Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về
Các bản dự thảo

Đang tải văn bản...

Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 357:2005 về nhà và công trình dạng tháp

Số hiệu:	TCXDVN357:2005	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn XDVN
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2005	Ngày hiệu lực:
		Tình trạng:	Đã biết

TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG VIỆT NAM

TCXDVN 357:2005

NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH DẠNG THÁP - QUY TRÌNH QUAN TRẮC ĐỘ NGHIÊNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC ĐỊA

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng để quan sát độ nghiêng của các nhà cao tầng, các hạng mục và các kết cấu trên các công trình công nghiệp như các silô chứa vật liệu rời, các bồn chứa nhiên liệu, ống khói nhà máy, tháp tryuền hình, ăng ten vô tuyến viễn thông và các công trình khác trong giai đoạn thi công xây dựng cũng như trong giai đoạn khai thác sử dụng.

2. Tiêu chuẩn viện dẫn

- TCXDVN 271: 2002. Qui trình kỹ thuật xác định độ lún công trình dân dụng và công nghiệp bằng phương pháp đo cao hình học.

- TCXDVN 309 : 2004. Công tác Trắc địa trong xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp - Yêu cầu chung.

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

a. Góc phương vị, hướng nghiêng

b. Góc đo

C. Sai số trục ngắn của máy kinh vĩ

D. Khoảng cách giữa hai điểm, Định thức

e. Véc tơ độ lệch (độ nghiêng) tổng hợp của một điểm so với chân công trình

e. Góc nghiêng của công trình

e_y.Véc tơ độ lệch (độ nghiêng) của một điểm so với chân công trình theo hướng trục Y (trục tung)

e_X.Véc tơ độ lệch (độ nghiêng) của một điểm so với chân công trình theo hướng trục X (trục hoành)

Dx, Dy Gia số toạ độ

...

H, h. Độ cao của một điểm, chiều cao của công trình

m. Sai số trung phương của một đại lượng đo

m_b_.Sai số trung phương đo góc

m_D.Sai số trung phương đo chiều dài

m_P.Sai số trung phương vị trí điểm

MO. Sai số vạch chỉ tiêu bàn độ đứng của máy kinh vĩ

Z. Góc thiên đỉnh của điểm quan trắc

4. Qui định chung

4.1. Việc đo độ nghiêng được thực hiện đối với tất cả các công trình như đã nêu trong phần phạm vi áp dụng theo quyết định của cơ quan thiết kế hoặc Ban quản lý công trình.

...

4.3. Để biểu diễn độ nghiêng và hướng nghiêng đối với mỗi công trình cần xác lập một hệ toạ độ thống nhất. Hệ toạ độ này có thể là chung cho toàn bộ công trình hoặc cũng có thể là cục bộ đối với từng hạng mục riêng biệt. Việc chọn hệ toạ độ do cán bộ kỹ thuật chủ trì quan trắc quyết định.

4.4 Đối với các công trình có trục đứng duy nhất và rõ ràng như ống khói nhà máy, tháp truyền hình, ăng ten VTVT, silô, bồn chứa nhiên liệu vv.. thì độ nghiêng của công trình được hiểu là sự sai lệch của trục đứng thực tế của nó tạị điểm đang xét so với đường thẳng đứng được xác định bằng đường dây dọi. Độ nghiêng của công trình được đặc trưng bởi véc tơ độ lệch tổng hợp e (hình 1). Thông thường người ta thường phân tích véc tơ này thành hai thành phần vuông góc với nhau. Thành phần theo trục X (ký hiệu là e_x) và thành phần theo trục Y (ký hiệu là e_y). Đối với các công trình không có trục đứng duy nhất và rõ ràng như các toà nhà cao tầng thì độ nghiêng của nó được đánh giá qua độ nghiêng của các bức tường và của các cột chịu lực chính.

4.5. Độ nghiêng của công trình còn được thể hiện bằng góc nghiêng e và hướng nghiêng a.

Góc nghiêng là góc hợp bởi trục đứng lý tưởng (đường dây dọi) và trục đứng thực tế của công trình. Góc nghiêng e (hình 1) được xác định theo công thức

(1)

...

Hình 1. Những yếu tố về độ nghiêng của công trình

Hướng nghiêng a là góc định hướng của véc tơ e, là góc hợp bởi nửa trên của trục Y và hình chiếu của véc tơ e trên mặt phẳng (H.1). Hướng nghiêng sẽ được xác định theo công thức

(2)

4.6 Việc quan trắc độ nghiêng phải được thực hiện bằng các máy móc, thiết bị phù hợp với từng phương pháp và độ chính xác yêu cầu. Trước khi đưa vào sử dụng các máy móc thiết bị phải được kiểm nghiệm và hiệu chỉnh theo đúng các qui định của tiêu chuẩn hoặc qui phạm chuyên ngành.

4.7 Trong giai đoạn thi công xây dựng độ nghiêng của công trình xuất hiện do lỗi của người thi công, vì vậy nó cần phải được phát hiện kịp thời để bên thi công có biện pháp chỉnh sửa.

4.8 Độ nghiêng của công trình trong giai đoạn khai thác sử dụng xuất hiện do nhiều nguyên nhân: Do tác động của tải trọng, tác động của gió, do ảnh hưởng của độ lún không đều vv. Vì vậy việc xác định độ nghiêng của công trình trong giai đoạn này cần phải được thực hiện lặp đi lặp lại theo các chu kỳ để theo dõi và đánh giá sự phát triển của nó theo thời gian. Chu kỳ đo được chọn dài hay ngắn tuỳ thuộc vào tốc độ phát triển của độ nghiêng và do cơ quan thiết kế hoặc Ban quản lý công trình quyết định.

4.9 Sự phát triển của độ nghiêng của công trình trong giai đoạn khai thác sử dụng có liên quan trực tiếp với sự lún lệch của nó, vì vậy song song với sự theo dõi độ nghiêng cần tiến hành theo dõi cả độ lún của công trình bằng phương pháp thuỷ chuẩn hình học chính xác theo TCXDVN 271:2002.

...

4.11 Sai số giới hạn khi quan trắc độ nghiêng của một số công trình được cho trong bảng 1.

Bảng 1- Sai số giới hạn khi quan sát độ nghiêng công trình

Loại công trình

Sai số giới hạn

Nhà ở cao tầng

0,0001H

Ông khói nhà máy

0,0005H

Các silô chứa vật liệu rời, bồn chứa dầu, khí hoá lỏng

...

Tháp truyền hình, ăng ten VTVT

0,0001H

5. Quan trắc độ nghiêng của các nhà cao tầng

5.1 Hệ toạ độ qui ước dùng để quan trắc độ nghiêng các toà nhà cao tầng tốt nhất nên chọn sao cho các trục của nó song song hoặc vuông góc với các cạnh của toà nhà (hình 2)

5.2 Các điểm quan trắc độ nghiêng nên chọn tại các khu vực có thể đặc trưng tốt nhất cho sự dịch chuyển của toà nhà như: các góc nhà, khu vực khe lún, khu vực có xuất hiện các vết nứt và các khu vực do cơ quan thiết kế hoặc ban quản lý công trình yêu cầu.

5.3 Để xác định độ nghiêng của nhà cao tầng cần bố trí các điểm đo cố định A₁, A₂, A_n và B₁, B₂, B_n. Khi đặt máy tại các điểm A_i sẽ ngắm tới công trình theo hướng song song với trục Y còn khi đặt máy tại các điểm B_i thì ngắm máy tới công trình theo hướng song song với trục X (Hình 2).

Hình 2 - Hệ trục tọa độ và các điểm quan trắc độ nghiêng nhà cao tầng

...

5.4 Đo độ nghiêng của các nhà cao tầng trong giai đoạn thi công xây dựng.

5.4.1 Trong giai đoạn thi công xây dựng nhà cao tầng độ thẳng đứng tổng thể của nó được đảm bảo bằng các dụng cụ chiếu đứng để chuyển toạ độ từ mặt bằng cơ sở (mặt bằng tầng 1) lên các tầng. Vì vậy trong giai đoạn này chỉ đo độ nghiêng cục bộ của các yếu tố trên từng tầng. Các yếu tố cần xác định độ nghiêng là côp-pha để đổ bê tông các cột, tường chịu lực, buồng thang máy và các yếu tố khác.

