Tải bản đầy đủ (.pdf) (44 trang)

Hướng dẫn sử dụng toàn đạc điện tử và GPS trong xây dựng nhà cao tầng.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.3 MB, 44 trang )

Sở Xây dựng Hànội
Viện KHCN & KTXD

Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Quy trình kỹ thuật
ứng dụng máy toàn đạc điện tử
và công nghệ GPS để đo đạc nhà cao tầng
tại thành phố hà nội

Trong thi công xây dựng nhà cao tầng, vai trò và nhiệm vụ của công tác trắc địa
công trình là rất quan trọng. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu khoa học của đề tài: Nghiên
cứu xây dựng quy trình quan trắc địa kỹ thuật và đo đạc phục vụ xây dựng công trình
nhà cao tầng trên địa bàn thành phố Hà nội, mã số 01C- 04/04-2002-2, thuộc Chương
trình nâng cao năng lực quản lý và phát triển đô thị mã số 01C- 04 của Thành phố Hà
Nội giao cho Sở Xây dựng Hà Nội, văn bản này đ-ợc biên soạn và ban hành để tham
khảo nhằm thống nhất hoá quy trình thực hiện công tác trắc địa công trình trong xây
dựng nhà cao tầng tại Hà Nội, đồng thời nhằm khai thác triệt để những thiết bị đo đạc
hiện đại đã đ-ợc nhập vào Việt Nam nói chung và Hà Nội nói riêng nh- các loại máy
toàn đạc điện tử, các thiết bị định vị thu tín hiệu từ các vệ tinh trong hệ thống định vị
toàn cầu, các loại máy chiếu đứng quang học và laser nhằm đảm bảo nâng cao chất
l-ợng hình học của công trình, một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất
l-ợng công trình xây dựng nhà cao tầng.

-1-


Phần i


Quy trình kỹ thuật
Ch-ơng I
những quy định chung
I-

Phạm vi áp dụng
1- Quy trình này áp dụng cho công tác trắc địa trong giai đoạn thi công xây dựng và
giai đoạn khai thác sử dụng những công trình nhà cao tầng tại Hà Nội.
2- Các nhà thầu khi thi công xây lắp, các tổ chức t- vấn giám sát thi công, các chủ
đầu t-, các tổ chức và cá nhân có liên quan tới việc thi công xây dựng nhà cao
tầng tại Hà Nội tham khảo, áp dụng quy trình này.

II. GIảI THíCH cáC Ký HIệU Và Thuật ngữ
- TĐĐT- Toàn đạc điện tử , trong đó bao gồm bộ phận đo góc, đo chiều dài cạnh và
phần mềm tiện ích.
- GPS Hệ thống định vị toàn cầu (Global Positioning System).
- Dọi tâm quang học (Optical plummet)
- Đế máy (Tribrach)
- Chân máy, hay giá 3 chân (Tripod)
- Máy thu GPS (GPS Receiver) là máy thu tín hiệu từ các vệ tinh trong hệ thống định
vị toàn cầu, gồm 2 loại: 1tần số và 2 tần số. Đối với các cạnh ngắn d-ới 10 km, chỉ
nên sử dụng máy thu 1 tần số.
- Sai số trung ph-ơng hay độ lệch trung ph-ơng (Root Mean Square deviation- RMS)
là chỉ tiêu đặc tr-ng cho sai số ngẫu nhiên của trị đo hoặc của hàm các trị đo. Sai
số trung ph-ơng còn đ-ợc gọi là độ lệch tiêu chuẩn (Standard Deviation), là tiêu
chuẩn để đánh giá độ chính xác của các đại l-ợng đo.
- Sai số giới hạn hay độ lệch giới hạn (Limit deviation) là giá trị tối đa đ-ợc phép
của sai số thực, còn gọi là sai số cho phép (không đ-ợc phép lớn hơn), t-ơng ứng
với xác suất là 95,5% hoặc 99,7%.
- Sai số trung ph-ơng chiều dài:

