Mở đầu
1.Lý do chọn đề tài :
Hiện nay để đáp ứng nhu cầu về thi công hàng loạt nhà cao tầng ở Hà
Nội , thành phố Hồ chí Minh và một số thành phố khác, công tác trắc địa là
một phần công việc không thể thiếu trong quá trình xây dựng các công trình
hiện đại trên quy mô lớn. Nh ta đã biết bố trí một công trình là một tổ hợp các
công tác trắc địa để chuyển bản vẽ thiết kế công trình ra ngoài thực địa. Giai
đoạn này đòi hỏi độ chính xác cao hơn giai đoạn khảo sát thiết kế .Ơ đây trắc
địa sẽ cung cấp một cơ sở bố trí gồm một mạng lới các điểm có toạ độ và độ
cao với độ chính xác cần thiết, nó còn đảm bảo chuyển các trục chính của
công trình ra thực địa, đảm bảo các số liệu và theo dõi thi công từ hố móng
đến toàn bộ ngôi nhà và tổ hợp của công trình.Trắc địa là một môn khoa học
về đo đạc mặt đất, đối với ngành xây dựng trắc địa là để bố trí xây dựng các
công trình.Trắc địa cần thiết cho tất cả các giai đoạn , từ khảo sát thiết kế đến
thi công công trình và đến giai đoạn sử dụng công trình (giai đoạn khai thác
sử dụng).
giai đoạn thi công trắc địa bảo đảm bố trí xây dựng công trình đúng
nh trong bản vẽ thiết kế. Trắc địa còn thc hiện việc đo vẽ hoàn công để đánh
giá độ chính xác thi công(chính là chất lợng công trình để nghiệm thu và bàn
giao công trình lu trữ và rồi khai thác sử dụng
Trong suốt giai đoạn thi công và sử dụng công trình trắc địa phải quan
trắc biến dạng công trình (theo dõi lún nghiêng , chuyển vị công trình) xác
định giá trị ổn định của công trình, kiểm tra lại các số liệu địa chất, kiểm tra
lại các giả thiết tính toán, các giải pháp kỹ thuật đã áp dung cho công trình và
các dự báo những điểm xấu có thể xảy ra để có giải pháp kịp thời thích hợp để
sử dụng công trình đạt hiệu quả cao nhất .Trắc địa suy đến cùng là xác định
từng điểm cụ thể của công trình vì công trình cũng là tập hợp của các điểm.
Ngời cán bộ kỹ thuật sau khi đợc trang bị kiến thức Trắc địa đại c-
ơngcần bổ xung thêm các kỹ năng trắc địa thực hành nghĩa là phải có kỹ
năng thực hành nh biết sử dụng các loại máy trắc địa xây dựng cơ bản biết
cách đo và tính toán ngoài thực địa với các dạng công trình khác nhau phải

5. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ là cơ sở tin cậy
- Cho các nhà đầu , các đơn vị thi công khi lập các giải pháp thi công các
công trình nhà cao tầng.Từ khâu ban đầu là khảo sát mặt bằng thi công cho đến
khâu cối cùng là khai thác sử dụng .Từ việc nắm rõ qui trình công nghệ công tác
trắc địa cho thi công nhà cao tầng,các qui định cụ thể về sai lệch cho phép trong
đo đac cũng nh trong thi công.Yêu cầu về con ngời,trang thiết bị phục vụ cho
công tác trắc địa,và cả phơng án tối u khi thi công
2
- Đối với sinh viên các trờng trung học,cao đẳng và đại học ngành xây dựng
đây là tài liệu để tham khảo và học tập khi học môn học trắc đia đại cơng và thực
hành trắc địa và khi đi thực tâp cũng nh khi ra trờng công tác
6.Bố cục luận văn;
Phần 1:Mở đầu
Phần 2:Nội dung luận văn
Chơng 1:Tổng quan công tác trắc địa khi thi công nhà cao tầng:
Chơng 2:Công tác trắc địa trong các giai đoạn thi công nhà cao tầng:
Chơng 3:Chuyển toạ độ từ mặt bằng cơ sở lên các tầng và các biện pháp sử lý
ngăn ngừa sự cố thi công nhà cao tầng:
Phần 3:Những kết luận và kiến nghị:

Nội dung của luận văn
Chơng 1: Tổng quan công tác trắc địa khi thi công nhà
cao tầng:
1. 1. Thực trạng công tác trắc địa trong xây dựng nhà cao tầng hiện nay:
1.1.1.Đánh giá thực trạng công tác trắc địa trong xây dựng nhà cao tầng hiện
nay:
Trong những năm gần đây các dự án xây dựng nhà cao tầng đợc triển khai
rộng rãi tại Hà Nội , thành phố Hồ Chí Minh và nhiều thành phố lớn khác trên
cả nớc.Tại Hà Nội có thể kể ra các công trình nhà cao tầng có nhiều chung c

công trình cao tầng.Nói chung về con ngòi để phục vụ thi công là vấn đề quan
trọng hàng đầu.
- Về trang thiết bị:Một số đơn vị thi công đã có chú ý đến trang bị máy
móc khá hiện đại cho lĩnh vực trắc địa. Nhng nhìn chung khâu đầu t thiết bị
máy móc hiện cha đựoc các nhà thầu chú ý một cách thích đáng .Qua theo
dõi rất nhiều nhà thầu thi công chúng tôi thấy:Khoảng 70% các đơn vị thi
công vẫn còn sử dụng thiết bị cũ lạc hậu không đáp ứng độ chính xác của
công tác trắc địa cho thi công nhà cao tầng hiện nay .Trên 80% số máy móc
thiết bị đa vào sử dụng không đựợc định kỳ kiểm định. Nếu nói thực chất thì
chắc không có nhà thầu nào đựơc trang bị đầy đủ các máy móc chuyên dùng
cho thi công nhà cao tầng.
- Về văn bản pháp qui:Hiện nay chúng ta còn thiếu các văn bản pháp qui về
các vấn đề ; tiêu chuẩn công tác trác địa cho thi công nhà cao tầng, đơn giá
định mức của các công tác trắc địa cho thi công nhà cao tầng và nó liên quan
đến việc đánh giá chất lợng kích thớc hình học, quan sát dịch chuyển của nhà
cao tầng .Nói chung là công tác trắc địa cho thi công nhà cao tầng còn một số
bất cập .
1.1.2. Một số sự cố các công trình ở Việt Nam (Tác giả su tầm)
4
* Công trình Trụ sở ngân hàng công thơng Việt nam
[ ]
1
a. Vị trí và qui mô công trình
Công trình nằm tại số 108 Trần Hng Đạo , Hà Nội.
- Kết cấu công trình: Công trình đợc xây dựng với 17 tầng nổi, 1 tầng hầm
hố đào sâu 5,8m. Kích thớc mặt bằng 27,4m x 32,9m.
- Nền móng công trình: Công trình đợc thiết kế đài móng bê tông cốt thép
trên nền cọc khoan nhồi.
- Biện pháp thi công phần ngầm: Biện pháp thi công mà đơn vị thi công sử
dụng là đào hở, sử dụng tờng chắn JSP dài 12m đợc chống đỡ bằng thép hình

3m bị đổ, hàng rào khách sạn Kim Liên cách đó 2m cũng bị đổ, một số ngôi
nhà khác bị nứt, Đờng bê tông, vỉa hè xung quanh công cũng bị nứt.
c. Nguyên nhân gây sự cố
Do hố móng có diện tích lớn và mặt bằng phức tạp, thanh chống H300 quá
dài, không đủ độ cứng cha kể khoảng cách các thanh chống không cố định,
chỗ dầy chỗ tha, tại vị trí tờng cừ thanh chống có nhịp quá dài nên bị võng, t-
ờng cừ chuyển vị vào trong. Công tác thi công và quản lý thi công ( quan trắc
biến dạng) không tốt
c. Nguyên nhân gây sự cố
Nguyên nhân của sự cố đợc xác định là do mạch sủi xuất hiện bất ngờ, quá
trình khoan khảo sát trớc đó không phát hiện mạch sủi này.
* Công trình Cao ốc Pacific (Tác giả su tầm)
[ ]
3