5.4.2 Phương pháp đơn giản nhất để xác định độ nghiêng của các yếu tố của nhà cao tầng trong giai đoạn thi công là treo dây dọi và dùng thước để đo khoảng cách từ dây dọi đến yếu tố cần kiểm tra ở phía trên và phía dưới. Độ nghiêng của yếu tố cần quan trắc được đánh giá thông qua chênh lệch khoảng cách đo được ở phía trên và phía dưới (Hình A.1, phụ lục A).

5.5 Đo độ nghiêng của các toà nhà cao tầng trong giai đoạn khai thác sử dụng

5.5.1 Độ nghiêng của các toà nhà cao tầng trong giai đoạn khai thác sử dụng có thể được đo bằng các máy toàn đạc điện tử có chế độ đo trực tiếp không cần gương, các máy toàn đạc điện tử thông thường hoặc các máy kinh vĩ.

5.5.2 Việc đo độ nghiêng của các toà nhà cao tầng trong giai đoạn khai thác sử dụng bắt đầu bằng việc đánh dấu các điểm đặt máy cố định như hình 2 và các điểm đo tại các vị trí được xem xét cẩn thận theo yêu cầu của Ban quản lý công trình và cơ quan thiết kế. Các điểm đặt máy được cố định bằng các mốc bê tông kiên cố trên mặt đất cách công trình một khoảng cách phù hợp để đo ngắm một cách thuận lợi và đảm bảo độ chính xác (nếu điều kiện cho phép thì nên chọn khoảng cách từ điểm đặt máy tới chân công trình bằng chiều cao của nó). Các điểm quan trắc có thể làm bằng kim loại gắn cố định vào công trình, cũng có thể đánh dấu các điểm quan trắc bằng sơn hoặc dán vào đó gương giấy đặc biệt.

5.5.3 Đo độ nghiêng của nhà cao tầng bằng máy toàn đạc điện tử có chế độ đo trực tiếp bằng LASER không cần gương được thực hiện theo trình tự sau:

...

b. Chuyển máy ra điểm B_i làm tương tự như ở điểm A_i và đo được các khoảng cách D⁽¹⁾_B, D⁽²⁾_B,...D^(k)_B ;

c. Tính thành phần độ nghiêng của công trình dọc theo hướng X bằng công thức

e_y = D^(j)_A – D⁽¹⁾_A (3)

d. Tính thành phần độ nghiêng của công trình dọc theo hướng Y bằng công thức

e^(j)_x = D^(j)_B - D^(j)_B (4)

e. Tính độ lớn của vét tơ tổng hợp e

(5)

f. Tính góc nghiêng theo công thức (1) và hướng nghiêng của công trình theo công thức (2).

5.5.4 Nếu không có máy toàn đạc điện tử có chế độ đo trực tiếp bằng LASER thì có thể sử dụng máy toàn đạc điện tử thông thường nhưng trong trường hợp này tại các điểm A_i^jvà B_i^j cần phải dán các gương giấy chuyên dùng. Trình tự đo và tính các yếu tố đặc trưng cho độ nghiêng của công trình tương tự như trong mục 5.5.3.

...

a. Đặt máy kinh vĩ tại điểm A_i cân máy cẩn thận bằng bọt thuỷ điện tử, đặt Dual - axis coorrretion ở chế độ mở;

b. Lần lượt ngắm máy lên các điểm A_i^j đã đánh dấu ở chu kỳ 1 và đọc được các góc _i¹, _i² ..._i^k ;

c. Chuyển máy sang điểm B_i và làm tương tự sẽ đọc được các góc _i¹, _i²…._i^k

Tính độ lệch theo hướng X bằng công thức:

e_x^j = (_i^j - ₁¹ )D_Ai (6)

d. Tính độ lệch theo hướng Y bằng công thức:

e_y^j = (_i^j- ₁^j) D_Bi (7)

Véc tơ độ lệch tổng hợp được tính theo công thức (5), hướng nghiêng được tính theo công thức (2) tương tự như trong mục 5.5.3. Các khoảng cách từ các điểm A_i và B_i tới công trình được đo với sai số không vượt quá 1cm.

5.5.6 Có thể sử dụng máy kinh vĩ và một thước nhựa hoặc thước kim loại thông thường để đo độ nghiêng theo trình tự sau:

...

b. Lần lượt ngắm máy lên các điểm A_i^J và hạ dần ống kính xuống để có thể đọc số trên thước đặt tại điểm A_i¹ theo chỉ đứng của máy kinh vĩ. Khoảng cách từ điểm A_i¹ trên thước tới vị trí chiếu của điểm A_i^j chính là thành phần độ lệch theo hướng X (e_x) của điểm A_i^j như hình A.2 trong phụ lục A

c. Chuyển máy sang điểm B_i và làm tương tự sẽ xác định được thành phần độ lệch theo hướng Y (e_y); Các yếu tố khác được xác định theo các công thức (5) và (6).

6. Quan trắc độ nghiêng của các công trình có dạng hình trụ tròn

6.1 Hiện nay việc thi công các công trình dạng hình trụ tròn bằng bê tông cốt thép như si lô chứa vật liệu rời, ống khói nhà máy v v..., chủ yếu được thực hiện bằng phương pháp côp-pha trượt, vì vậy việc đo độ nghiêng của nó trong giai đoạn thi công xây dựng tốt nhất nên thực hiện bằng các máy chiếu chuyên dùng. Các máy chiếu thích hợp cho loại công việc này được giới thiệu trong phụ lục F.

6.2 Tuỳ theo kết cấu của mâm sàng (sàn công tác) và tuỳ điều kiện đo ngắm cụ thể mà có thể sử dụng phương pháp chiếu từ tâm lên hoặc chiếu từ bên ngoài.

6.3 Quy trình xác định độ nghiêng theo phương pháp chiếu từ tâm lên được thực hiện theo trình tự sau:

a. Trước khi thi công xây dựng công trình bằng phương pháp côp pha trượt cần bố trí chính xác vị trí tâm của công trình (si lô hoặc ống khói) ngoài hiện trường, cố định nó bằng một mốc kiên cố trên đó có lắp đặt bộ phận định tâm bắt buộc để đặt máy chiếu như trình bày trong phần phục lục G;

b. Dựng một hệ toạ độ giả định có gốc toạ độ là điểm vừa được đánh dấu như đã nêu ở phần trên, hai trục X và Y của nó được đánh dấu trên thực địa bằng các mốc bê tông kiên cố;

c. Dựng hệ trục toạ độ vuông góc thứ hai trên mặt một tấm mica kích thước khoảng 60 x 60 cm (hình.3) trên đó các trục X và Y được chia thành các vạch 1cm bằng hai loại mực khác nhau để dễ nhận biết tránh nhầm lẫn. Trong hệ toạ độ này để tiện cho việc tính toán vị trí thực tế của mâm sàng nên ghi các vạch khắc có dấu (-) theo hướng từ gốc toạ độ lên phía trên và sang bên phải và ngược lại giá trị vạch khắc có dấu dương bên trái và phía dưới gốc toạ độ tăng dần từ trên xuống dưới và từ phải qua trái.

...

Hình 3- Tấm Mica có khắc hệ toạ độ gắn trên mâm sàng

e. Trong quá trình thi công xây dựng công trình bằng phương pháp côp-pha trượt, sau mỗi lần trượt cần đặt máy chiếu tại điểm đã đánh dấu ở tâm công trình và ngắm vào tấm mica đặt ở mặt dưới mâm sàng đọc các số đọc Dx và Dy trên hệ trục toạ độ, đây chính là thành phần độ lệch tâm của công trình tại điểm đang quan sát (e_x và e_y) so với vị trí tâm chính xác của nó dưới mặt đất;

f. Véc tơ tổng hợp độ nghiêng tổmg hợp và hướng nghiêng được tính theo các công thức (5) và (2);

g. Độ lệch thành phần, véc tơ độ lệch tổng hợp và hướng lệch phải được thông báo kịp thời cho đơn vị thi công để chỉnh mâm sàng về vị trí thẳng đứng.