Đối với chiều dài đo bằng TĐĐT hoặc bằng công nghệ GPS, sai số trung ph-ơng
chiều dài cạnh đ-ợc tính theo công thức :
mD

(a b.D)

-2-


hoặc công thức:
mD

-

-

-

a2

(b.D) 2

Trong đó: a và b là các tham số độ chính xác đo chiều dài với:
+ a là tham số không phụ thuộc khoảng cách đo, tính bằng mm;
+ b là tham số tỷ lệ với chiều dài D, là đại l-ợng đặc tr-ng cho mức độ tin cậy của
một phép đo, tính bằng ppm (parts per million: một phần triệu của chiều dài).
Trọng số (Weight), có độ lớn tỷ lệ nghịch với bình ph-ơng của sai số trung ph-ơng.
Trọng số đ-ợc sử dụng trong xử lý các trị đo không cùng độ chính xác.
Bình sai (Adjustment) là một ph-ơng pháp xử lý các số liệu đo theo nguyên lý số
bình ph-ơng nhỏ nhất.

Hiệp ph-ơng sai (Covariance), thể hiện sự t-ơng quan hay phụ thuộc giữa các
đại l-ợng đo hoặc giá trị sau bình sai.
Cạnh GPS (Baseline), còn gọi là véc tơ cạnh, là kết quả của định vị GPS t-ơng đối,
bao gồm ba thành phần của vectơ là các gia số toạ độ vuông góc không gian địa
tâm X, Y, Z trong hệ WGS-84.
Ph-ơng sai chuẩn (Reference vriance) là đại l-ợng đặc tr-ng cho độ chính xác của
trị đo.
Tỷ số ph-ơng sai (Ratio) là đại l-ợng thể hiện độ tin cậy của lời giải cạnh GPS.
Đoạn đo (Session) , có thể gọi là ca đo, trong đó sử dụng 2 hay nhiều máy thu GPS
đặt tại các điểm khác nhau đồng thời thu tín hiệu vệ tinh để thực hiện định vị t-ơng
đối giữa các điểm đó.
Độ phân tán vị trí điểm (Position Dilution Of Precision- PDOP) là chỉ số hình
học của đồ hình vệ tinh liên quan đến độ chính xác định vị điểm trên mặt đất.
Độ cao chính ( Orthometric Heights) , là độ cao so với mặt thuỷ chuẩn gốc Geoid.
Độ cao th-ờng, hay độ cao chuẩn (Normal Height) là độ cao so với mặt
Kvadigeoid.
Độ cao trắc địa: Độ cao của điểm so với mặt Ellipxoid.
Độ cao Geoid (Undulation) Khoảng cách theo ph-ơng pháp tuyến từ mặt
Ellipxoid đến Geoid tại điểm xét .
Độ cao của anten ( Antenna height) đ-ợc tính từ tâm pha anten máy thu đến tâm
mốc ( điểm đo).
Lịch vệ tinh (Ephemeris)- đ-ợc vệ tinh truyền xuống cùng với các thông tin đạo
hàng, cho biết vị trí của vệ tinh trên quỹ đạo thông qua các tham số quỹ đạo...

-3-


- Lịch vệ tinh quảng bá (Broadcast Ephemeris) nhận đ-ợc từ tín hiệu vệ tinh nhờ
máy thu GPS.
- Lịch vệ tinh chính xác (Precise Ephemeris) có thể nhận đ-ợc qua Internet sau thời

