phương án xây dựng lưới và xử lý số liệu đo lún công trình cao tầng

Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Mở đầu
Những năm gần đây cùng với sự phát triển về kinh tế, các công trình nhà
cao tầng đợc xây dựng khắp nơi trên cả nớc, đặc biệt ở các thành phố lớn và các
khu công nghiệp. Hà Nội là một thành phố dợc xây dựng từ lâu và các thời kỳ
xây dựng bị ngắt quãng nên đặc điểm xây dựng ở đây không đợc xây dựng
đồng bộ các công trình xây dựng xen kẽ lẫn nhau vào các thời kỳ khác nhau.
Theo tài liệu khảo sát địa chất vùng châu thổ Sông Hồng nhất là khu vực
Hà Nội cho thấy đây là vùng đất có lịch sử hình thành là đồng bằng tích tụ nên
khả năng chịu tải của một số tầng địa chất kém nh tầng Hải Hng, tầng Thái
Bình, có thể nói đây là vùng đất yếu, kém chịu nén. Mặt khác do nhu cầu cuộc
sống, việc khai thác nớc ngầm ngày càng tăng, làm cho điều kiện địa chất ở đây
bị thay đổi. Từ những nguyên nhân nêu trên cùng với một số nguyên nhân khác
nh thiết kế kết cấu móng công trình, chất lợng vật liệu công trình, điều kiện khí
hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, ma nhiều . . . đã làm cho các công trình xây
dựng bị biến dạng, dẫn đến kết cấu bị phá vỡ làm cho một số công trình không
thể sử dụng đợc. Biến dạng công trình do nhiều nguyên nhân gây nên trong đó
nguyên nhân chủ yếu là công trình bị lún và lún không đều dẫn đến công trình
bị vặn xoắn.
Để có cơ sở đánh giá mức độ và khả năng biến dạng của công trình , từ đó
có biện pháp kịp thời can thiệp , khắc phục trớc khi công trình bị h hỏng trầm
trọng thì công tác quan trắc độ lún công trình là không thể thiếu và phải đợc
tiến hành thờng xuyên.
Theo thực tế hiện nay thì công tác quan trắc độ lún công trình không những
đợc quan tâm mà còn không thể thiếu đợc khi xây dựng và sử dụng công trình.
Trong công tác quan trắc độ lún công việc quan trọng nhất là việc xử lý số liệu
sau khi quan trắc. Nhng với sự phát triển của ngành khoa học công nghệ thông
tin hiện nay thì việc xử lý kết quả quan trắc đã đợc thực hiện nhanh và chính
xác.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49

1
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, trong đồ án tốt nghiệp em đã chọn và
nghiên cứu đề tài : Phơng pháp xây dựng lới và xử lý số liệu đo lún công trình
cao tầng.
Đồ án đợc thực hiện gồm 3 chơng với các nội dung sau :
Chơng I : Khái quát chung.
Chơng II : Thiết kế phơng án xây dựng lới và xử lý số liệu đo lún công
trình cao tầng.
Chơng III : Thực nghiệm.
Em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo, hớng dẫn tận tình của thầy giáo
TS.Dơng Vân Phong trong thời gian qua để em có thể hoàn thành bản đồ án
của mình đúng thời hạn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2007

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
2
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Chơng 1
KháI quát chung
1.1 Khái quát về chuyển dịch biến dạng công trình
1.1.1 Phân loại chuyển dịch biến dạng công trình
Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, có thể chia chuyển dịch công trình
thành 2 loại:
- Sự trồi lún: công trình bị chuyển dịch trong mặt phẳng thẳng đứng;
- Chuyển dịch ngang: công trình bị chuyển dịch trong mặt phẳng nằm

ngang;
Sự chuyển dịch không đều có thể gây nên biến dạng công trình;
Các biến dạng thờng gặp là cong, vặn xoắn, rạn nứt. Nếu công trình bị
biến dạng nghiêm trọng thì có thể dẫn đến sự cố.
Trong phạm vi đồ án này ta chỉ nghiên cứu chuyển dịch theo phơng
thẳng đứng.
1.1.2 Nguyên nhân của chuyển dịch theo phơng thẳng đứng
Các công trình bị chuyển dịch theo phơng thẳng đứng là do tác động của
2 loại yếu tố chủ yếu:
- Điều kiện tự nhiên.
- Quá trình xây dựng, vận hành công trình.
Tác động của các yếu tố tự nhiên bao gồm:
a. Khả năng lún, trợt của lớp đất đá dới nền móng công trình và các hiện
tợng địa chất công trình, địa chất thủy văn khác.
b. Sự co giãn của đất đá.
c. Sự thay đổi của các điều kiện thủy văn theo nhiệt độ, độ ẩm và mực n-
ớc ngầm.
Các yếu tố liên quan đến quá trình xây dựng, vận hành công trình bao
gồm:
a. ảnh hởng của trọng lợng bản thân công trình.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
3
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
b. Sự thay đổi các tính chất cơ lý, đất đá do việc quy hoạch cấp thoát n-
ớc.
c. Sự sai lệch trong khảo sát địa chất công trình, địa chất thủy văn.
d. Sự suy yếu của nền móng công trình do thi công các công trình dới
công trình.
e. Sự thay đổi áp lực lên nền móng công trình do xây dựng các công trình

khác ở gần.
f. Sự rung động của nền móng công trình do vận hành máy móc và hoạt
động của các phơng tiện giao thông.
1.1.3 Đặc tính và các tham số chuyển dịch theo phơng thẳng đứng
Độ lún tuyệt đối của 1 điểm là đoạn thẳng (tính theo chiều thẳng đứng)
từ mặt phẳng ban đầu của nền móng đến mặt phẳng lún ở thời điểm quan trắc
sau đó.
Các điểm ở những vị trí khác nhau của công trình có độ lún bằng nhau
thì quá trình lún đợc coi là lún đều. Lún đều chỉ xảy ra khi áp lực của công trình
và mức độ chịu nén của đất đá ở các vị trí khác nhau của nền là nh nhau.
Độ lún không đều xảy ra do sự chênh lệch áp lực lên nền và mức độ chịu
nén của đất đá không nh nhau. Lún không đều làm cho công trình bị nghiêng,
cong, vặn, xoắn và các biến dạng khác.
Biến dạng lớn sẽ có thể dẫn đến hiện tợng gãy, nứt ở nền móng và tờng
của công trình.
Sự chuyển dịch của công trình đợc đặc trng bởi các tham số:
a. Độ lún công trình của nền móng: S
tb
;
b. Chênh lệch tơng đối độ lún 2 điểm trên nền là tỷ số giữa hiệu độ lún và
khoảng cách giữa 2 điểm đó:
L
S

;
c. Độ nghiêng i của nền móng là tỷ số giữa hiệu độ lún giữa 2 điểm ở 2 đầu
công trình và chiều dài công trình.
d. Độ cong tơng đối của công trình :
L
f

