua 2 c¸ch ®¸nh sè nh trªn, ta chän c¸ch ®¸nh sè theo to¹ ®é cña c¸c ®êng th¼ng song song víi trôc OX hoÆc OY, c¸ch ®¸nh ®îc thùc hiÖn nh sau: Theo c¸c kho¶ng c¸ch 200 m trªn trôc X kÝ hiÖu ch÷ A vµ 200 m trªn trôc Y kÝ hiÖu ch÷ B. Cô thÓ ta cã s¬ ®å tæng thÓ líi thiÕt kÕ (h×nh 2.1). Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iÓm lµ cho ta thÊy ngay ®îc vÞ trÝ c¸c ®iÓm. - S¬ ®å tæng thÓ líi « vu«ng thiÕt kÕ: H×nh 2.1: S¬ ®å líi thiÕt kÕ tæng thÓ. II - Chän vµ chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa: Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 1-Môc ®Ých cña viÖc chän híng gèc: M¹ng líi « vu«ng ®îc thiÕt kÕ trªn tæng b×nh ®å cÇn ph¶i ®îc chuyÓn ra vµ cè ®Þnh trªn thùc ®Þa b»ng c¸c mèc, sao cho vÞ trÝ vµ híng cña líi ®óng nh vÞ trÝ vµ híng ®· thiÕt kÕ trªn tæng b×nh ®å, cã nh vËy th× c¸c ®iÓm ®· thiÕt kÕ cña líi ®¶m b¶o kh¶ n¨ng lu gi÷ l©u dµi trªn thùc ®Þa. Nh vËy míi ®¶m b¶o ®îc kh«ng ph¸ vì qua hÖ t¬ng hç vÒ vÞ trÝ gi÷a c¸c c«ng tr×nh x©y dùng míi (®îc bè trÝ tõ líi « vu«ng nµy) cïng víi c¸c c«ng tr×nh hoÆc c¸c ®Þa vËt cò hiÖn cã trªn thùc ®Þa. §Ó tr¸nh nh÷ng ®iÒu nh trªn th× tríc khi bè trÝ m¹ng líi ra thùc ®Þa ta chän trªn s¬ ®å m¹ng líi híng cña mét c¹nh nµo ®ã dïng nã lµm “híng gèc”, tÝnh to¸n c¸c yÕu tè bè trÝ ®Ó chuyÓn ra thùc ®Þa råi dùa vµo ®ã ta tiÕn hµnh bè trÝ m¹ng líi thiÕt kÕ. Môc ®Ých cña viÖc chän híng gèc ®Ó ®¶m b¶o m¹ng líi sau nµy ®îc thµnh lËp ®óng híng nh ®· thiÕt kÕ trªn tæng b×nh ®å víi ®é chÝnh x¸c ®¹t ®îc cao so víi yªu cÇu cÇn thiÕt. 2 - Yªu cÇu ®èi víi viÖc chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa: Tuú thuéc vµo quy m« cña líi vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®Þnh vÞ líi trªn thùc ®Þa mµ ngêi ta cã thÓ ¸p dông ph¬ng ph¸p chuyÓn híng trôc ra thùc ®Þa cho phï hîp. Yªu cÇu ®èi víi viÖc chuyÓn híng trôc ra thùc ®Þa lµ: - Cã c¸c ®Þa vËt h×nh tuyÕn vµ râ nÐt. - Hai ®iÓm chuyÓn ph¶i cïng n»m trªn mét c¹nh, vµ th«ng híng víi nhau. - GÇn c¸c ®iÓm tr¾c ®Þa s½n cã, cµng xa cµng tèt. §Ó chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa, ta dïng ph¬ng ph¸p dùa vµo c¸c ®iÓm tr¾c ®Þa ®· cã s½n ngoµi thùc ®Þa. ViÖc lËp líi x©y dùng ®îc tiÕn hµnh sau giai ®o¹n ®o vÏ kh¶o s¸t nªn kh¶ n¨ng trªn thùc ®Þa cã thÓ tån t¹i kh¸ nhiÒu ®iÓm mÆt b»ng c¸c cÊp vµ ta lîi dông chóng ®Ó chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa. Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iÓm lµ ®¹t ®é chÝnh x¸c cao, tuy nhiªn khi tÝnh to¸n c¸c yÕu tè bè trÝ còng nh ®o ®¹c ngo¹i thùc ®Þa th× ph¶i chó ý ®Ó tr¸nh ®i sai sè th«. §Ó kiÓm tra sai sè th« th× ta kh«ng chuyÓn mét híng gèc mµ ta nªn chuyÓn ra 3 ®iÓm t¹o thµnh 2 híng gèc vu«ng gãc víi nhau, qua kÕt qña kiÓm tra x¸c minh tÝnh chÝnh x¸c cña viÖc tÝnh chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa. V× c¸c yªu cÇu nh trªn, víi khu C«ng nghiÖp ®îc x©y dùng míi hoµn toµn nªn ®Ó ®a híng gèc ra thùc ®Þa, thi chóng ta chän ph¬ng ¸n sö dông c¸c ®iÓm tr¾c ®Þa cò ®· cã trªn b×nh ®å. Trªn s¬ ®å m¹ng líi thiÕt kÕ ta chän híng c¹nh III-IV lµ híng gèc (trong líi « vu«ng lµ híng chøa c¸c ®iÓm (A0 B0) vµ (A0 B30). C¸c ®iÓm tr¾c ®Þa s½n cã trªn thùc ®Þa dïng ®Ó chuyÓn híng gèc lµ: IV_1, IV_2, IV_3 (lµ c¸c diÓm tam gi¸c h¹ng IV). Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình §Ó kiÓm tra ®iÒu kiÖn ban ®Çu híng gèc chóng ta so s¸nh kÕt qu¶ ®å gi¶i ®îc víi t¹o ®é tÝnh ®îc tõ c¸c ®iÓm ®· biÕt. a - B¶ng thèng kª to¹ ®é c¸c ®iÓm phôc vô chuyÓn híng gèc: B¶ng (2-1) STT Tªn §iÓm 1 2 IV_1 IV_2 3 4 5 6 IV_3 A 0 B0 A0B20 A30B0 Tªn ®iÓm IV_2 A0B0 IV_2 A0B20 IV_3 A30B0 IV_3 Täa §é X Y 2335577.500 18617712.500 2336200.000 18619225.000 2337825.000 2336287.500 2336700.000 2339237.500 18617437.500 18518162.500 18620125.000 18617525.000 Täa ®é X(m) Y(m) 2336200.000 18619225.000 2336287.500 336200.000 18618162.500 18619225.000 2336287.500 2337825.000 2339237.500 2337825.000 18618162.500 Ghi Chó Täa ®é ®· cã To¹ ®é ®å gi¶i ∆X i ∆Yi Si Ph¬ng vÞ α (m) (m) (m) (0 '') 87.500 -1062.500 1066.097 500.000 900.000 1029.563 60 56 43.43 β 2 =108 40 3.8 1410.000 90.000 1412.869 3 39 0.80 β 3 =322 26 3.0 -1625.000 1787.500 2415.736 132 16 25.2 ’ 274 42 28.2 Gãc ngoÆt β (0 ’ '') β 1 =231 22 42.8 18617437.500 18617525.000 18617437.500 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” IV_2 IV_2 2336200.000 2336200.000 18619225.000 18619225.000 -622.500 IV_1 2335577.500 Bộ môn: Trắc Địa Công Trình -1512.500 1635.592 247 37 45.8 18617712.500 b - LËp b¶ng tÝnh c¸c yÕu tè bè trÝ trong líi: B¶ng (2 -2) Dùa vµo to¹ ®é c¸c ®iÓm Tr¾c ®Þa ®· cã trong khu ®o, kÕp hîp víi viÖc ®å gi¶i to¹ ®é c¸c ®iÓm ®· thiÕt kÕ trªn b×nh ®å tû lÖ 1:2000, ta lËp b¶ng tÝnh c¸c yÕu tè bè trÝ. Si, βi. Dùa vµo c¸c yÕu tè ®· tÝnh nµy ®Ó chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®îc ghi trong b¶ng: - S¬ ®å chuyÓn híng gèc theo ph¬ng ph¸p to¹ ®é cùc: β1 β2 β3 H×nh 2.2: S¬ ®å chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa. 3 - §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p: §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p trªn chñ yÕu phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c ®å gi¶i c¸c ®iÓm trªn tæng b×nh ®å. Trªn thùc ®Þa gi¸ trÞ nµy b»ng 0.3mm.M, khi M=2000 th× nã cã gi¸ trÞ 0.6m. Sai sè nµy sÏ lµm cho toµn bé m¹ng líi xª dÞch ®i nhng kh«ng ¶nh hëng tíi vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a chóng. NghÜa lµ toµn bé m¹ng líi x©y dùng vµ c«ng Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình tr×nh ®îc bè trÝ sau ®ã chØ bÞ xoay ®i trong ph¹m vi sai sè bè trÝ híng gãc ë trªn mµ sÏ kh«ng x¶y ra sù biÕn d¹ng c«ng tr×nh. Tuy vËy cÇn tr¸nh sai sè th« v× nã cã thÓ sÏ lµm sai lÖch vÒ vÞ trÝ cña c¸c ®iÓm vµ c¸c c«ng tr×nh trªn thùc ®Þa dÉn ®Õn ®é cao thi c«ng sÏ kh«ng phï hîp víi thùc tÕ vµ c¸c phÇn riªng biÖt cña c«ng tr×nh cã thÓ r¬i vµo n¬i cã ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt kh«ng thuËn lîi. Do vËy ®Ó chuyÓn híng gèc ra thùc ®Þa ®¶o b¶o ®é chÝnh x¸c ta ph¶i tiÕn chän m¸y mãc vµ dông cô ®o cho phï hîp. TiÕn hµnh chuyÓn ®iÓm ra ngoµi thùc ®Þa ta chän chØ tiªu sai sè chuyÓn ®iÓm mÆt b»ng kh«ng vît qu¸ sai sè ®å gi¶i. Sai sè ®å gi¶i to¹ ®é c¸c ®iÓm híng gèc: mp = (2÷3)mm.M (M lµ tØ lÖ b¶n ®å). Víi tû lÖ b¶n ®å M = 2000. VËy ta cã mP = ± 0.6 m. Sai sè vÞ trÝ ®iÓm khi bè trÝ theo ph¬ng ph¸p to¹ ®é cùc lµ: m 2 P =m +s . 2 S 2 2 mβ (1) ρ2 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã: m =2m =2 s . 2 P mS = 2 S 2 2 mβ ρ2 =0.6 2 mP 0.6 = = 0.42m 2 2 m .ρ mβ = P S 2 S lµ chiÒu dµi c¹nh tõ ®iÓm tr¾c ®Þa cã s½n ®Õn ®iÓm bè trÝ thuéc híng gèc: vÝ dô c¹nh ng¾n nhÊt S = 1026.70 m th× mβ = 1’42. III - Bè trÝ chi tiÕt m¹ng líi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa: 1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c: Líi ph¶i cã ®é chÝnh x¸c tho¶ m·n 2 môc ®Ých lµ: + §o vÏ hoµn c«ng tû lÖ lín 1: 500. + Líi dïng ®Ó bè trÝ c«ng tr×nh. 2. C¸ch thøc tiÕn hµnh: Sau khi chuyÓn ®îc híng gèc ra thùc ®Þa vµ hiÖu chØnh híng gèc, c¨n cø vµo ®ã ®Ó bè trÝ m¹ng líi vµo thùc ®Þa nhng ®é chÝnh x¸c kh«ng cao (viÖc ®o gãc ®o c¹nh t¬ng ®¬ng ®o gãc c¹nh trong líi ®êng chuyÒn kinh vÜ), c¸c ®iÓm ®ùoc ®ãng b»ng cäc t¹m thêi vµ m¹ng líi nµy gäi lµ gÇn ®óng. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Sau khi bè trÝ ®îc m¹ng líi gÇn ®óng, ngêi ta thiÕt kÕ m¹ng líi phñ trïm lªn (sè bËc líi tuú thuéc vµo quy m« cña c«ng tr×nh), tiÕp theo ta tiÕn hµnh ®o ®¹c vµ b×nh sai m¹ng líi ra ®ùoc to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c t©m cäc cña líi gÇn ®óng, so s¸nh gi÷a c¸c to¹ ®é nhËn ®îc thùc tÕ víi to¹ ®é thiÕt kÕ t¬ng øng gÇn ®óng. Dùa vµo c¸c to¹ ®é nµy ta tiÕn hµnh gi¶i c¸c bµi to¸n Tr¾c ®Þa nghÞch ta t×m ra ®îc c¸c yÕu tè hoµn nguyªn vÒ gãc vµ chiÒu dµi, tõ ®ã ta t×m ra ®îc vÞ trÝ cäc mèc cã to¹ ®é gÇn ®óng theo nh thiÕt kÕ (c«ng viÖc nµy gäi lµ c«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm). Sau khi hoµn nguyªn xong ta tiÕn hµnh ®o kiÓm tra m¹ng líi sau hoµn nguyªn, nÕu kÕt qña ®¹t yªu cÇu th× ta thay thÕ c¸c cäc gç sau hoµn nguyªn b»ng c¸c mèc bª t«ng ch¾c ch¾n. 3. C¸c khã kh¨n vµ biÖn ph¸p kh¾c phôc: Tuy nhiªn khi tiÕn hµnh chuyÓn m¹ng líi gÇn ®óng ra ngoµi thùc ®Þa, do chªnh cao ®Þa h×nh thay ®æi vµ mËt ®é c©y cèi nhiÒu nªn trong qu¸ tr×nh bè trÝ m¹ng líi ra thùc ®Þa th× vÉn gÆp kh«ng Ýt khã kh¨n. §Ó kh¾c phôc c¸c hiÖn tîng trªn ta cã thÓ dùng tiªu hoÆc b¶ng ng¾m cao. 4. C¸c mÉu cäc t¹m thêi: Chóng ta sö dông c¸c cäc gç cøng cã d¹ng h×nh trô th¼ng hoÆc vu«ng ®êng kÝnh tõ 3÷4 cm, cã chiÒu dµi kho¶ng 40cm trªn ®Çu cäc cã ®ãng ®inh mñ hoÆc chÊm s¬n ®á ®Ó ®Þnh t©m. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Ch¬ng III ThiÕt KÕ Líi Khèng ChÕ Tr¾c §Þa C¬ Së MÆt B»ng Môc ®Ých cña viÖc thiÕt kÕ líi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng lµ ®Ó tho¶ m¶n 2 yªu cÇu sau: + §o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh tû lÖ lín nãi chung vµ ®o vÏ hoµn c«ng tû lÖ lín 1:500 nãi riªng. + §¸p øng phôc vô yªu cÇu bè trÝ c«ng tr×nh vµ chuyÓn b¶n thiÕt kÕ c«ng tr×nh ra thùc ®Þa. I - Bè trÝ sè bËc líi vµ chän d¹ng s¬ ®å líi c¸c cÊp : 1. Bè trÝ sè bËc líi : - Sè bËc cña líi khèng chÕ tuú thuéc vµ c¸c tiªu chÝ sau: + DiÖn tÝch khu ®o. + Møc ®é phøc t¹p cña ®Þa h×nh. + Tû lÖ ®o vÏ vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cÇn ®o vÏ. + §iÒu kiÖn trang thiÕt bÞ hiÖn cã cña ®¬n vÞ. §Ó ®¸p øng ®îc nhu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c trong x©y dùng c«ng tr×nh c«ng nghiÖp víi ®iÒu kiÖn m¸y mãc hiÖn cã th× ngêi ta ph¸t triÓn thµnh lËp líi khèng chÕ theo 3 cÊp lµ: + Líi khèng chÕ c¬ së. + Líi t¨ng dµy bËc 1. + Líi t¨ng dµy bËc 2. - Nguyªn t¾c chung chän sè bËc cña líi lµ cµng Ýt bËc cµng tèt ®Ó ®ång thêi ®¸p øng hai yªu cÇu lµ vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt, ®i ®«i víi viÖc gi¶m chi phÝ mµ vÉn ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c yªu cÇu ®· cho. V× líi ®îc lËp ®Ó phôc vô cho bè trÝ c«ng tr×nh, nªn ®é chÝnh x¸c ®Æc trng cña c¸c bËc lµ sai sè t¬ng hçvÞ trÝ ®iÓm. Gi¶ thiÕt líi ®îc ph¸t triÓn n bËc, sai sè mæi bËc lµ m th1, mth2, mth3, ..... mthn.. VËy sai sè tæng hîp vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a hai ®iÓm l©n cËn nhau cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng lµ. (mtn)n = m 2 th1 2 2 2 + mth 2 + mth 3 + ... + mthn NÕu chän 3 bËc líi th×: mth3 = m 2 th1 2 2 + mth 2 + mth 3 Trong ®ã mth3 ®îc tÝnh tõ sai sè vÞ trÝ ®iÓm vµ mth3 = mP 2 M XÐt líi ®îc bè trÝ môc ®Ých bè trÝ c«ng tr×nh th× sai sè giíi h¹n. mP ≤ 0.2mmM. VËy nªn sai sè trung ph¬ng vÞ tri ®iÓm cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng lµ mP ≤ 0.1mmM. Do vËy (mth )3 = 0.1 mm 2 M Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình VËy (mth)3 = 0.1 mm 2 .500 = 70.7mm LÊy K = 2 vËy bËc 3 cã sai sè: m3 = (mth)3 bËc 3 cã sai sè: m2 = (mth)3 K bËc 3 cã sai sè: m3 = (mth)2 (mth)3 = 2 K K 1+ 1 K 2 + 1 K 4 1+ 1 K 2 + 1 K 4 Suy ra: (mth)3 = mth3 ; ®Æt Q = Víi K = 1 th× Q = 1.28 Víi K = 2 th× Q = 1.15 - Dùa trªn t×nh h×nh thùc tÕ khu ®o cã diÖn tÝch 6Km 2, lµ khu ®o cã diÖn tÝch trung b×nh, nhng do ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh, ®Þa vËt kh«ng thuËn lîi vµ yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c trong x©y dùng c«ng tr×nh c«ng nghiÖp, ®ång thêi t¹o ®iÒu kiÖn cho sinh viªn lµm quen víi Tr¾c ®Þa C«ng nghiÖp nªn th× ngêi ta ph¸t triÓn thµnh lËp líi khèng chÕ theo 3 cÊp lµ: + Líi khèng chÕ c¬ së. + Líi t¨ng dµy bËc 1. + Líi t¨ng dµy bËc 2. 2. Chän d¹ng ®å h×nh líi khèng chÕ ë c¸c bËc líi: Chóng ta chän gi¶i ph¸p lËp líi cã ®å h×nh ®¬n gi¶n, x©y dùng c¸c tiªu th¸p cao ®Ó ®o khi cã ®Þa vËt phøc t¹p (®èi víi líi khèng chÕ c¬ së). C¸c líi t¨ng dµy cÇn b¸m s¸t c¸c ®Þa vËt, vµ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh. a- Líi khèng chÕ c¬ sá: - Do khu ®o t¬ng ®èi b»ng ph¼ng, ®¶m b¶o sù th«ng híng ng¾m gi÷a c¸c híng víi nhau, do vËy nªn ta chän ®å h×nh líi khèng chÕ c¬ së lµ líi tø gi¸c tr¾c ®Þa. D¹ng cô thÓ cña líi nh sau: (h×nh 3-1) Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình + Môc ®Ýnh: Liªn kÕt gãc khung cña líi, vµ lµ c¬ së ®Ó ph¸t triÓn c¸c bËc líi t¨ng dµy tiÕp theo. + Do khu ®o cã ®Þa h×nh kh«ng mÊy phøc t¹p, cã kh¶ n¨ng th«ng híng, còng nh víi trang thiÕt bÞ hiÖn cã th× viÖc chän ®å h×nh líi tø gi¸c tr¾c ®Þa lµ hoµn toµn phï hîp. Do vËy ta chän ®å h×nh líi lµ tø gi¸c tr¾c ®Þa ®o 2 gãc vµ c¹nh ®¸y. + §Ó b¶o toµn l©u dµi c¸c ®iÓm líi tam gi¸c chóng ta kÐo dµi c¹nh biªn thªm mét ®o¹n ®Ó ®a c¸c ®iÓm nµy ra ngoµi khu vùc thi c«ng x©y dùng. §ã lµ c¸c ®iÓm A, B, C, D trong ®å h×nh líi. - Líi ®îc ®o 2 c¹nh ®¸y víi ®é chÝnh x¸c cao víi ®éc chÝnh x¸c fs/s=1/200.000 (®o c¹nh ®¸y b»ng ®o dµi ®iÖn tö). C¸c c¹nh ®¸y ®îc ®Æt trïng víi c¸c c¹nh biªn cña líi. C¸c híng trong líi ®Òu cã kh¶ n¨ng th«ng híng. b- Líi t¨ng dµy bËc 1: Líi t¨ng dÇy bËc 1 gåm 4 ®êng chuyÒn ®a gi¸c bao quanh biªn vµ gèi ®Çu lªn c¸c ®iÓm líi tam gi¸c c¬ së. + NhiÖm vô: lµm c¬ së ®Ó ph¸t triÓn líi t¨ng dµy tiÕp theo. + Sö dông m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö lªn viÖc ®o gãc vµ c¹nh trë lªn dÔ dµng, do ®ã chóng ta chän líi t¨ng dµy bËc 2 lµ líi ®a gi¸c. + Líi khèng chÕ t¨ng dµy lµ c¸c ®êng chuyÒn cÊp I duçi th¼ng cã c¹nh ®é dµi lµ 200m. Däc theo c¸c biªn cña tø gi¸c ®Æt c¸c c¹nh cña líi gåm 4 ®êng chuyÒn ch¹y theo 4 c¹nh cña tø gi¸c tr¾c ®Þa. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình + §é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong líi nh sau: ms= ±5mm, m”= 5”, 1/T=1/10000 β ÷1/15000. c- Líi t¨ng dµy bËc 2: - Líi t¨ng dÇy bËc 2 ®îc ph¸t triÓn dùa theo líi t¨ng dµy 1, líi t¨ng dµy 2 gåm nh÷ng ®a gi¸c duçi th¼ng vµ phï hîp c¹nh ®Òu S = 200 m nèi 2 ®iÓm ®èi diÖn 2 c¹nh cña líi t¨ng dµy 1. - Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c ®èi víi líi ®îc lËp ®Ó phôc vô cho môc ®Ých thi c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh hoÆc bè trÝ c«ng tr×nh th× ta chØ xÐt ®Õn sai sè t ¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm.  mα  2 2 = + mth mS  ρ S    2 3. Giíi thiÖu mét sè chØ tiªu kü thuËt khi x©y dùng líi khèng chÕ mÆt b»ng: - C¸c chØ tiªu kü thuËt cña líi tam gi¸c: + ChiÒu dµi c¹nh: 2÷6 km. + §é chÝnh x¸c ®o gãc: ± (2÷2.5”) + §é chÝnh x¸c ®o c¹nh ®¸y: m b b = 1 200000 + Gãc nhá nhÊt: kh«ng nhá h¬n 300. + Sai sè t¬ng ®èi c¹nh yÕu nhÊt:  mS  yÕu =    S  1 1 ÷ 70.000 80.000 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình B¶ng III-1 - C¸c chØ tiªu kü thuËt khi bè trÝ ®êng chuyÒn: C¸c môc H¹ng IV §êng chuyÒn CÊp 1 CÊp 2 - ChiÒu dµi ®êng chuyÒn dµi nhÊt (km) §êng ®¬n Gi÷a ®iÓm khëi tÝnh vµ ®iÓm nót Gi÷a c¸c ®iÓm nót - Chu vi vßng khÐp lín nhÊt(km) - ChiÒu dµi c¹nh (km): Dµi nhÊt Ng¾n nhÊt - Sè c¹nh nhiÒu nhÊt trong ®êng chuyÒn - Sai sè khÐp t¬ng ®èi kh«ng ®îc lín h¬n - Sai sè trung ph¬ng ®o gãc 10 7 5 30 5 3 2 15 2 1,5 9 2 0,25 15 1:25000 2” 0,8 0,12 15 1:10000 5” 0,35 0,08 15 1:5000 10” - Sai sè khÐp gãc cña ®êng chuyÒn kh«ng lín h¬n 5" n 10" n 20" n II – ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc trng cña c¸c bËc líi khèng chÕ: 1. Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c lËp líi tr¾c ®Þa c«ng tr×nh mÆt b»ng: - Môc ®Ých cña viÖc lËp líi lµ ®Ó t×m ra sè liÖu khëi tÝnh cho viÖc íc tÝnh ®é chÝnh x¸c x©y dùng líi vµ tõ ®ã x¸c ®Þnh ®îc yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o trong tõng cÊp. - Nguyªn t¾c x¸c ®Þnh: XuÊt ph¸t tõ môc ®Ých líi lËp nh»m môc ®Ých g×? + NÕu líi ®ù¬c lËp phôc vô cho viÖc ®o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh nãi chung th× tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c x©y dùng líi lµ: Sai sè vÞ trÝ ®iÓm cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng so víi ®iÓm cña líi khèng chÕ c¬ së lµ kh«ng vît qu¸. MP ≤ (0.2÷0.3)mm.M + NÕu líi ®îc thµnh lËp ®Ó phôc vô cho thi c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh hoÆc bè trÝ c«ng tr×nh th× tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c x©y dùng líi lµ: Sai sè t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm: mth =  mα  2 + mS  δ S    2 - Tríc khi thiÕt kÕ líi khèng chÕ bao giê còng ph¶i íc tÝnh ®é chÝnh x¸c c¸c bËc líi khèng chÕ trong ph¬ng ¸n dù tÝnh ®é chÝnh x¸c c«ng t¸c ®o ®¹c. §Ó tõ ®ã ta ®em so s¸nh kÕt qu¶ tÝnh ®îc cña m¹ng líi thiÕt kÕ víi ®é chÝnh x¸c cÇn thiÕt xem ®· ®¹t yªu cÇu cha. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình - §Ó ®ång thêi tho¶ m·n hai yªu cÇu ®o vÏ b¶n ®å vµ bè trÝ c«ng tr×nh th× sai sè vÞ trÝ t¬ng hç ®îc tÝnh to¸n trªn c¬ së sai sè vÞ trÝ ®iÓm nh sau: Tõ sai sè giíi h¹n MP ≥(0.2÷0.3)mm.M, suy ra sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ ®iÓm cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng phôc vô cho ®o vÏ tØ lÖ lín 1:5000 ÷1:500 sÏ lµ: MP 0≥1mm.M. Víi M lµ mÉu sè tû lÖ b¶n ®å, Mp lµ sai sè vÞ trÝ ®iÓm tuyÖt ®èi cña 1 ®iÓm bÊt kú thuéc líi khèng chÕ cÊp cuèi cïng do ¶nh hëng tæng hîp cña sai sè ®o do chÝnh cÊp ®ã vµ sai sè sè liÖu gèc kÓ tõ cÊp trªn cïng g©y ra. - §Ó phôc vô cho bè chi c«ng tr×nh th× tiªu chuÈn sai sè t¬ng hç gi÷a 2 ®iÓm kÒ nhau cïng cÊp khèng chÕ thø 1 lµ: mst-hç=mP 2 = 0.1mm.M. 2 Nh vËy, ®Ó phôc vô cho c«ng t¸c bè trÝ th× líi khèng chÕ cÇn tho¶ m·n c¶ 2 yªu cÇu trªn. 2. ¦íc tÝnh cô thÓ sai sè ®Æc trng cña c¸c bËc khèng chÕ: Sau khi ®· quyÕt ®Þnh ®îc sè bËc khèng chÕ vµ x¸c ®Þnh ®îc tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c lËp líi th× ta cÇn ph¶i íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc trng cña tõng bËc. V× líi ®îc thµnh lËp ®Ó phôc vô cho thi c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh vµ bè trÝ c«ng tr×nh nªn tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c x©y dùng líi ta chØ chó träng tíi sai sè t¬ng hæ vÞ trÝ ®iÓm: KÝ hiÖu: mi: lµ sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a hai ®iÓm n»m c¸ch nhau 1km cña cÊp kh«ng chÕ thø i do ¶nh hëng cña sai sè ®o cña chÝnh cÊp ®ã g©y ra, M lµ mÉu sè tû lÖ b¶n ®å cÇn ®o vÏ. Víi líi khèng chÕ ®îc ph¸t triÓn qua n bËc liªn tiÕp th× sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ t¬ng hç gi÷a hai ®iÓm cÊp cuèi cïng (ký hiÖu M Sn) do ¶nh hëng tæng hîp cña sai sè ®o chÝnh cÊp Êy vµ sai sè sè liÖu gèc cña c¸c cÊp trªn nã g©y ra ®îc tÝnh theo c«ng thøc: M Sn = m12 + m22 + ... + mn2 (III-1) Víi trêng hîp 3 bËc líi thiÕt kÕ ta cã: M S 3 = m12 + m22 + m32 = m P 2 M (III-2) Khi tÝnh to¸n ta lÊy M = 500 lµ gi¸ trÞ mÉu sè b¶n ®å tû lÖ lín nhÊt mP = 0,2 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Khi ¶nh hëng cña sai sè sè liÖu gèc tíi sai sè tæng hîp trong kho¶ng 10% ÷ 20% th× coi sai sè sè liÖu gèc lµ kh«ng ®¸ng kÓ, cã thÓ bá qua. Khi ®ã ta tÝnh ®îc gi¸ trÞ K = 1,5 ÷ 2,2. Víi hÖ sè t¨ng gi¶m ®é chÝnh x¸c gi÷a hai bËc liÒn nhau lµ K, sai sè bËc trªn lµ sai sè sè liÖu gèc bËc díi ta cã: m2 = m3 m m3 ; m1 = 2 = K K K2 (III-3) Thay (III-3) vµo (III-2) ta cã: M S3 = m32 m32 1 1 2 4 + 2 + m3 = m3 1 + 2 + K K K K4 §Æt: 1 + 12 + 14 = Q k m1 = mP 2 ; k 2Q k m2= mP 2 ; k Q ta cã: MS3 = m3.Q (III-4) m3 = m P 2 ; Q Chän k = 2, ta cã Q = 1,14 Suy ra: m1=15 mm; m2=31 mm; m3=62 mm. C¸c gi¸ trÞ mi tÝnh ®îc lµ c¬ së ®Ó tÝnh to¸n ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c cña tõng cÊp líi mÆt b»ng. III - ¦íc tÝnh chÆt chÏ ®é chÝnh x¸c c¬ së cña líi tam gi¸c: 1. S¬ ®å líi thiÕt kÕ: Qua xem xÐt vµ ®¸nh gi¸ t×nh h×nh khu ®o, sau khi ®a ra c¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ th× ta chän ph¬ng ¸n tèi u lµ líi khèng chÕ c¬ së ®îc thiÕt kÕ lµ líi tø gi¸c tr¾c ®Þa ®o gãc vµ hai c¹nh ®¸y. Sau khi tiÕn hµnh ra so¸t ngoµi thùc ®Þa th× gi÷a c¸c ®iÓm ®Òu ®îc th«ng híng víi nhau. §iÓm I ®å gi¶i lµm ®iÓm gèc, hai c¹nh ®¸y. Líi gåm 4 ®iÓm A, B, C, D vµ hai c¹nh ®¸y B-C vµ A-D. C¸c ®iÓm líi ®îc ®Æt trªn híng trôc A0B0-A30B0 vµ A0B0-A0B20 cña líi « vu«ng nh sau: (H×nh III-2) Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình b 1 ViÖc íc tÝnh líi theo ph¬ng ph¸p íc tÝnh chÆt chÏ ta x¸c ®Þnh ®îc 1/PH cña ®iÓm yÕu nhÊt ®èi víi mæi bËc líi. §©y lµ träng sè ®¶o cña hµm cÇn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c. Dùa trªn cë së lý thuyÕt cña bµi to¸n b×nh sai gi¸n tiÕp: Ta dù kiÕn ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c lµ: + mβ = 3”.0 + ms= 5 mm. + mα= 0’’.1 2. C¸c bíc íc tÝnh ®é chÝnh x¸c theo bµi to¸n b×nh sai gi¸n tiÕp : a) Kh¸i qu¸t c¸c bíc: + TÝnh to¹ ®é gÇn ®óng c¸c ®iÓm. + Chän Èn vµ x¸c ®Þnh c¸c ®¹i lîng ®o cÇn thiÕt. + LËp hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh. + LËp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn. + NghÞch ®¶o hÖ sè hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn. + §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c. - Gi¸ trÞ to¹ ®é gÇn ®óng c¸c ®iÓm: (B¶ng III-1) STT 1 Tªn §iÓm A Täa §é X Y 2336270.000 18618077.500 Ghi Chó Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” 2 3 4 B C D 2339175.000 2339677.500 2336715.000 Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 18617252.500 18619625.000 18620242.500 b) Tr×nh tù c¸c bíc tÝnh to¸n cô thÓ: * Bíc 1: Chän Èn sè, x¸c ®Þnh c¸c ®¹i lîng ®o cÇn thiÕt: Líi thiÕt kÕ chän ®iÓm A lµ gèc khëi tÝnh ®· biÕt to¹ ®é, cÇn x¸c ®Þnh to¹ ®é 3 ®iÓm B, C, D. Gäi c¸c Èn sè δ xB, δ yB; δ xC, δ yC; δ xD, δ yD lµ to¹ ®é cña 3 ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh. * Bíc 2: LËp hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh c¸c trÞ ®o: Cã bao nhiªu trÞ ®o th× cã bÊy nhiªu ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh. Theo ®å h×nh ta cã 8 trÞ ®o gãc, 2 trÞ ®o c¹nh vµ 1 ph¬ng vÞ. VËy tæng sè ph¬ng tr×nh hiÖu chØnh lµ 11 ph¬ng tr×nh. - HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cã d¹ng: V= AX + L. * Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh d¹ng tæng qu¸t: V β K Trong ®ã: = akiδxi – bkiδyi + (akj – aki)δxk + (bkj – bki)δyk - akjδx3 - bkjδy3+ l lµ sè h¹ng tù do: l β K = (αkj – αki ) – β®o a, b lµ hÖ sè híng, víi ∆y aki = − aik = ρ " ∆x2 +kj∆y 2 kj kj l β K Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình ∆x bki = −bik = ρ" ∆x 2 +kj∆y 2 kj kj - ViÕt ph¬ng tr×nh cho c¸c gãc trong líi: + Gãc 1: V l A BC = aABδxB – bABδyB + (aAC – aAB)δxA + (bAC – bAB)δyA - aACδxC - bACδyC+ A BC Víi a a l =ρ ∆y AB ; 2 ∆x + ∆y AB b =ρ ∆y AC 2 ∆x + ∆y AC b AB AC A 2 AB ; 2 AC AB AC =ρ ∆x AB 2 ∆x + ∆y AB =ρ ∆x AC 2 ∆x + ∆y AC 2 AB 2 AC = lAC – l AB BC + Gãc 2: V l B DA = aBDδxD – bBDδyD + (aBA – aBD)δxB + (bBA – bBD)δyB - aBAδxA - bBAδyA + B DA Víi a a l BD BA B DA =ρ =ρ ∆y BD ; 2 ∆x + ∆y BD 2 BD ∆y BA 2 ∆x + ∆y BA 2 BA ; b b BD BA =ρ =ρ ∆x BD 2 ∆x + ∆y BD 2 BD ∆x BA 2 ∆x + ∆y BA 2 BA = lBA – lBD + Gãc 3: V l B CD B CD = aBCδxC – bBCδyC + (aBD – aBC)δxB + (bBD – bBC)δyB - aBDδxD - bBDδyD + Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Víi a a l =ρ ∆y BC ; 2 ∆x + ∆y BC b BC =ρ ∆x BC 2 ∆x + ∆y BC =ρ ∆y BD 2 ∆x + ∆y BD b BD =ρ ∆x BD 2 ∆x + ∆y BD BC BD Bộ môn: Trắc Địa Công Trình B 2 BC 2 BD ; 2 BC 2 BD = lBD – lBC CD + Gãc 4: V l C AB = aCAδxA – bCAδyA + (aCB – aCA)δxC + (bCB – bCA)δyC - aCBδxB - bCBδyB + C AB Víi a a l =ρ ∆y CA ; 2 ∆x + ∆y CA b =ρ ∆y CB 2 ∆x + ∆y CB b CA CB C 2 CA 2 CB ; BC =ρ ∆x CA 2 ∆x + ∆y CA =ρ ∆x CB 2 ∆x + ∆y CB CB 2 CA 2 CB = lCB – lCA AB + Gãc 5: V l C DA = aCDδxD – bCDδyD + (aCA – aCD)δxC + (bCA – bCD)δyC - aCAδxA - bCAδyA+ C DA Víi a a l CD CA C DA =ρ =ρ ∆y CD ; 2 ∆x + ∆y CD 2 CD ∆y CA 2 ∆x + ∆y CA 2 CA b CD b ; CA =ρ =ρ ∆x CD 2 ∆x + ∆y CD 2 CD ∆x CA 2 ∆x + ∆y CA 2 CA = lCA – lCD + Gãc 6: V l D BC = aDBδxB – bDBδyB + (aDC – aDB)δxD + (bDC – bDB)δyD - aDCδxC - bDCδyC+ D BC Víi a =ρ DB a =ρ l DC D BC + Gãc 7: ∆y DB ; 2 ∆x + ∆y DB b ∆y DC 2 ∆x + ∆y DC b 2 DB 2 DC = lDC – lDB ; =ρ DB DC =ρ ∆x DB 2 ∆x + ∆y DB 2 DB ∆x DC 2 ∆x + ∆y DC 2 DC Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” V l D AB Bộ môn: Trắc Địa Công Trình = aDBδxB – bDBδyB + (aDC – aDB)δxD + (bDC – bDB)δyD - aDCδxC - bDCδyC+ D AB Víi a =ρ DA a =ρ DB l ∆y DA ; 2 2 ∆x DA + ∆y DA ∆y DB ; 2 ∆x + ∆y DB 2 DB D AB b b =ρ DA DB =ρ ∆x DA 2 2 ∆x DA + ∆y DA ∆x DB 2 ∆x + ∆y DB 2 DB = lDB – lDA + Gãc 8: V l A CD = aACδxC – bACδyC + (aAD – aAC)δxA + (bAD – bAC)δyA - aADδxD - bADδyD+ A CD Víi a AC =ρ ∆y AC 2 ∆x + ∆y AC ; b a AD =ρ ∆y AD ; 2 ∆x + ∆y AD b 2 AC 2 AD l A CD AC =ρ AD =ρ ∆x AC ∆x 2 AC 2 + ∆y AC ∆x AD 2 ∆x + ∆y AD 2 AD = lAD – lAC * Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c c¹nh ®o: α ik S ik VSik= -cik δ xi- dik δ yi + cik δ xk + dik δ yk + lSik Trong ®ã: cik = l S ki = ∆X 2 + ∆Y 2 - Ski®o ∆x kj ( ∆x kj2 + ∆y kj2 )1/ 2 ; d ik = ∆y kj ( ∆x kj2 + ∆y kj2 )1 / 2 + ViÕt cho c¹nh S1: Vb1AD= -cAD δ xA- dAD δ yA + cAD δ xD + dAD δ yD + lb1AD Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Trong ®ã: l c AD = b1 AD Bộ môn: Trắc Địa Công Trình = ∆X 2 + ∆Y 2 - SAD®o ∆x AD ( ∆x 2AD + ∆y 2AD )1 / 2 ∆y AD d AD = ; ( ∆x 2AD + ∆y 2AD )1 / 2 + ViÕt cho c¹nh b2: Vb2BC= -cBC δ xB- dBC δ yB + cBC δ xC + dBC δ yC + Trong ®ã: l cBC = b2 BC l b2 BC = ∆X 2 + ∆Y 2 - SBC®o ∆x BC 2 2 ( ∆x BC + ∆y BC )1 / 2 d BC = ; ∆y BC 2 2 ( ∆x BC + ∆y BC )1 / 2 * Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho ph¬ng vÞ: VαAB= - aAB . δ xB – bAB . δ yB + lαAB α AB - TÝnh chiÒu dµi vµ ph¬ng vÞ gÇn ®óng cña c¸c c¹nh: Tªn ®iÓm A 2336270.000 18618077.500 B 2339175.000 18617252.500 Tªn c¹nh A-B A-C A-D B-C B-D C 2339677.500 18619625.000 B-A C-D To¹ ®é gÇn ®óng X(m) Y(m) ∆x(m) 2905 3407.5 445.0 -2905 502.5 -2460 -3407.5 (B¶ng III-2) KÕt qu¶ tÝnh ∆y(m) S(m) -825 3019.88 1547.5 3742.43 2165 2210.26 825 3019.88 2372.5 2425.13 3871.9 2990 1 -1547.5 3742.43 α 344 08 45 24 25 30 78 23 06 164 08 45 78 02 29 129 26 44 204 25 30 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” D 2336715.000 18620242.500 Bộ môn: Trắc Địa Công Trình C-A C-B D-A -502.5 -2962.5 -445 -2372.5 617.5 -2165 D-B D-C 2460 2962.5 -2990 -617.5 2425.13 3026.17 2210.26 3871.9 1 3026.17 258 02 29 168 13 33 258 23 06 309 26 44 348 13 33 - B¶ng tÝnh hÖ sè híng a,b trong c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc ®o: (B¶ng III-3) Tªn gãc 1 2 3 4 5 6 7 8 Tªn híng A-B A-C B-D B-A B-C B-D C-A C-B C-D C-A D-B D-C D-A D-B A-C A-D S (mm) 301988 374243 387191 301988 242513 387191 374243 242513 302617 374243 387191 302617 221026 387191 