điểm lịch vài ngày.
- Dạng lời giải cạnh (Solution Type), với cạnh ngắn, dạng tốt nhất là Fixed double
difference ( khi tính cạnh bằng modul WAVE).
- Chất l-ợng hình học (Geometric Quality) của công trình là mức độ chính xác về
hình thể và kích th-ớc của công trình so với bản thiết kế.
- Kích th-ớc chuẩn ( Normal size) dùng để chỉ kích th-ớc thiết kế.
- Dung sai ( Tolerance) là độ lệch cho phép giữa kích th-ớc thiết kế và kích th-ớc
sau thi công.
- Cắm công trình (Setting Out) là công việc đ-a thiết kế ra thực địa.
- Hiện t-ợng đa đ-ờng dẫn tín hiệu ( multipath), là hiện t-ợng tín hiệu bị phản xạ
tr-ớc khi đến máy thu.
III. Những quy định chung
1 - Khi thực hiện công tác trắc địa trong xây dựng nhà cao tầng, phải tuân theo các
tiêu chuẩn hiện hành sau đây:
a. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt nam: TCXDVN 309:2004. Công tác trắc địa trong
xây dựng công trình. Yêu cầu chung.
b. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt nam: TCXDVN 271:2002. Quy trình kỹ thuật xác
định độ lún công trình dân dụng và công nghiệp bằng ph-ơng pháp đo cao hình học.
c. Tiêu chuẩn Xây dựng: TCXD 203:1997 Nhà cao tầng - Kỹ thuật đo đạc phục
vụ công tác thi công.
d. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt nam: TCXDVN 357:2005. Nhà và công trình tháp.
Quy trình quan trắc độ nghiêng bằng ph-ơng pháp trắc địa.
e. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt nam: TCXDVN 364:2006 Tiêu chuẩn kỹ thuật đo
và xử lý số liệu GPS trong trắc địa công trình.
2- Công tác trắc địa trong xây dựng công trình nói chung và trong xây dựng nhà cao
tầng nói riêng phải đ-ợc thực hiện sao cho bảo đảm chất l-ợng hình học của công trình,
một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất l-ợng công trình.
3- Công tác trắc địa công trình phải đảm bảo cho công trình có vị trí (Toạ độ mặt
bằng, cao độ) tuân thủ đúng theo bản vẽ thiết kế công trình, thiết kế quy hoạch, thiết kế


-4-


tổng mặt bằng xây dựng công trình (Sau đây gọi chung là bản vẽ thiết kế). Các đ-ờng
biên của công trình không đ-ợc v-ợt ra ngoài chỉ giới đ-ợc cấp.
4- Nội dung cơ bản của công tác trắc địa trong quá trình xây dựng công trình dân
dụng - công nghiệp nói chung và nói riêng gồm:
a) Xây dựng l-ới khống chế thi công gồm các điểm nằm bên ngoài công trình.
Mạng l-ới này đ-ợc tính toán trong hệ toạ độ độc lập có các trục song song với các trục
chính của công trình.
b) Định vị công trình tức là đ-a các trục cơ bản của toà nhà theo thiết kế ra ngoài
thực địa đúng vị trí theo thiết kế: xác định vị trí, chôn mốc và đánh dấu các trục chính
(dọc và ngang) của công trình trên thực địa.
c) Tiến hành các công tác trắc địa phục vụ việc xây dựng phần d-ới mặt đất của
công trình, bao gồm các việc:
- Định vị các cọc đóng, cọc ép cọc xoắn vít hoặc cọc khoan nhồi; theo dõi, hiệu
chỉnh độ thẳng đứng của cọc, hiệu chỉnh độ thẳng đứng của lồng cốt thép trong cọc
khoan nhồi.
- Cắm vị trí đào hố móng; Kiểm tra thi công đài cọc.
- Bố trí và kiểm tra việc thi công xây dựng phần tầng hầm hoặc các công trình
ngầm của công trình.
Cơ sở trắc địa cho giai đoạn này là hệ thống dấu mốc trắc địa (của l-ới khống chế
thi công) đ-ợc cố định ở phía ngoài công trình hoặc là các dấu trục đ-ợc đánh dấu trên
t-ờng của các công trình xung quanh.
d) Tiến hành các công tác trắc địa phục vụ việc xây dựng phần trên mặt đất của các
công trình bao gồm các việc:
- Chuyển hệ thống các trục chính công trình từ phía ngoài vào phía trong công
trình và lập trên mặt bằng gốc (mặt bằng nóc tầng hầm nếu có tầng hầm; mặt bằng tầng
một) l-ới bố trí cơ sở (l-ới khống chế bên trong công trình.)
- Dựa vào l-ới nói trên, tiến hành bố trí các trục chi tiết của công trình.

