Nghiên cứu phương pháp thiết kế và thành lập lưới khống chế thi công các công trình giao thông dạng tuyến

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
Giới thiệu chung

Việt Nam là một trong những quốc gia đang trên con đờng phát triển
mạnh mẽ đi lên hoà nhập với cộng đồng thế giới. Nhà nớc và nhân dân ta
đã và đang không ngừng xây dựng cơ sở hạ tầng, nâng cấp và cải tạo các
tuyến đờng giao thông nhằm đáp ứng nhu cầu vận tải và lu thông hàng hoá
cho phù hợp là nhiệm vụ hàng đầu trong chiến lợc chung của Đảng và nhà
nớc ta.
Giao thông và hệ thống các công trình giao thông có thể xem là
mạch máu của mỗi quốc gia. Hệ thống giao thông có vai trò quan trọng
và có ý nghĩa quyết định đến sự phát triển của nền kinh tế đất nớc đồng thời
là nhịp cầu giao lu kinh tế, văn hóa, chính trị giữa các vùng, các quốc gia
trên toàn thế giới. Giao thông còn đảm bảo sự ổn định về công tác an ninh,
quốc phòng của mỗi quốc gia. Do đó vấn đề xây dựng và mở rộng hệ thống
đờng giao thông để đáp ứng kịp thời nhu cầu pháp triển đất nớc là nhiệm vụ
hàng đầu.
Khi xây dựng các công trình giao thông, công tác trắc địa là một
trong những công tác quan trọng và luôn đi trớc một bớc nhằm đảm bảo
cho việc thiết kế và thi công các công trình giao thông chính xác và đảm
bảo an toàn cho công tác xây dựng trên toàn tuyến cũng nh việc quản lý
khai thác, sửa chữa và nâng cấp sau này.
Xuất phát từ yêu cầu thực tế nói trên trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp
tôi đã nhận đề án tốt nghiệp là: Nghiên cứu phơng pháp thiết kế và
thành lập lới khống chế thi công các công trình giao thông dạng tuyến
.
Nội dung chính của đề tài đợc thể hiện trong 3 chơng:
Chơng 1: Đặc điểm các công trình dạng tuyến.
Chơng 2: Các phơng pháp thành lập lới khống chế thi công công trình
giao thông
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
Chơng 3: Thiết kế lới khống chế thi công cho tuyến đờng N
2
khu kinh
tế Diễn Châu Nghệ An.
Phần cuối là phần kết luận và kiến nghị.
Với tinh thần làm việc nghiêm túc và nổ lực phấn đấu của bản thân dới sự
hớng dẫn tận tình thầy giáo TS. Trần Viết Tuấn và các thầy cô giáo trong
khoa trắc địa, nay bản đồ án đã đợc hoàn thành đúng thời hạn. Nhng do hạn
chế về thời gian và trình độ nên bản đồ án tốt nghiệp này không thể tránh
khỏi những thiếu sót. Tôi mong nhận đợc sự đóng góp ý kiến của thầy giáo,
cô giáo trong khoa trắc địa cùng các bạn đồng nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội ngày tháng năm2008
Sinh viên thực hiện :
Nguyễn Thế Hùng

SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
CHƯƠNG 1
đặc điểm các công trình giao thông dạng
tuyến
1.1 kháI niệm về các công trình dạng tuyến
Các công trình dạng tuyến là các công trình có dạng kéo dài, thờng
đợc thành lập để xây dựng các tuyến đờng giao thông, xây dựng cầu hoặc
xây dựng đờng hầm Với mục đích phục vụ cho việc l u thông, qua lại trên
một địa bàn( hay vùng nào đó) hoặc nối liền giữa các tỉnh lại với nhau.
1.1.1 Đặc điểm về tuyến đờng.
- Tuyến đờng là trục thiết kế của một công trình dạng tuyến kéo dài
qua nhiều vùng, đi theo dải hẹp đợc đánh dấu ngoài thực địa, đợc đo vẽ