6.4 Nếu kết cấu của công trình không cho phép chiếu trực tiếp từ tâm lên thì có thể thực hiện việc xác định độ nghiêng bằng phương pháp chiếu từ bên ngoài theo quy trình sau đây:

a. Bố trí điểm tâm của công trình và dựng hệ toạ độ giả định XOY giống như mục 6.3 nhưng không cần đánh dấu điểm O bằng mốc kiên cố và cũng không cần xây dựng mốc dọi tâm bắt buộc. Mốc O ở tâm của công trình chỉ sử dụng tạm thời;

...

c. Dựng trên 4 tấm mica 4 hệ toạ độ X'O₁'Y', X'O'₂Y'₂, X'O'₃Y' và X'O'₄Y’ giống như làm trong mục 6.3;

d. Đặt máy chiếu ZL tại điểm O₁ và gắn tấm mica có chia vạch như hình 3 lên mâm sàng ở vòng đầu tiên sao cho điểm O₁ trùng với điểm O'₁ và các trục O₁’X’, O₁’Y’ song song với các trục O₁X và O₁Y. Cũng làm tương tự như vậy đối với các điểm O₂, O₃ và O₄;

e. Trong quá trình thi công silo bằng phương pháp côp pha trượt, sau mỗi lần trượt cán bộ kỹ thuật lần lượt đặt máy chiếu ZL tại các điểm O₁,O₂,O_3,vàO₄, đọc các giá trị Dx và Dy trên các thang số tương ứng. Dựa vào các số đọc này tính được toạ độ thực tế của các điểm O₁’, O₂’, O₃’ và O₄’ trên cơ sở đó tính ra toạ độ thực tế của tâm công trình ;

f. Tính được độ nghiêng của thực tế của nó để đơn vị thi công kịp thời điều chỉnh. Trình tự xử lý số liệu xác định độ nghiêng bằng phương pháp này được trình bày trong phục lục E;

6.5 Trong giai đoạn khai thác sử dụng đối với các công trình có dạng hình côn hoặc hình trụ tròn có bán kính lớn thì tốt nhất nên xác định độ nghiêng của chúng bằng phương pháp đo toạ độ bên ngoài công trình sử dụng các máy toàn đạc điện tử có chế độ đo trực tiếp bằng LASER không cần gương phản xạ. Trình tự thực hiện việc đo độ nghiêng trong trường hợp này như sau:

a. Lập một đường chuyền khép kín xung quanh đối tượng cần xác định độ nghiêng (hình A6, phụ lục A). Số điểm đường chuyền tối thiểu là 3, khuyến cáo từ 5 9 điểm. Toạ độ và độ cao của các điểm được xác định trong một hệ giả định;

b. Lần lượt đặt các máy toàn đạc điện tử tại các điểm của đường chuyền, nhập toạ độ và độ cao của điểm đặt máy, định hướng máy theo toạ độ của một điểm đường chuyền khác;

c. Khởi động chế độ xác định toạ độ không gian ba chiều và ngắm máy vào đối tượng cần xác định độ nghiêng ở vòng sát mặt đất (chân của công trình) theo hướng vuông góc với bề mặt của đối tượng, xác định toạ độ x⁽¹⁾_A, y⁽¹⁾_A, H⁽¹⁾_A ;

d. Đưa ống kính lên cao dần và đo toạ độ cho đến khi H⁽²⁾_A = H⁽¹⁾_A+ h trong đó h = 2m, 5m hoặc 10m tuỳ theo yêu cầu của cơ quan thiết kế hoặc ban quản lý công trình, đo các giá trị x⁽²⁾_A, y⁽²⁾_Avà H⁽²⁾_A và lần lượt làm như vậy cho đến hết chiều cao của công trình;

...

f. Dựa vào toạ độ của các điểm được đo trên từng vòng xác định ra toạ độ x⁽ⁱ⁾_c y⁽ⁱ⁾_c và bán kính R_i của vòng đó;

g. So sánh toạ độ x⁽ⁱ⁾_c y⁽ⁱ⁾_c của từng vòng với vòng gốc ở sát mặt đất sẽ xác định được độ nghiêng của công trình. Trình tự tính toán số liệu xác định độ nghiêng của công trình được trình bày trong phụ lục B;

6.6 Nếu không có máy toàn đạc điện tử với chế độ đo trực tiếp bằng LASER thì có thể sử dụng máy kinh vĩ thông thường để xác định toạ độ tâm công trình bằng phương pháp giao hội thuận. Bài toán giao hội thuận có thể thực hiện từ 2, 3 hoặc 4 điểm ở đây chỉ trình bày qui trình giao hội từ 2 điểm. Việc mở rộng ra giao hội từ 3 hoặc 4 điểm được thực hiện tương tự như đối với trường hợp 2 điểm. Trình tự thực hiện như sau:

a. Triển khai một đường chuyền khép kín 3 - 4 điểm xung quanh đối tượng cần kiểm tra độ nghiêng như mục 6.5. Vị trí các điểm phải chọn cách công trình một khoảng tối thiểu bằng chiều cao của nó. Toạ độ và độ cao của các điểm được tính trong một hệ giả định;

b. Đặt máy tại điểm A đo chiều cao máy và hướng máy lên đối tượng tại điểm nằm sát mặt đất đo các giá trị ^T₁, ^P₁, a^B₁ và Z₁.

Trong đó:

^T₁ - Số đọc trên mặt bàn độ ngang khi tia ngắm tiếp xúc với đối tượng ở mép bên trái của vòng 1

^P₁ - Số đọc trên mặt độ ngang khi tia ngắm tiếp xúc với đối tượng ở mép phải

Z₁ - Góc thiên đỉnh khi ngắm vòng 1;

...

(8)

Trong đó:

D - khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình ;

dH - Chênh cao giữa các vòng (2m, 5m hoặc 10m tuỳ theo yêu cầu của cơ quan thiết kế hoặc Ban quản lý công trình);

H_st - Chiều cao máy tại điểm A.

d. Lần lượt đặt giá trị của bàn độ đúng bằng góc Z_i vừa tính được và ngắm máy vào mép trái hoặc mép phải của đối tượng và đọc các số đọc ^T_i, ^P_i và a^B_inhư đối với vòng 1;

e. Chuyển máy sang điểm B và lại các thao tác như ở điểm A. Các số đọc trên bàn độ ngang kí hiệu là b^T_i, b^P_i và b^A_i,

Trong đó:

b^T₁ - Số đọc trên mặt bàn độ ngang khi tia ngắm tiếp xúc với đối tượng ở mép bên trái của vòng 1

...

b^A₁ - Số đọc trên bàn độ ngang khi ngắm tới tiêu ngắm đặt tại điểm A.

f. Tính các góc _i _itheo công thức :

_i= a^B_i- ^T_i+^P_i) (9)

_i = ^T_i+^P_i) - b^A_i (10)

g. Tính toạ độ (x_c)_i và (y_c)_i (toạ độ tâm của vòng thư i )theo công thức:

(x_c)_i = (11)

(12)

h. Tính các thành phần độ lệch theo các trục X và Y theo các công thức

(e_x)_i = (x_c)_i - (x_c)₁ (13)

...

Véc tơ độ nghiêng tổng hợp và góc nghiêng được tính theo các công thức (5) và (1)

6.7 Nếu có thể chọn được hai điểm đặt máy sao cho chúng tạo thành hai hướng vuông góc với nhau như hình A.5 (phụ lục A) thì có thể xác định độ nghiêng của đối tượng bằng phương pháp đo hướng như theo trình tự sau:

a. Đặt máy tại điểm A cân bằng máy chính xác, đo khoảng cách từ máy tới đối tượng D_A và chiều cao máy i_A sau đó ngắm theo hướng tiếp tuyến với 2 mép của đối tượng ở vòng sát mặt đất (chân công trình ) đọc các số đọc ^T₁, ^P₁ và Z₁ (hình A5, phụ lục A).

b. Tính giá trị các góc thiên đỉnh Z_i của các vòng cách nhau 2, 5 hoặc 10m tuỳ theo yêu cầu của ban quản lý công trình theo công thức (8);

c. Đặt bàn độ đứng của máy lần lượt vào các giá trị góc Z_itính được của các vòng, tại mỗi vòng đọc các giá trị ^T_ivà ^P_i ;

d. Chuyển máy sang điểm B và lặp lại các thao tác như tại điểm A ;

e. Độ nghiêng của công trình theo hướng X tại vòng thứ i được tính theo công thức sau :

(e_x)_i = (a_i- a₁). D_A (15)

Trong đó: _i = (^T_i+ ^P_i) / 2 (16)

...