- Căn cứ l-ới bố trí cơ sở để chuyển trục lên các sàn đang thi công và tiến hành
công tác bố trí chi tiết phục vụ việc xây lắp các kết cấu của toà nhà trên từng tầng nhà
- Đo đạc kiểm tra hoàn công để điều chỉnh việc thi công các bộ phận công trình
theo đúng thiết kế, lập các bản vẽ và hồ sơ hoàn công dùng cho các giai đoạn tiếp theo
về sau.
e) Tiến hành các công tác đo đạc để theo dõi quá trình biến dạng trong và sau khi
đã thi công xây dựng công trình (lún, nghiêng, chuyển dịch ngang)
-5-


5- Những yêu cầu chung đối với công tác trắc địa trong thi công xây dựng nhà cao
tầng.
a) Tất cả các kích th-ớc thiết kế đ-ợc cung cấp tại các bản vẽ thiết kế gọi là kích
th-ớc chuẩn. Ng-ời làm công tác trắc địa công trình phải thành thạo bản vẽ xây dựng để
đảm bảo bố trí các chi tiết công trình đúng nh- bản vẽ thiết kế đảm bảo các kích th-ớc
chuẩn, đồng thời th-ờng xuyên kiểm tra tránh những sai sót do nhầm lẫn.
b) Các máy toàn đạc điện tử (TĐĐT), máy thu GPS và các thiết bị kèm theo
(đế máy, dọi tâm quang học, .vv..) phải đ-ợc kiểm tra, kiểm nghiệm và hiệu chỉnh tr-ớc
khi sử dụng để loại bỏ các sai số lớn. Các mẫu sổ kiểm định và đo kiểm tra xem ở phần
phụ lục của văn bản này.
c) Thi công nhà cao tầng đòi hỏi phải chuyển trục lên cao theo ph-ơng thẳng đứng
với độ chính xác cao, đặc biệt đối với những ngôi nhà có chiều cao lớn gấp nhiều lần so
với kích th-ớc đáy nhỏ nhất. Đặc điểm chung trong đo đạc thi công nhà cao tầng là tia
ngắm ngắn và góc nghiêng ống kính lớn do đó trong khi tiến hành công tác đo góc và
chiều dài phải l-u ý tới sai số định tâm máy và sai số trục đứng máy kinh vĩ hoặc máy
TĐĐT.
- Khi định tâm máy trên giá 3 chân để đo góc hoặc đo chiều dài cần thực hiện
tỷ mỷ để bảo đảm cho sai số định tâm máy không v-ợt quá 1mm.
- Với máy TĐĐT cần l-u ý kích hoạt bọt thuỷ điện tử tr-ớc khi đo và thực
hiện việc kiểm tra trục đứng trong những tr-ờng hợp góc nghiêng tia ngắm lớn.

d) Khi sử dụng công nghệ GPS, không bố trí các trạm máy thu GPS quá gần các
trạm phát sóng ( trạm truyền hình, viễn thông, rađa..vv) d-ới 200 m .
e) Trong đo đạc phục vụ thi công xây dựng nhà cao tầng cần kết hợp sử dụng các
thiết bị đo đạc điện tử, công nghệ GPS với các ph-ơng pháp và máy móc đo đạc truyền
thống khác (nh- máy kinh vĩ, th-ớc thép, dây bật mực ..vv).
f) Tr-ớc khi thi công công trình nhà cao tầng, ng-ời phụ trách trắc địa phải lập
và trình duyệt ph-ơng án kỹ thuật cho các công tác trắc địa.Trong ph-ơng án kỹ thuật
phải nêu rõ các nhiệm vụ và nội dung cơ bản sau:
- Ph-ơng án lập l-ới thi công (nếu có), sơ đồ thiết kế l-ới thi công.
- Ph-ơng pháp và máy móc sử dụng trong công tác chuyển trục lên cao
- Ph-ơng pháp và dụng cụ chuyển độ cao lên các sàn thi công
- Ph-ơng án đo lún.
- Kế hoạch bố trí nhân lực (số l-ợng và trình độ cán bộ kỹ thuật..vv)

