Ước tính độ chính xác thành lập lưới không chế thi công cầu

Đồ án môn học TĐCT Giao Thông Thủy Lợi Thủy Điện
Chơng 1
Tổng quan về công tác Trắc địa cho giai đoạn
khảo sát thiết kế công trình cầu
1.1. Yêu cầu chung
1. Nhiệm vụ:
a) Khảo sát chon địa điểm xây dựng cầu:
Trong công tác này ta cần tìm ra đợc hớng nào vuông góc với hớng của dòng
chảy, khúc sông tại vị trí nào tại khu vực xây dựng thẳng nhất,và tại đó hớng của dòng
chảy trong nhiều năm không thay đổi ở những độ cao mực nớc khác nhau. Tìm nơi
lòng sông hẹp nhất, những đoạn sông không có bãi bồi, sông nhánh hoặc những nơi
khúc sông không bị đổi hớng đột ngột. Chọn nơi có địa chất thuận lợi, nơi lớp đá gốc
không quá sâu và bờ sông không dốc đứng. Lòng sông cần phải ổn định và không
thay đổi theo thời gian.
b) Đo vẽ địa hình khu vực xây dựng cầu:
Đối với các công trình cầu lớn hơn 100m ta tiến hành đo vẽ trực tiếp bản đồ địa
vật và bản đồ chi tiết tỷ lệ lớn khu vực xây dựng. Bản đồ địa vật dùng làm cơ sở để
thành lập tổng bình đồ công trình cầu và các đoạn cầu dẫn, để chọn vị trí các công
trình điều chỉnh và các tuyến đo dạc thuỷ văn, đồng thời làm cơ sở cho việc đo vễ địa
chất công trình. Ngoài ra bản đồ này còn sử dụng để thành lập bản thiết kế tổ chức
công tác xây dựng và thiết kế công tác trắc địa. Đối với bản đồ chi tiết tỷ lệ lớn dùng
cho thành lập bản vẽ thi công công trình cầu và thiết kế các đoạn cầu dẫn.
c) Xây dựng lới tam giác cầu và xác định chiều dài chỗ vợt bằng cầu:
Xác định khoảng cách giữa hai điểm đánh dấu chỗ vợt đặt trên hai bờ sông đối
diện. Khoảng cách này chính là chiều dài chỗ vợt và đợc sử dụng để đo nối giải tích
bản thiết kế công trình cầu với các điểm cơ sở trắc địa và với điểm cọc của tuyến đ-
ờng.
d) Chuyền độ cao qua sông:
1
Đồ án môn học TĐCT Giao Thông Thủy Lợi Thủy Điện
Xây dựng một mạng lới thuỷ chuẩn hai bên bờ sông và đo nối các mốc thuỷ

chuẩn hai bên bờ sông bằng phơng pháp đo thuỷ chuẩn.
e) Bố trí tâm trụ và mố cầu:
Bố trí tuyến đờng qua cầu, cụ thể là chính xác hoá các cọc lộ trình trên đoạn v-
ợt, kiểm tra sự liên kết của cầu với đờng lên cầu.
Bố trí trực tiếp các tâm trụ cầu: Nếu bố trí cầu trên cạn thì vị trí mặt bằng của
tâm trụ cầu có thể đợc xác định bằng cách đặt trực tiếp các khoảng cách thiết kế từ
các điểm khởi đầu theo trục dọc công trình. Hoặc cũng có thể xây dựng các cầu nhỏ
song song với cầu chính nhng phải đảm bảo cầu nhỏ này không rơi vào khu vực thi
công cầu.Trờng hợp trên các sông lớn ta bố trí theo phơng pháp giao hội thuận từ ít
nhất 3 điểm của lới tam giác. hiện nay ngời ta bố trí tâm trụ bằng các máy đo xa điện
quang chính xác và việc bố trí đợc thực hiện theo phơng pháp gần đúng dần.
f) Kiểm tra kết cấu nhịp cầu:
Xác định vị trí tim cầu và kiểm tra định kỳ xem việc lắp ráp các giàn chính có
thẳng hay không. Đặt giàn đúng độ cao và kiểm tra trục tải xây dựng.
2. Nội dung :
a) Thiết kế các phơng án, chọn vị trí xây dựng cầu và đánh dấu nó ngoài thực
địa:
Căn cứ các tài liệu đã khảo sát ở các giai đoạn trớc ta xác định đợc vị trí xây
dựng cầu thích hợp và lập ra các phơng án thiết kế lới khống chế trắc địa. Tính toán
đánh giá để tìm ra phơng án có lợi nhất và bố trí ra thực địa.
b) Thành lập bình đồ địa vật của khu vực xây dựng cầu, đo vẽ bình đồ chi tiết
kết hợp với đo cao lòng sông:
Tiến hành đo vẽ bình đồ địa vật của vùng vợt sông và đo vẽ bình đồ chi tiết tỷ
lệ lớn ngay trên khu vực xây dựng cầu. Đối với sông rông nhỏ hơn 500m ta tiến hành
đo vẽ bình đồ địa vật tỷ lệ 1/5000 và bình đồ tỷ lệ lớn 1/1000. Đối với sông lớn hơn
500m ta tiến hành đo vẽ bình đồ địa vật 1/10000 và bình đồ tỷ lệ lớn 1/2000.
Xác định độ sâu lòng sông và vị trí điểm đo sâu đồng thời xác định mực nớc tại
thời điểm đo sâu.
2
Đồ án môn học TĐCT Giao Thông Thủy Lợi Thủy Điện