(tỷ số giữa tên trơng cung và dây
cung).
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
4
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
e. Độ vặn xoắn tơng đối của công trình đợc đặc trng bằng góc
f. Chuyển dịch ngang của công trình: u
1.1.4 Mục đích và nhiệm vụ quan trắc độ lún
Quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình là để xác định mức độ
chuyển dịch biến dạng, nghiên cứu tìm ra nguyên nhân chuyển dịch biến dạng
và từ đó có biện pháp xử lý, đề phòng tai biến đối với công trình. Cụ thể là:
a. Xác định giá trị chuyển dịch biến dạng để đánh giá mức độ ổn định
của công trình.
b. Kiểm tra việc tính toán, thiết kế công trình.
c. Nghiên cứu quy luật biến dạng trong những điều kiện khác nhau và dự
đoán biến dạng của công trình trong tơng lai.
d. Xác định các loại biến dạng có ảnh hởng đến quá trình công nghệ, vận
hành công trình.
Để quan trắc chuyển dịch biến dạng một công trình, trớc hết cần phải
thiết kế phơng án kinh tế - kỹ thuật bao gồm:
a. Nhiệm vụ kỹ thuật.
b. Khái quát về công trình, điều kiện tự nhiên và chế độ vận hành.
c. Sơ đồ phân bố mốc khống chế và mốc kiểm tra.
d. Sơ đồ quan trắc.
e. Yêu cầu độ chính xác quan trắc ở những giai đoạn khác nhau.
f. Phơng pháp và dụng cụ đo.
g. Phơng pháp chỉnh lý kết quả đo.
h. Sơ đồ lịch cho công tác quan trắc.
i. Biên chế nhân lực và dự toán kinh phí.

1.2. Các phơng pháp quan trắc độ lún công trình
Khi đo độ lún công trình, có thể sử dụng một trong các phơng pháp sau:
- Phơng pháp đo cao hình học.
- Phơng pháp đo cao lợng giác.
- Phơng pháp đo cao thủy tĩnh.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
5
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
- Phơng pháp chụp ảnh.
1.2.1 Quan trắc lún bằng phơng pháp đo cao hình học
Đây là phơng pháp cơ bản đợc ứng dụng trong hầu hết các công trình.
Tùy theo yêu cầu độ chính xác quan trắc biến dạng công trình mà ngời ta dùng
các loại máy khác nhau. Thông thờng quan trắc lún đòi hỏi độ chính xác hạng
II thuỷ chuẩn nhà nớc, do vậy máy thờng đợc sử dụng là Ni004 hoặc Ni007.
Gần đây, do tiến bộ của khoa học kỹ thuật, máy thủy chuẩn điện tử bớc đầu đợc
đa vào sử dụng trong đo thủy chuẩn hạng 2 nhà nớc. Mia đợc sử dụng là mia
invar mã vạch. Trớc mỗi chu kỳ đo máy và mia cần phải đợc kiểm nghiệm cẩn
thận theo quy phạm, đặc biệt là xác định độ ổn định của góc i của máy.
Sơ đồ lới và chơng trình đo đợc quy định thống nhất với tất cả các chu kỳ
đo để giảm thiểu lợng sai số hệ thống tới kết quả đo lún, đồng thời với mỗi công
trình nên sử dụng 1 máy thủy chuẩn và 1 mia invar cố định, cùng với một ngời
đo từ chu kỳ đầu tới chu kỳ cuối, trong những điều kiện ngoại cảnh tơng tự
nhau (sáng, tra, chiều) nhằm hạn chế sai số hệ thống lên kết quả đo.
Các chỉ tiêu kỹ thuật và hạn sai tuân thủ theo quy phạm hiện hành.
Phơng pháp này đo đợc độ lún tuyệt đối, máy và dụng cụ đơn giản, nhng
để chỉnh lý thì phơng pháp này đòi hỏi kỹ thuật rất cao.
1.2.2 Quan trắc lún bằng phơng pháp đo cao thủy tĩnh
Trong những điều kiện đặc biệt, ngời ta áp dụng phơng pháp này, ví dụ
trong các công trình công nghiệp có các bệ móng máy phức tạp với điều kiện

quan trắc chật hẹp.
Thực chất của phơng pháp này là áp dụng nguyên lý bình thông nhau.
Trong phơng pháp, ngời ra gắn phần đầu và phần cuối của hệ thống đo vào mốc
kiểm tra và mốc cơ sở. Với mỗi chu kỳ đo, kết nối các mốc kiểm tra với mốc cơ
sở bằng dây dẫn chất lỏng. Trong phơng pháp này có mất điểm chú ý:
- Lựa chọn chất lỏng trong ống dẫn hợp lý, có thể là dầu nhẹ (SEA 10 đến
SEA 15), để giảm khả năng tạo bọt, giảm khả năng giãn nở do nhiệt.
- Chọn tuyến đo có sự chênh lệch nhiệt độ trong môi trờng ít nhất.
- Tính số hiệu chỉnh do chênh cao nhiệt độ theo tuyến ống.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
6
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
- Đọc số đầu - cuối đồng thời.
1.2.3 Quan trắc lún bằng phơng pháp đo cao lợng giác
Trong những điều kiện không thuận lợi hoặc kém hiệu quả đối với đo cao
hình học và yêu cầu độ chính xác đo lún không cao thì áp dụng phơng pháp đo
cao lợng giác tia ngắm ngắn, không quá 100m.
Máy kinh vĩ dùng trong phơng pháp này có độ chính xác cao nh Theo
010, wild T2, T1, T2 và các máy có độ chính xác tơng đơng.
Trong đo cao lợng giác, chênh cao giữa trục quay của ống kính máy kinh
vĩ và điểm ngắm trên mia đợc tính theo công thức:
lctgZh
=
(1.1)
Trong đó:
l
- khoảng cách nằm ngang từ tâm máy đến mia, đợc đo trực
tiếp hoặc đợc tính theo công thức:
)sin(

sin.sin
21
21
ZZ
ZZ
bl

=
(1.2)
Trong trờng hợp
l
đợc tính theo công thức (1.1) thì khi đó phải ngắm hai
điểm trên mia để có hai góc thiên đỉnh
21
, ZZ
Khoảng cách
b
giữa hai điểm ngắm mia phải đợc xác định chính xác.
Phơng pháp này có thể đợc thay thế cho đo cao hình học. Tuy nhiên ph-
ơng pháp này mất tơng đối nhiều công sức vào việc đánh dấu điểm. Ngoài ra
còn bị ảnh hởng bởi chiết quang.
1.2.4 Quan trắc lún bằng phơng pháp chụp ảnh
Phơng pháp đo là chụp ảnh đơn và chụp ảnh lập thể.
Cơ sở của phơng pháp là gia công các ảnh chụp mặt đất. Phạm vi ứng dụng
của phơng pháp này là khi cần xác định các đại lợng biến dạng rất nhanh. Độ
chính xác của phơng pháp phụ thuộc vào khoảng chụp.
Trong đo độ lún công trình thì phơng pháp đo cao lợng giác và chụp ảnh
không đảm bảo độ chính xác, còn phơng pháp đo cao thuỷ tĩnh quá phức tạp
nên ngời ta sử dụng phổ biến phơng pháp đo cao hình học vì phơng pháp này
cho độ chính xác cao lại đo đạc thuân lợi.

Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
7
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Chơng 2
Phơng pháp xây dựng lới và xử lý số liệu đo lún công
trình cao tầng
2.1 Xác định độ chính xác quan trắc độ lún công trình và
lựa chọn chu kỳ đo hợp lý
2.1.1 Xác định độ chính xác quan trắc lún công trình
Quan trắc chuyển dịch và biến dạng công trình đợc thực hiện dựa trên yêu
cầu khảo sát độ biến dạng công trình. Độ chính xác quan trắc biến dạng tùy
thuộc lợng và tốc độ biến dạng, độ chính xác thực tế mà phơng pháp và máy
móc, thiết bị có thể đạt đợc và mục đích quan trắc biến dạng. Nói chung, nếu
quan trắc biến dạng là để đảm bảo an toàn cho công trình thì sai số quan trắc
phải nhỏ hơn 1/10
ữ
1/20 lợng biến dạng cho phép.
Để thỏa mãn các đòi hỏi trên, công tác quan trắc biến dạng phải đạt độ
chính xác quan trắc ở từng loại công trình và sự phân bố các chu kỳ quan trắc
sao cho phù hợp với loại công trình đó.
Về nguyên tắc, quan trắc lún công trình đòi hỏi độ chính xác xác định
bằng biểu thức :

)1(
.


=
itti

tiS
SS
m
(2.1)
Trong đó:
Sti
m
- yêu cầu độ chính xác quan trắc độ lún ở thời điểm
i
t
;

)1(
,

itti
SS
- độ lún (dự báo) ở thời điểm
ti
và
)1(

i
t
;


- hệ số đặc trng cho độ tin cậy của kết quả quan trắc, thông
thờng
64

ữ=

;
Công tác quan trắc độ lún nhà cao tầng thực hiện theo phơng pháp đo cao
hình học. Độ chính xác của phơng pháp này phụ thuộc vào tầm quan trọng và
tốc độ lún của công trình.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
8
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Đối với nền móng các thiết bị động lực, các thiết bị chu trình sản xuất liên
hợp ... dùng đo cao hình học hạng I và hạng II; với nhà và công trình bình thờng
dùng đo cao hình học hạng III.
Sai số cho phép khi đo lún quy định nh sau:

1mm đối với toà nhà xây dựng trên nền đất cứng và nửa cứng;

2mm đối với toà nhà xây dựng trên nền đất cát, đất sét chịu nén kém;

5mm đối với toà nhà xây dựng trên nền đất đắp, đất bùn chịu nén
kém;
Đo lún đợc tiến hành nhiều lần, mỗi lần đo gọi là một chu kì. Thời gian
tiến hành các chu kỳ đo đợc xác định trong khi thiết kế kỹ thuật quan trắc lún.
Chu kỳ quan trắc phải đợc tính toán sao cho kết quả quan trắc phản ánh đợc
thực chất quá trình lún của công trình.
Bảng 2-1
Giá trị độ lún
dự tính
(mm)
Giai đoạn xây dựng Giai đoạn khai thác sử dụng

Loại đất nền
Cát Đất sét Cát Đất sét
<50 1 1 1 1
50 100 2 1 1 1
100 250 5 2 1 2
250 500 10 5 2 5
>500 15 10 5 10
Bảng 2-1- Sai số cho phép đo độ lún theo thời gian
(đơn vị tính là milimet)
2.1.2 Lựa chọn chu kỳ đo hợp lý
Tuỳ thuộc vào từng toà nhà mà dự kiến chu kỳ đo. Chu kỳ đo đợc tính
toán sao cho kết quả thu đợc phản ánh đúng thực chất quá trình làm việc của
nền móng và sự ổn định của toà nhà. Có thể phân chia chu kỳ đo thành 3 giai
đoạn:
- Giai đoạn thi công xây dựng, công trình lún nhiều.
- Giai đoạn độ lún giảm dần.
- Giai đoạn tắt lún và ổn định.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
9
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
a. Giai đoạn thi công xây dựng
Giai đoạn thi công xây dựng, (công trình lún nhiều), nên đặt mốc và đo chu
kỳ đầu tiên sau khi thi công xong phần móng. Có thể xác định bằng (%) tải
trọng, nên đo vào các công đoạn công trình đạt 25%, 50%, 75% và 100% tải
trọng bản thân toà nhà. Khi tiến độ xây dựng đều thì có thể bố trí chu kỳ đo
theo tuần hoặc theo tháng.
b. Giai đoạn độ lún giảm dần
Giai đoạn độ lún của toà nhà giảm dần, tuỳ thuộc vào dạng móng, loại nền
đất mà quyết định chu kỳ đo cho thích hợp, các chu kỳ đầu của giai đoạn này có

thể tiến hành từ 3 đến 6 tháng, các chu kỳ tiếp theo đợc quyết định trên cơ sở độ
lún của chu kỳ gần nhất đã xác định. Số lợng chu kỳ trong giai đoạn này tuỳ
thuộc vào giá trị và tốc độ lún của toà nhà mà quyết định.
c. Giai đoạn ổn định và tắt lún
Giai đoạn ổn định và tắt lún đợc đo theo chu kỳ từ 1 đến 2 năm, cho đến
khi giá trị độ lún của toà nhà nằm trong giới hạn ổn định.
Nói chung, thời gian thực hiện các chu kỳ quan trắc tùy thuộc vào từng toà
nhà, loại nền móng công trình, đặc điểm áp lực ngang, mức độ chuyển dịch
ngang và tiến độ thi công toà nhà.
Chu kỳ quan trắc đầu tiên đợc thực hiện ngay sau khi xây toà nhà và trớc
khi có áp lực ngang tác động đến toà nhà.
Các chu kỳ tiếp theo đợc thực hiện tùy theo mức tăng hoặc giảm áp lực
ngang đối với toà nhà.
Trong giai đoạn sử dụng toà nhà, thực hiện 1-2 chu kỳ quan trắc trong một
năm vào những lúc điều kiện ngoại cảnh khác nhau nhiều nhất.
Khi toà nhà ổn định, tốc độ chuyển dịch khoảng 1-2mm/năm thì có thể
ngừng quan trắc chuyển dịch ngang.
Trong trờng hợp điều kiện vận hành toà nhà hoặc mức độ chuyển dịch toà
nhà có sự thay đổi đột ngột thì phải quan trắc bổ sung.
2.2 Thiết kế mốc và lới khống chế phục vụ đo lún công trình
2.2.1 Thiết kế mốc
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
10
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
2.2.1.1 Mốc cơ sở
Mốc cơ sở là mốc cung cấp số liệu gốc để xác định độ lún toà nhà. Mốc cơ
sở cần thoả mãn các yêu cầu sau:
- Giữ đợc độ cao ổn định trong suốt quá trình đo độ lún toà nhà.
- Cho phép kiểm tra một cách tin cậy độ ổn định của các mốc khác.

