§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
LU
Đ ti
Thit k k thut li ô vuông xây dng phc v thi công
xây dng công trình
“ T HP NHÀ ĐA NĂNG 28 TNG LÀNG QUC T
THĂNG LONG”
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
1
Đồ án Trắc Địa Công Trình TPCN Giáo viên hớng dẫn: Lê Đức Tình
M
LU N N T T NGHI P 1
t i 1
Thi t k k thu t l i ụ vuụng xõy d ng ph c v thi cụng xõy d ng cụng trỡnh 1
T H P NH A N NG 28 T NG LNG QU C T TH NG LONG 1
M C L C 2
!
Trong thi k phỏt trin, nc ta ang trờn tr thnh mt nc cụng nghip
hoỏ-hin i hoỏ. Cỏc khu cụng nghip c xõy dng rt nhiu, ngoi ra cũn cú
rt nhiu cỏc cụng trỡnh xõy dng khỏc nh: cụng trỡnh nh cao tng, cụng trỡnh
cụng nghip - dõn dng, cụng trỡnh thy li, thy inv.v c xõy dng ngy
SV: Tổ 1 Lớp: LT. Trắc địa B K4
2
Đồ án Trắc Địa Công Trình TPCN Giáo viên hớng dẫn: Lê Đức Tình
cng rng rói. ỏp ng c cỏc yờu cu ca cụng trỡnh thỡ cụng tỏc trc a úng vai
trũ quan trng ngay t giai on kho sỏt, thit k, thi cụng cụng trỡnh n khi cụng trỡnh bt u
i vo s dng v n nh.
Trong cụng tỏc xõy dng cỏc cụng trỡnh thỡ ũi hi thit k thi cụng ỳng k
thut vi chớnh xỏc cao. cú chớnh xỏc cao cn cú phng phỏp b trớ cụng
trỡnh chớnh xỏc do ú cn n vai trũ ca Trc a. vic thi cụng cụng trỡnh t
c chớnh xỏc yờu cu theo tng hng mc, ta cn tin hnh thit k v lp cỏc
Đây là một trong những công trình có quy mô lớn, là công trình trọng điểm trong
kế hoạch phát triển đất nước. Nó có diện tích từ 6 đến 8 km
2
.
Yêu cầu đặt ra khi xây dựng khu chung cư “NHÀ Ở ĐA NĂNG 28 TẦNG”
thuộc Quận Cầu Giấy-Hà Nội là:
+ Nằm trên khu đất thuận lợi về giao thông, nằm giữa ngã 3 Trần Đăng Ninh và
Nguyễn Khánh Toàn, có diện tích đủ lớn để xây dựng và phát triển khu chung cư
cao cấp trong tương lai.
+ Có kết cấu vững chắc, có độ chính xác xây dựng và lắp ráp cao, độ an toàn khi
vận hành và sử dụng các máy móc tong dây chuyền công nghệ là tối đa.
Nhiệm vụ đặt ra với người Trắc Địa là:
- Tiến hành chọn khu đất xây dựng theo yêu cầu đặt ra ở trên và tiến hành thiết kế
lưới ô vuông xây dựng cho khu vực xây dựng.
- Xây dựng lưới ô vuông xây dựng đáp ứng được các đặc điểm của công trình như:
+ Khu chung cư được xây dựng theo các lô riêng biệt có các trục chính song song
hoặc vuông góc với nhau, bao gồm: các nhà xưởng , các kho chứa, khu nhà ở của
nhân viên…
+ Tại các tòa nhà chung cư máy móc được liên kết và vận hành tuần hoàn, sản
phẩn của khâu này làm vật liệu khâu sau đó. Sản phẩn sản xuất ở các tòa nhà chung
cư được vận chuyển đến nhà máy chính để ráp thành sản phẩn chung.
+ Do sự liên kết dây chuyền công nghệ là rất lớn cho nên nó đòi hỏi độ chính xác
bố trí công trình rất cao: sai số giới hạn bố trí các trục công trình hoặc các kích
thước tổng thể công trình không được vượt quá giá trị từ 2÷ 5(cm)/ 100 m.
+ Khu xây dựng có hình chữ nhật kéo dài, có diện tích 6,72 km
2
.
+ Nhiệm vụ thiết kế thi công công trình:
. Lưới có kích thước tổng thể là 2,4(km) × 2,8(km), chiều dài các cạnh ô lưới là
200(m).
hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông
lạnh, ít mưa. Thuộc vùng nhiệt đới nên khu vực quanh năm tiếp nhận lượng b
ức xạ rất
dồi dào và có nhiệt độ cao. Và do tác động của biển và sự khác biệt giữa hai mùa
nóng lạnh. Mùa hè kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, kèm theo mưa nhiệt độ trung
bình 29,2
o
C. Từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau là mùa đông với nhiệt độ trung bình
là 15,2
o
C. Cùng với hai thời kỳ chuyển tiếp vào tháng 4 và tháng 10. Nên khu vực
này có đủ bốn mùa xuân, hạ, thu, đông.