(e_y)_i = (b_i- b₁) . D_B (17)

Trong đó:

_i= ^T_i+ ^P₁) (18)

Véc tơ độ nghiêng tổng hợp và góc nghiêng được tính theo các công thức (5) và 1). Hướng nghiêng được tính theo công thức (2).

7.Quan trắc độ nghiêng của các tháp truyền hình và tháp ăng ten vô tuyến viễn thông.

7.1 Các tháp truyền hình và tháp ăng ten vô tuyến viễn thông hiện nay đều có tiết diện ngang là hình vuông và được lắp ráp bằng các loại thép ống và thép hình. Chiều cao tối đa của các tháp hiện nay ở nước ta <200m vì vậy phương pháp chính hợp nhất để quan trắc độ nghiêng của tháp là phương pháp đo góc nhỏ bằng máy kinh vĩ theo trình tự sau đây:

a. Khôi phục vị trí tâm của tháp truyền hình hoặc ăng ten VTTH, đánh dấu nó bằng một điểm cố định trên mặt đất và đặt tại đây một tiêu ngắm;

...

...

c. Trên hai hướng X và Y chọn mỗi hướng 2 điểm A, A1 và B, B1. nếu điều kiện cho phép thì chọn các điểm này sao cho khoảng cách từ chúng tới tâm tháp xấp xỉ bằng chiều cao của tháp. Dùng máy TĐĐT hoặc thước thép xác định các khoảng cách này;

d. Đặt máy kinh vĩ hoặc máy TĐĐT tại A và đo góc tạo bởi điểm giữa của từng tầng và tâm tháp để xác định các góc a^A_i;

e. Chuyển máy sang các điểm A1, B, B1 và thực hiện quá trình đo đạc tương tự như tại điểm A đo được các góc a^A1_i, b^B_i và b^B1_itạo bởi điểm giữa của từng tầng tháp với tâm tháp;

f. Độ nghiêng của tầng tháp thứ i theo hướng các trục X và Y được tính theo công thức:

...

Trong đó:

a^A_i – Số đọc trên bàn độ ngang khi ngắm máy lên điểm giữa của đốt thứ i khi đặt máy tại điểm A;

a^A1_i – Số đọc trên bàn độ ngang khi ngắm máy lên điểm giữa của đốt thứ i khi đặt máy tại điểm A1

b^B_i – Số đọc trên bàn độ ngang khi ngắm máy lên điểm giữa của đốt thứ i khi đặt máy tại điểm B

b^B1_i – Số đọc trên bàn độ ngang khi ngắm máy lên điểm giữa của đốt thứ i khi đặt máy tại điểm B1

...

Véc tơ độ lệch tổng hợp và góc nghiêng được xác định theo công thức (5) và (6).

Phụ lục A

(Tham khảo)

Các phương pháp xác định độ nghiêng,

...

Có rất nhiều phương pháp xác định độ nghiêng của các công trình, hiện nay có một số phương pháp chủ yếu thương được áp dụng như sau:

A.1 Phương pháp cơ học

A1.1 Nội dung

Đây là phương pháp đơn giản nhất để xác định độ nghiêng của công trình. Để xác định độ nghiêng người ta treo một dây dọi và đo khoảng cách từ dây dọi đến đến bề mặt của công trình ở phía trên (đỉnh)và phía dưới (gốc) như hình A.1. Độ nghiêng thành phần (e_x) của công trình theo hướng thước đo sẽ được xác định dựa vào chênh lệch của hai khoảng cách nói trên. Muốn xác định độ nghiêng thành phần e_y cần treo dọi và thực hiện đo ở hướng vuông góc với mặt vừa đo e_x.

A.1.2 Độ chính xác của phương pháp

Phương pháp cơ học dùng dây dọi có độ chính xác không cao. Do dây dọi bị dao động nên khó đo được khoảng cách chính xác từ dây dọi đến bề mặt của công trình. Đặc biệt là công trình càng cao thì độ chính xác càng giảm. Với các công trình có độ cao từ 3 - 5 m thì sai số đo khoảng cách nằm trong khoảng từ 2 - 3m trong điều kiện không có gió.

A.1.3 Phạm vi áp dụng:

Phương pháp chỉ có thể sử dụng để kiểm tra độ nghiêng của các cột trong phạm vi từng tầng nhà hoặc kiểm tra độ nghiêng của các bức tường.

...

Hình A.1 Xác định độ nghiêng của các cột bằng dây dọi

A.2 Phương pháp chiếu bằng chỉ dứng của máy kinh vĩ

...

Máy kinh vĩ đặt tại điểm cố định (ví dụ điểm A₁, hình A2) cách công trình một khoảng bằng chiều cao của nó, cân máy bằng bọt thuỷ dài (đối với máy kinh vĩ quang cơ) hoặc bằng bọt thuỷ điện tử (đối với máy kinh vĩ điện tử). Đánh dấu các điểm A⁽¹⁾, A⁽²⁾, A^(k) trên công trình (dán hoặc vẽ các tiêu ngắm). Tại điểm A⁽¹⁾ ở sát mặt đất, đặt một thước có khắc vạch milimet nằm ngang. Chiếu các điểm A^(j) (j=1, 2,k) bằng chỉ đứng của máy kinh vĩ xuống thước đặt ở phía dưới ta sẽ đọc được khoảng cách d_j tính từ điểm A^(j) tới hình chiếu của điểm A⁽¹⁾. Chênh lệch khoảng cách d_j trong các chu kỳ đo so với khoảng cách (d_j)₁ đo được trong chu kỳ đầu cho phép đánh giá được độ nghiêng của công trình theo hướng vuông góc với tia ngắm. Độ nghiêng của công trình theo hướng thứ hai cũng được xác định tương tự.

Nếu không có điều kiện đặt thước đo trực tiếp, thì độ lệch có thể được xác định một cách dán tiếp thông qua việc đo các hướng tới các điểm A⁽¹⁾, A⁽²⁾, ...A⁽¹⁾. Trong trường hợp này để tính được độ lệch thành phần cần phải biết cả khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình. Công thức để xác định độ lệch thành phần được nêu trong mục 5.5.5

Hình A2. Đo độ nghiêng bằng máy kinh vĩ và thước

...

A.2.2 Độ chính xác của phương pháp

Nguồn sai số chủ yếu trong phương pháp này là sai số ngắm chuẩn điểm A. Sai số này nằm trong khoảng từ 5-10". Với khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình khoảng 100m thì sai số xác định độ nghiêng thành phần do sai số ngắm chuẩn gây ra nằm trong khoảng từ 3 5 mm . Ngoài ra cũng phải kể đến sai số làm trùng vạch chuẩn của thước với vạch chuẩn tại điểm B và sai số đọc số trên thước. Tổng hợp hai nguồn sai số này xấp xỉ 1 mm. Như vậy sai số xác định độ nghiêng theo một hướng sẽ xấp xỉ 5 mm; Sai số xác định véc tơ tổng hợp là 5 7 mm.

A.2.3 Phạm vi ứng dụng: Phương pháp này nên ứng dụng để xác định độ nghiêng của các tòa nhà cao tầng.

...

A.3.1 Nội dung của phương pháp:

Chuẩn bị các điểm đặt máy và các điểm đo giống như trong trường hợp đo độ nghiêng bằng máy kinh vĩ thông thường. Nếu máy có chế độ đo trực tiếp không cần gương thì các điểm đo nên đánh dấu bằng các vòng tròn. Nếu dùng máy toàn đạc điện tử thông thường thì các điểm đo cần phải được gia cố sao cho có thể lắp được các gương chuyên dùng hoặc dán các gương giấy. Việc xác định độ nghiêng thành phần trong trường hợp này rất đơn giản bằng các đo khoảng các ngang từ điểm đặt máy tới các điểm quan trắc. Chênh lệch khoảng cách ngang từ điểm đặt máy tới các điểm đo so với khoảng cách từ điểm đặt máy tới điểm đo đầu tiên trên mặt bằng tầng 1 chính là độ nghiêng thành phần của điểm đo này theo hướng tia ngắm.