a. Vị trí và qui mô công trình
Công trình nằm tại số 43-45-47 Nguyễn Thị Minh Khai, Phờng Bến Nghé,
Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh; phía Bắc tiếp giáp tòa nhà YOCO cao 12
tầng của báo Tuổi trẻ, phía Đông Bắc tiếp giáp đờng Nguyễn Thị Minh Khai,
phía Đông Nam tiếp giáp tòa nhà 2 tầng của Viện phát triển bền vững vùng
Nam Bộ, phía Tây giáp Sở ngoại vụ.
- Kết cấu công trình: Tòa cao ốc Pacific đợc cấp phép xây dựng tháng
2/2005, cao 78.45m, 1 tầng trệt và 20 tầng lầu, . Tuy nhiên trong quá trình thi
công, chủ đầu t cao ốc Pacific đã tự ý điều chỉnh thiết kế mà không đợc sự
đồng ý của Sở xây dựng Thành phố lên thành 6 tầng hầm (chiều sâu 21.1m), 1
tầng trệt và 21 tầng lầu,
- Nền móng công trình: Công trình sử dụng hệ móng bè bê tông cốt thép
đặt trên 65 cọc Baret kích thớc 2,8x1,2m sâu 67m. Theo thiết kế hệ tờng vây
gồm 50 tấm panen kích thớc từ 2,8 đến 5,7m dày 1m sâu 45m, nhng khi thi
công công ty PACIFIC đã thay đổi thành panen kích thớc 2,8 đến 7,7m dầy

- Kết cấu công trình: Công trình có 34 tầng nổi và 2 tầng hầm.
- Nền móng công trình: Công trình sử dụng móng cọc khoan nhồi đờng
kính 1m và 1,2m, hệ cừ Larsen dài 16m ép xung quanh công trình, chống đỡ
hố đào bằng các thanh H300, H400.
- Biện pháp thi công phần ngầm:
b. Mô tả sự cố
Khi thi công hố đào, vách hố cách móng nhà dân xung quanh 2,4m do
chuyển dịch của tờng chắn khiến các căn hộ xung quanh công trình bị lún
nghiêng, chuyển dịch về phía công trình. Tờng nhà bị nứt rộng ra, cầu thang,
trần, nền nhà sụt sâu trung bình 5-7cm, thềm bậc cửa bị vỡ. .
8
c. Nguyên nhân gây sự cố
Sơ bộ xác định nguyên nhân là do thi công tờng cừ không tốt nên xuất hiện
các khe, kẽ ngấm nớc từ xung quanh vào kèm theo cát chảy gây lún sụt nền
đất xung quanh công trình. Đặc biệt ở vị trí góc công trình gần đờng vào ngõ
của khu tập thể Đại học Kiến Trúc cừ bị hở rất lớn.
* Công trình Khách sạn Nikko Hà Nội (Tác giả su tầm)
a. Vị trí và qui mô công trình
Công trình đợc xây dựng tại khu vực Bến xe Kim Liên cũ. Phía Bắc giáp
phố Nguyễn Quyền, phía Nam giáp phố Trần Nhân Tông, phía Tây giáp phố
Lê Duẩn, phía Đông giáp khu nhà tập thể 2 tầng của các hộ dân c.
- Kết cấu công trình: Công trình gồm 2 khối, khối khách sạn 18 tầng trên
diện tích khoảng 2000m2, khối để xe ôtô 6 tầng có 1 tầng hầm dùng làm khu
kỹ thuật, trên diện tích khoảng 1000m2.
- Nền móng công trình: Nền móng công trình đợc gia cố bằng hệ cọc
khoan nhồi bê tông cốt thép có đờng kính từ 800-1200mm
- Biện pháp thi công phần ngầm: Để thi công phần ngầm, nhà thầu xây
dựng đã sử dụng hệ thống cừ Larsen dài 12m ép theo 3 mặt, dùng hệ chống đỡ
thép hình I300 chống xuống cọc nhồi để giữ ổn định cho tờng cừ.
b. Mô tả sự cố