chuyển lên bản đồ hoặc bình đồ ảnh hay đợc ghi trớc bởi những toạ độ vẽ
lên bản đồ trên mô hình số của bề mặt thực địa.
Nhìn chung tuyến đờng là một đờng cong không gian bất kỳ và rất
phức tạp. Trong mặt phẳng nó bao gồm các đoạn thẳng có hớng khác nhau
và chèn giữa chúng là những đờng cong phẳng có bán kính cong cố định
hoặc biến đổi. Bình đồ dọc tuyến là hình chiếu của bề mặt địa hình trên mặt
phẳng nằm ngang, còn mặt cắt dọc tuyến là hình chiếu trên mặt phẳng
thẳng đứng.
Xét trên phơng diện mặt bằng tuyến gồm có những đoạn thẳng có
phơng hớng khác nhau gồm những đờng cong nằm trong mặt phẳng nằm
ngang có bán kính cong thay đổi và cố định. Bán kính đờng cong càng lớn
càng thuận lợi cho an toàn giao thông. Trên mặt cắt dọc tuyến gồm những
đoạn thẳng có độ dốc khác nhau, khi cần thiết đợc nối với nhau bằng những
đờng cong tròn nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Độ dốc của tuyến đờng
thông thờng không lớn lắm cho nên để hiện thị rõ ràng thì tỷ lệ đứng của
mặt cắt dọc thờng đợc chọn lớn hơn 10 lần tỷ lệ ngang.
1.1.1.1 Các loại tuyến đờng
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
Tuỳ theo điều kiện thực địa nơi tuyến đi qua mà chia thành các loại
sau:
a.Tuyến chạy dọc theo thung lũng: Đợc bố trí trên một bậc thềm của thung
lũng, thông thờng nó còn có một mặt bằng và một mặt cắt ổn định nhng cắt
ngang phần lớn dòng nớc. Nh vậy đòi hỏi phải xây dựng nhiều cầu cống rất
tốn kém làm cho giá thành toàn bộ công trình cao.
b. Tuyến đờng phân thuỷ: Đợc bố trí chạy dọc theo các điểm cao nhất của
địa hình. Đây là tuyến đờng tơng đối phức tạp nhng khối lợng xây dựng
công trình nhân tạo ít, các điều kiện địa chất đảm bảo. Tuy nhiên ở vùng
đồi, núi thông thờn các đờng phân thuỷ hẹp và ngoằn ngèo nên tuyến sẽ
phức tạp.

c. Tuyến chạy bám sờn núi: Nằm ở các sờn núi, tuyến có thể thiết kế với
độ dốc đều đặn và bằng phẳng nhng về phơng diện mặt bằng rất phức tạp.
Vì tuyến đờng cắt ngang hầu hết các con suối nên đòi hỏi phải xây dựng
nhiều cầu, cống và do tuyến nằm ở dờn núi nên thờng bị sụt lỡ.
d. Tuyến cắt qua thung lũng và đờng phân thuỷ: Tuyến này chạy qua các
thung lũng và các đờng phân thuỷ về phơng diện mặt bằng nó gần nh một
đờng thẳng, còn về phơng diện mặt cắt thờng gặp những độ dốc kéo dài, do
đó đây là tuyến khả thi.
Nhng khi định tuyến ở đồng bằng và vùng núi cần tuân thủ những
nguyên tắc sau:
Định tuyến ở vùng đồng bằng :
+ Giữa các địa vật có đờng bao nên đặt tuyến thẳng. Độ lệch tuyến
so với đờng thẳng ( tức là độ dài thêm tơng dốc ) và độ lớn của góc
chyển hớng cần phải đợc khống chế trớc.
+ Đỉnh các góc ngoặt chọn đối diện với khoảng giữa các địa vật để
cho tuyến đờng vòng qua địa vật đó.
+ Các góc chuyển hớng của tuyến cố gắng không lớn hơn 20
0
-30
0
Định tuyến ở vùng núi:
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
+ Định tuyến theo một độ dốc giới hạn có khối lợng công tác bằng
không chỉ làm giảm độ dốc ( hoặc cho độ dốc bằng không) ở những vùng
riêng biệt, những khu vực, những khu vực đòi hỏi phải tuân theo những quy
định nào đó. Các yếu tố của tuyến và độ cao mặt đất đợc chọn có lu ý đến
mặt cắt thiết kế đã lập trớc đây và những yêu cầu khi chen các đoạn thẳng
và đờng cong.
+ Phải căn cứ vào độ dốc định tuyến và độ kéo dài cho phép của