A.3.2 Độ chính xác của phương pháp:

Độ chính xác đo độ nghiêng bằng máy TĐĐT chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác của loại máy được sử dụng. Đối với máy TĐĐT độ chính xác đo khoảng cách được xác định theo công thức

m_D = ± (a + b.D) (19)

trong đó:

a- Thành phần sai số không phụ thuộc khoảng cách, gồm ảnh hưởng của sai số đo hiệu pha và sai số xác định hằng số K của máy (đối với đa số các máy toàn đạc điện tử thành phần a = ± 2mm )

b- Thành phần sai số phụ thuộc khoảng cách, gồm ảnh hưởng của sai số xác định tộc độ truyền sóng điện từ và sai số xác định tần số điều biến của máy của máy (đối với đa số các máy toàn đạc điện tử thành phần b = 2.10^-6).

...

Sai số xác định độ nghiêng 1 lần đo sẽ là :

m_ex = m_ey = 2mm = 3mm

Sai số xác định véc tơ tổng hợp một lần đo là :

m_e = 3mm = 4.5mm

Thông thường tại mỗi điểm đo người ta xác định các yếu tố bằng cách đo ít nhất là 3 lần vì vậy sai số xác định giá trị xác xuất nhất của vác tơ tổng hợp sẽ là:

...

A.3.3 Phạm vị áp dụng:

Phương pháp này rất thuận tiện cho việc quan trắc độ nghiêng của các nhà cao tầng. Hiệu quả kinh tế đặc biệt cao nếu các máy toàn đạc điện tử được tích hợp chế độ đo trực tiếp không cần gương.

A.4 Phương pháp giao hội góc thuận

A.4.1 Nội dung của phương pháp

Khi tiến hành các thao tác đo cần thực hiện các điểm sau:

a. Vì không trực tiếp ngắm tới tâm của công trình tại đỉnh và đáy vì vậy thay cho việc ngắm vào tâm của công trình có thể ngắm vào mép của công trình theo đường tiếp tuyến bên phải và bên trái. Giá trị của hướng đo từ điểm đặt máy tới tâm công trình được lấy là giá trị trung bình khi ngắm theo đường tiếp tuyến mép bên trái và mép bên phải;

b. Việc xác định góc và trong sơ đồ giao hội được thực hiện ít nhất là 3 vòng đo đầy đủ, mỗi vòng đo thực hiện các thao tác sau:

- Đặt máy tại điểm A;

...

- Ngắm đường tiếp tuyến bên phải công trình ở vị bàn độ trái đọc số trên bàn độ ngang;

- Ngắm vào tiêu đặt tại điểm B ở vị trí bàn độ trái, đọc số trên bản độ ngang;

- Đảo kính sang bàn độ phải và thực hiện trình tự ngắm và đọc số ngược lại bắt đầu từ điểm B và kết thúc là đường tiếp tuyến phía bên trái của công trình;

c. Để tăng độ chính xác xác định toạ độ tâm của công trình cần chọn thêm một điểm cố định C với điều kiện tương tự như các điểm A và B. Việc chọn thêm điểm C và chương trình đo cho phép xác định từng toạ độ tâm công trình 2 lần độc lập với nhau. Giá trị toạ độ chính thức được lấy là trung bình của hai giá trị toạ độ thu được và độ chính xác xác định toạ độ tầng xấp xỉ 1.5 lần;

...

A.4.2 Độ chính xác của phương pháp:

Độ chính xác xác định toạ độ tâm của công trình ở phía trên và ở phía dưới được xác định theo công thức của giao hội thuận như sau :

Mp = (20)

...

= 180⁰ - ( + );

S₁, S₂ : khoảng cách từ hai điểm đặt máy tới tâm công trình;

Với S₁ = S₂ = 100 m , m_b = 10", = 90⁰ ta có M_P = 7 mm .

Nếu chọn 3 điểm cố định có toạ độ A, B và C thì toạ độ tâm công trình sẽ được xác định 2 lần độc lập nhau nghĩa là độ chính xác tăng lên lần, trong trường hợp này:

M_P = 7 mm / = 5 mm

A.5 Phương pháp đo hướng

A.5.1 Nội dung của phương pháp

Nội dung của phương pháp đo hướng để xác định độ nghiêng cũng gần giống phương pháp giao hội góc thuận. Phương pháp này chỉ có một số điểm khác biệt sau đây:

...

b. Nếu trong phương pháp giao hội thuận toạ độ của các điểm cố định phải được biết trước thì trong phương pháp này hướng toạ độ của các điểm này là không cần thiết mà chỉ cần xác định khoảng cách từ các điểm cố định trên tâm công trình.

c. Nếu trong phương pháp giao hội góc thuận phải đo góc hợp bởi hướng tại điểm đặt máy tới điểm cố định khác và hướng tới tâm công trình thì trong phương pháp đo hướng tại mỗi điểm đứng máy chỉ cần do duy nhất hướng tới tâm công trình ở trên và ở dưới.

Hình A.5 Đo độ nghiêng của công trình hình trụ hoặc hình côn theo phương pháp đo hướng

...

A.5.2 Độ chính xác của phương pháp:

Sai số xác định độ lệch thành phần được tính theo công thức:

(21)

Với khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình D=100m, sai số đo góc m_b=10” thì sai số xác định độ nghiêng thành phần m_exvà m_ey tính theo công thức (5.1) là 5mm. Sai số xác định véc tơ độ nghiêng tổng hợp .

A.5.3 Phạm vi áp dụng: Phương pháp này có thể được ứng dụng tốt cho các công trình có tiết diện hình trụ tròn hoặc hình côn có bán kính nhỏ.

A.6 Phương pháp đo toạ độ bên ngoài công trình

A.6.1 Nội dung của phương pháp

...

A.6.2 Độ chính xác của phương pháp

Độ chính xác xác định độ nghiêng của công trình bằng phương pháp này phụ thuộc vào độ chính xác xác định toạ độ tâm của nó trên các độ cao khác nhau. Độ chính xác xác định tâm của công trình không những phụ thuộc vào số điểm đo toạ độ trên từng vòng mà còn phụ thuộc vào phân bố các điểm này theo vòng tròn. Trường hợp số điểm đo toạ độ >6 và các điểm phân bố tương đối đều thì độ chính xác xác định toạ độ tâm vòng tròn bằng phương pháp số bình phương nhỏ nhất tương đương với độ chính xác xác định toạ độ của các điểm bằng máy toàn đạc điện tử ;

A.6.3 Phạm vi áp dụng

Phương pháp này nên áp dụng cho các công trình có tiết diện là hình tròn có đường kính lớn như silô chứa vật liệu rời, bồn chứa xăng dầu hoặc khí hoá lỏng LPG, ống khói nhà máy vv.

...

A.7 Xác định độ nghiêng bằng phương pháp chiếu đứng từ tâm công trình

A.7.1 Nội dung của phương pháp

Sử dụng máy chiếu đứng loại ZL chiếu trực tiếp từ tâm công trình lên các vòng ở trên cao để xác định toạ độ tâm thực tế của nó tại vòng đang xét. Độ nghiêng của công trình được xác định thông qua giá trị chênh lệc toạ độ tâm thực tế của vòng đang xét và tâm của công trình ở chân của nó

A.7.2 Độ chính xác của phương pháp

Đây là phương pháp xác định độ nghiêng có độ chính xác cao. Nếu sử dụng các máy chiếu loại PZL (Đức) hoặc NZL (Thuỵ sỹ) để xác định độ nghiêng của công trình có chiều cao không quá 100m thì sai số nằm trong khoảng vài mi li met.

A.7.3 Phạm vi áp dụng

...

Hình A7. Xác định độ nghiêng bằng phương pháp chiếu đứng từ tâm công trình

...