-6-


Ph-ơng án kỹ thuật công tác trắc địa đã đ-ợc phê duyệt là văn bản kỹ thuật
mang tính pháp lý, do đó phải đ-ợc thực hiện đầy đủ và nghiêm túc trong thi công và
trong giám sát xây dựng nhà cao tầng.
6- An toàn lao động: Tất cả những ng-ời làm công tác thi công xây dựng nói chung
và làm công tác trắc địa nói riêng phải tuân thủ các quy định hiện hành của Nhà n-ớc và
nội quy công trình về an toàn lao động nhằm đảm bảo an toàn tính mạng cho ng-ời và
bảo vệ các thiết bị máy móc .
7- Chủ đầu t- có trách nhiệm dự trù chi phí theo dõi biến dạng công trình, đ-a vào
tổng vốn đầu t- khi lập và trình duyệt dự án đầu t- xây dựng công trình, đồng thời phải
tổ chức kịp thời việc theo dõi biến dạng công trình, độ lún, độ nghiêng, chuyển dịch
ngang, vết nứt) trong quá trình thi công xây lắp và sử dụng công trình.

Ch-ơng II

Lập l-ới thi công và chuyển thiết kế ra thực địa
I- L-ới khống chế thi công:
1- L-ới khống chế thi công: Khi thi công xây dựng nhà cao tầng, phải thiết lập l-ới
khống chế thi công bao gồm 2 loại phù hợp với 2 giai đoạn thi công nhà cao tầng:
a) L-ới thi công ( l-ới khống chế bên ngoài): gồm các điểm mốc trắc địa bên
ngoài công trình dùng để định vị các trục của toà nhà và phục vụ giai đoạn thi công
phần ngầm của công trình (Cọc, móng, tầng hầm, công trình ngầm )
b) L-ới bố trí cơ sở (l-ới khống chế bên trong): gồm các điểm mốc trắc địa đặt ở
bên trong công trình dùng để bố trí các trục chính và các trục chi tiết của ngôi nhà nằm
tại tất cả các sàn nhà đang thi công, phục vụ cho giai đoạn thi công xây lắp thân nhà.
Các điểm của l-ới bố trí cơ sở đ-ợc chuyển lên các sàn nhà theo ph-ơng thẳng đứng
bằng ph-ơng pháp chiếu đứng quang học, hoặc bằng ph-ơng
pháp toạ độ nhờ các
máy TĐĐT hoặc GPS.
2- Tuỳ thuộc vào diện tích khu xây dựng và số l-ợng nhà cao tầng cần xây để lập
ph-ơng án thiết lập l-ới khống chế bên ngoài. Căn cứ vào tổng bình đồ khu xây dựng
để thiết kế vị trí các điểm của mạng l-ới. Sau khi cắm sơ bộ vị trí công trình trong chỉ
giới xây dựng, dựa vào các trục chính của công trình để xây dựng hệ toạ độ phẳng có
các trục OX, OY song song với các trục chính của công trình.