8;8Q8I""I"'.R$"H'N$"!S)=
Khu vực xây dưng có hệ thống giao thông tương đối tốt, hệ thống giao thông
liên huyên, liên tỉnh dày đặc và kiên cố, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác vận
chuyển trang thiết bị, nguyên vật liệu phục vụ thi công công trình, cũng như rất
thuận lợi cho việc vận chuyển sản phẩm của nhà máy sau này.
8;8T8I""I"GE&U("$N&"B"$+-
Quận Cầu Giấy là khu vực phát triển đô thị ở phần Tây Nam của thành phố Hà Nội,
đây là khu vực phát triển cơ sở công nghiệp quy mô, các trung , tâm dịch vụ thương
mại lớn. Có nhiều siêu thị lớn, các cửa hàng, có 890 doanh nghiệp ngoài quốc
doanh với số vốn hơn 3.300 tỷ đồng
Dân cư sống tập trung thành làng, trong khu vực xây dựng cũng có một số
cụm dân nhỏ nằm ngay gần kề. Tình hình an ninh trật tự ổn định, nhân dân chấp
hành tốt các chủ chương chính sách của Đảng và nhà nước
VW6VXYKZ[\<]^_`
898_*$+B0*4&)("*'&"$+,& 23$45'8&"a0/b)
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
5
như với trang thiết bị hiện có thì đồ hình lưới là tứ giác trắc địa là hoàn toàn phù
hợp. Do đó tôi đã chọn đồ hình lưới là tứ giác trắc địa.
+ Để bảo toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài cạnh biên thêm một
đoạn để đưa các điểm này ra ngoài khu vực thi công xây dựng. Đó là các điểm
M,N,P,Q trong đồ hình lưới.
+ Lưới được đo 2 cạnh đáy với độ chính xác cao với f
s
/s=1/200000 (đo cạnh đáy
bằng đo dài điện tử). Các cạnh đáy được đặt trùng với các cạnh biên của lưới. Ta
cũng chọn cạnh biên phía Tây là MN trùng với trục X của hệ toạ độ giả định. Các
hướng trong lưới có khả năng thông hướng là rất lớn.
4e$f'G F4&9
Chọn dạng lưới đa giác khung bao quanh biên và gối đầu lên các điểm lưới tam
giác.
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
6
Đồ án Trắc Địa Công Trình TPCN Giáo viên hớng dẫn: Lê Đức Tình
+ Nhim v: lm c s phỏt trin li tng dy tip theo.
+ S dng mỏy ton c in t lờn vic o gúc v cnh tr lờn d dng, do ú
chỳng ta chn li tng dy bc 2 l li a giỏc.
+ Li khng ch tng dy l cỏc ng chuyn cp I dui thng cú cnh di l
200 m. Dc theo cỏc biờn ca t giỏc em t cỏc cnh ca li gm 4 dng
chuyn chy theo 4 cnh ca t giỏc trc a.
+ chớnh xỏc o c trong li nh sau: m
S
= 5 mm , m
ừ
= 5 ,
1/T=1/10000 ữ1/15000.
&e$f'G F4&;
2
= 0.1mm.M.
2
Nh vy, phc v cho cụng tỏc b trớ thỡ li khng ch cn tho món c 2 yờu
cu trờn.
Cỏc ch tiờu k thut li tam giỏc :
Tam giỏc hng IV:
+ Chiu di cnh: 2ữ6 km.
+ chớnh xỏc o gúc: (2ữ2.5).
+ chớnh xỏc o cnh ỏy: m
b
/b= 1/200000.
SV: Tổ 1 Lớp: LT. Trắc địa B K4
7
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
+ Góc nhỏ nhất : không nhỏ hơn 30
0
.
+ Sai số tương đối cạnh yếu nhất : (m
s
/s)
yếu
=(1/70000÷1/80000).
Các chỉ tiêu kỹ thuật khi bố trí đường chuyền :
Các mục
Đường chuyền
Hạng IV Cấp 1 Cấp 2
Chiều dài đường chuyền dài
nhất(km)
-Đường đơn
15
1:10000
5”
2
1,5
9
0,35
0,08
15
1:5000
10”
II.2.2. Ước tính độ chính xác đặc trưng của các bậc khống chế.
- Với lưới tam giác(lưới cơ sở) độ chính xác đặc trưng là (
S
m
S
)
y/n
, sai số trung
phương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất.