tuyến đờng mà quyết định vị trí các dỉnh góc ngoặt và độ lớn của chúng.
Cần phải loại bỏ những đờng cong có bán kính nhỏ vì ở nơi đó buộc phải
làm giảm một cách đáng kể độ dốc cho phép.
1.1.2 Đặc điểm về cầu
Khi xây dựng các tuyến đờng giao thông trên mặt đất thờng gặp các
chớng ngại nh sông, hồ, khe núi Để v ợt qua các chớng ngại này chúng ta
phải xây dựng các con cầu và điều đó diễn ra rất phức tạp.
Cầu là một bộ phận cơ bản của hệ thống vợt các chớng ngại kể trên,
nó bao gồm các mố cầu, các trụ cầu và các nhịp cầu. Mố là bộ phận liên kết
cầu với các đoạn cầu dẫn. Các trụ đặt sâu dới lòng sông là chỗ tựa cho các
dàn nhịp trên đó.
+ Mố cầu là hệ thống liên kết cầu chính với hệ thống đờng dẫn, th-
ờng đợc xây dựng bằng bê tông cốt thép
+ Trụ cầu là bộ phận để đỡ các kết cấu nhịp cầu, đợc xây dựng bằng
bê tông cốt thép.
Cả trụ cầu và mố cầu đều có chiều sâu đặt móng tơng đối lớn ( vài
chục mét) đặt đến tầng lớp đá gốc. Trên bộ phận trụ cầu và mố cầu có các
bộ phận liên kết với cầu đợc gọi là các gối tựa
+ Nhịp cầu là khoảng cách tính theo trục cầu giữa hai trục dọc của
hai điểm tựa ở hai đầu của nhịp đó.
1.1.2.1 Phân loại cầu
Việc phân loại cầu đợc dựa trên những cơ sở sau đây:
Theo độ lớn( chiều dài cầu):
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
- Cầu nhỏ L< 50 m
- Cầu trung bình 50 m< L < 100 m
- Cầu lớn 100 m< L < 500 m
- Cầu cực lớn L > 500 m
Phân theo vật liệu xây dựng bao gồm: cầu gỗ, cầu sắt, cầu bê tông

côt thép.
Phân theo mục đích sử dụng bao gồm: cầu đờng sắt, cầu đờng bộ,
cầu băng tải.
Phân loại theo thời gian sử dụng bao gồm: cầu vĩnh cửu, cầu bán
vĩnh cửu, cầu tạm thời.
Phân theo cấu trúc hình thái và khả năng chiệu tải bao gồm: cầu
dầm, cầu vòm, câu treo, cầu kết hợp, cầu quay, cầu gấp.
1.1.3 Đặc điểm về công trình hầm
Khi xây dựng một số công trình vì một số điều kiện, nguyên nhân và
lý do khác nhau mà ngời ta phải tiến hành xây dựng dới lòng đất, dới nớc.
Các công trình xây dựng dới đất, nớc gọi là các công trình hầm.
Công trình hầm sử dụng trong giao thông vận tải nh: Đờng hầm trên
tuyến giao thông , đờng sắt, đờng bộ Là một trong những dạng về công
trình hầm.
Một trong những ví dụ điển hình về công trình hầm giao thông đó là
công trình hầm Hải Vân. Công trình xây dựng đã đáp ứng đợc nhu cầu về
giao thông đi lại, là bớc ngoặt lớn trong quá trình phát triển kinh tế của đất
nớc.
1.2 Nội dung công tác trắc địa trong xây dựng công
trình giao thông
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
Công tác trắc địa trong xây dựng các công trình có một ý nghĩa đặc
biệt quan trọng, nó góp phần quan trọng vào tiến độ và thành quả của một
công trình. Nội dung công tác trắc địa trong xây dựng công trình giao thông
đợc tiến hành qua ba giai đoạn đó là: Giai đoạn khảo sát thiết kế, giai đoạn
thi công, giai đoạn đi vào khai thác sử dụng.
1.2.1 Giai đoạn khảo sát thiết kế
Giai đoạn khảo sát thiết kế là một trong những nhiệm vụ đầu tiên của
công tác trắc địa, đợc tiến hành qua nhiều giai đoạn bao gồm: Thiết kế tiền