-7-


3- L-ới khống chế bên ngoài là l-ới độc lập, có thể thiết lập ở dạng l-ới ô vuông
hoặc l-ới đ-ờng chuyền đo góc - cạnh. Trong tr-ờng hợp có thể , nên tăng c-ờng thêm
các trị đo chiều dài đ-ờng chéo để làm vững đồ hình l-ới (hình1). Chiều dài cạnh phụ
thuộc vào kích th-ớc móng các công trình, trung bình là 100 m. Trong tr-ờng hợp xây
chen , chiều dài cạnh trung bình có thể nhỏ hơn.
4- Vị trí các mốc của l-ới khống chế bên ngoài cần bố trí tại những nơi ổn định,
không bị phá huỷ trong quá trình xây dựng công trình. Kích th-ớc và quy cách chôn các

mốc của l-ới khống chế bên ngoài tuân thủ theo quy định đối với mốc hạng IV, độ sâu
chôn mốc ít nhất là 50 cm. Có thể tận dụng sân th-ợng nhà lân cận để bố trí mốc kiểu
mốc gắn sàn, với điều kiện chắc chắn rằng ngôi nhà gắn mốc đó không bị lún hoặc dịch
chuyển vị trí trong thời gian thi công công trình.
1

2

3

4

5
6

H-1

9
7

10

8

Hình 1. L-ới khống chế bên ngoài với các điểm bố trí bên ngoài công trình

5- Độ cao các mốc phải đ-ợc xác định trong hệ độ cao nhà n-ớc. Có thể đo nối độ
cao l-ới khống chế bên ngoài với mốc độ cao hạng IV gần nhất bằng các ph-ơng pháp
thuỷ chuẩn hình học hạng IV. Nếu mốc độ cao nhà n-ớc xa khu vực xây dựng, có thể đo
nối độ cao l-ới khống chế bên ngoài với mốc độ cao nhà n-ớc bằng GPS (có hiệu

chỉnh độ cao geoid theo mô hình geoi EGM-96 hoặc OSU-91A). Chênh cao giữa các
mốc trong l-ới khống chế bên ngoài phải đo bằng thuỷ chuẩn hình học hạng IV và đ-ợc
bình sai chặt chẽ.
6- Nếu dự kiến chuyển trục lên cao bằng GPS, thì cần bố trí một số mốc l-ới khống

-8-


chế bên ngoài có điều kiện thuận lợi để đo GPS (không bị các công trình xung quanh
che chắn ). Tại những điểm này nên làm mốc có bệ định tâm bắt buộc.
7- Chiều dài các cạnh l-ới khống chế bên ngoài cần đ-ợc đo bằng các máy TĐĐT
có các tham số độ chính xác thoả mãn: a 3mm, b 3ppm. Góc ngang trong l-ới
khống chế bên ngoài cần đ-ợc đo với sai số trung ph-ơng không lớn hơn 5.
8- Trong điều kiện tại các điểm đo quang đãng, có thể đo l-ới khống chế bên ngoài
bằng kỹ thuật đo GPS t-ơng đối tĩnh, với các máy thu có độ chính xác a 5mm và
b 2ppm hoặc kết hợp cả máy thu GPS và máy TĐĐT để đo l-ới.
9- Mạng l-ới khống chế bên ngoài phải đ-ợc bình sai và đánh giá độ chính xác theo
ph-ơng pháp chặt chẽ trong hệ toạ độ công trình. Sai số trung ph-ơng vị trí điểm yếu
nhất sau bình sai không lớn hơn 5mm.
10- L-ới khống chế bên ngoài là l-ới trắc địa có độ chính xác cao do đó cần l-u ý
tới những vấn đề sau khi xây dựng l-ới:
Đồ hình l-ới
Kích th-ớc mốc và vị trí chôn mốc.
Lựa chọn thiết bị, máy đo
Kiểm nghiệm hiệu chỉnh các thiết bị và máy đo
Quy trình đo và xử lý số liệu.
II- Định vị và đánh dấu hệ thống các trục công trình
1- Chuyển thiết kế ra thực địa:
a) Cắm vị trí các trục chính của công trình:
Căn cứ vào bản vẽ thiết kế công trình và các mốc l-ới khống chế bên ngoài,