Từ các kết quả trên ta có:
(
S
m
S
)
y/n
67000
1
8
n"5
n"10
n"20
[ ] [ ]
i
km
i
tbi
G
tb
S
S
m
TS
M
T
=⇒=
1
2/
1
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
[ ]
S
ff
S
f
T
yx
chính xác giữa hai bậc lưới kề nhau là K =2 thì ta có:gh
T
1
=
22
1
1
][
5.2
1
1
][][
K
S
m
S
K
S
f
S
f
i
km
do
S
gocdo
S
iGC
Sm
S
mMM 25,1=5,2
2
=5,2.=
[ ] [ ]
S
m
S
S
M
T
i
km
C
do
tb
25,1
1
==
[ ] [ ]
[ ]
S
mS
T
ikm
do
gh
.
.5,2
1
=
⇒
[ ]
S
mS
T
ikm
do
gh
.
.5,2
1
2
=+
K
Ta được:
6
10
8,2
][
1
i
gocdo
S
gh
m
S
f
T
=
=
+
+ Đối với lưới bậc hai: m
10
62
8.2
1
6
==
gh
T
Tương đương sai số tương đối giới hạn khép đường chuyền đa giác II là:
7000
1
5000
11
÷=
T
Vậy ta phải đo góc, cạnh lưới tăng dày bậc 2 với độ chính xác tương đương đường
chuyền đa giác II.
8P8W&$B"&"3$&"ig&"B"Dd&)("*'&"&/0123$45'
8P898$"%!&$"L:>0/b)=&$"$(
Sau khi xem xét, đánh giá khu vực thiết kế lưới , ta chon phương án thiết kế lưới
khống chế cơ sở là lưới tứ giác trắc địa. Sau khi có kết quả giải phóng mặt bằng, tất
cả các điểm đều được thông hướng. Em chọn các điểm hồ giải làm điểm gốc, hai
cạnh khởi tính. Lưới gồm 4 điểm A,B,C,D. Lưới đo 8 góc và 4 và phương vị AB
9898.&"aO"/'d$"$():A$B"$Rd&d&"c0.&"RO"jO
a. Lựa chọn đồ hình xây dựng lưới khống chế mặt bằng
Để đảm bảo các điểm mốc được bảo vệ lâu dài phục vụ cho quá trình bố trí
hệ trục và nền móng công trình nhà cao tầng thì các điểm được chọn phải cách xa
’
0
’’
- Để xác định toạ độ gần đúng ta có 2 cách:
+ Cách 1: Thiết kế lưới trên bản vẽ, đo sơ bộ các góc, cạnh. Lấy toạ độ điểm A và
phương vị cạnh AB để tính ra toạ độ các điểm còn lại( gần đúng ).
+ Cách 2: Sử dụng lệnh id để lấy trực tiếp toạ độ các điểm từ bản vẽ của Autocad.
Bảng thống kê toạ độ gần đúng của các điểm B,C,D
STT Tên X
0
(mm) Y
0
(mm)
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
11
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
điểm
1 _ 2390800 585000
2 2391580 643486
3 k 2325090 642646
Bảng thống kê chiều dài các cạnh gần đúng
STT Tên cạnh S
0
(mm)
1
[_
65800
2
_
58491.2
+ Trục chi tiết(trục xác định vị trí các hạng mục công trình)
M
p
= 1
÷
3 mm
Suy ra sai số vị trí điểm lớn nhất cho phép của các trục chi tiết để đảm bảo
độ chính xác bố trí cho tất cả các trục cần bố trí như đã nói ở trên là: M
p
= 3mm
Sai số trung phương chiều dài cạnh yêu cầu
Ta có công thức sau:
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
12
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
21244
1
66495
13.3
===
CD
S
c
y
m
m
CDS
CD
CD
24.4).
"
(
2
2
=+
ρ
α
Sai số trung phương phương vị cạnh yếu CD yêu cầu
Từ công thức
( )
cttrP
m
.
.2
=
mmS
m
m
CDS
CD
CD
24.4).
"
9898;8W&$B"g&"B"Dd&)$"$(
- Chọn ẩn số
Chọn ẩn số là tọa độ các điểm B,C,D sau bình sai: X
B
, Y
B
, X
C
,Y
D
, X
D
,Y
D
và ọY
B
, ọY
B
, ọX
C
, ọY
C
, ọX
D
, ọY
D
là các số hiệu chỉnh của ẩn số.