khả thi, thiết kế khả thi, thiết kế kỹ thuật và lập bản vẽ thi công.
a.Giai đoạn thiết kế tiền khả thi.
Khi xây dựng tuyến đờng cần phải thu thập những tài liệu liên quan
đến tuyến đờng để sơ bộ đánh giá về sự cần thiết phải đầu t xây dựng công
trình giao thông về các thuận lợi, khó khăn và sơ bộ xác định vị trí, quy mô
công trình, ớc tính tổng mức đầu t, chọn hình thức đầu t cũng nh đánh giá
hiệu quả về mặt kinh tế, xã hội của dự án. Công tác trắc địa chủ yếu trong
giai đoạn này là:
+ Tìm hiểu lực lợng lao động trên khu vực khảo sát, chỉ rõ những
khu vực trọng tâm của tuyến, nơi sẽ thực hiện chuyển lu giao thông của
mình sang tuyến đờng thiết kế.
+ Xác định trên bản đồ tỷ lệ nhỏ các điểm khống chế, vạch ra các
phơng án có thể có trên bản đồ tỷ lệ 1/25000
ữ
1/10000. Từ đó sơ bộ đánh
giá khái quát u, khuyết điểm của từng phơng án.
+ Khảo sát tuyến: Nhiệm vụ của giai đoạn này là thu thập tài liệu
về các điều kiện tự nhiên vùng công trình giao thông sẽ đi qua( địa hình,
địa chất, thuỷ văn, nguồn cung cấp vật liệu xây dựng ), đồng thời điều tra
và thu thập các tài liệu khảo sát đã thực hiện ( nếu có) và làm việc với cơ
quan hữu quan về lợi ích (và cả khó khăn ) trong xây dựng cũng nh trong
khai thái công trình. Kết quả khảo sát sơ bộ đề xuất đợc hớng tuyến, ớc
định đợc quy mô và giai pháp kinh tế kỹ thuật của công trình.
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
+ Khảo sát thủy văn: Khảo sát thuỷ văn đối với các tuyến đờng là
thu thập các tài liệu sẵn có và điều tra bổ sung(nếu cha có sẵn )về địa hình,
địa chất, khí tợng, thuỷ văn, tình hình ngập lụt, chế độ dòng chảy của sông,
suối trong dòng thiết kế đờng. Làm việc với các địa phơng các cơ quan hữu
quan về các công trình đê đập thuỷ lợi, thuỷ điện hiện đang sử dụng và theo

các quy hoạch tơng lai. Sự ảnh hởng của các công trình này tới chế độ thuỷ
văn dọc tuyến đờng và các công trình thoát nớc trên đờng, các yêu cầu của
thuỷ lợi đối với việc xây dựng cầu và đờng. Trên bản đồ có sẵn vạch đờng
danh giới các lu vực tụ nớc, các vùng bị ngập (nếu có), tổ chức thị sát ngoài
thực địa để đánh giá, đối chiếu với các số liệu thu thập qua tài liệu lu trữ do
địa phơng và các cơ quan chức năng cung cấp.
b. Giai đoạn thiết kế khả thi.
Giai đoạn này đợc thực hiện trên cơ sở các luận chứng kinh tế kỹ
thuật đã đợc chủ đầu t phê duyệt và xác định phạm vi đầu t xây dựng các
công trình. Công việc trong bớc thiết kế khả thi bao gồm :
+ Tiến hành đo vẽ bình đồ, hoặc bình đồ ảnh ở ty lệ 1/10000
ữ