Nguyờn nhõn s b c xỏc nh l do khuyt tt (cú l hng) ca tng
võy do thi cụng cỏc thi im khỏc nhau, sõu khỏc nhau ti v trớ tng
10
hm th ba (sõu 9,7 m) giỏp cỏc nh b sp v nt ng Hm Nghi; lm
nc ngm cựng bựn t chy vo tng hm cụng trỡnh gy st lỳn nn múng
lm sp nh cng nh st l lũng l ng (tin bỏo Vnexpress ngy
03/02/20
Nh vậy có thể thấy xây dựng nhà cao tầng với các tầng hầm phục vụ cho
nhu cầu sử dụng ngày càng cao của ngời dân các khu đô thị là một điều tất
yếu. Mặc dù không còn là một công nghệ mới nhng thực tế xây dựng vẫn tồn
tại nhiều sự cố đáng tiếc trong đó chủ yếu là các sự cố liên quan đến thi công
phần ngầm của công trình.
Có thể đa ra đây một số nguyên nhân gây ra các sự cố đã kể trên:
1. Chủ đầu t cho đơn vị thi công sai với thiết kế đợc duyệt.
2. Việc thi công phần móng cha đợc kiểm tra kỹ gây chấn động các
công trình xung quanh.
3. Thi công không tuân thủ các qui định của nhà nớc và các qui trình
kỹ thuật .
3. Chất lợng thi công kém (tờng vây bị hở, nớc thấm qua tờng vào hố
móng).năng lực thi công kém.
4. Không khảo sát đầy đủ hiện trạng công trình lân cận nên khi có sự cố
càng nghiêm trọng.
5. Công tác quan trắc lún, dịch chuyển công trịnh cha kịp thời,liên tục
và cha lập tiến độ cụ thể về quan trắc dich chuyển công trình
Trong các chơng sau tác giả muốn đề cập cụ thể công tác trắc địa cho thi
công nhà cao tầng để phục vụ công tác thi công đạt hiệu quả cao giảm bớt các
rủi ro ,sự cố xảy
1.2: Nội dung công tác trắc địa cho thi công nhà cao tầng :
Nhiệm vụ chính của công tác trắc địa cho thi công nhà cao tầng là đảm
bảo cho nó đựoc xây dựng đúng vị trí thiết kế,đúng kích thớc hình học và

Công tác trắc địa
trong thi công
phần cọc
3.1
3.1.5 theo dõi quá trình thi công coc
3.1.6 đo vẽ hoàn công phần cọc
14[ ]
41
( Trắc địa nhà cao tầng)
4.1.Xây dựng l ới bố trí bên trong CT
4.2.Bố trí chi tiết các trục ,các cấu kiện
4.3.Truyền tọa độ,độ cao lên các tầng
Công tác trắc địa
thi công phần thân
công trình
4.
4.4.Đo đạc và kiểm tra
4.5.Trắc đạc cho hoàn thiện CT
15

[ ]
51
( Trắc địa nhà cao tầng)[ ]
61

[ ]
81
( Trắc địa nhà cao tầng)
Truyền toạ độ từ
mặt bằng cơ sở lên
các tầng cao
4.3
4.3.1 Truyền toạ độ bằng máy kinh vĩ
4.3.2Truyền toạ độ bằng máy toàn đạc
điện tử
4.3.3Truyền toạ độ bằng máy chiếu
đứng ZL
4.3.4 Truyền toa độ bằng công nghệ GPs
Truyền độ cao từ
mbcs lên các tầng
4.3.*
4.3.*.1 Dẫn cốt 0,0 vào công trình và
đánh dấu cốt 0,0 trên các cột
4.3.*.2Truyền độ cao từ mbcs lên mặt
sàn hiện tại (ít nhất là 2 điểm)
4.3.*.3 Đo kiểm tra chênh cao giữa 2
điểm sau khi truyền độ cao
17

[ ]
91
( Trắc địa nhà cao tầng)
1.2.6.Quan trắc dịch chuyển công trình:
1.3. Máy trắc địa phục vụ thi công nhà cao tầng:
Đo đạc kiểm tra

- Máy kinh vĩ quang học
- Máy kinh vĩ điện tử
1.3.2 Máy ni vô (máy thuỷ bình):
[ ]
6
( Trắc địa nhà cao tầng)
*Phân loại máy ni vô theo cấu tạo:
- Máy ni vô quang học
- Máy ni vô laze
Mỏy kinh v in t FOIF (Tác giả su tầm)
- Máy ni vô điện tử
* Công dng ca máy ni vô:
- Mỏy ni vô c s dng lm cỏc nhim v sau õy
19
- Lp li khng ch cao cho thi cụng xõy dng cụng trỡnh
-Trin khai cỏc bn v thit k ra hin trng v cao
- Truyn cao t mt bng c s lờn cỏc tng
- Kim tra phng v dy ca sn
- Kim tra vừng ca dm
- o c quan trc lỳn ca cụng trỡnh
*Phân loại máy ni vô theo cách đa tia ngắm về nằm ngang:
- Máy ni vô có ống thuỷ dài:
- Máy ni vô tự động:
*Phân loại máy ni vô theo độ chính xác:
- Máy ni vô có độ chính xác cao m
h
=(0,5
ữ
1,0)mm/1Km
- Máy ni vô có độ chính xác vừa m