X
0
B
Phương trình số hiệu chỉnh cho góc
β
là:
k
jkjjkjikiikikkikjkkikj
k
lYbXaYbXaYbbXaav
ββ
δδδδδ
+−−++−+−=
)()(
- Phương trình số hiệu chỉnh cho các cạnh đo
Giả sử có cạnh đo ki
i
k
Hình
Phương trình số hiệu chỉnh cạnh là:
kiki
SikiikikkikkiS
lYXYXv
+++−−=
δαδαδαδα
0000
sincossincos
- Cho góc phương vị đo:
Giả sử có góc phương vị đo
ki
α
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
do
kikiS
SSl
ki
−=
0
doki
ki
l
αα
α
−=
0
Khi ước tính do không có trị đo nên sẽ không có số hạng tự do
Các hệ số hướng a,b của các hướng đo được tính như sau:
2
0
0
0
0
"
sin
"
ki
ki
ki
∆
−=−=−=
ρ
α
ρ
00
,
kiki
S
α
là các góc phương vị và chiều dài gần đúng của các cạnh được tính từ tọa độ
gần đúng của các điểm.
00
00
0
ki
ki
ki
XX
YY
arctg
−
−
=
α
( ) ( )
00
2
0
của phương trình số hiệu chỉnh cạnh
Tên cạnh
ỏ
0
Cosỏ Sinỏ
[_ 0 0 0 1 0
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
15
§å ¸n Tr¾c §Þa C«ng Tr×nh TPCN Gi¸o viªn híng dÉn: Lª §øc T×nh
_ 89 11 57 0 1
k 180 11 10.8 -1 0
k[ 270 0 0 0 -1
Bảng các hệ số a
kj
, b
kj
cho phương trình số hiệu chỉnh góc và phương vị
b. Tính trọng số của các trị đo.
Trọng số p
i
có thể tính như sau:
2
i
i
m
c
p =
hay
- Trị đo phương vị:
2
2
α
β
α
m
m
p =
Chọn máy đo là máy SET-3B, với m
õ
= 3”, m
S
= (3 + 2.10
-6
.D)mm, m
ỏ
= 0.1”
Bảng các giá trị m
S
của các cạnh
Tên cạnh m
S
AB 3.13
BC 3.12
CD 3.13
AD 3.12
Bảng tổng hợp các hệ số của hệ phương trình số hiệu chỉnh
v1
1.536 -1.749 -3.578 0.006 1
v2 0.000 -3.135 -1.536 1.749 1
v3 -1.556 1.361 1.556 1.774 1
v4 -1.970 1.821 3.526 -0.047 -1.556 -1.774 1
v5 3.526 -0.047 -1.990 -1.702 1
v6 -1.497 -1.353 -0.039 3.102 1
v7 -1.556 -1.774 -0.039 3.102 1.595 -1.328 1
v8 1.556 1.774 2.022 -1.779 1
v9 0.000 -3.135 900
v10 1 0 0.92
v11 0 -1 0 1 0.93
v12 1 0 -1 0 0.93
v13 0 1 0.92
c. Lập hệ phương trình chuẩn R
Hệ phương trình chuẩn dưới dạng ma trận: R = A
T
.P.A
].$+"%0*[
0 0 1.536079657 -1.7486609
-
3.5781233
3
0.0055863
6
0 -3.13472644 -1.53607966
1.7486609
4 0 0
-
1.5561525
1 0 0 0 0 0
0 -0.99990232 0 0.99990232 0 0
0 0 0.999994712 0
-
0.99999471 0
0 0 0 0 0 1
].$+R = A
T
.P.A
24.496964 -0.33691139 -13.9026026 -10.747199 1.30785618 0.03132619
-0.3369114
8866.07536
5
11.3859036
2 -11.916273 0.04097992 -1.6169359
-13.902603
11.3859036
2 24.281548 -0.2318828 -11.9136491 -10.84008
-10.747199 -11.9162733 -0.23188279
21.391848
5 11.3283715 -8.241713
1.3078562 0.04097992 -11.9136491
11.328371
5 25.2075295 -0.3341202
0.0313262 -1.61693589 -10.8400801 -8.241713 -0.33412025 21.7600832
Theo lý thuyết sai số thì ma trận trọng số đảo được tính như sau:
Q = R
-1
= (A
T
−
−
=
CD
CD
CD
CD
S
CD
F
α
α
α
α
sin
cos
sin
cos
=
CD
S
S
P
m
1
µ
=
= 1.74 mm
* Sai số trung phương phương vị cạnh yếu CD
Vec tơ hàm trọng số phương vị cạnh CD là :
−
−
=
CD
CD
CD
CD
αα
α
1
=
= 0.96
Và
CD
CD
P
m
α
α
µ
1
=
= 2.93”
* Sai số tương hổ vị trí của cặp điểm C và D
(m
th
)
CD
=
2
2
).
"
(
CDS
<==
c
y
CD
S
CD
S
S
M
S
M
CDCD
+
( )
''''
02.993.2 =<=
c
y
MM
CD
+
( ) ( )
( )
mmMmmM
c
y
CD
Hà Nội,Tháng 08 năm 2011
Sinh viên
Tổ 1
SV: Tæ 1 Líp: LT. Tr¾c ®Þa B – K4
21