1/5000, khoảng cách đều giữa các điểm từ 2
ữ
5m.
+ Khảo sát tuyến đờng: Quá trình khảo sát phải nghiên cứu các
điều kiện tự nhiên của vùng nh (địa hình, địa mạo, địa chất, thuỷ văn,
nguồn vật liệu xây dựng ) Ngoài ra cần chú ý đến những tài liệu khảo sát
đã tiến hành trong những năm trớc nếu có. Kết quả khả sát phải đề xuất đợc
hớng tuyến và giải pháp thiết kế cho phơng án tốt nhất, đề xuất giải pháp
thi công đồng thời phải thoả thuận với chính quyền địa phơng và các cơ
quan chức năng về hớng tuyến và các giải pháp thiết kế chủ yếu.
+ Khảo sát thủy văn: Yêu cầu khảo sát thuỷ văn dọc tuyến đờng là
nghiên cứu các hồ sơ thuỷ văn, địa hình, địa chất dọc tuyến đã thu thập đợc,
đánh giá mức độ chính xác và mức độ tỉ mỉ các số liệu, tài liệu đó so với
yêu cầu khảo sát trong bớc nghiên cứu tiền khả thi để lập kế hoạch bổ xung
các tài liệu còn thiếu theo nhiệm vụ và nội dung đặt ra trong bớc tiền khả
thi.
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
c. Giai đoạn thiết kế kỹ thuật:
Sau khi phơng án khả thi đựoc trình duyệt lên cơ quan chủ quản xem
xét và phê chuẩn, đơn vị thiết kế tiến hành đa ra các thông số cụ thể của
công trình (số làn xe, cấp đờng, tốc độ xe chạy, kết cấu mặt đờng..). Đề ra
các phơng án thi công giải phóng mặt bằng, phơng án thi công và các giải
pháp kỷ thuật.
Nh vậy trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật phục vụ cho công trình là rất
chi tiết và cụ thể với mục tiêu là đa ra các phơng pháp công nghệ nhằm thi
công và xây dựng công trình. Do đó nội dung của công tác trắc địa trong
giai đoạn này bao gồm các nội dung sau:
- Thành lập lới khống chế cơ sở mặt bằng và độ cao dọc tuyến.
- Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn của khu vực xây dựng.
- Chuyển phơng án tối u đã chọn ra thực địa.
- Đo vẽ mặt cắt dọc, mặt cắt ngang tại các cọc lý trình.
- Cắm các mốc giải phóng mặt bằng.
d.Giai đoạn lập bản vẽ thi công.
Giai đoạn lập bản vẽ thi công là quá trình chi tiết hóa giai đoạn thiết
kế kỷ thuật bằng phơng pháp bằng bản vẽ thi công, để cung cấp chi tiết số
liệu trên bản vẽ cho các đơn vị thi công ngoài thực địa. Vì vậy giai đoạn
này phải chính xác hóa về về khảo sát địa hình, địa chất thủy văn để xác
định các yếu tố địa hình.
Nh vậy nội dung công tác trắc địa trong giai đoạn này bao gồm các
nội dung sau:
- Đo kiểm tra mạng lới khống chế thi công công trình đã đợc thiết kế
trong giai đoạn thiết kế kỷ thuật.
- Đo kiểm tra lại một cách chính xác và chi tiết toàn bộ địa hình thi
công tỷ lệ lớn 1/500
ữ
1/200.