- Cho phép dẫn độ cao đến các mốc đo lún một cách thuận lợi.
Vị trí các mốc cơ sở cần đợc đặt ở vào lớp đất đá tốt , ổn định (cát, sạn sỏi
hoặc sét cứng có bề dày lớn), các nguồn gây ra chấn động lớn hơn chiều sâu của
mốc (đối với mốc chôn sâu). Khoảng cách từ mốc cơ sở đến toà nhà thờng từ
50-100 mét [7].
Khi lợi dụng các công trình cũ để đặt các mốc cơ sở thì các công trình này
phải hoàn toàn ổn định (không có các hiện tợng biến dạng do chuyển dịch, lún).
Không đặt mốc cơ sở tại các công trình có tải trọng động (tải trọng thay đổi).
Tuỳ thuộc vào yêu cầu độ chính xác đo lún và điều kiện địa chất nền xung
quanh khu vực toà nhà quan trắc, mốc cơ sở dùng trong đo lún có thể đợc thiết
kế theo một trong 3 loại là mốc chôn sâu, mốc chôn nông và mốc gắn tờng hoặc
gắn nền. Xây dựmg hệ thống mốc cơ sở có đủ độ ổn định cần thiết trong quan
trắc độ lún cũng nh chuyển dịch ngang của toà nhà là công việc phức tạp, có ý
nghĩa quyết định đến chất lợng và độ tin cậy của kết quả cuối cùng.
Mốc chôn sâu có thể đợc đặt gần đối tợng quan trắc, nhng đáy mốc phải đạt
đợc độ sâu ở dới giới hạn lún của lớp đất nền toà nhà, tốt nhất là đến tầng đá
gốc, tuy vậy trong nhiều trờng hợp thực tế có thể đặt mốc đến tầng đất cứng là
đạt yêu cầu. Điều kiện bắt buộc đối với mốc chôn sâu là phải có độ ổn định
trong suốt quá trình quan trắc. Để đảm bảo yêu cầu trên cần có biện pháp tính
số hiệu chỉnh dãn nở của lõi mốc do thay đổi nhiệt độ, nếu lõi mốc đợc căng
bằng lực kéo thì phải tính đến cả số hiệu chỉnh do độ đàn hồi. Trong thực tế sản
xuất thờng sử dụng 2 kết cấu mốc chôn sâu điển hình là mốc chôn sâu lõi đơn
(hình 2-1 ) và mốc chôn sâu lõi kép (hình 2-2 ) .
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
11
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
7
5
3

1
4
2
6
d=0.01-0.03

d=0.1-0.3
A A
L
6
7
5
1
3
A A
4
8
2
L
d=0.1-0.3

d=0.01-0.03
1-ống bảo vệ
2-Tầng đát cứng
3-Lõi mốc kim loại
4-Đệm xốp
5-Đầu mốc hình chỏm cầu
6-Nắp bảo vệ đầu mốc
7-Hố bảo vệ
1-ống bảo vệ

2-Tầng đát cứng
3-Lõi chính
4-Đệm xốp
5-Đầu mốc hình chỏm cầu
6-Nắp bảo vệ đầu mốc
7-Hố bảo vệ
8-Lõi phụ
Hình 2.2 : Kết cấu chôn sâu lõi kép
(a):Mặt đứng
(b):Mặt cắt A-A
(b):Mặt cắt A-A
(a):Mặt đứng
Hình 2.1 : Kết cấu chôn sâu lõi đơn
Trong trờng hợp đo lún với yêu cầu độ chính xác tơng đơng với đo cao hạng
II, III có thể sử dụng loại mốc chôn nông hoặc mốc gắn nền làm mốc cơ sở.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
12
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Các mốc chôn nông đợc đặt ở ngoài phạm vi lún của toà nhà quan trắc (cách
ít nhất 1.5 lần chiều cao toà nhà), mốc gắn tờng đợc đặt ở chân cột hoặc ở chân
tờng, mốc gắn nền đợc đặt ở nền của những công trình đã ổn định, không bị lún.
Trong khả năng cho phép cố gắng bố trí mốc cơ sở cách đối tợng quan trắc
không quá xa để hạn chế ảnh hởng sai số truyền độ cao đến các mốc lún gắn
trên công trình.
Do khả năng ổn định của các mốc chôn nông là không cao nên các mốc loại
này đợc đặt thành cụm, mỗi cụm có không dới 3 mốc. Trong từng chu kỳ quan
trắc thực hiện đo kiểm tra giữa các mốc trong cụm và giữa các cụm mốc nhằm
mục đích để phân tích, xác định các mốc ổn định nhất làm cơ sở độ cao cho
toàn công trình. Trên hình 2.3 là sơ đồ kết cấu của một loại mốc chôn nông đợc

sử dụng rộng rãi trong sản xuất.
1
2
3
4
5
7
8
1
0
0
1-Đầu mốc
2-Lõi mốc
3-
ố
ng bảo vệ
4-Bê tông
5-Đế mốc
6-Nắp bảo vệ đầu mốc
7-Hố bảo vệ mốc
8-Lớp bê tông lót
Hình 2.3 : Mốc chôn nông dạng ống
6
2.2.1.2 Mốc đo lún
Khái niệm:
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
13
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Mốc đo lún là mốc đợc gắn trực tiếp vào các vị trí đặc trng của các kết cấu