Máy thuỷ bình tự động cân bằng LEICA NA-824 (Tác giả su tầm)

[ ]
7
1.3.4.Máy toàn đạc điện tử:
*Công dụng của máy toàn đạc điện tử:
-Đo vẽ bản đồ địa hình(Đo đợc tất cả các yếu tố với độ chính xác cao)
-Thành lập lới khống chế mặt bằng
-Triển khai các bản vẽ ra mặt bằng
-Truyền toạ độ từ mặt bằng cơ sở lên các tầng
-Kiểm tra các kích thớc của toà nhà
-Kiểm tra độ phẳng ,độ nghiêng cuả toà nhà
Bảng tra: Các máy toàn đạc điện tử
[ ]
101
( Trắc địa nhà cao tầng)
21
Loại máy Hãng sản
xuất
Tầm
hoạt
động( K
m)
Độ chính xác đo Trọng l-
ợng(kg)
Cạnh Góc
Set 2C Sokkia
Nhật bản
4,2



5,2
Set 1010 Sokkia
Nhật bản
2,7

(2mm+210
-
6
D)

1

5,4
Set 3010 Sokkia
Nhật bản
2,5

(2mm+210
-
6
D)

3

5,4
TC 2003 LEICA
Thuỵ sỹ
2,5



6,1
TC 1010 LEICA
Thuỵ sỹ
2,0

(3mm+210
-
6
D)

3

5,6
TC 605 LEICA
Thuỵ sỹ
1,8

(3mm+310
-
6
D)
5

4,2
TC 400 LEICA
Thuỵ sỹ
1,7

(5mm+510

DTM 450 NIKON
Nhật bản
2,4

(2mm+210
-
6
D)

2

6,1
DTM 550 NIKON
Nhật bản
2,7

(2mm+210
-
6
D)

1

4,9
DTM 851 NIKON
Nhật bản
2,4 (2mm+210
-
6
D)

5,9
GTS 605 TOPCON
Nhật bản
2,0 (3mm+310
-6
D)

5

5,9
GTS 707 TOPCON
Nhật bản
2,0 (2mm+210
-6
D)

1

5,9
TRIMBLE5602
DR 300
+
TOPCON
Nhật bản
2,0 (2mm+210
-6
D)

2


- Truyền toạ độ từ mặt bằng lên các tầng
- Đo vẽ hoàn công công trình
- Quan trắc dịch chuyển công trình
*u diểm:
- Độ chính xác ổn định không phụ thuộc vào chiều cao toà nhà
- Kết quả đo ở các tầng độc lập với nhau
- Tổ chức truyền toạ độ đơn giản hơn
- Không phải đục lỗ các tầng
24
- Cho phép định vị điểm thống nhất toàn cầu và tại bất kỳ điểm nào trên trái
đất
- Cho phép định vị điểm ở thời tiết bất kỳ,cả mục tiêu tĩnh và động
*Nhợc điểm:
-Thiết bị đặc chủng đắt tiền
- Cán bộ kỹ thuật phải đợc đào tạo ở trình độ cao
-Tổng giá thành cao
*Cấu tạo của hệ thống định vị toàn cầu GPS:
Gồm 2 bộ phận
- Bộ phận thứ nhất gồm các vệ tinh nhân tạo bay quanh trái đât chúng hoạt
động theo sự điều khiển của con ngời thông qua các trạm điều khiển nhờ con
ngời tại mặt đất .Có 28 vệ tinh làm việc và dự phòng đợc xắp xếp trên 6 mặt
phẳng quỹ đạo nghiêng 55 so với mp xích đạo.1 quỹ đạo là 1vòng tròn
Bộ phận điều khiển nằm trên mặt đất nó hiển thị sự hoạt động của các vệ tinh
truyền mệnh lệnh lên các vệ tinh
- Bộ phận thứ hai là các máy đo GPS bao gồm phần cứng và phần mềm
+Phần cứng là các tiền khuyếch đại và ăng ten,bộ vi sử lý nguồn năng
lợng.màn hiển thị
+Phần mềm là các chơng trình tính dùng để sử lý các số liệu tính toán
25