- Thành lập mặt cắt dọc, cắt ngang của tuyến.
- Khảo sát lại tuyến khôi phục lại tuyến trên thực địa, khảo sát thủy
văn bổ sung các số liệu còn thiếu trong bớc thiết kế kỷ thuật.
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
1.2.2 Giai đoạn thi công
Sau khi giai đoạn khảo sát thiết kế đã hoàn thành công viêc tiếp theo
của trắc địa đó chính là chuyển sang giai đoạn thi công. Giai đoạn thi công
chính là quá trình sử dụng lới khống chế trắc địa phục vụ cho bố trí công
trình và thi công ở ngoài thực địa cả về mặt bằng và độ cao nhằm đảm bảo
công trình đợc chính xác và theo đúng thiết kế đề ra.
Bản thiết kế tuyến đã thống nhất trong phòng trứơc đây đợc chuyển
ra thực địa theo các số liệu và bình đồ tổng thể của khu vực. Từ các số liệu
tọa độ các điểm đặc trng đã đợc xác định trứơc chúng ta tiến hành bố trí
trên thực địa, đo đạc và kiểm tra so với tọa độ các điểm đã thiết kế, từ đó đa
ra phơng án hợp lý nhất để đảm bảo cho công trình đạt độ chính xác cao
nhất, cũng nh có biện pháp khắc phục với những sự cố co thể sảy ra trong
quá trình thi công.
1.2.3 Giai đoạn khai thác sử dụng công trình
Công tác trắc địa trong thời kỳ này là thành lập mạng lới quan trắc
chuyển dịch, biến dạng để theo dõi và đánh giá sự ổn định của công trình
trong thời kỳ đi vào vận hành.
Việc thành lập các mạng lới quan trắc và thời gian quan trắc đợc phụ
thuộc vào từng loại công trình, đặc điểm của công trình và tính cấp thiết
của công trình.
1.3. yêu cầu độ chính xác của công tác trắc địa
trong giai đoạn khảo sát và thiết kế công trình.
Một trong những nhiệm vụ chủ yếu của công tác trắc địa trong giai
đoạn khảo sát và thiết kế công trình chính là để đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn trên
khu vực xây dựng, và lựa chọn phơng án thiết kế hợp lý nhất cho xây dựng

công trình x. Do đó việc đòi hỏi yêu cầu về độ chính xác cả về mặt bằng
lẫn độ cao là vấn đề đặt lên hàng đầu của công tác trắc địa trong giai đoạn
này.
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
1.3.1 Độ chính xác về mặt bằng
1. Lới khống chế mặt bằng trên khu vực xây dựng công trình thờng thành
lập đến tỷ lệ 1:500. Lới đợc phân cấp thành nhiều bậc có thể tóm tắt nh sau:
Lới mặt bằng và độ cao nhà nớc
(Lới tam giác, lới đa giác hạng II
ữ
IV; lới thủy chuẩn hạng II
ữ
IV)

Lới chêm dày khu vực
(Lới giải tích hoặc đa giác cấp 1,2; thủy chuẩn kỹ thuật)
Lới khống chế đo vẽ
(Đờng chuyền kin vĩ, lới tam giác nhỏ, lới giao hội )
2. Mật độ điểm khống chế
Theo quy phạm, mật độ điểm trung bình các điểm khống chế nhà n-
ớc từ hạng I
ữ
IV đợc quy định nh sau:
- Trên khu vực đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:5000 thì cứ 20
ữ
30 km
2
cần có
một điểm khống chế mặt bằng và 10

ữ
20 km
2
cần có một điểm khống chế
độ cao.
- Trên khu vực cần đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:2000; 1:1000; 1:500 thì cứ 5
ữ
15 km
2
cần một điểm khống chế mặt bằng và 5
ữ
7 km
2
cần có một điểm
khống chế độ cao. Đặc biệt trên các khu vực hẹp có dạng kéo dài thì cứ 5
km
2
cần có một điểm khống chế mặt bằng.
3. Độ chính xác lới khống chế
Tiêu chuẩn độ chính xác của lới khống chế mặt bằng đợc xem xét
trong hai trờng hợp sau:
- Trờng hợp 1: Nếu lới khống chế mặt bằng chỉ thành lập với mục
đích đo vẽ địa hình nói chung thì tiêu chuẩn đánh giá độ chính xác là sai
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
số trung phơng vị trí điểm cấp khống chế cuối cùng so với điểm khống chế
cơ sở hay còn gọi là sai số tuyệt đối vị trí điểm.
Quy phạm quy định: Sai số vị trí điểm của lới khống chế đo vẽ so với
điểm khống chế nhà nớc không đợc vợt quá 0.2mm trên bản đồ, tức là M
p

0.2mm.M. Đối với vùng cây rậm rạp thì yêu cầu độ chính xác này giảm
đi 1.5 lần, tức là M
p