chịu lực trên nền móng hoặc thân toà nhà, dùng để quan sát độ trồi lún của toà
nhà. Mốc đo lún đợc phân ra nh sau:
- Mốc gắn tờng, cột;
- Mốc nền móng;
- Các mốc chôn sâu dùng để đo độ lún theo lớp đất.
Các đặc điểm và yêu cầu khi bố trí mốc đo lún:
Mốc đo lún phải có kết cấu vững chắc, đơn giản và thuận tiện cho việc đo
đạc, khi đặt mia, treo mia, không làm thay đổi độ cao của nó.
Khi thiết kế các mốc đo lún phải nghiên cứu các tài liệu mặt bằng bố trí
móng, mặt bằng công trình để đặt mốc vào đúng vị trí cần thiết, tránh đợc sự
phá hỏng hoặc mất tác dụng đo đạc trong các chu kỳ sau.
Mốc đo lún cần bố trí sao cho phản ánh đợc một cách đầy đủ nhất về độ
lún của toàn bộ toà nhà, các vị trí đợc dự đoán là lún mạnh và đảm bảo đợc các
điều kiện đo đạc, khi bố trí mốc đo lún cần tham khảo ý kiến của thiết kế. Số l-
ợng mốc đo lún cho một toà nhà cần đợc tính toán một cách thích hợp sao cho
vừa phản ánh đợc đặc trng về độ lún của toà nhà vừa đảm bảo tính kinh tế
Khoảng cách giữa các mốc đo lún phụ thuộc vào điều kiện địa chất toà nhà, cấu
tạo của máy đo, giá trị độ lún ớc tính và mục đích của việc đo độ lún.v.v
Mốc đo lún cần phải đợc đặt sao cho có thể truyền độ cao trực tiếp từ mốc
này sang mốc khác, đặc biệt là ở các vị trí có liên quan đến mặt kết cấu, đồng
thời có thể đo nối với các mốc cơ sở một cách thuận tiện. Tùy vào từng toà nhà
mà khoảng cách và mật độ các mốc đo lún là khác nhau.
Khi đặt các mốc đo lún cần lu ý đến độ cao của các mốc so với mặt nền
đất ở xung quanh và khoảng cách từ đầu mốc đến mặt phẳng của tờng hay cột
để đảm bảo việc đặt mia đợc thuận tiện. Đối với các loại mia dựng trên đầu
mốc, nên đặt mốc ở độ cao từ 15-20 cm so với mặt nền. Với các loại mia treo
nên đặt mốc ở độ cao từ 80-200 cm so với mặt nền. Khoảng cách từ đầu mốc tới
tờng hoặc cột thờng từ 3-4 cm. Nơi đặt các mốc cần phải ghi ký hiệu quy ớc
trên bản vẽ của toà nhà với tỷ lệ 1:100
ữ

1:500 và đặt tên cho mỗi mốc.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
14
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Đối với các toà nhà quan trọng, các toà nhà mặt ngoài ốp bằng men hoặc
đá quý nên chọn loại mốc đo độ lún có bản lề quay, có nắp đậy nhằm đảm bảo
mỹ quan cho toà nhà.
Nếu trong quá trình đo đạc phát hiện thấy mốc bị mất thì phải thay mốc
mới trong vòng bán kính tối đa là 3m kể từ vị trí mốc bị mất. Sau khi gắn mốc
phải đặt tên cho mốc mới va thêm ký hiệu quy ớc.
Sau khi đặt mốc cần đo nối tới các trục định vị các cửa sổ, hay tới các mốc
cửa, các phần lồi của công trình và các góc nhà với độ chính xác tối đa là 10
cm.
Đối với các loại mốc nền, không nên đặt cao quá 1 cm và chú ý đến điều
kiện đặt mia trên đầu mốc. Khi đo lún nền đất xung quanh công trình hoặc nền
đất yếu trên phạm vi rộng cần bố trí các mốc đo lún nằm sâu so với mặt đất từ
40 đến 50 cm.
Số lợng mốc đo độ lún đặt cho nhà dân dụng hoặc công trình công nghiệp
đợc ớc tính theo công thức tổng quát sau đây :
L
P
N
=
Trong đó :
N là số lợng mốc đo độ lún
P là chu vi nhà hoặc chiều dài móng (m)
L là khoảng cách giữa các mốc đo độ lún (m)
Thờng thì khoảng cách giữa các mốc đo độ lún lấy bằng 10
ữ

15 m hoặc theo
các bớc cột toà nhà.
Đối với các nhà xây trên móng cọc hoặc móng bè số lợng đầu mốc đợc tính
bằng công thức:
F
S
N
=
Trong đó:
S là diện tích mặt móng (m
2
)
F là diện tích khống chế của một mốc (m
2
), thờng lấy từ 100 150m.
Cấu tạo mốc đo độ lún đợc phân ra 3 phần chính:
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
15
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
- Thân mốc.
- Đầu mốc.
- Phần bảo vệ.
Tùy thuộc vào toà nhà mà thân mốc có cấu tạo khác nhau. Khi đặt mốc
phải đảm bảo sự liên kết vững chắc giữa thân mốc với thân công trình. Đầu mốc
dạng hình cầu, hoặc hình bán cầu, để bảo đảm khi dựng mia thì mia sẽ luôn
luôn tiếp xúc tại một điểm cố định.
Mốc đo độ lún toà nhà cần đợc bảo quản, tránh va đập. Trờng hợp cần thiết
nên có văn bản bàn giao việc bảo quản mốc với đơn vị chủ quản và thi công
công trình.

Một số mốc thờng dùng trong quan trắc nhà cao tầng
(b)
Hình 2.4 : Mốc gắn tuờng
a-Loại cố định b-Dạng chìm
(a)
Hình 2.5 : Mốc gắn nền
2.2.2 Thiết kế lới độ cao trong quan trắc lún
Để đảm bảo tính chặt chẽ và độ chính xác cần thiết cho việc xác định độ
cao, cần thành lập một mạng lới liên kết các mốc lún và mốc cơ sở trong một hệ
thống thống nhất. Nh vậy mạng lới độ cao trong đo lún công trình có cấu trúc là
hệ thống với ít nhất gồm hai bậc lới : lới cơ sở và lới quan trắc.
1. Lới khống chế cơ sở
Có tác dụng là cơ sở độ cao để thực hiện đo nối độ cao đến các điểm
quan trắc gắn trên thân công trình trong suốt thời gian theo dõi độ lún. Yêu cầu
đối với lới cơ sở là các điểm mốc cơ sở phải ổn định, có độ cao đợc xác định với
độ chính xác cần thiết. Các mốc độ cao đợc đo nối với nhau tạo thành một
mạng lới chặt chẽ với độ chính xác cao và đợc kiểm tra thờng xuyên trong mỗi
chu kỳ quan trắc.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
16
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Lới khống chế độ cao cơ sở bao gồm các tuyến đo chênh cao liên kết
toàn bộ các điểm mốc độ cao cơ sở. Mạng lới này đợc thành lập và đo trong
từng chu kỳ quan trắc nhằm hai mục đích :
a. Kiểm tra đánh giá độ ổn định các điểm mốc.
b. Xác định hệ thống độ cao cơ sở thống nhất trong tất cả các chu
kỳ đo.
Thông thờng sơ đồ lới đợc thiết kế trên mặt bằng công trình sau khi đã
khảo sát, chọn vị trí đặt mốc khống chế ở thực địa. Vị trí đặt và kết cấu mốc