A.8 Xác định độ nghiêng bằng phương pháp chiếu từ bên ngoài công trình

A.8.1 Nội dung của phương pháp

Nội dung của phương pháp này là sử dụng máy chiếu đứng để xác định toạ độ thực tế của các điểm O₁’, O₂’, O₃’ và O₄’ nằm trên các tục toạ độ, thông qua chúng xác định được toạ độ thực tế của tâm công trình tại vòng đang xét và xác định được độ nghiêng của nó.

A.8.2 Độ chính xác của phương pháp

Phương pháp này có độ chính xác gần tương đương với phương pháp chiếu từ tâm lên nghĩa là cung cho phép xác định được độ nghiêng với sai số khoảng vài milimét.

...

Phương pháp này ứng dụng để xác định độ nghiêng của các si lô hoặc ống khói trong giai đoạn thi công bằng phương pháp côp-pha trượt nhưng không có khả năng chiếu trực tiếp từ tâm công trình lên.

...

Hình A.8 Xác định độ nghiêng bằng phương pháp

chiếu đứng từ bên ngoài công trình

...

(Tham khảo)

Xử lý số liệu đo đạc xác định độ nghiêng công trình có thiết diện hình tròn bằng phương pháp đo toạ độ bên ngoài

Sơ đồ bố trí các điểm đo được thể hiện tên H.A6

Các bước thực hiện:

Bước 1. Tính toạ độ gần đúng của tâm công trình theo công thức:

(b.1)

(b.2)

Trong đó:

...

x^(j)_i, y^(j)_i - Toạ độ của các điểm đo thực tế trên công trình ở vòng thứ i

j = 1, 2,...k - Số điểm đo trên vòng đang xét.

Bước 2: Lập hệ phương trình số hiệu chỉnh theo công thức:

V = AX + L (b.3)

Trong đó:

V - Véc tơ số hiệu chỉnh;

V^T = V₁, V2.....Vn (b.4)

A - Ma trận hệ số phương trình số hiệu chỉnh;

A = (b.5)

...

X - Véc tơ ẩn số

X^T = R, d_X, d_y (b.6)

L - Véc tơ số hạng tự do

L^T = R'₁, R'₂, .. R'_n (b.7)

Bước 3: Lập hệ phương trình chuẩn theo nguyên lý số bình phương nhỏ nhất

[vv] = min

A^TAX + A^TL = 0 (b.8)

Bước 4: Giải hệ phương trình tuyến tính (b.8) sẽ nhận được 3 ẩn số dx, dy và R.

Bước 5: Tính toạ độ tâm

...

y_C = y⁰_C + dy (b.10)

Lặp lại các bước từ (2) đến (5) cho đến khi sai lệch x_C y_C và R sau hai lần lặp liên tiếp không sai lệch quá 1mm thì dừng lại sẽ được toạ độ x_C y_C chính xác cho vòng đang xét.

Quy trình trên đây được thực hiện cho từng vòng của công trình.

Có toạ độ tâm của các vòng có thể dễ dàng xác định được độ nghiêng theo các công thức (1) và (2).

Ví dụ minh hoạ:

Dưới đây là quá trình xử lý số liệu quan trắc độ nghiêng của silô bột liệu nhà máy xi măng X thực hiện bằng máy toàn đạc điện tử TCR - 303 để đo theo phương pháp đo toạ độ từ bên ngoài

Bảng B1: Toạ độ các điểm trên vòng 1, H=4.73

Điểm

Toạ độ của các điểm đo trực tiếp

...

946.609

964.045

948.512

952.047

950.453

...

945.083

956.431

944.974

956.755

947.324

964.788

...

947.640

965.065

951.891

966.832

946.348

963.694

...

(x⁽¹⁾_C)₀ = 947.648 m; (y⁽¹⁾_C)₀ = 90.094 m;

Với các giá trị này ta có ma trận hệ phương trình số hiệu chỉnh theo công thức (b.5) như sau

1.0000 +0.2543 -0.9671 +4.0858

-1.0000 - 0.1067 +0.9943 +8.0928

-1.0000 -0.3003 +0.9538 +9.3397

-1.0000 +0.5737 +0.8191 +4.4715

A= -1.0000 +0.6252 +0.7805 L= +4.2775

-10000 +0.0689 -0.9976 +4.7056

...

-1.0000 -0.5328 -0.8462 +7.9629

1.0000 +0.3397 -0.9405 +3.8280

Hệ phương trình chuẩn theo công thức b.8 có dạng:

9.0000R

- 0.9236dx

+ 1.2038dy

- 51.7353

= 0.0000

- 0.9236R

...

+ 0.3803dy

+ 0.0000

= 0.0000

1.2038R

+ 0.3803dx

+ 7.7098dy

- 0.0000

= 0.0000

Giải hệ phương trình này ta được :

...

dx = +4.9670

dy = -1.2482

Như vậy các ẩn số cần xác định của vòng tròn sau lần lặp thứ nhất là:

R = 6.4250

(x⁽¹⁾_c)₁= 952.6150

(y⁽¹⁾_c)₁= 958.8458

Sử dụng (x¹_c)₁ và (y¹_c)₁ để tính lặp cho lần thứ hai ta có ma trận hệ số phương trình số hiệu chỉnh như sau

...

-1.0000 +0.5167 +0.8561 +7.9406

-1.0000 +0.2716 +0.9624 +7.9596

-1.0000 +0.9523 +0.3052 +7.9097

A = -1.0000 +0.9646 -0.2639 L= +7.9220

-1.0000 +0.6650 -0.7469 +7.9569

-1.0000 +0.6247 -0.7809 +7.9647

-1.0000 +0.0903 -0.9959 +8.0194

-1.0000 +0.7909 -0.6119 +7.9239

...

+9.0000R -5.6321dx +1.4025dy -71.5411 =0.0000

-5.6321R +4.2157dx -0.8042dy +44.7028 =0.0000

+1.4025R -0.8042dx +4.7843dy -11.2340 =0.0000

Giải hệ phương trình này ta được :

R = +8.0059

dx = +0.0952

dy = +0.0173

Các tham số cần xác định của vòng tròn sau lần lặp thứ hai là:

R = +8.0059

...

(y⁽¹⁾_c)₂= 958.8631

Sử dụng x²_c và y²_c để tính lặp cho lần thứ ba ta có ma trận hệ số phương trình số hiệu chỉnh như sau

-1.0000 +0.7622 -0.6474 +8.0052

-1.0000 +0.5245 +0.8514 +8.0049

-1.0000 +0.2821 +0.9594 +8.0026

-1.0000 +0.9528 +0.3037 +8.0056

A = -1.0000 +0.9648 -0.2628 L = +8.0183

-1.0000 +0.6725 -0.7400 +8.0077

...

-1.0000 +0.1023 -0.9948 +8.0114

-1.0000 +0.7964 -0.6048 +7.9889

Hệ phương trình chuẩn của lần lặp thứ 3 là:

+9.0000R -5.6906dx +1.3837dy -72.0558 =0.0000

-5.6906R +4.2720dx -0.8044dy +45.5593 =0.0000

+1.3837R -0.8044dx +4.7280dy -11.0785 =0.0000

Giải hệ phương trình này được:

R = +8.0066

dx = +0.0006

...

Các tham số cần xác định của vòng tròn sau lần lặp thứ hai là:

R⁽¹⁾ = +8.007m

(x⁽¹⁾_c)₃= 952.711m

(y⁽¹⁾_c)₃= 958.863m

Sau lần lặp thứ 3 các ẩn số không thay đổi so với lần lặp thứ 2 quá 1mm vì vậy quá trình lặp sẽ dừng lại và các tham số trên sẽ được lấy là các tham số chính thức của vòng 1.

Đối với các vòng tiếp theo cúng làm tương tự nên trong các bảng dưới đây chỉ thống kê các số liệu đo và kết quả cuối cùng

Bảng B.2 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 2, H=15.0m

Điểm đo

...

958.731

964.102

952.902

966.797

960.644

958.132

...

956.622

951.859

946.616

964.020

948.433

951.919

...

963.690

Các tham số của vòng thứ 2 sẽ là:

R⁽²⁾ = +8.017m

x⁽²⁾_c= 952.669m

y⁽²⁾_c= 958.785m

Bảng B.3 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 3, H=20.0m

Điểm đo

...