0.3mm.M ( ở đây M là mẫu số tỷ lệ bản đồ cần
thành lập)
- Trờng hợp 2: nếu lới khống chế mặt bằng đợc thành lập để phục vụ
cho thi công các công trình thì tiêu chuẩn để đánh giá độ chính xác là sai
số trung phơng tơng hỗ của hai điểm lân cận nhau thuộc cấp khống chế
cuối cùng hoặc sai số trung phơng vị trí tơng hỗ giữa hai điểm trên
khoảng cách nào đó.
4. Công thức tính một số dạng lới
+ Lới tam giác đo góc: Đối với lới tam giác đo góc cần cố gắng thiết
kế các tam giác gần với tam giác đều. Trong trờng hợp đặc biệt mới thiết kế
các tam giác có góc nhọn đến 20
0
, còn các góc 140
0
.
Chẳng hạn dịch vị dọc của chuỗi tam giác gần đều, sau khi bình sai
lới theo các điều kiện hình đợc tính theo công thức:
m
L
=L
n
nn
m
b

m
b
9
534
.)()(
2
22
+
+



Trong đó: n số cạnh trung gian trên trên đờng nối điểm đầu và điểm cuối
của chuỗi.
b
m
b
- sai số trung phơng tơng đối cạnh đáy
m

- sai số trung phơng đo góc, dấu + trớc 3n đợc lấy khi số lợng
tam giác là chẵn, còn dấu khi số lợng tam giác lẻ.
Dịch vị ngang trong chuỗi tam giác nh trên đợc tính theo công thức:
- Khi số lợng tam giác trong chuỗi là chẵn
m
q
=

L
n

nn
mm
3
.
15
2
2
22
++
+

SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
- Khi số tam giác trong chuỗi là lẻ
m
q
=

L
n
nn
m
m
552
.
15
2
2
2
++

+


Trong đó m

sai số trung phơng góc định hớng của cạnh gốc
+ Lới tam giác đo cạnh: Các chỉ tiêu cơ bản của lới này đợc nêu
trong bảng sau:
Các chỉ tiêu cơ bản Hạng IV Cấp 1 Cấp 2
Chiều dài cạnh(km) 1

5 0.5

6 0.25


3
Sai số tơng đối giới hạn xác định
chiều dài cạnh
1:50000 1:20000 1:10000
Góc nhỏ nhất trong tam giác (
0
) 20 20 20
Góc nhỏ nhất trong tứ giác (
0
) 25 25 25
Số tam giác giữa các cạnh gốc 6 8 10
+ Lới đờng chuyền
Tùy thuộc vào diện tích và hình dạng kích thớc đo, vào vị trí các
điểm gốc mà thiết kế lới đờng chuyền dới dạng đờng chuyền phù hợp, lới

đờng chuyền với các điểm nút hoặc vòng khép.
Việc đánh giá bản thiết kế lới đờng chuyền bao gồm: xác định sai số
tọa độ các điểm nút, sai số khép tơng đối của đờng chuyền, sau đó so sánh
chúng với các hạn sai tơng ứng. Công thức ớc tính gần đúng tuyến đờng
chuyền đơn phù hợp dạng bất kỳ tính theo công thức
M
2
=
[ ] [ ]
2
1,0
2
2
2
D
m
m
s


+
Trong đó : D
0,1
là khoảng cách từ từng đỉnh đến điểm trọng tâm cảu
đờng chuyền
Sai số khép giới hạn đờng chuyền tính theo công thức
[ ]
TS
M 12

Với
[ ]
S
là chiều dài tuyến đờng chuyền
T là mẫu số sai số tơng đối cho phép của đờng chuyền cấp hạng
tơng ứng
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
1.3.2 Độ chính xác về độ cao
Độ chính xác và mật độ điểm độ cao đợc tính toán không những
nhằm thỏa mãn cho công tác đo vẽ trong tất cả các gia đoạn thiết kế mà còn
phải đảm bảo yêu cầu của công tác bố trí công trình.
+ Đảm bảo yêu cầu công tác đo vẽ
Để đảm bảo yêu cầu công tác đo vẽ địa hình công trình, sai số độ cao
các điểm của lới đợc xác định theo khoảng cao đều giữa các đờng đồng
mức dựa vào công thức
m
H
=
5
1
h
Trong đó: m
H
sai số trung phơng tổng hợp các bậc lới khống chế độ
cao.
h là khoảng cao đều giữa các đờng đồng mức
+ Đảm bảo công tác bố trí công trình
Khi ớc tính độ chính xác và mật độ điểm của các cấp khống chế độ
cao, cần xuất phát từ yêu cầu cao nhất về độ chính xác của công tác bố trí