phải lựa chọn cẩn thận sao cho mốc đợc bảo toàn lâu dài, thuận lợi cho việc đo
nối đến công trình, đặc biệt cần chú ý sự ổn định của mốc trong suốt quá trình
quan trắc.Các mốc cơ sở đợc đặt bên ngoài phạm vi ảnh hởng lún công trình,
tuy nhiên không nên đặt mốc quá xa đối tợng quan trắc nhằm hạn chế ảnh hởng
tích luỹ của sai số đo nối độ cao.
Để có điều kiện kiểm tra, nâng cao chất lợng tin cậy của lới khống chế
thì đối với mỗi chu kỳ quan trắc cần xây dựng không dới ba mốc khống chế độ
cao cơ sở. Hệ thống mốc khống chế cơ sở có thể đợc phân bố thành từng cụm,
các mốc trong cụm cách nhau khoảng (15-50m) để có thể đo nối đợc từ 1 trạm
đô hoặc phân bố các mốc rải đều xung quanh công trình.
Trên sơ đồ thiết kế ghi rõ tên mốc, vạch các tuyến đo và ghi rõ số lợng
trạm đo hoặc chiều dài đờng đo trong mỗi tuyến, trong điều kiện cho phép cần
cố gắng tạo các vòng đo khép kín để có điều kiện kiểm tra chất lợng đo chênh
cao, đồng thời bảo đảm tính chặt chẽ của toàn bộ mạng lới.
Để xác định cấp hạng đo và chỉ tiêu hạn sai, cần thực hiện ớc tính để xác
định sai số đo chênh cao trên một trạm hoặc 1km chiều dài tuyến đo. So sánh số
liệu này với chỉ tiêu đa ra trong quy phạm để xác định cấp hạng cần thiết. Thực
tế quan trắc độ lún tại nhiều dạng công trình ở Việt Nam và các nớc khác cho
thấy lới khống chế cơ sở thờng có độ chính xác tơng đơng thủy chuẩn hạng I
hoặc hạng II nhà nớc.
2. Lới quan trắc :
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
17
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Lới quan trắc là mạng lới độ cao liên kết các điểm lún gắn trên công trình
và đo nối với hệ thống các điểm mốc lới khống chế cơ sở. Các tuyến đo cần đợc
lựa chọn cẩn thận, bảo đảm sự thông hớng tốt, tạo nhiều vòng khép kín, các
tuyến đo nối với lới khống chế đợc bố trí đều quanh công trình. Cố gắng đạt đợc
sự ổn định của sơ đồ lới trong tất cả mọi chu kỳ quan trắc.

Các mốc lún đợc đặt ở những vị trí đặc trng cho quá trình lún của công
trình và phân bố đều khắp mặt bằng công trình. Mốc đợc đặt ở vị trí tiếp giáp
của các khối kết cấu, bên cạnh khe lún, tại những nới có áp lực động mạnh,
những khu vực có điều kiện địa chất công trình kém ổn định. Các mốc lún nên
bố trí ở cùng độ cao để thuận lợi cho đo đạc và hạn chế ảnh hởng của một số
nguồn sai số trong quá trình đo đạc, thi công lới. Số lợng và sơ đồ phân bố mốc
lún đợc thiết kế cho từng công trình cụ thể, mật độ điểm mốc phải đủ để xác đ-
ợc các tham số đặc trng cho quá trình lún của công trình.
Đối với các tòa nhà có kết cấu móng băng, tờng chịu lực thì mốc đợc đặt
theo chu vi tại vị trí giao của các tờng ngang, dọc và khoảng (10-15m) đặt một
mốc.
Đối với nhà dân dụng, công nghiệp kết cấu cột, mốc lún đợc đặt trên các
cột chịu lực với mật độ không dới 3 mốc trên mỗi hớng trục.
Đối với nhà lắp ghép, mốc lún đợc đặt theo chu vi tại vị trí trục nhà với
mật độ từ (6-8m) một mốc.
Đối với công trình các kết cấu móng cọc, mốc đợc đặt theo trục công
trình thì mật độ không quá 15m.
Đối với công trình dạng tháp, mốc đợc bố trí đều quanh chân đế công
trình, số lợng mốc tối thiểu là 4 mốc.
Đối với công trình cầu, mốc quan trắc đợc bố trí trên hai mố và các trụ
cầu.
Đối với công trình đờng hầm, bố trí mốc ở nền và hai bên vách hầm.
Đối với công trình thủy lợi, thủy điện, đập dâng, mốc đợc đặt dọc theo
đỉnh đập và các tuyến cơ phía hạ lu, thờng bố trí mốc trên một số mặt cắt ngang
nhất định.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
18
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Đối với đập tràn, mốc lún đợc đặt trên các khối betong, mỗi khối không

ít hơn 3-4 mốc. Tại tuyến đờng ống áp lực, mốc đặt trên các mố, trụ néo, mỗi
trụ đặt 1-2 mốc.
2.2.3 Xác định độ chính xác các bậc lới
Sai số tổng hợp các bậc lới đợc xác định trên cơ sở yêu cầu độ chính xác
quan trắc lún. Nếu yêu cầu đa ra là sai số tuyệt đối độ lún thì việc xác định sai
số độ cao tổng hợp đợc tiến hành nh sau :
Do độ lún đợc tính là hiệu độ cao của hai chu kỳ quan trắc nên sai số
trung phơng độ lún (m
S
) đợc xác định theo công thức :

222
ji
HH
S
mmm
+=
(2.2)
Các chu kỳ quan trắc thờng đợc thiết kế với đồ hình và độ chính xác đo t-
ơng đơng nhau, nên có thể coi
Ho
HH
mmm
ji
==
. Nh vậy, công thức tính sai số
tổng hợp độ cao là :

2
S

Ho
m
m
=
(2.3)
Nếu trong nhiệm vụ quan trắc có đề ra chỉ tiêu bảo đảm độ chính xác xác định
độ lún lệch, thì sẽ xuất phát từ công thức :

)()(
j
n
i
n
j
m
i
mnm
HHHHSSS
==
(2.4)
Coi sai số xác định độ cao điểm i và điểm j là nh nhau, sẽ thu đợc công
thức ớc tính gần đúng :

2
S
Ho
m
m

=

(2.5)
Trong thực tế hệ thống lới độ cao trong quan trắc lún có cấu trúc là lới hai bậc
vì vậy sai số độ cao tổng hợp bao gồm sai số của hai bậc lới thể hiện dới dạng :

222
QTKCHo
mmm
+=
(2.6)
Trong đó : m
HO,
m
KC
,m
QT
là sai số tổng hợp, sai os độ cao điểm khống
chế, sai số độ cao điểm quan trắc tơng ứng :
Đối với lới khống chế :
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
19
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

2
1 k
m
m
Ho
KC
+

=
(2.7)
Đối với lới quan trắc :

2
1
.
k
mk
m
Ho
QT
+
=
(2.8)
Dựa vào công thức (2.7) và (2.8) và các số liệu về yêu cầu độ chính xác
quan trắc sẽ xác định đợc sai số trung phơng độ cao điểm mốc yếu nhất đối với
từng bậc lới.
Nếu chỉ xây dựng một mạng lới khống chế duy nhất cho việc quan trắc
nhiều hạng mục công trình thì mạng lới này phải thoả mãn độ chính xác cao
nhất trong số các hạng mục quan trắc.
2.3 Phơng án đo đạc và xử lý số liệu đo lún
2.3.1 Phơng án đo đạc
Lới cơ sở đợc đo với tiêu chuẩn độ chính xác tơng đơng với lới hạng I nhà
nớc.
Lới quan trắc đợc đo với tiêu chuẩn độ chính xác tơng đơng với lới hạng II
nhà nớc.
Phơng án đo đạc dùng phơng pháp đo cao hình học
a.Đo độ lún toà nhà bằng phơng pháp đo cao hình học hạng I nhà nớc
Đo độ lún bằng phơng pháp đo cao hình học hạng I nhà nớc, đợc tiến hành

bằng phơng pháp kết hợp đo hai chiều : đo đi và đo về, bằng máy đo cao có độ
chính xác cao loại
1
H
và máy tự động cân bằng loại
002