958.725

964.096

952.865

966.772

960.628

...

956.684

951.865

946.623

963.997

948.442

951.865

...

946.370

963.677

Các tham số của vòng thứ 3 sẽ là:

R⁽³⁾ = +8.019m

x⁽³⁾_c= 952.663m

y⁽³⁾_c= 958.753m

Bảng B.4 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 4, H=25.0m

...

958.748

964.117

952.953

966.833

...

958.132

956.527

951.850

946.610

964.039

948.450

...

946.337

963.702

Các tham số của vòng thứ 4 sẽ là:

R ⁽⁴⁾= +8.025m

x⁽⁴⁾_c= 952.659m

y⁽⁴⁾_c= 958.807m

Bảng B.5 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 5, H=30.0m

Điểm đo

...

958.762

964.129

952.968

966.844

960.642

...

956.596

951.856

946.604

964.061

948.470

951.935

...

946.329

963.707

Các tham số của vòng thứ 5 sẽ là:

R⁽⁵⁾ = +8.027m

x⁽⁵⁾_c= 952.672m

y⁽⁵⁾_c= 958.825m

Bảng B.6 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 6, H=35.0m

Điểm đo

...

958.786

964.150

952.981

966.854

960.662

958.130

...

956.622

951.859

946.606

964.054

948.335

951.703

Các tham số của vòng thứ 6 sẽ là:

...

x⁽⁶⁾_c= 952.717m

y⁽⁶⁾_c= 958.866m

Bảng B.7 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 7, H=40.0m

Điểm đo

958.750

964.118

...

953.000

966.868

960.601

958.135

956.665

951.863

...

964.091

948.463

951.917

946.312

963.720

Các tham số của vòng thứ 7 sẽ là:

R⁽⁷⁾ = +8.037m

...

y⁽⁷⁾_c= 958.820m

Bảng B.8 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 8, H=45.0m

Điểm đo

958.747

964.116

...

952.923

966.813

960.631

958.133

956.608

951.858

...

964.043

948.442

951.865

946.344

963.696

Các tham số của vòng thứ 8 sẽ là:

...

x⁽⁸⁾_c= 952.654m

y⁽⁸⁾_c= 958.785m

Bảng B.9 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 9, H=50.0m

Điểm đo

958.714

964.088

...

952.628

958.133

956.664

951.863

946.598

964.082

...

951.844

946.326

963.710

Các tham số của vòng thứ 9 sẽ là:

R⁽⁹⁾ = +8.041m

x⁽⁹⁾_c= 952.626m

y⁽⁹⁾_c= 958.767m

...

Điểm đo

958.699

964.076

952.749

966.62

...

960.541

958.140

956.710

951.868

946.593

964.099

...

951.781

946.313

963.720

Các tham số của vòng thứ 10 sẽ là:

R⁽¹⁰⁾ = +8.037m

x⁽¹⁰⁾_c= 952.571m

y⁽¹⁰⁾_c= 958.713m

...

Điểm đo

958.724

964.098

960.574

...

956.592

951.856

946.562

964.200

948.423

951.813

...

946.258

963.762

Các tham số của vòng thứ 11 sẽ là:

R⁽¹¹⁾ = +8.068m

x⁽¹¹⁾_c= 952.563m

y⁽¹¹⁾_c= 958.801m

Bảng B.12 Toạ độ các điểm đo trên vòng thứ 12, H=70.0m

Điểm đo

...

960.604

958.135

946.558

964.213

948.433

...

945.716

962.980

Các tham số của vòng thứ 12 sẽ là:

R⁽¹²⁾ = +8.069m

x⁽¹²⁾_c= 952.564m

y⁽¹²⁾_c= 958.777m

Bảng B13. Bảng tính độ nghiêng và hướng nghiêng của silô

...

Thứ tự

Độ cao so với chân silô(m)

Véc tơ độ lệch tổng hợp (m)

Góc nghiêng

Hướng nghiêng

0.00

0.000

0°00’00”

...

10.27

0.088(1/120)

0°29’00”

241°16’

15.27

0.119(1/130)

0°26’10”

...

20.27

0.076(1/270)

0°12’00”

227°20’

25.27

0.054(1/470)

0°07’00”

...

30.27

0.006(1/5000)

0°00’40”

200°00’

35.27

0.079(1/450)

0°07’00”

...

40.27

0.096(1/420)

0°08’00”

233°45’

45.27

0.128(1/350)

0°09’00”

...

50.27

0.205(1/250)

0°14’00”

226°48

60.27

0.160(1/380)

0°09’00”

...

70.27

0.171(1/400)

0°08’00”

210°17’

...

(Tham khảo)

Xử lý kết quả xác định độ nghiêng bằng phương pháp đo hướng

Sơ đồ bố trí các điểm đo được thể hiện trên H.A.5

Số liệu quan trắc độ nghiêng của một công trình hình trụ cao 62m theo phương pháp đo hướng được ghi trong các bảng C1 và bảng C2 (từ cột 1 đến cột 4)

Bảng C1: Số liệu đo tại điểm A, D = 51.132m

Điểm ngắm

Độ cao

Số đọc trên máy

Trung bình

...

M. trái (L)

M.phải (R)

Góc

Dài (mm)

...

0.0

0⁰00’03”

1⁰21’20”

0⁰40’42”

0’0”

0.000

...

0⁰00’10”

1⁰21’08”

0⁰40’29”

-0’12”

-3.0

48.0

0⁰08’10”

1⁰24’26”

...

+8’06

+120.5

62.0

0⁰41’17”

1⁰02’20”

0⁰51’48”

+11.07

+165.3

...

Điểm ngắm

Độ cao

Số đọc trên máy

Trung bình

Độ lệch

M. trái (L)

M.phải(R)

Góc

Dài (mm)

...

0.0

359°59’57”

...

38’08”

0’0”

0.00

25.0

359°58’45”

1⁰15’13”

36’59”

-1’09”

...

48.0

359°51’50”

1⁰08’02”

29’56”

+8’12

-130.8

62.0

...

0⁰31’10”

21’40”

+16’.28

-262.6

Các số liệu ghi trong các cột còn lại từ cột 4 đến cột 6 được tính theo trình tự sau:

Bước 1: Tính giá trị của hướng đi từ điểm A qua tâm của công trình (cột 5) bằng giá trị trung bình của cột (3) và cột (4).

(a_i)_c = (Li + Ri)/2 (Số liệu tính trong bảng 1)

(b_i)_c = (Li + Ri)/2 (Số liệu tính trong bảng 2)

...

da_i = (a_i)_c - (a₁)_c

db _i = (b_i)_c - (b₁)_c

Trong đó da _i và db_i : độ lệch của vòng thứ i ở đơn vị góc theo hướng vuông góc với tia ngắm của máy kinh vĩ.

Bước 3: Tính độ lệch của tâm vòng thứ i so với chân cột (theo hướng vuông góc với tia ngắm của máy kinh vĩ) theo công thức 5:

e_x =

...

(Tham khảo)

Xử lý số liệu xác định độ nghiêng bằng phương pháp giao hội

Sơ đồ đo theo phương pháp giao hội từ 2 điểm A và B được trình bày trên HA.4

Các số liệu đo thực địa của vòng đầu tiên (chân công trình) được ghi trong các bảng 1 và 2 từ cột 1 đến cột 4

Bảng D1: Sô liệu đo trên trạm máy A

Vòng đo

Điểm

...

Hướng trung bình

Trị hướng qui 0

Trị hướng tới tâm

Góc

...

L_A

...

0⁰00^’00”

33⁰13^’01”

75⁰38^’41”

180⁰00^’00”

213⁰13^’05”

255⁰38^’45”

-6”

...

-4”

0⁰00^’03”

33⁰13^’03”

75⁰38^’43”

0⁰00^’00”

33⁰13^’00”

75⁰38^’40”

...

59⁰02^’10”

L_A

R_A

60⁰00^’00”

93⁰13^’04”

135⁰38^’38”

...

273⁰13^’10”

315⁰38^’48”

-8

-6

-10

60⁰00^’04”

93⁰13^’07”

135⁰38^’43”

0⁰00^’00”

...