374243 221026 ∆x(mm) 290500 340750 -246000 -290500 50250 -246000 -340750 -50250 -296250 -340750 246000 296250 -44500 246000 340750 44500 ∆y(mm) -82500 154750 299000 82500 237250 299000 -154750 -237250 61750 -154750 -299000 -61750 -216500 -299000 154750 216500 a = ρ" ∆SY2 b = −ρ" ∆SX2 -0.187 0.228 0.411 0.187 0.832 0.411 -0.228 -0.832 0.139 -0.228 -0.411 -0.139 -0.914 -0.411 0.228 0.914 -0.657 -0.502 0.338 0.657 -0.176 0.338 0.502 0.176 0.667 0.502 -0.338 -0.667 0.188 -0.338 -0.502 -0.188 - B¶ng tÝnh hÖ sè híng a,b trong c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c c¹nh ®o: Tªn c¹nh I - IV II - III S (mm) ∆X 221026.02 242513.14 ∆Y 44500.00 216500.00 50250.00 237250.00 c d 0.207 0.978 * Bíc 3: LËp hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: §Ó tÝnh P ta ¸p dông c«ng thøc P= i C m (Víi C = const) Li Trong ®ã c¸c trÞ ®o: Pi= C C C C ; P = α 2 ; Pβ = 2 ; PS = mi m α2 mβ m S2 2 Chän C = 2 mβ ⇒ 2 2 2 2 mβ mβ mβ Pβ = = 1 ; P = ; Pα = mβ mα S 2 S c 0.201 0.207 d 0.980 0.978 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Chän Bộ môn: Trắc Địa Công Trình mφ =3” m = ±3 + 3 *10-6 = 3 mm S VËy ta cã: Pβ = 1; PS = 0.36; Pα = 900 Ta cã b¶ng hÖ sè hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: V 1 2 3 4 5 6 7 8 S1 S2 ά δxB -0.187 -0.225 -0.421 -0.832 0 -0.411 -0.411 0 0 0.979 0.187 P 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 0.360 0.360 900.000 δyB -0.657 0.319 0.515 0.176 0 -0.338 -0.338 0 0 0.000 0.657 δxC 0.228 0 0.832 0.604 0.367 -0.139 0 0.228 0 -0.979 0 (B¶ng III- 4) δyC -0.502 0 -0.176 0.326 0.165 -0.667 0 -0.502 0 0.000 0 δxD 0 0.411 0.411 0 0.139 0.272 0.503 0.914 0.980 0 0 δyD 0 0.338 0.338 0 0.667 -0.329 -0.526 -0.188 0.279 0 0 * Bíc 4: LËp ma trËn hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn: N = APAT - Ta cã ma trËn A: A = - Ma trËn AT -0.187 -0.657 0.228 -0.502 0 0 -0.187 -0.225 -0.421 -0.832 0.000 -0.411 -0.411 0.000 0.000 0.979 0.187 -0.225 -0.421 0.319 0.515 0 0.832 0 -0.176 0.411 0.411 0.338 0.338 -0.832 0.176 0.604 0.326 0 0 -0.657 0.319 0.515 0.176 0.000 -0.338 -0.338 0.000 0.000 0.000 0.657 0 0 0.367 0.165 0.139 0.667 0.228 0.000 0.832 0.604 0.367 -0.139 0.000 0.228 0.000 -0.979 0.000 -0.411 -0.338 -0.139 -0.667 0.272 -0.329 -0.502 0.000 -0.176 0.326 0.165 -0.667 0.000 -0.502 0.000 0.000 0.000 -0.411 -0.338 0 0 0.503 -0.526 0.000 0.411 0.411 0.000 0.139 0.272 0.503 0.914 0.980 0.000 0.000 0 0 0 0 0.228 0 -0.502 0 0.914 0.980 -0.188 0.279 0.000 0.338 0.338 0.000 0.667 -0.329 -0.526 -0.188 0.279 0.000 0.000 0.979 0.000 -0.979 0 0 0 0.187 0.657 0.000 0 0 0 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình - Ma trËn träng sè P: 1 1 1 1 1 P = 1 1 1 0.36 0.36 900 - Ma trËn AT *P : AT *P = - Ma trËn chuÈn: -0.187 -0.657 0.228 -0.502 0 0 -0.225 0.319 0 0 0.411 0.338 -0.421 0.515 0.832 -0.176 0.411 0.338 -0.832 0.176 0.604 0.326 0 0 32.974 N = 0 0 0.367 0.165 0.139 0.667 -0.411 -0.338 -0.139 -0.667 0.272 -0.329 110.307 389.593 -1.183 0.432 1.660 -0.411 -0.338 0 0 0.503 -0.526 0.171 0.522 -0.025 1.113 0 0 0.228 -0.502 0.914 -0.188 -0.584 0.080 0.564 -0.690 1.866 0 0 0 0 0.353 0.100 0.133 0.571 0.529 0.364 -0.056 1.123 0.352 0.000 -0.352 0 0 0 167.936 591.338 0 0 0 0 hÖ ph¬ng tr×nh Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình * Bíc 5: Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn theo ph¬ng ph¸p ma trËn nghÞch ®¶o: 1.939 -0.550 0.159 N-1 = Q = 1.736 -0.493 2.372 0.445 -0.127 0.381 1.431 0.244 -0.070 -0.047 0.541 0.826 * Bíc ®é chÝnh x¸c: -0.901 0.255 -1.200 -0.605 -0.105 1.625 a) §¸nh gi¸ sai sè vÞ trÝ ®iÓm theo c«ng thøc: mP = 6: §¸nh gi¸ m X2 + mY2 Trong ®ã: mX = µ Q XX ; mY = µ QYY Víi µ lµ sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ, thêng lÊy µ = mβ =3” VËy ta cã ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®iÓm lµ: mB= 3. 1.939 + 0.159 = 4.3 (mm) mC = 3. 2.372 + 1.431 = 5.8 (mm) mD = 3. 0.826 + 1.625 = 4.7 (mm) b) §¸nh gi¸ t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm: Sö dông c«ng thøc cã s½n (tÝnh trªn ma trËn nghÞch ®¶o Q) ta tÝnh ®îc: m t.hç = µ Qxi xi + Qx j x j + Qy i y i + Qy j y j − 2Qxi x j − 2Qyi y j m t.hçII-III = µ Qx B x B + QxC xC + Qy B y B + QyC yC − 2Qx B xC − 2Qy B y C m t.hçII-III = 16.23 mm. Theo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c mth = 15 (mm) th× sai sè t¬ng hç ®¹t yªu cÇu, VËy m¸y ®o gãc cÇn chän lµ m¸y cã ®é chÝnh x¸c lµ: m oβ = mthyc mthtt . mβ = 15 . 3 = 2.8” 16.23 VËy ta ph¶i ®o líi b»ng m¸y cã ®é chÝnh x¸c nhá h¬n 2.8" IV. C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai líi tam gi¸c: 1. C«ng t¸c ®o ®¹c líi : a. §o gãc : + Víi mβ = 1”.37 ®· íc tÝnh ë trªn vµ ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù ch÷ chóng t«i quyÕt ®Þnh chän m¸y Set2B cã ®é chÝnh x¸c ®o gãc lµ 2’’®Ó ®o gãc trong líi. + Chän ph¬ng ph¸p ®o vµ íc tÝnh sè vßng ®o gãc: - Ph¬ng ph¸p ®o gãc: chóng ta lùa chän ph¬ng ph¸p ®o toµn vßng ®Ó ®o gãc. - ¦íc tÝnh sè vßng ®o t¹i mét tr¹m m¸y. Tõ c«ng thøc tÝnh sè vßng ®o: Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” n= mmay mdo = Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 2" = 0.72 2.8" VËy ta cã n = 1, nªn ®o gãc ®îc tiÕn hµnh ®o 1 lÇn Khi tiÕn hµnh ®o gãc b»ng m¸y kinh vÜ cã bé ®o cùc nhá ®Ó lo¹i trõ sai sè hÖ thèng kh¾c v¹ch bµn ®é ngêi ta ®Æt sè ®äc bµn ®é ®Çu mçi vßng ®o thay ®æi ®i mét gi¸ trÞ lµ: δ= 180 600" + 10'+ n n (n:sè vßng ®o) Víi n = 1 ta cã : δ = 900 15’ 00’’ + ¦íc tÝnh c¸c h¹n sai ®o ®¹c t¹i mét tr¹m ®o. -Sai sè dÞnh t©m m¸y (tiªu) : e1 = 0.1S min .m β ρ '' 3 = 0.71mm [1] Trong ®ã Smin= SI-IV = 2210.26 m §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: ∆β 1v ≤ 2 n .m β = 11".1 §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: ∆β 1 ≤ 2 2n .mβ = 15".66 2 v §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú. ∆ 2C ≤ 4 n .m β = 22".14 b. §o c¹nh: Yªu cÇu ®èi víi c«ng t¸c ®o c¹nh ®¸y lµ ph¶i ®¶m b¶o ®éc hÝnh x¸c mb 1 . Do ®ã chóng ta sö dông m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö SET2B víi chØ tiªu kü = b 200000 thuËt sau: mβ = 2” mS = (3+2.10-6.S)mm - Tr×nh tù ®o: + Däi t©m vµ c©n b»ng m¸y chÝnh x¸c. + Thao t¸c vµ tiÕn hµnh ®o ®i ®o vÒ theo 2 chiÒu thuËn nghÞch. Mçi lÇn ®o cÇn ph¶i ®äc sè 3 lÇn ®Ó lÊy kÕt qu¶ trung b×nh. + X¸c ®Þnh nhiÖt ®é m«i trêng vµ ¸p suÊt khÝ quyÓn ë 2 ®Çu c¹nh ®Ó tÝnh sè c¶i chÝnh ¶nh hëng cña m«i trêng. Sau ®ã cÇn tiÕn hµnh chuyÓn chiÒu dµi c¹nh nghiªng thµnh chiÒu dµi c¹nh n»m ngang. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 2. C«ng t¸c b×nh sai : C«ng t¸c b×nh sai tÝnh to¸n th× ®îc b×nh sai theo ph¬ng ph¸p b×nh sai diÒu kiÖn, sau ®©y lµ c¸c bíc thùc hiÖn b×nh sai: - X¸c ®Þnh sè lîng vµ lËp c¸c ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn sè hiÖu chØnh. BV+W=0 - LËp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn sè liªn hÖ: V =P-1 BT K Nb K + W = 0 - LËp c¸c hµm träng sè: F = F(L’1, L’2, …, L’n) - §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c : + Sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ: T m0 = V PV r + §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®¹i lîng ®o: mF = m0 QFF Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình CH¦¥NG IV ThiÕt kÕ c¸c bËc líi t¨ng dµy C«ng t¸c ®o ®¹c vµ b×nh sai c¸c bËc l¦íI I- Ph¬ng ¸n thiÕt kÕ c¸c bËc líi t¨ng dµy: 1. §å h×nh líi thiÕt kÕ: - C¶ hai bËc líi t¨ng dµy ®îc thiÕt kÕ theo d¹ng ®êng chuyÒn ®a gi¸c phï hîp. + Líi t¨ng dµy bËc 1: §îc ph¸t triÓn díi d¹ng c¸c tuyÕn ®¬n ch¹y däc theo biªn cña líi vµ gèi ®Çu lªn líi h¹ng cao lµ líi tam gi¸c. + Líi t¨ng dµy bËc 2: §îc ph¸t triÓn theo tuyÕn ®¬n ch¹y song song víi nhau vµ tùa lªn c¸c ®iÓm líi h¹ng cao (®a gi¸c cÊp trªn nã) 2. Sè liÖu cña m¹ng líi: a) Líi t¨ng dµy bËc 1: - M¹ng líi nµy gåm cã 4 ®êng ®a gi¸c 1 bao quanh biªn: + TuyÕn 1 xuÊt ph¸t tõ A  I II  B. Tæng sè ®iÓm lµ 18, tæng sè c¹nh lµ n = 17 c¹nh, tæng sè gãc ®o 16, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = 3385 m, L = 3020m. + TuyÕn 2 xuÊt ph¸t tõ B  II III  C. Tæng sè ®iÓm lµ 13, tæng sè c¹nh lµ n = 12 c¹nh, tæng sè gãc ®o 11, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = L = 2425 m. + TuyÕn 3 xuÊt ph¸t tõ C  III  IV  D. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Tæng sè ®iÓm lµ 18, tæng sè c¹nh lµ n = 17 c¹nh, tæng sè gãc ®o 16, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = 3275 m. L = 3026m. + TuyÕn 4 xuÊt ph¸t tõ A  I  IV  D. Tæng sè ®iÓm lµ 13, tæng sè c¹nh lµ n = 12 c¹nh, tæng sè gãc ®o 11, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = L = 2210 m. - Yªu cÇu líi bËc 1 ph¶i ®¶m b¶o 1 1 = Tgh 11500 b) Líi t¨ng dµy bËc 2: - M¹ng líi t¨ng dµy bËc 2 gåm cã 14 tuyÕn phï hîp, c¸c tuyÕn ®Òu duçi th¼ng vµ cã chiÒu dµi c¹nh S i = 200m vµ chiÒu dµi mæi tuyÕn [S] = 2000 m. - Yªu cÇu ®¹t ra cho líi t¨ng dµy bËc 2 lµ : 1 1 = . Tgh 6000 II. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c líi t¨ng dµy: 1. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh vµ ®o gãc : §èi víi ®êng chuyÒn tríc khi b×nh sai th× ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ ®iÓm yÕu nhÊt. Chóng ta ®o c¸c c¹nh ®êng chuyÒn b»ng m¸y ®o dµi ®iÖn quang. Khi ®ã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ : + XuÊt ph¸t tõ c«ng thøc tÝnh sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn phï hîp, tøuc lµ tríc b×nh sai. M = [m ] + 2 C 2 S m β2 ρ [S 2 ] 2 n+3 12 [1] (4-1) + §èi víi ®êng chuyÒn g·y khóc: M Trong ®ã: mβ 2 C = [m ] + 2 S m β2 ρ 2 [ Di2, 0 ] [2] (4-2) : Sai sè ®o gãc. mS : §é chÝnh x¸c ®o c¹nh: mS= (a + b.10-6Si) mm. víi m¸y Set 2B th× mSi = ± (3 + 2.10-6D) mm [S] : Tæng chiÒu dµi c¹nh ®êng chuyÒn. n : Sè c¹nh ®êng chuyÒn. Di,0 : Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm träng t©m thø i tíi ®iÓm cña ®êng chuyÒn. Cã to¹ ®é 2 ®iÓm th× ta nghÞch tÝnh ra ®îc kho¶ng c¸ch Di,0. + Sai sè ®iÓm gi÷a ®êng chuyÒn (®iÓm yÕu) lu«n < 1.5 ®Õn 2 lÇn ®iÓm cuèi, vµ khi biÕt sai sè ®iÓm yÕu th× ta dÔ dµng t×m ®îc mcuèi = 2 myÕu * XÐt ®êng chuyÒn duçi th¼ng ph¶i tháa m·n c¸c tiªu chuÈn sau: [S]/ L ≤ 1.3 α’ ≤ ± 24o [2] Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình ηo’ ≤ ± 1/8 L Trong ®ã: L : ChiÒu dµi nèi hai ®iÓm ®o gãc nèi cña ®êng chuyÒn. α’ lµ ®é lÖch ph¬ng vÞ cña c¹nh thø i so víi ®êng L: α’= α i − α 0 ηo’ lµ biªn ®é dao ®éng cña ®iÓm ®êng chuyÒn so víi ®êng L. Khi tho¶ m·n c¶ 3 ®iÒu kiÖn trªn th× sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn ®îc tÝnh theo c«ng thøc (4-1): M = [m ] + 2 C 2 S m β2 ρ 2 [S 2 ] n+3 12 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã: m β2 n + 3 M C2 [S ] = 12 2 ρ2 2 [mS2 ] = M C2 2 Sai sè khÐp t¬ng ®èi giíi h¹n cña ®êng chuyÒn tÝnh theo c«ng thøc: (¸p dông trong c¶ 2 trêng hîp ®êng chuyÒn duçi th¼ng vµ ®êng chuyÒn g·y khóc). f 2M C 1 [S ] = S =  MC = 2Tgh Tgh [ S ] [ S ] [2] (4-3) a. §é chÝnh x¸c ®o c¹nh : Trêng hîp ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh ®Òu: 2 [mS2] = n.mS2 = M C 2 ⇒ mS = MC 2n ⇒ mS = [S] 2 2n .Tgh (4-4) b. §é chÝnh x¸c ®o gãc: Theo nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã: mβ2 ρ2 ⇒ [ S 2 ]. mβ ρ n + 3 M C2 = 12 2 [S ] ⇒ mβ = n + 3 MC [S ] = = 12 2 2 2.Tgh 1 12 ρ n+3 2 2 .Tgh 2. ¦íc tÝnh cô thÓ c¸c bËc líi t¨ng dµy: a. Líi t¨ng dµy bËc 1. * TuyÕn thø nhÊt ch¹y tõ : A  I  II  B. (4-5) Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Tæng sè ®iÓm lµ 18, tæng sè c¹nh lµ n = 17 c¹nh, tæng sè gãc ®o 16, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = 3385 m, L = 3020m. XÐt chØ tiªu ®êng chuyÒn duçi th¼ng ®Ó ®¬n gi¶n ta chØ xÐt chØ tiªu cã : [ S ] 3385 = = 1.12 < 1.3 , vËy ®êng chuyÒn lµ ®êng chuyÒn duçi th¼ng. L 3020 [S ] < 1.3 ta L Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ: M = [m ] + 2 C 2 S mβ2 ρ 2 [S 2 ] n+3 12 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã : n + 3 M C2 [m ] = 2 [ S ] = ρ 12 2 - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh: Do ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t¬ng ®èi ®Òu ta cã [m2S] = n.m2S kÕt hîp víi 2 S (4-4) víi mβ2 2 1 1 = vµ n = 17 ta cã : Tgh 11500 mS = MC 2n = [ s] 2 2n .T gh = 25.24mm Tõ kÕt qu¶ íc tÝnh trªn mS = 25.24 mm ta quyÕt ®Þnh chän m¸y CT-5 cña Nga ®Ó ®o c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1, m¸y cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh tÝnh theo c«ng thøc: mS = ±(10 + 5.10−6.S )mm - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc: ¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®îc : mβ = 2 1 2 T gh ρ 12 = = 2’’.8 n+3 Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n mβ = 2".8 ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù tr÷ ta cã thÓ chän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong líi. §é chÝnh x¸c ®o gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2): B¶ng (4-2) Tªn m¸y A (mm) b (mm) mβ Set2B, 2C 2” 3 2 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Set3B, 3C TC 600 TC 500 Set4B, 4C 3” 3” 6” 5” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 5 3 5 5 5 5 5 3 *.TuyÕn thø 2 ch¹y tõ : II  B  C  III. Tæng sè ®iÓm lµ 13, tæng sè c¹nh lµ n = 12 c¹nh, tæng sè gãc ®o 11, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = L = 2425 m. XÐt chØ tiªu ®êng chuyÒn duçi th¼ng ta cã : [ S ] 2425 = = 1 < 1.3 , vËy ®êng chuyÒn lµ ®êng chuyÒn duçi th¼ng. L 2425 Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ: M = [m ] + 2 C 2 S mβ2 ρ 2 [S 2 ] n+3 12 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã : mβ2 n + 3 M C2 [m ] = 2 [ S ] = ρ 12 2 --¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh: 2 S 2 §èi víi ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t¬ng ®èi ®Òu do ®ã [m2S] = n.m2S vµ theo (4-4) ta cã : m S = MC 2n = [ s] 2 2n .T gh = 21.52mm Tõ kÕt qu¶ íc tÝnh trªn mS = 21.52 mm ta chän m¸y CT-5 cña Nga ®Ó ®o c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1. M¸y CT-5 chØ cã thÓ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh khi tho¶ m·n 2 ®iÒu kiÖn: n.mS2 ≤ M C 2 MC = [S ] 2425 = = 0.105m = 105mm 2Tgh 2.11500 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” ⇒ Bộ môn: Trắc Địa Công Trình M C2 = 5512.5 2 2 Ta thÊy mSi2 = 1707.7 < M C = 5512.5 2 Nh vËy chóng ta cã thÓ sö dông m¸y CT-5 ®Ó ®o c¹nh. - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc. ¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®îc : mβ = 2 1 2 T gh ρ 12 = 5’’67 n+3 Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n mβ = 5’’67, ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù tr÷ ta cã thÓ chän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong líi. §é chÝnh x¸c ®o gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2). *. TuyÕn thø 3 ch¹y tõ : III  C  D  IV. Tæng sè ®iÓm lµ 18, tæng sè c¹nh lµ n = 17 c¹nh, tæng sè gãc ®o 16, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = 3275 m. L = 3026m. XÐt chØ tiªu ®êng chuyÒn duçi th¼ng ®Ó ®¬n gi¶n ta chØ xÐt chØ tiªu cã : [ S ] 3275 = = 1.08 < 1.3 , vËy ®êng chuyÒn lµ ®êng chuyÒn duçi th¼ng. L 3026 Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ: M C2 = [mS2 ] + mβ2 ρ 2 [S 2 ] n+3 12 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã : n + 3 M C2 [m ] = 2 [ S ] = ρ 12 2 - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh: 2 S mβ2 2 [S ] < 1.3 ta L Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Do ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t¬ng ®èi ®Òu ta cã [m2S] = n.m2S kÕt hîp víi (4-4) víi 1 1 = vµ n = 17 ta cã : Tgh 11500 mS = MC [ s] = 24.42mm = 2n 2 2n .Tgh Tõ kÕt qu¶ íc tÝnh trªn mS = 24.42 mm ta chän m¸y CT-5 cña Nga ®Ó ®o c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1, m¸y cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh tÝnh theo c«ng thøc: mS = ±(10 + 5.10−6.S )mm . M¸y CT-5 cã thÓ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh khi tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: n.mS2 ≤ MC = ⇒ M C2 2 [S ] 3275 = = 0.142m = 142mm 2Tgh 2.11500 M C2 = 10082 2 2 Ta thÊy mSi2 = 2013,5 < M C = 10082 2 Nh vËy chóng ta cã thÓ sö dông m¸y CT-5 ®Ó ®o c¹nh. - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc. ¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®îc: mβ = 2 1 2 T gh ρ 12 = 4’’.91 n+3 Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n mβ =4".91 ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù tr÷ ta cã thÓ chän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong líi. §é chÝnh x¸c ®o gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2): *.TuyÕn thø 4 ch¹y tõ : I  A D  IV. Tæng sè ®iÓm lµ 13, tæng sè c¹nh lµ n = 12 c¹nh, tæng sè gãc ®o 11, tæng chiÒu dµi tuyÕn [S] = L = 2210 m. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình XÐt chØ tiªu ®êng chuyÒn duçi th¼ng ta cã : [ S ] 2210 = = 1 < 1.3 , vËy ®êng chuyÒn lµ ®êng chuyÒn duçi th¼ng. L 2210 Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ: M C2 = [mS2 ] + mβ2 ρ 2 [S 2 ] n+3 12 ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã : mβ2 n + 3 M C2 = ρ 12 2 - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh: §èi víi ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t¬ng ®èi ®Òu do ®ã [m2S] = n.m2S [m ] = 2 S vµ theo (4-4) ta cã : m S = [S 2 ] 2 MC 2n = [ s] 2 2n .T gh = 19.61mm Tõ kÕt qu¶ íc tÝnh trªn mS = 19.61 mm ta chän m¸y CT-5 cña Nga ®Ó ®o c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1. M¸y CT-5 chØ cã thÓ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh khi tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: n.mS2 ≤ MC = Ta thÊy mSi 2 M C2 2 2 [S ] 2210 = = 0.097m = 96mm ⇒ M C = 4608 2Tgh 2.11500 2 M C2 = 1793.5 < = 4608 2 Nh vËy chóng ta cã thÓ sö dông m¸y CT-5 ®Ó ®o c¹nh. - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc. ¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®îc : mβ = 2 1 2 T gh ρ 12 = n + 3 = 5’’67 Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n mβ = 5’’67 ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù tr÷ ta cã thÓ chän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong líi. §é chÝnh x¸c ®o gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2). Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình b. Líi t¨ng dµy bËc hai. Líi t¨ng dµy bËc hai gåm 14 tuyÕn ®êng chuyÒn duçi th¼ng gièng nhau, mçi tuyÕn ®Òu cã tæng sè c¹nh n = 10 c¹nh vµ [S] = L= 2000 m. Ta cã thÓ íc tÝnh nh sau: + Sai sè ®o c¹nh. mS = [S ] 2 2n .Tgh víi Tgh = 6000. Suy ra: mS =37.27 mm + Sai sè ®o gãc. ρ 2 2 .Tgh mβ = 12 n+3 206265 12 = 11".68 2 2 .6000 10 + 3 mβ = Theo kÕt qu¶ íc tÝnh trªn ta cã thÓ chän m¸y ®o dµi ®iÖn tö TC-500 hoÆc Set4B, 4C ®Ó ®o gãc vµ ®o c¹nh ®êng chuyÒn. §é chÝnh x¸c cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2). III- C«ng t¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc líi t¨ng dµy: A- ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong ®êng chuyÒn: 1. Líi t¨ng dµy bËc 1 : Theo kÕt qu¶ íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña líi t¨ng dµy bËc 1 ta chän tuyÕn cã m β nhá nhÊt ®Ó íc sè vßng ®o. Víi líi t¨ng dµy bËc 1 cÇn ph¶i ®o gãc víi ®é chÝnh x¸c kh«ng qu¸ 1".27 chän m¸y Set2B víi mβ = 2’’ ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc. - ¦íc tÝnh sè vßng ®o gãc t¹i mét tr¹m m¸y. n= mmay mdo = 2" = 1,46 = 2 vßng 1,37" - C¸c h¹n sai ®o ®¹c t¹i mét tr¹m m¸y. + §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o. ∆β 1v ≤ 2 n .m β = 10".66 + §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o. ∆β 1 ≤ 2 2n .mβ = 15".1 2 v + §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú. ∆ 2C ≤ 4 n .m β = 21".3 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y. Ta cã : e c mdtm = dtm ρ " S1 S 2 2 Trong ®ã : edtm : §¹i lîng lÖch t©m vÒ chiÒu dµi . ¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y lµ lín nhÊt khi : S1 = S2 = 1/2 c = Smin edtm 2 ρ" S Sai sè ®o gãc chÞu ¶nh hëng tæng hîp cña 5 nguån sai sè chÝnh, coi ¶nh hëng cña 5 nguån sai sè lµ nh nhau ta cã ¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y®Õn kÕt qu¶ ®o gãc lµ : -Khi ®ã mdtm = mdtm = mβ S .mβ edtm 2 2000400 × 5.33 ρ" = ⇒ edtm = = = 1.63mm S 5 ρ " 10 206265 10 VËy ta ph¶i dïng ph¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc. - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu. edtt 1 ρ" 2 S1 + S 22 2 LÊy S1 = S2 = S vµ coi ¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m tiªu b»ng 1/5 sai sè ®o gãc ta cã : mdtt = mdtt = mβ m β .S 5.33 × 2000400 edtt ρ" = ⇒ edtt = = = 2.31mm S 5 ρ" 5 206265 5 VËy ta ph¶i ®Þnh t©m tiªu b»ng ph¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc. 2. Líi t¨ng dµy bËc hai : Líi t¨ng dµy cÊp hai ta dïng m¸y TC 500 ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc. - ¦íc tÝnh mét sè h¹n sai ®o gãc trong mét tr¹m m¸y. + §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o. ∆β 1v ≤ 2 n .m β = 2 1 × 10.87 = 21''.7 + §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o. ∆β 1 ≤ 2 2n .mβ = 30 ''.7 2 v + §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú. ∆ 2C ≤ 4 n .m β = 43''.5 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y. Ta cã : edtm = S .mβ ρ " 10 = 200000 × 11.68 206265 10 = 3.58mm VËy ta ph¶i ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®Þnh t©m m¸y. - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu. Ta cã : edtt = m β .S ρ" 5 = 11.68 × 200000 206265 5 = 5.06mm VËy Tèt nhÊt ta còng dïng ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®Þnh t©m tiªu. B. Tæ chøc ®o ®¹c trong c¸c líi t¨ng dµy : 1. C«ng t¸c ®o gãc : + Tuú vµo m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta tiÕn hµnh chän m¸y cã sai sè trung ph¬ng ®o gãc nhá h¬n sai sè ®· íc tÝnh. Cô thÓ ®èi víi líi t¨ng dµy bËc 1 chän m¸y cã sai sè trung ph¬ng ®o gãc mβ < 4".91 ®o 1 vßng ®o. Líi t¨ng dµy bËc 2 chän m¸y cã mβ < 11”.68 ®o 1 vßng ®o. +Sö dông tiªu ng¾m ®¬n gi¶n kÕt hîp ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®o c¸c gãc trong líi. +TiÕn hµnh ®o gãc theo ph¬ng ph¸p toµn vßng víi 1 vßng ®o. +Tæ chøc mét ®êng chuyÒn theo 2 nhãm ®o ngîc chiÒu nhau, ®o tõ 2 ®Çu dËt vµo phÝa gi÷a ®êng chuyÒn. 2. C«ng t¸c ®o c¹nh : + Tuú vµo ®iÒu kiªn m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta chän m¸y ®o cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh mS nhá h¬n sai sè trung ph¬ng ®o c¹nh ®· íc tÝnh. Cô thÓ líi t¨ng dµy bËc 1 dïng m¸y ®o dµi cã sai sè trung ph¬ng mS < 19.82 mm( trong ®ã gi¸ trÞ 19.82 lµ sai sè trung ph¬ng ®o c¹nh nhá nhÊt íc tÝnh ®îc ë líi t¨ng dµy bËc1), ®ång thêi khi chän m¸y ®o cÇn ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn : M C2 [ S ]2 [m ] < = 2 2.(2.Tgh ) 2 2 S ë phÇn íc tÝnh ta chän m¸y CT-5 cã ®é chÝnh x¸c + Tæ chøc 1 nhãm ®o ®i ®o vÒ. mS = ±(10 + 5.10−6.S )mm . Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình + Ph¬ng ph¸p ®o ®¹c thùc ®Þa (®o kho¶ng c¸ch b»ng m¸y CT-5 ) : . Tríc hÕt ta dÆt m¸y vµ g¬ng t¹i 2 ®iÓm líi cÇn ®o kho¶ng c¸ch . . §Þnh t©m c©n b»ng m¸y. . §äc sè ®äc ban ®Çu (®îc ghi l¹i trong lý lÞch cña m¸y). . Ng¾m chÝnh x¸c vÒ g¬ng ph¶n x¹, chuyÓn m¸y vÒ chÕ ®é ®äc sè, kÕt thóc 1 lÇn ®o. TiÕn hµnh ®o tõ 3 ®Õn 6 lÇn, c¸c lÇn ®o sau còng tiÕn hµnh t¬ng tù nh trªn. . KÕt thóc ta tiÕn hµnh tÝnh c¸c sè c¶i chÝnh cho kÕt qu¶ ®o. C- KiÓm tra kÕt qu¶ ®o ®¹c thùc ®Þa vµ tÝnh to¸n b×nh sai m¹ng líi: 1. C«ng t¸c chuÈn bÞ: §Ó xö lý b×nh sai cã hiÖu qña cao th× cÇn thùc hiÖn tèt mét sè c«ng t¸c chuÈn bÞ sau: -VÏ s¬ ®å líi: s¬ ®å líi vÏ cµng gièng thùc ®Þa cµng tèt. Trªn s¬ ®å líi cÇn ghi ®Çy ®ñ tªn ®iÓm vµ yªu cÇu ph¶i ph©n biÖt râ rµng ®©u lµ ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®©u lµ ®iÓm gèc. -TiÕn hµnh ®a kÕt qña ®o lªn s¬ ®å líi: nÕu líi mÆt b»ng ph¶i ®a hÕt tÊt c¶ c¸c gãc ®o, c¹nh ®o, ph¬ng vÞ ®o, täa ®é c¸c ®iÓm gèc lªn s¬ ®å líi vµ thùc hiÖn ghi hÕt søc râ rµng. NÕu líi ®é cao cÇn ph¶i ®a chªnh cao c¸c tuyÕn vµ ®é cao ®iÓm gèc lªn. -§¸nh sè hiÖu ®iÓm: c¸c ®iÓm ®îc ®¸nh sè hiÖu tõ 1 ®Õn hÕt. NÕu b×nh sai líi mÆt b»ng th× c¸c ®iÓm ®îc ®¸nh sè liªn tôc tïy ý, cßn thiÕt kÕ líi mÆt b»ng vµ líi ®é cao th× c¸c ®iÓm còng ®îc ®¸nh sè liªn tôc nhng c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh ph¶i ®îc ®¸nh sè tríc, sau ®ã ®¸nh c¸c sè ®iÓm gèc tiÕp theo sau. 2. CÊu tróc d÷ liÖu: B×nh sai líi mÆt b»ng chØ cÇn mét tÖp d÷ liÖu, c¸c tÖp d÷ liÖu trong b×nh sai líi mÆt b»ng ®îc ®Æt tªn bÊt kú, ch¼ng h¹n A.DAT. Sau qóa tr×nh tÝnh kh¸i lîc vµ b×nh sai ch¬ng tr×nh sÏ t¹o ra thªm 4 tÖp míi ®ã lµ: -A.ERR: ®©y lµ tÖp b¸o lçi chÝnh t¶. Trong qóa tr×nh nhËp d÷ liÖu nÕu vµo sai khu«n d¹ng d÷ liÖu th× PRONET sÏ b¸o lçi chÝnh x¸c ®Õn tõng dßng cho ta söa mét c¸ch dÔ dµng. -A.XY: ®©y lµ tÖp täa ®é kh¸i lîc ®Ó phôc vô b×nh sai. -A.KL: ®©y lµ tÖp kÕt qña tÝnh kh¸i lîc. Tríc lóc b×nh sai PRONET thùc hiÖn kiÓm tra s¬ bé kÕt qña ®o ®Ó ph¸t hiÖn sai sè th« do vµo sè liÖu hoÆc chØ ra c¸c tuyÕn ®o sai ®Ó tiÕn hµnh ®o l¹i. PRONET cã thÓ dù b¸o ®îc c¸c tuyÕn, c¸c gãc sai bao nhiªu ®é, bao nhiªu phót hoÆc bao nhiªu mÐt. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình -A.BS: ®©y lµ tÖp kÕt qña b×nh sai. TÖp d÷ liÖu A.DAT cã cÊu tróc cô thÓ nh sau: sè tt CÊu tróc d÷ liÖu 1 2 Luoi mat bang xay dung I1 i2 i3 i4 i5 3 R1 r2 r3 r4 R5 4 I1 R2 R3 5 C1 [r2] 6a I1 i2 i3 i4 i5 i6 r7 [r8] 6b I1 i2 i3 i4 r5 [r6] Gi¶i thÝch Tªn líi: 1dßng, kh«ng qóa 80 ký tù C¸c tham sè cña líi (1 dßng): I1: Tæng sè gãc ®o I2: Tæng sè c¹nh ®o I3: Tæng sè ph¬ng vÞ ®o I4: Tæng sè ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh I5: Tæng sè ®iÓm gèc C¸c tham sè ®é chÝnh x¸c cña líi (1dßng): R1: Sai sè trung ph¬ng ®o gãc R2: HÖ sè a cña m¸y ®o dµi (cm) R3: HÖ sè b cña m¸y ®o dµi (cm) R4: Kho¶ng c¸ch c¸c m¾t líi ch÷ thËp R5: HÖ sè K khi tÝnh trong hÖ täa ®é UTM HÖ Vn2000 cã K=0.9999 víi mói chiÕu 3 ®é K=0.9996 víi mói chiÕu 6 ®é Täa ®é ®iÓm gèc, sè dßng b»ng sè ®iÓm gèc: I1: Sè hiÖu ®iÓm gèc R2: Täa ®é X(m) R3: Täa ®é Y(m) Khai b¸o tªn ®iÓm: Tªn ®iÓm ≤ 8 ký tù Sè dßng=Sè ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh+Sè ®iÓm gèc C1: Tªn ®iÓm [R2]: ®é cao (m) cã thÓ cã hoÆc kh«ng. NÕu cã th× ch¬ng tr×nh tù ®éng tÝnh SHC do chªnh cao so víi mÆt Elipxoid vµ SHC khi tÝnh chuyÓn vÒ täa ®é ph¼ng Gauss. Gãc ®o (hÖ gãc: ®é phót gi©y): Sè dßng=Tæng sè gãc ®o I1: Sè thø tù gãc ®o I2: Sè hiÖu ®Ønh tr¸i I3: Sè hiÖu ®Ønh gi÷a I4: Sè hiÖu ®Ønh ph¶i I5, I6, I7: Gãc ®o (®é, phót, gi©y) [R8]: Sai sè gãc ®o (chØ dïng khi c¸c gãc ®o kh«ng cïng ®é chÝnh x¸c) Gãc ®o (hÖ gãc: Grad): Sè dßng=Sè gãc ®o I1: Sè thø tù gãc ®o I2: Sè hiÖu ®Ønh tr¸i I3: Sè hiÖu ®Ønh gi÷a I4: Sè hiÖu ®Ønh ph¶i R5: Gãc ®o (Grad) [R6]: Sai sè gãc ®o (chØ dïng khi c¸c gãc ®o kh«ng cïng ®é chÝnh x¸c) Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 7 I1 i2 i3 r4 [r5] C¹nh ®o: Sè dßng=Sè c¹nh ®o I1: Sè thø tù c¹nh ®o I2: Sè hiÖu ®Ønh tr¸i I3: Sè hiÖu ®Ønh ph¶i R4: Gi¸ trÞ c¹nh ®o (m) [R5]: Sai sè c¹nh ®o (chØ dïng khi c¸c c¹nh ®o kh«ng cïng ®é chÝnh x¸c) 8 I1 i2 i3 i4 i5 r6 Ph¬ng vÞ ®o: Sè dßng=Sè ph¬ng vÞ ®o I1: Sè thø tù ph¬ng vÞ ®o I2: Sè hiÖu ®Ønh tr¸i I3: Sè hiÖu ®Ønh ph¶i I4, I5, I6: Ph¬ng vÞ ®o (®é, phót, gi©y) 1 010002003004010 9 C¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra 1 : sè thø tù ®iÒu kiÖn kiÓm tra 010,002,... sè hiÖu ®iÓm cña c¸c ®iÓm t¬ng øng 10 000 KÕt thóc file sè liÖu *Ph¬ng ph¸p khai b¸o c¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra khi thùc hiÖn b×nh sai líi mÆt b»ng: C¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra ®îc dÉn theo tõng tuyÕn, ®îc khai b¸o thµnh mét dßng liªn tôc. C¸c ®iÓm trong tuyÕn cÇn kiÓm tra ®îc khai b¸o b»ng c¸c sè hiÖu ®iÓm t¬ng øng, c¸c sè hiÖu ®iÓm nµy ph¶i cã ®ñ 3 ký tù vµ ®îc viÕt liÒn nhau, nÕu c¸c ®iÓm cã sè hiÖu nhá h¬n 10 th× ph¶i thªm sè 0 ë ®Çu ®Ó ®ñ 3 ký tù. §èi víi c¸c ®iÒu kiÖn h×nh, ®iÒu kiÖn vßng vµ ®iÒu kiÖn gãc cè ®Þnh ch¬ng tr×nh PRONET tù ®éng tÝnh kiÓm tra nªn kh«ng cÇn khai b¸o. Cßn c¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra täa ®é, ph¬ng vÞ ®îc khai b¸o cô thÓ nh sau: a. Líi tam gi¸c: *. §iÒu kiÖn cùc: - NÕu lµ ®a gi¸c trung t©m (H×nh 5) c¸c ®iÒu kiÖn ®îc khai b¸o nh sau: 5 005007008010015017000019 *. §iÒu kiÖn täa ®é vµ ®iÒu kiÖn ph¬ng vÞ: §Ó kiÓm tra ®îc c¸c ®iÒu kiÖn täa ®é, ph¬ng vÞ cña líi tam gi¸c chóng ta cÇn ph¶i chän c¸c ®êng tÝnh phï hîp. Khi ®ã c¸c ®iÒu kiÖn nµy sÏ ®îc khai b¸o hoµn toµn nh c¸c ®iÒu kiÖn trong líi ®êng chuyÒn. VÝ dô líi tam gi¸c nh h×nh 4 ®îc khai b¸o nh sau: -Líi tø gi¸c tr¾c ®Þa (H×nh 6) ®îc khai b¸o nh sau: 6 005009011010000-01 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 11 10 9 5 H×nh 6 Tø gi¸c tr¾c ®Þa b. Líi ®êng chuyÒn: -NÕu lµ ®êng chuyÒn phï hîp (H×nh 1) c¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra ®îc khai b¸o nh sau: 1 015016001002003004020021 16 20 3 1 15 2 4 21 H×nh 1 §êng chuyÒn phï hîp *Mét sè kinh nghiÖm khi b×nh sai: -NhËp gãc ®o: NhËp c¸c gãc t¨ng dÇn theo sè hiÖu ®Ønh gi÷a, t¹i c¸c ®iÓm nót ph¶i vµo hÕt tÊt c¶ c¸c gãc cïng mét lît. -NhËp c¹nh ®o: NhËp t¨ng dÇn theo sè hiÖu ®Ønh tr¸i, sè hiÖu ®Ønh tr¸i lu«n nhá h¬n sè hiÖu ®Ønh ph¶i. Quy tr×nh thùc hiÖn b×nh sai líi mÆt b»ng Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình CH¦¥NG V C¤NG T¸C HOµN NGUY£N VA TÝNH §é CAO I- Hoµn nguyªn ®iÓm: 1. Môc ®Ých cña viÖc hoµn nguyªn: ViÖc bè trÝ m¹ng líi gÇn ®óng ban ®Çu cã ®é chÝnh x¸c kh«ng cao cho nªn to¹ ®é tùc tÕ c¸c ®iÓm cña m¹ng líi sÏ kh¸c nhiÒu so víi to¹ ®é thiÕt kÕ. Do c¸c c«ng t¸c lËp b¶n vÏ bè trÝ trong phßng ®· sö dông to¹ ®é thiÕt kÕ, do ®ã ta ph¶i hoµn nguyªn ®a c¸c t©m cäc t¹m thêi trïng víi vÞ trÝ cã to¹ ®é thiÕt kÕ. 2. Néi dung cña ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn ®iÓm: a. C¬ së cña ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn: - §Ó t×m vÞ trÝ thiÕt kÕ cña c¸c ®iÓm trªn thùc ®Þa, dùa vµo to¹ ®é thùc tÕ tÝnh ®îc vµ to¹ ®é thiÕt kÕ cña chóng, b»ng c¸ch gi¶i bµi to¸n tr¾c ®Þa nghÞch ta x¸c ®Þnh ®îc c¸c yÕu tè hoµn nguyªn vÒ gãc vµ chiÒu dµi. Sau ®ã tõ c¸c mèc t¹m thêi ta ®Æt c¸c yÕu tè hoµn nguyªn ®Ó t×m vÞ trÝ ®óng cña c¸c ®iÓm. b. Tr×nh tù c«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm: - Sau khi hoµn nguyªn xong ta tiÕn hµnh ®o kiÓm tra m¹ng líi sau hoµn nguyªn, nÕu ®¹t yªu cÇu th× ta thay thÕ c¸c cäc ®· hoµn nguyªn b»ng c¸c mèc bª t«ng ch¾c ch¾n. - B¶n chÊt cña hoµn nguyªn lµ sai sè gi÷a to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm víi to¹ ®é thiÕt kÕ t¬ng øng. C¸c bíc thø tù hoµn nguyªn nh sau: + TÝnh c¸c yÕu tã hoµn nguyªn. + VÏ s¬ ®å hoµn nguyªn. + Thao t¸c hoµn nguyªn t¹i tr¹m m¸y. Sau ®©y chóng ta tiÕn hµnh hoµn nguyªn cho 3 ®iÓm liªn tiÕp cïng n»m trªn mét híng c¹nh lµ: A6B6, A6B8, A4B10 KÕt qu¶ tÝnh c¸c ®¹i lîng hoµn nguyªn theo b¶ng tÝnh díi ®©y: B¶ng V - 1 Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Tªn ®iÓm Bộ môn: Trắc Địa Công Trình A6B6 A6B8 X Y To¹ ®é thiÕt kÕ 600.000 600.000 (X,Y) To¹ ®é thùc tÕ 601.352 601.502 (X’,Y’) Sè gia to¹ ®é -1.352 -1.502 Kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn 2.021 S(m) Gãc ph¬ng vÞ t¹o víi ®iÓm 900 00’ 09”.4 l©n cËn α1 Ph¬ng vÞ híng hoµn nguyªn 2280 00’ 30”.86 α2 Sau khi tÝnh ®îc tÊt c¶ c¸c yÕu hoµn nguyªn ®èi víi tõng ®iÓm. A6B10 X 600.000 Y 800.000 X 600.000 Y 1000.000 601.343 799.012 601.362 1001.210 -1.343 0.988 -1.362 -1.210 1.667 1.822 890 59’ 40”.62 2690 59’ 40”.6 1430 39’ 33”.5 2210 37’ 4”.33 tè hoµn nguyªn cho c¸c ®iÓm, ta lËp s¬ ®å S¬ ®å hoµn nguyªn cho ®iÓm c¸c ®iÓm: + Hoµn nguyªn ®iÓm A6B6: A’6B6’ α 1 = 900 00’ 09.4” A’6B8’ α 2 = 2280 00’ 30.86” A 6 B6 + Hoµn nguyªn ®iÓm A6 B8 A’6B8’ α 2 = 1430 39’ 33.5” α 1 = 890 59’ 40.62” A6B8 + Hoµn nguyªn ®iÓm A6B10 A’6B8’ A’6B10’ A’6B10’ Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình α 1 = 2690 59’ 40”.6 α 2 = 2210 37’ 4”.33 A6B10 H×nh 5.1: s¬ ®å hoµn nguyªn ®iÓm líi. Trªn s¬ ®å nµy, t¹i c¸c ®iÓm líi t¹m thêi ngêi ta ghi râ c¸c yÕu tè hoµn nguyªn. Ngêi ta cßn ghi chó thªm gãc ®Þnh híng α 1 cña ®iÓm ®Þnh híng cña híng tÝnh tõ ®iÓm hoµn nguyªn ®Õn mét trong c¸c ®iÓm l©n cËn, gi¸ trÞ nµy lÊy tõ b¶ng tÝnh ®êng chuyÒn (ch¼ng h¹n α 1 = 900 00’ 09.4”). Tõ ®ã tÝnh gãc kÑp β lµ hiÖu cña 2 gãc ®Þnh híng α 1 vµ α 2 + Thao t¸c hoµn nguyªn ®îc tiÕn hµnh nh sau: Cô thÓ hoµn nguyªn ®iÓm A6B6. §Æt m¸y kinh vÜ t¹i ®iÓm mèc t¹m thêi A6'B6', ®Þnh t©m c©n b»ng råi ng¾m vÒ tiªu ng¾m ë A’6B’8. §a sè ®äc trªn bµn ®é ngang vÒ gi¸ trÞ 89029'23", quay m¸y theo chiÒu thuËn kim ®ång hå tíi híng cã gi¸ trÞ = 300 37’ 35”.1 . LÊy sè ®äc ë hai vÞ trÝ bµn ®é råi ®em trung b×nh. §o kiÓm tra l¹i gãc β , ta ®Þnh híng vÒ A’6B8’ ®Æt sè ®äc b»ng 00o00’00” quay m¸y b¾t tiªu ®· ®¸nh dÊu ta ®o ®îc gãc β ’. So s¸nh gi¸ trÞ β ’ víi β nÕu gi¸ trÞ β ’- β < ± 60”th× c«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm ®¹t yªu cÇu. Sau khi kiÓm tra híng ®¹t yªu cÇu däc theo híng ®ã ®Æt kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn S = 0.903 m vµ ®¸nh dÊu ®iÓm t×m ®îc b»ng mét cäc nhá t¹m thêi. V× yÕu tè hoµn nguyªn vÒ chiÒu dµi thêng kh«ng vît qu¸ mét vµi mÐt, cho nªn ®Ó ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn mét c¸ch chÝnh x¸c ngêi ta dïng mét sîi d©y thÐp nhá dµi tõ 10 ®Õn 15 m c¨ng b»ng 2 que s¾t, mét que c¾m t¹i t©m mèc, cßn que kia n»m trong mÆt ph¼ng ng¾m cña m¸y kinh vÜ.. + §é chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm hoµn nguyªn. Sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ ®iÓm sau hoµn nguyªn so víi ®iÓm t¹m thêi theo c«ng thøc: mP2 = mS2 + S 2 mβ2 ρ2 [1] (V-1) Trong ®ã: mP : lµ sai sè trung ph¬ng x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®iÓm hoµn nguyªn. mS : lµ sai sè ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn. mβ : lµ sai sè trung ph¬ng ®Æt gãc hoµn nguyªn. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình + Mét sè ®iÓm chó ý khi hoµn nguyªn ®iÓm. ChiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn lµ chiÒu dµi tÝnh trªn mÆt ph¼ng n»m ngang do ®ã khi hoµn nguyªn ®iÓm, kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn cÇn ®îc ®Æt theo híng n»m ngang. V× vËy, ë nh÷ng chç dèc cÇn tÝnh sè hiÖu chØnh do ®é nghiªng vµo chiÒu dµi ngang theo c«ng thøc: ∆S h = h2 2S h: lµ chªnh cao gi÷a hai ®Çu ®o¹n hoµn nguyªn. S: chiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn. C¸c ®iÓm cña m¹ng líi x©y dùng sau khi hoµn nguyªn xong cÇn ph¶i ®îc cè ®Þnh b»ng c¸c mèc bª t«ng thay cho c¸c mèc t¹m thêi. V× c¸c mèc nµy còng lµ mèc ®é cao nªn ph¶i ®îc ch«n s©u tõ 1,2 – 1,5 m( cã trêng hîp chiÒu s©u mèc cã thÓ tíi 2 – 2,5 m). Khi c¸c ®iÓm r¬i vµo vïng ®µo ®¾p th× cã thÓ ch«n b»ng c¸c cäc gç t¹m thêi dµi 1 – 1.5m. §Ó ®Æt cho t©m mèc trïng bª t«ng víi t©m ®iÓm hoµn nguyªn th× tríc khi ®µo hè ch«n mèc, theo hai híng vu«ng gãc víi nhau t¹i vïng t©m mèc ngêi ta ®ãng 4 cäc c¸ch t©m mèc kho¶ng 2 – 2,5 m (h×nh 5.2), ®Ó khi c¨ng chØ qua tõng cÆp th× giao cña chóng lµ ®iÓm t©m mèc. H×nh 5.2 Sau khi thay cäc gç b»ng mèc bª ta ®o kiÓm tra l¹i mét lÇn n÷a. 3. C«ng t¸c ®o kiÓm tra sau hoµn nguyªn: Sau khi hoµn nguyªn ®iÓm th× gãc t¹i c¸c ®Ønh « vu«ng líi ph¶i b»ng 900, chiÒu dµi c¹nh líi « vu«ng ph¶i b»ng chiÒu dµi c¹nh thiÕt kÕ. Do vËy c«ng viÖc kiÓm tra sau hoµn nguyªn gåm hai néi dung lµ kiÓm tra vÒ gãc vµ kiÓm tra c¹nh. a. C«ng t¸c kiÓm tra gãc: Nguyªn t¾c lµ ph¶i ®o kiÓm tra c¸c gãc trong « líi, ngng trong thùc tÕ chØ cÇn ®o 2 gãc ®èi diÖn nhau lµ ®¹t yªu cÇu. II- C«ng t¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm: Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình 1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o cao c¸c ®iÓm líi x©y dùng: M¹ng líi « vu«ng ®ång thêi còng lµ c¬ së khèng chÕ ®é cao ®Ó bè trÝ c«ng tr×nh vµ ®o vÏ hoµn c«ng. §Ó tho¶ m·n ®iÒu nµy th× sia sè trung ph¬ng t¬ng hç vÒ ®é cao gi÷a hai ®iÓm lan cËn cña m¹ng líi ph¶i nhá h¬n (2÷3) mm. §é chÝnh x¸c nµy cã thÓ ®¶m b¶o b»ng thuû chuÈn h¹ng IV. §èi víi khu vùc lín, ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khèng chÕ ®é cao, c¸c ®êng thuû chuÈn h¹ng III th¬ng ®îc ®Æt däc theo chu vi cña líi, hoÆc c¸c vßng thuû chuÈn h¹ng III ®Ó chia khu vùc thµnh c¸c m¶ng, sau ®ã chªm dµy b»ng c¸c ®êng thuû chuÈn h¹ng IV (ph¸t triÓn theo híng c¹nh ng¾n cña líi). ChiÒu dµi cho phÐp cña c¸c ®¬ng thuû chuÈn ®îc tÝnh to¸n xuÊt ph¸t tõ yªu cÇu ®é chÝn x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ. 