Ni
của cộng hoà
dân chủ Đức (cũ), máy
3003

NA
của Thụy Sỹ hoặc các máy có độ chính xác t-
ơng đơng.
- Độ phóng đại của ống kính yêu cầu từ
x
40
trở lên.
- Giá trị khoảng chia trên mặt ống thủy dài không vợt quá
mm2/"12
.
- Giá trị vạch khắc vành đọc số của bộ đo cực nhỏ
mm05.0
và
mm10.0
.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
20

Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Việc đo độ lún ở mỗi chu kỳ đợc thực hiện theo sơ đồ thiết kế từ trớc, có thể sử
dụng các sơ đồ đơn giản từ một đén hai tuyến đơn. Trớc khi đo độ lún máy và
mia cần phải kiểm tra, kiểm nghiệm theo yêu cầu đo chênh lệch độ cao hạng I
Đối với các máy đo cao mới nhận ở xởng về hoặc các máy mới sửa chữa thì
trớc khi sử dụng đều phải kiểm tra, kiểm nghiệm ở trong phòng và ngoài thực
địa theo những nội dụng của quy phạm. Máy và mia đang dùng để đo độ lún
các công trình thì không đợc sử dụng vào việc khác.
Khi đo độ lún công trình bằng phơng pháp đo cao hình học hạng I thì cần
sử dụng mia có băng invar, trong đó có hai thang chia vạch, sự xê dịch của một
vạch tơng ứng với vạch khắc là
mm5.2
. Chiều dài của mia là
mm 31
ữ
. Trên
mia phải có ống nớc trong với giá trị độ khắc là
"1210
ữ
trên
mm2
. Giá trị
khoảng chia của các vạch trên mia có thể là
mm5
hoặc
mm10
. Sai số khoảng
chia
m1
của các tham số không đợc vợt quá

mm10.0
. Khi đo độ lún bằng
phuơng pháp đo cao hình học hạng I ở miền núi thì sai số này không đợc vợt
quá
mm05.0
. Sai số khoảng chia dm của các thang số khi đo độ lún hạng I
không vợt quá
mm10.0

. Khi đó ở vùng núi thì sai số này không đợc vợt quá
mm05.0
.
Trớc khi bắt đầu công việc đo độ lún cần thiết phải kiểm tra mia nhằm đảm
bảo là mia không bị cong, các vạch khắc và các dòng chữ số trên mia rõ ràng,
ống thủy của mia phải hoàn hảo. Khi đo độ lún ngời cầm mia phải chú ý quan
sát các điều kiện sau:
- Đế mia phải tuyệt đối sạch.
- Ngời cầm mia phải đặt mia trên điểm cao nhất của mốc, theo hiệu lệnh của
ngời đo. Khi di chuyển phải cẩn thận nhẹ nhàng để mia không bị va đập.
- Mia và ống thủy tròn của mia phải đợc đặt thẳng đứng để giữ mia thẳng
đứng khi đo. Không đợc xê dịch mia trên điểm đặt trong thời gian đo.
- Khi làm việc trong điều kiện thiếu ánh sáng, trên mia phải gắn đèn chiếu
sáng.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
21
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
- Mia đợc dựng im trên mốc, ngời cầm mia đọc tên của mốc. Không có hiệu
lệnh của ngời đo, mia không đợc rời khỏi mốc. Trong thời gian giải lao cần bảo
quản mia không để va đập, chấn động, dựng mép mia và tờng, khi đo xong để

mia trong phòng khô ráo và trong hòm riêng. Trên một mốc đo trong các chu kỳ
đo khác nhau chỉ nên sử dụng một mia.
Trình tự thao tác trên một trạm đo gồm các công việc sau:
- Đặt chân máy: chân máy thủy chuẩn đặt trên trạm khi đo phải đợc thăng
bằng không đợc nghiêng lệch, hai chân của máy đợc đặt song song với đờng đo,
chân thứ ba cắt ngang khi bên phải, khi bên trái, tất cả ba chân của chân máy
phải ở trong những điều kiện giống nhau.
- Lắp máy vào chân bằng ốc nối.
- Cân bằng bọt thủy theo ống thủy gắn trên máy. Độ lệch của bọt thủy tối
đa là hai vạch khắc của ống thủy.
Việc tính toán ghi chép số đọc trên mia đợc thực hiện theo các chơng trình
ghi ở bảng sau:
Mức độ cao thứ nhất của máy
c
S
c
T
p
T
p
S
c
S
p
S
c
T
p
T
Mức độ cao thứ hai của máy

c
T
c
S
p
S
p
T
c
T
p
T
c
S
p
S
Trong đó :
c
S
là số đọc trên thang chính mia sau ( ký hiệu là
c
S
)
p
S
là số đọc trên thang phụ mia sau ( ký hiệu là
p
S
)
c

T
là số đọc trên thang chính mia trớc ( ký hiệu là
c
T
)
p
T
là số dọc trên thang phụ mia trớc ( ký hiệu là
p
T
)
S
là chữ viết tắt của từ sau

T
là chữ viết tắt của từ trớc
c
là chữ viết tắt của từ thang chính
p
là chữ viết tắt của từ thang phụ
Khi đo độ lún bằng một mia và đặt trên nền đất cứng thì nên sử dụng ch-
ơng trình II.
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
22
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Chiều dài của tia ngắm không vợt quá 25 m. Chiều cao của tia ngắm so với
mặt đất hay so với mặt trên của chớng ngại vật không đợc nhỏ hơn 0.8 m. Trong
những trờng hợp cá biệt khi đo trong các tầng hầm của công trình có chiều dài
tia ngắm không vợt quá 15 m thì đợc phép thực hiện việc ở độ cao tia ngắm là