về độ cao trên mặt bằng xây dựng. Trong công tác này độ chính xác thờng
đợc quy định: sai số độ cao của mốc thủy chuẩn ở vị trí yếu nhất của lới
sau bình sai so với điểm gốc của khu vực không vợt quá 30mm.
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
chơng 2
các phơng pháp thành lập lới khống chế thi công
trong công trình giao thông
2.1 vai trò của lới khống chế thi công và các dạng l-
ới khống chế thi công
Lới khống chế thi công đợc thành lập trong giai đoạn thi công xây
dựng công trình, đợc thành lập với mục đích là cơ sở về mặt bằng, độ cao
để chuyển bản thiết kế ra thực địa và phục vụ cho các giai đoạn khác nhau
của quá trình thi công xây dựng công trình. Lới phải đợc thống nhất thành
lập trong hệ tọa độ công trình, phảI đợc đo nối với mốc trắc địa Nhà Nớc,
mốc trắc địa địa phơng hoặc các mốc đã có trong giai đoạn trớc đây. Sự sai
lệch về tọa độ, sự biến dạng về chiều dài các cạnh của lới thi công phải nằm
trong giới hạn cho phép của quá trình thiết kế và thi công công trình.
2.1.1 Một số đặc điểm của lới thi công công trình
Quy trình thiết kế và xây dựng một số công trình bất kỳ đều phải trải
qua các giai đoạn sau đây:
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn trắc địa công trình
- Khảo sát và thiết kế công trình
- Thi công xây dựng công trình
- Đa công trình đi vào sử dụng
Công tác trắc địa phục vụ cho xây dựng công trình cũng chia thành
các nội dung sau :
+Công tác địa trong giai đoạn khảo sát thiết kế công trình bao gồm
việc thành lập lới khống chế cho đo vẽ bản đồ địa hình công trình các loại

tỷ lệ nhằm cung cấp các loại tài liệu cho việc thiết kế công trình .
+Công tác trắc địa trong giai đoạn thi công công trình bao gồm :
Việc lập lới trắc địa phục vụ thi công và bố trí công trình ở ngoài thực địa
cả về mặt bằng và độ cao nhằm đảm bảo công trình đợc chính xác cao và
theo đúng thiết kế.
+Công tác trắc địa trong thời kỳ công trình đa vào sử dụng . Trong
thời kỳ này công tác trắc địa là thành lập mạng lới quan sát biến dạng để
theo dõi và đánh giá tính ổn định của công trình.
Nh vậy ta thấy rằng lới khống chế thi công trong trắc địa công trình
là một loại lới trắc địa chuyên dụng. Đợc thành lập với mục đích làm cơ sở
mặt bằng, độ cao để chuyển bản thiết kế ra ngoài thực địa phục vụ cho các
giai đoạn thi công khác nhau của quá trình xây dựng công trình. Trong giai
đoạn đầu mạng lới trắc địa đợc dùng để khảo sát thiết kế, sau đó cũng trên
cơ sở này là mạng lới khống chế mặt bằng và độ cao sẽ đựơc dùng làm cơ
sở để chuyển bản thiết kế ra ngoài thực địa và thực hiện công tác đo vẽ
hoàn công cũng nh kiểm tra kết quả hoàn công và thiết kế công trình.
Từ đó ta có thể thấy rằng so với các mạng lới trắc địa dùng cho đo vẽ
bản đồ thì mạng lới trắc địa dùng cho thi công công trình có một số đặc
điểm nỗi bật sau:
+Lới khống chế thi công là một hệ thống lới bao gồm nhiều bậc, đợc
thành lập theo nguyên tắc từ tổng thể đến cục bộ, mỗi bậc lới phục vụ cho
từng giai đoạn khác nhau trong quá trìng thi công một nhóm hạng mục
công trình .
SV: Nguyễn Thế Hùng Lớp trắc địa B_K48