75⁰39^’38”

16⁰36^’32”

59⁰02^’06”

L_A

R_A

120⁰00^’00”

153⁰13^’12”

...

300⁰00^’10”

333⁰13^’16”

15⁰38^’46”

-10

-4

-6

120⁰00^’05”

153⁰13^’14”

195⁰38^’43”

...

33⁰13^’09”

75⁰38^’38”

16⁰36^’34”

59⁰02^’04”

a_tb = 59° 02' 07"

Bảng D2: Sô liệu đo trên trạm máy B

Vòng đo

...

Trị hướng trung bình

Trị hướng qui 0

Trị hướng tới tâm

Góc

...

A
L_B
R_B

...

40⁰12^’28”

72⁰24^’43”

180⁰00^’10”

220⁰12^’36”

252⁰24^’50”

-10

-8

-7

0⁰00^’05”

...

72⁰24^’47”

0⁰00^’00”

40⁰12^’37”

72⁰24^’42”

56°18’40”

56⁰18^’40”

...

60⁰00^’00”

100⁰12^’30”

132⁰24^’45”

240⁰00^’12”

280⁰12^’12”

312⁰24^’56”

-12

-10

-11

...

100⁰12^’35”

132⁰24^’50”

0⁰00^’00”

40⁰12^’29”

72⁰24^’44”

56°18’36”

56⁰18^’36”

A
L_B
R_B

...

160⁰12^’26”

192⁰24^’45”

300⁰00^’10”

340⁰12^’56”

12⁰24^’58”

-10

-12

120⁰00^’05”

...

192⁰24^’51”

0⁰00^’00”

40⁰12^’26”

72⁰24^’46”

56°18’36”

56⁰18^’36”

b_tb= 56⁰18^’37

Toạ độ của các điểm cố định A và B được cho trong bảng D3

Bảng D3: Toạ độ của các điểm cố đinh

...

Y(m)

X(m)

982.000

970.000

1020.000

970.000

...

1. Các số liệu đo ngoại nghiệp được ghi từ cột 1 đến cột 4

2. Tích sai số 2C của máy kinh vĩ (cột 5) theo công thức

2C = CL +180 – CR

biến động sai số 2C trong một vòng đo không được vượt qúa 12”

3. Trị số hướng trung bình (cột 6) được tính theo công thức

A_TB = CL – C = CR – 180 +C

4. Trị số hướng trung bình qui 0 (cột 7) được tính theo công thức

Trong đó:

...

5. Trị số hướng tới tâm công trình (cột 8) được tính theo công thức

A_c =

6. Góc mở tại điểm đặt máy được tính theo công thức (cột 4)

a = A_B - A_tâm

b = B_A - B_tâm

7. Tính toạ độ tâm công trình (điểm giao hội) theo công thức

...

x₁ = 1000.000 m

y₁ = 1000.000 m

Đối với các vòng còn lại cũng thực hiện tính toán theo trình tự các bước như trình bày ở trên. Sau khi tính được tọa độ tâm của các vòng chúng ta có thể tính được độ nghiêng của đối tượng quan trắc theo các công thức đã ghi ở phần trên

Phụ lục E

(Tham khảo)

Xử lý số liệu quan trắc độ nghiêng của công trình

trong giai đoạn thi công xây dựng bằng phương pháp chiếu từ ngoài.

...

Sơ đồ bố trí các điểm đo xem trong phụ lục A, H.A8

Bảng E1- Tọa độ của các điểm cố định

Thứ tự

Tên điểm

Tọa độ

Ghi chú

...

1000.000

988.800

Điểm đo mép bên trái

O₂

1011.200

1000.000

Điểm đo mép bên trên

...

1000.000

1011.200

Điểm đo mép bên phải

O₄

988.800

1000.000

Điểm đo mép bên dưới

...

1000.000

Tâm công trình trên mặt đất

Bảng E2- Kết quả tính toán

Thứ tự

Điểm đặt máy

Số đọc

Tọa độ

...

D Y (mm)

X' (m)

Y' (m)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

...

O₁

-123

+166

999.877

988.966

O₂

+82

+140

...

1000.140

O₃

-84

+95

999.916

1011.295

O₄

...

+122

988.941

1000.122

1. Các số liệu quan trắc thực tế của vòng thứ i được ghi trong bảng E2 từ cột 1 đến cột 4

2. Số liệu trong các cột (5) và (6) được tính theo các công thức

x₈' = x₈ + Dx

y₈' = y₈ + Dy

3. Tính hệ số A, B, C của phương trình đường thẳng Ax + By + C = 0 đi qua hai điểm Đ (đầu) có tọa độ x_đ, y_đ và C (cuối) có tọa độ x_c, y_c theo các công thức sau

...

B = - (x_c- x_đ)

C = x_cy_đ- x_đy_c)

Hệ số của phương trình đường thẳng nối 2 điểm O₁ và O₃ là

A₁ = -22.329; B₁ = +0.039; C₁ = -22287.684

Hệ số của phương trình đường thẳng nối 2 điểm O₂ và O₄ là

A₂ = +0.018; B₂ = -22.341; C₂ = -22325.925

4. Tính các định thức

D = A₁B₂ - A₂B₁ = 498.851

...

D_y = A₁C₂ - A₂C₁ = 498916.758

Tính tọa độ tâm thực tế của công trình tại vòng thứ i (chính là giao điểm của hai đường thẳng nối O₁ với O₃ và O₂ với O₄)

(x_c)₈ = D_x/D = 999.897 m

(y_c)₈ = D_y/D = 1000.132 m

5. Tính độ lệch của tâm vòng thứ i theo hướng trục X

e_x = (x_c)₈ - (x_c)₁ = 999.897m - 1000.000m = -0.103m

Tính độ lệch của tâm vòng thứ i theo hướng trục Y

e_y = (y_c)₈ - (y_c)₁ = 1000.132m - 1000.000m = +0.132m

6. Tính véc tơ độ lệch tổng hợp của tâm vòng thứ i so với vòng thứ nhất (trên mặt đất)

...

7. Tính hướng nghiêng của tâm công trình tại vòng thứ i

= 322°02' 06"

8. Tính góc nghiêng của công trình tại vòng thứ i

= 0°10'

Phụ lục F

(Tham khảo)

Tính năng kỹ thuật của một số máy sử dụng để

...

Thứ tự

Tên máy

Hãng và nước chế tạo

Độ chính xác đo góc

Độ chính xác đo cạnh

(mm)

Tầm hoạt động xa nhất (km)

Trọng lượng, kích thước

...

ngang

đứng

Các máy toàn đạc điện tử thông thường đo bằng gương phản xạ

DTM-750

Nikol

Nhật Bản

...

±(2+2.10^-6D)

4.4

6.9kg

175x182x367

SET-2B

SOKKIA

Nhật Bản

...

±(3+2.10^-6D)

3.5

7.5kg

181x177x371

TC-600

LEICA

Thụy Sỹ

...

±(3+3.10^-6D)

2.4

4.2

TC-705

LEICA

Thụy Sỹ

10"

...

±(5+5.10^-6D)

1.3

4.2

Các máy toàn đạc điện tử có chế độ đo không cần gương phản xạ

TCR-303

LEICA

Thụy Sỹ

...

±(2+2.10^-6D)

2.0

0.080(5)

7.2

TCR-703

LEICA

Thụy Sỹ

...

±(2+2.10^-6D)

2.0

0.080(5)

7.2

NPL-350

NIKON

Nhật Bản

...

±(3+3.10^-6D)

2.0

0.080(5)

7.2

TRIMBLE 5602 - DR 300⁺

TRIMBLE

Mỹ

...

2”

±(2+2.10^-6D)

2.0

0.300

10.2

Các máy kinh vĩ điện tử

...

NE-10H

NIKON

Nhật Bản

5”

3.6

...

TOPCON

Nhật Bản

2”

3.6

DT-2E

...

Nhật Bản

2”

4.8

Các máy chiếu đứng

PZL

...

1mm/100m

3.2

NZL

LEICA

Thuỵ Sỹ

...

0.5mm/100m

3.5

...

Phụ lục G

(Tham khảo)

Cấu tạo mốc cố định dọi tâm bắt buộc

...