0,5 m.
Công việc đo ngắm chỉ đợc phép thực hiện trong điều kiện hoàn toàn thuận
lợi và hình ảnh của các vạch khắc trên mia rõ ràng, ổn định.
Trớc khi bắt đầu những công việc đo ngắm 15 phút, cần đa máy ra khỏi
hòm đựng để tiếp nhận nhiệt độ môi trờng. Trong trờng hợp phải chuyền qua
các lỗ hổng, cửa sổthì đờng kính các lỗ hổng, cửa sổ tối thiểu là 0.5 m.
Không nên đặt máy ở nơi ranh giới giữa không khí nóng và lạnh.
Chọn thời gian đo:
- Việc đo ngắm nên bắt đầu sau khi mặt trời mọc nửa giờ và kết thúc trớc
khi mặt trời lặn nửa giờ. Không nên đo khi nhiệt độ không khí cao, gió mạnh
từng hồi, bởi vì lúc này việc kẹp vạch và bắt mục tiêu là không chính xác.
- Trong khi đo phải sử dụng ô che máy, tránh tác động trực tiếp của tia nắng
mặt trời dọi vào máy. Khi di chuyển từ trạm máy này đến trạm khác phải che
máy bằng túi, bao trọng làm bằng vật liệu mịn chuyên dụng.
Chênh lệch khoảng cách từ máy tới mia trớc và mia sau tối đa là 0,4 m.
Tích lũy những chênh lệch khoảng cách từ máy đến mia trớc và mia sau trong
một tuyến đo (hoặc vòng khép kín) cho phép không đợc vợt quá 2 m. Khoảng
cách từ máy đến mia đợc đo bằng máy đo khoảng cách hoặc bằng thớc dây.
Việc bố trí các khoảng cách từ máy đến mia trớc và mia sau gần bằng nhau đợc
thực hiện bằng dây thừng; thớc dây hoặc thớc thép. Khi góc
i
của máy đo
"8"4
ữ<
có thể cho phép chênh lệch khoảng cách từ máy tới mia trớc và mia
sau là 0,8 m và tích lũy những chênh lệch khoảng cách trong một tuyến đo hoặc
vòng khép kín là 4 m.
Trên mỗi trạm máy cần kiểm tra ngay công việc đo. Việc kiểm tra này bao
gồm các công việc sau:
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B

K49
23
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
- Tính hiệu số đọc thang chính và thang phụ của mỗi mia. Hiệu số của chúng
phải ở trong giới hạn của hai vạch thang (0,1 mm), khi có sự khác biệt lớn, việc
đo ngắm phải đợc làm lại.
- Tính các chênh cao nhân đôi theo thang chính và thang phụ của mia trớc và
mia sau. Sự khác biệt của các chênh cao nhân đôi theo thang chính và thang phụ
không đợc lớn hơn 4 vạch chia của bộ đo cực nhỏ 0,2 mm. Khi có sự khác biệt
lớn, việc đo ngắm phải đợc làm lại.
- Tính toán chênh cao: số khác biệt về chênh cao ở hai vị trí máy cho phép
không hơn 0,2
ữ
0,3 mm.
Sau khi thực hiện xong một tuyến đo khép kín, cần phải tính sai số khép
vòng đo. Sai số khép vòng đo không đợc vợt quá sai số giới hạn cho phép là:
)(3.0 mmnf
h
=
Trong đó:

n
là số trạm máy trong tuyến đo cao.
b. Đo độ lún công trình bằng phơng pháp đo cao hình học hạng II
Đo độ lún bằng phơng pháp đo cao hình học hạng II đợc tiến bằng máy đo
cao loại
004,2,2,1 NiNAKHH
và các máy đo có độ chính xác tơng đơng. Có thể
dùng cả loại máy đo cao tự động cân bằng :
0070

NiK
- Độ phóng đại ống kính của các máy đo cao yêu cầu từ
xx
4035
ữ
.
- Giá trị vạch khắc trên mặt ống nớc dài không vợt quá
mm2/"12
.
- Giá trị vạch khắc vành đọc số của bộ đo cực nhỏ là
mm10.005.0
ữ
.
Việc đo cao đợc tiến hành theo các vòng đo bằng một độ cao máy. Tất cả
các máy và dụng cụ dùng để đo độ lún bằng phơng pháp đo cao hình học hạng
II đều phải đợc kiểm tra, kiểm nghiệm ở trong phòng và ngoài thực địa theo nội
dung, yêu cầu của quy phạm.
Khi đo độ lún bằng phơng pháp đo cao hình học hạng II cần dùng mia có
băng invar hoặc hai thang chia vạch. Giá trị khoảng chia của các vạch trên mia
có thể là 5 mm hoặc 10 mm Chiều dài của mia từ 1m
ữ
3 m. Sai số các khoảng
chia 1 m, 1dm và toàn chiều dài mia không vợt quá 0,20 mm. Khi mia dùng để
đo độ lún ở miền núi thì sai số này không đợc vợt quá 0,10 mm .
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
24
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
Trình tự đo ngắm trên một trạm máy: tơng tự nh trình tự của phơng pháp đo

cao hình học hạng I .
Khi đo độ lún toà nhà, quá trình đo ngắm bắt đầu từ một cọc mốc và kết
thúc cũng nên dừng ở cọc mốc đó. Cũng có thể kết thúc việc đo ngắm trên một
cọc mốc khác theo các đờng đo khép kín hoặc đờng đo nối vào các mốc cơ sở.
Số trạm máy trong tuyến đo treo đợc phép tối đa là 2. Số trạm máy trong tuyến
đo khép kín phải bảo đảm độ chính xác cần thiết của giá trị độ lún nhận đợc.
Chiều dài của tia ngắm không đợc vợt quá 30m, trong trờng hợp cá biệt khi
đờng đo dài và sử dụng mia khắc vạch có bề rộng là 2 mm, thì cho phép tăng
chiều dài của của tia ngắm đến 40 m.Chiều cao tia ngắm phải đặt cách mặt đất
tối thiểu là 0,5 m.
Sự chênh lệch của khoảng cách từ máy đến mia trớc và mia sau không vợt
quá 1 m Tích lũy khoảng cách từ máy đến mia trong các tuyến đo hoặc một
vòng đo khép kín không đợc vợt quá
mm 43
ữ
. Khi góc
i
của máy
"8"4
ữ<
, có
thể cho phép chênh lệch khoảng cách từ máy tới mia là
m2
và tích lũy chênh
lệch khoảng cách từ máy đến mia trong một tuyến đo hoặc vòng đo khép kín
không đợc vợt quá
m8
.
Việc đo độ lún phải đợc thực hiện trong điều kiện thuận lợi cho việc đo
ngắm theo quy tắc: tơng tự nh phơng pháp đo cao hình học hạng I.

Nếu sử dụng các điểm chuyển tiếp khi đo độ lún công trình thì phải sử
dụng các cóc để đặt mia.
Tại mối trạm máy cần kiểm tra ngay các kết quả đo ở ngoài thực địa. Công
tác kiểm tra này bao gồm:
- Tính hiệu số đọc của thang chính và thang phụ của mia. Hiệu số này phải
đợc phân biệt với số cố định không lớn hơn 3 vạch chia của bộ đo cực nhỏ
)15.0( mm
. Khi có sự khác nhau lớn, việc đo tại trạm máy cần phải đợc thực
hiện lại.
- Tính các chênh cao nhân đôi theo thang chính và thang phụ của mia trớc và
mia sau. Sự khác nhau của chênh cao nhân đôi ở thang chính và thang phụ
Nguyễn Doãn Hiếu Cao đẳng Trắc địa B
K49
25