2. ThiÕt kÕ c¸c bËc líi khèng chÕ ®é cao: - §Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khèng chÕ ®é cao thêng ngêi ta ph¸t triÓn líi ®é cao theo hai bËc khèng chÕ. + Líi bËc 1:(Líi ®é cao khung). Líi ®é cao nµy thêng liªn kÕt c¸c mèc ®é cao ch¾c ch¾n ë xung qunah biªn líi, cÊp h¹ng ®é cao thêng lµ h¹ng II, h¹ng III Nhµ níc. + §èi víi líi t¨ng dµy th× líi ®é cao ®îc ph¸t triÓn tuyÕn ®é cao t¨ng dµy h¹ng IV ®Ó x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm líi « vu«ng. §Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khèng chÕ ®é cao, c¸c ®iÓm cña líi t¨ng dµy bËc mét chóng t«i dÉn thuû chuÈn t¬ng ®¬ng thñy chuÈn h¹ng III ®i qua, c¸c ®iÓm cña líi t¨ng dµy bËc hai dÉn thuû chuÈn h¹ng t¬ng ®¬ng thuû chuÈn h¹ng IV®i qua. • ChØ tiªu kü thuËt cña líi thñy chuÈn h¹ng III vµ h¹ng IV: B¶ng V - 2 STT 1 2 3 4 5 C¸c chØ tiªu kü thuËt ChiÒu dµi tia ng½m ph¶i nhá h¬n Chªnh kho¶ng c¸ch tõ m¸y tíi mia Chªnh kho¶ng c¸ch céng dån tõ m¸y tíi mia ChiÒu cao cña tia ng¾m Sai sè khÐp ®é cao CÊp h¹ng III 75m ≤ 2m ≤ 5m ≥ 0.3m IV ≤ 150m ≤ 5m ≤ 10m ≥ 0.2m ≤ ± 10mm L ≤ ± 10mm L Dùa vµo c¸c chØ tiªu kü thuËt líi h¹ng III chän m¸y vµ mia chÝnh x¸c,h¹ng IV chän m¸y vµ mia th«ng thêng. Đồ án môn học “Trắc địa công trình TP và CN” Bộ môn: Trắc Địa Công Trình Dùa vµo tÝnh chÊt cña m¹ng líi x©y dùng lµ m¹ng líi « vu«ng cã c¸c c¹nh lµ 200m do ®ã ®Ó x¸c ®Þnh ®é cao cña c¸c ®iÓm trong líi chóng t«i tiÕn hµnh ®o vµ ®å h×nh ®o ®îc bè trÝ nh sau (h×nh V-1). Tuy cã ®o nèi ®é cao nhng ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c vÒ vÞ trÝ t¬ng hæ ®é cao th× líi nµy khi b×nh sai nh líi ®é cao tù do (cã 1 ®iÓm gèc), khi phÊn bè sai sè khÐp th× nªn ph©n bæ cho c¸c trÞ ®o nèi tõ mèc cÊp cao vÒ. §Ó x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm bªn trong líith× ta cã thÓ ®o cao theo thuû chuÈn h¹ng IV. Khi tiÕn hµnh theo ph¬ng ph¸p nh trªn th× kÕt qña cha cao do thêi gian di chuyÓn tr¹m ®o vµ ®Æt m¸y ®o, nªn ngêi ta ®a ra ph¬ng ph¸p ®o cao lµ ®Æt m¸y gi÷a c¸c ®êng chÐo cña « vu«ng, víi c¸ch ®o nµy th× ta ®o khÐp vßng cña c¸c mèc ®é cao cña 2 hµng ®iÓm, nh vËy ta rót ng¾n ®îc thêi gian ®o ®¹c ngoµi thùc ®Þa vµ gi¶m sè lÇn di chuyÓn tr¹m ®o, lµm n¨ng suÊt lao ®éng t¨ng 1.5 lÇn so víi ban ®Çu. + DÔ dµng kiÓm tra kÕt qña ®o t¹i thùc ®Þa ctheo chªnh cao khÐp vßng. + Gi÷a hai tr¹m ®o th× cã chªnh cao ®o chung, ®©y lµ ®iÒu kiÖn tra ®Ó n©ng cao ®é chÝnh x¸c.Tuy nhiªn lu ý theo dái tr×nh tù ngêi ®i mia ®Ó tr¸nh sù nhÇm lÉn cho ngêi ghi sæ. Trong quy ph¹m cho phÐp chiÒu dµig tia ng¾m 100m, nÕu dïng m¸y cã V x > 30 lÇn th× cho phÐp chiÒu dµi tia ng¾m 150m. Víi líi « v¬ng cã chiÒu dµi c¹nh a = 200m, th× ®êng chÐo « líi b»ng a 2 . VËy chiÒu dµi tia ng¾m lµ d = a 2 = 200 2 = 100 2 = 144m [...]... tố hoàn nguyên về góc và chiều dài, từ đó ta tìm ra đợc vị trí cọc mốc có toạ độ gần đúng theo nh thiết kế (công việc này gọi là công tác hoàn nguyên điểm) Sau khi hoàn nguyên xong ta tiến hành đo kiểm tra mạng lới sau hoàn nguyên, nếu kết qủa đạt yêu cầu thì ta thay thế các cọc gỗ sau hoàn nguyên bằng các mốc bê tông chắc chắn 3 Các khó khăn và biện pháp khắc phục: Tuy nhiên khi tiến hành chuyển mạng. .. đợc thành lập để phục vụ cho thi công xây lắp công trình hoặc bố trí công trình thì tiêu chuẩn đánh giá độ chính xác xây dựng lới là: Sai số tơng hỗ vị trí điểm: mth = m 2 + mS S 2 - Trớc khi thiết kế lới khống chế bao giờ cũng phải ớc tính độ chính xác các bậc lới khống chế trong phơng án dự tính độ chính xác công tác đo đạc Để từ đó ta đem so sánh kết quả tính đợc của mạng lới thiết kế với độ... triển dựa theo lới tăng dày 1, lới tăng dày 2 gồm những đa giác duỗi thẳng và phù hợp cạnh đều S = 200 m nối 2 điểm đối diện 2 cạnh của lới tăng dày 1 - Tiêu chuẩn độ chính xác đối với lới đợc lập để phục vụ cho mục đích thi công xây lắp công trình hoặc bố trí công trình thì ta chỉ xét đến sai số t ơng hỗ vị trí điểm m 2 2 = + mth mS S 2 3 Giới thiệu một số chỉ tiêu kỹ thuật khi xây dựng lới... cụng trỡnh TP v CN B mụn: Trc a Cụng Trỡnh Chơng III Thiết Kế Lới Khống Chế Trắc Địa Cơ Sở Mặt Bằng Mục đích của việc thiết kế lới khống chế trắc địa cơ sở mặt bằng là để thoả mản 2 yêu cầu sau: + Đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn nói chung và đo vẽ hoàn công tỷ lệ lớn 1:500 nói riêng + Đáp ứng phục vụ yêu cầu bố trí công trình và chuyển bản thiết kế công trình ra thực địa I - Bố trí số bậc lới và chọn dạng... Với K = 2 thì Q = 1.15 - Dựa trên tình hình thực tế khu đo có diện tích 6Km 2, là khu đo có diện tích trung bình, nhng do điều kiện địa hình, địa vật không thuận lợi và yêu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình công nghiệp, đồng thời tạo điều kiện cho sinh viên làm quen với Trắc địa Công nghiệp nên thì ngời ta phát triển thành lập lới khống chế theo 3 cấp là: + Lới khống chế cơ sở + Lới tăng dày... Trc a Cụng Trỡnh trình đợc bố trí sau đó chỉ bị xoay đi trong phạm vi sai số bố trí hớng góc ở trên mà sẽ không xảy ra sự biến dạng công trình Tuy vậy cần tránh sai số thô vì nó có thể sẽ làm sai lệch về vị trí của các điểm và các công trình trên thực địa dẫn đến độ cao thi công sẽ không phù hợp với thực tế và các phần riêng biệt của công trình có thể rơi vào nơi có điều kiện địa chất không thuận lợi... thì ta cần phải ớc tính độ chính xác đặc trng của từng bậc Vì lới đợc thành lập để phục vụ cho thi công xây lắp công trình và bố trí công trình nên tiêu chuẩn đánh giá độ chính xác xây dựng lới ta chỉ chú trọng tới sai số tơng hổ vị trí điểm: Kí hiệu: mi: là sai số trung phơng vị trí tơng hỗ giữa hai điểm nằm cách nhau 1km của cấp không chế thứ i do ảnh hởng của sai số đo của chính cấp đó gây ra, M là... sau: + Diện tích khu đo + Mức độ phức tạp của địa hình + Tỷ lệ đo vẽ và yêu cầu độ chính xác cần đo vẽ + Điều kiện trang thiết bị hiện có của đơn vị Để đáp ứng đợc nhu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình công nghiệp với điều kiện máy móc hiện có thì ngời ta phát triển thành lập lới khống chế theo 3 cấp là: + Lới khống chế cơ sở + Lới tăng dày bậc 1 + Lới tăng dày bậc 2 - Nguyên tắc chung... CHƯƠNG IV Thiết kế các bậc lới tăng dày Công tác đo đạc và bình sai các bậc lƯớI I- Phơng án thiết kế các bậc lới tăng dày: 1 Đồ hình lới thiết kế: - Cả hai bậc lới tăng dày đợc thiết kế theo dạng đờng chuyền đa giác phù hợp + Lới tăng dày bậc 1: Đợc phát triển dới dạng các tuyến đơn chạy dọc theo biên của lới và gối đầu lên lới hạng cao là lới tam giác + Lới tăng dày bậc 2: Đợc phát triển theo tuyến... tạm thời và mạng lới này gọi là gần đúng  ỏn mụn hc Trc a cụng trỡnh TP v CN B mụn: Trc a Cụng Trỡnh Sau khi bố trí đợc mạng lới gần đúng, ngời ta thiết kế mạng lới phủ trùm lên (số bậc lới tuỳ thuộc vào quy mô của công trình) , tiếp theo ta tiến hành đo đạc và bình sai mạng lới ra đựoc toạ độ thực tế của các tâm cọc của lới gần đúng, so sánh giữa các toạ độ nhận đợc thực tế với toạ độ thiết kế tơng ứng ... lại lần Công tác đo kiểm tra sau hoàn nguyên: Sau hoàn nguyên điểm góc đỉnh ô vuông lới phải 900, chiều dài cạnh lới ô vuông phải chiều dài cạnh thiết kế Do công việc kiểm tra sau hoàn nguyên. .. Khu xây dựng hình chữ nhật kéo theo hớng từ phía Nam lên hớng Tây Bắc tờ đồ, khu xây dựng có tổng diện tích khoảng km2 + Nhiệm vụ thiết kế thi công công trình khu Công nghiệp Lới đợc xây dựng. .. tố hoàn nguyên để tìm vị trí điểm b Trình tự công tác hoàn nguyên điểm: - Sau hoàn nguyên xong ta tiến hành đo kiểm tra mạng lới sau hoàn nguyên, đạt yêu cầu ta thay cọc hoàn nguyên mốc bê tông