c) Xác định chiều dài chỗ vợt bằng cầu, đo nối các trụ cầu với các điểm cọc
của tuyến đờng:
Lập lới tam giác cầu lấy hai điểm mố cầu ở hai bên bờ làm hai điểm thuộc lới.
Tiến hành đo nối hai điểm này với lới cơ sở, sau đó đo đạc lới và xác định chiều dài
chỗ vợt bằng cầu
d) Lập hệ thống lới khống chế độ cao và chuyền độ cao qua sông:
Sau khi bố trí xong các mốc độ cao ở hai bên bờ sông ta đo nối chúng với nhau
bằng đo thuỷ chuẩn. Tuỳ theo điều kiện ta tiến hành truyền độ cao theo phơng pháp
nào: Thuỷ chuẩn hình học kép hay thuỷ chuẩn lợng giác,thuỷ chuẩn thuỷ tĩnh.
1.2. Xác định chiều dài chỗ vợt bằng cầu
Khi khảo sát chọn vị trí xây dựng cầu, cần phải biết khoảng cách giữa hai điểm
đánh dấu cố định đánh dấu chỗ vựơt đặt trên hai bờ sông đối diện, ngoài vùng ngập.
Khoảng cách này dợc gọi là chiều dài của chỗ vợt và đợc sử dụng để đo nối giải tích
bản thiết kế công trình cầu với các điểm cơ sở trắc địa và với các điểm cọc của tuyến
đờng.
- Độ chính xác đo chiều dài này ngoài thực địa đợc quy định bởi độ chính xác cần
thiết xây dựng cầu. Nh đã biết, chiều dài toàn cầu đợc xác định nh sau:
)(
21
qqplL
ii
+++=

Trong đó:
i
l
: Là chiều dài tính toán của từng kết cấu nhịp.
i
p
: Là khoảng cách trên trục cầu giũa hai tâm đế gối kề nhau trên cùng một trụ.

i
q
: Khoảng cách trên trục cầu từ tâm đế gối đến vách tờng dứng phía sau của
mố.
n- Số nhịp cầu.
3
L
B
A
l
l
l
p p
q
q
2
3
1
1
2
1 2
Đồ án môn học TĐCT Giao Thông Thủy Lợi Thủy Điện
Khi các đại lợng độc lập nhau thì sai số cho phép xác định chiều dài cầu sẽ là :
2222
2)1(
qpliL
n

++=

Trong đó:
T
li
/1=

: Là sai số cho phép khi chế tạo và nắp ráp các kết cấu nhịp. Đối với cầu có
kết cấu phức tạp, quy phạm quy định
l

=1/10.000 và vói cầu có kết cấu đơn giản thì
l

=1/6000.
p

- Sai số dọc vị trí tơng hỗ của hai tâm đế gối kề nhau trên một trụ. Vì các đế gối đ-
ợc bố trí từ tâm trụ cầu và sai số lắp đặt mỗi tâm đế gối vào khoảng
,5mm
nên có thể
lấy
cm
p
2=

.
q

- Là sai số đặt khoảng cách q( cho phép
,5mm
).

Do vậy:

( )

+= 2/)/(
2
)(
nTl
cmicmL

Nếu chiều dài các nhịp là nh nhau thì sai số cho phép xác định chiều dài cầu là :
[ ]
nTl
cmcmL
.5.0)/(
22
)()(
+=

1.3. Đo vẽ địa hình khu vực xây dựng cầu

4