ng-ời làm công tác trắc địa phải dùng máy TĐĐT (với ph-ơng pháp toạ độ vuông góc,
hoặc toạ độ cực) cắm vị trí các trục chính của công trình (trục dọc và trục ngang) đi qua
tim các cột chịu lực. (hoặc cắm các đ-ờng thẳng song song cách các đ-ờng tim cột chịu
lực từ 0,6 0,8m). Thông th-ờng dùng máy toàn đạc điện tử để chuyển ra thực địa các
trục cơ bản ngang và dọc ở các biên của toà nhà (4 trục, nếu toà nhà có mặt bằng hình
chữ nhật). Sau đó căn cứ theo các tuyến thẳng hàng của các trục cơ bản, dùng máy kinh
vĩ và th-ớc thép để xác định vị trí các trục còn lại của công trình.
Việc cắm vị trí các trục chính của công trình trên thực địa phải bảo đảm yêu cầu
về độ chính xác nh- sau: sai số khoảng cách giữa các hàng trục song song không đ-ợc
v-ợt quá

3mm so với giá trị thiết kế (đo bằng th-ớc thép đã kiểm nghiệm). Kiểm tra

-9-


các góc vuông giữa các trục vuông góc nhau theo ph-ơng pháp đo góc hoặc đo chiều dài
đ-ờng chéo. Khi tính toán kiểm tra các công thức đối với tam giác vuông độ lệch đ-ờng
chéo giữa đo và tính phải 5mm.
Các sai số cho phép nêu trên hoàn toàn có thể đảm bảo bằng máy TĐ ĐT hoặc
t-ơng đ-ơng.

1

2

A

3


4

các mốc cố
định trục

A

0,8-1m

Các trục chính

B

B
Các điểm mốc l-ới khống chế
bên trong (l-ới bố trí cơ sở)

C

C
Vị trí
cột

D

D
1

2


3

4

các mốc cố
định trục

Hình 2 . Các trục chính và các điểm l-ới bố trí cơ sở

b) Các mốc cố định trục:
+ Nếu mặt bằng xây dựng thông thoáng thì ở ngoài phạm vi xây dựng công trình
và trên hai phía đối diện của hố móng theo h-ớng mỗi trục chính, cần đặt mỗi bên một
cặp mốc thẳng hàng. Mốc dạng cọc gỗ hoặc bêtông có kích th-ớc 10x10x70cm , phía
trên có đinh sắt đánh dấu tâm và khoanh bằng sơn đỏ.
-10-


Đ-ờng thẳng đ-ợc đặt qua tâm của hai mốc này và kéo dài vào phạm vi xây dựng
công trình sẽ chính là h-ớng của một trong các trục cơ bản của công trình (hình 3).

A1

A2

A1

A2

Hình 3. Đánh dấu vị trí trục bằng hai cặp mốc


+ Nếu mặt bằng xây dựng hẹp hơn, phần đất xung quanh công trình về mỗi phía
không thể đặt đ-ợc hai mốc (một mốc gần và một mốc xa) nh- nêu ở trên, thì ở về mỗi
phía ta có thể chỉ đặt đ-ợc một mốc cố định trục. (hình 4 và hình 2).

A

A

Hình 4. Đánh dấu vị trí trục bằng hai mốc

+ Sau khi kiểm tra thật chắc chắn thì có thể phóng tuyến bằng máy kinh vĩ dọc
trục và đánh dấu trục lên t-ờng của các toà nhà và công trình xung quanh bằng dấu kí
hiệu trục (hình tam giác sơn đỏ có ghi chú số hiệu của trục ở bên cạnh, xem hình 5),
hoặc đánh dấu bằng hệ thống cọc mốc khác ở ngoài xa hố móng nếu xung quanh công
trình không có các toà nhà và công trình khác.
+ Trong tr-ờng hợp do điều kiện mặt bằng xây dựng không thể bố trí đ-ợc các
mốc định vị trục nh- đã nêu ở trên, có thể thiết lập một đ-ờng truyền chạy bao quanh
công trình cần xây dựng. Các điểm của đ-ờng truyền này phải chọn sao cho có thể đặt
tại các vị trí ổn định nằm ngoài phạm vi thi công, có điều kiện bảo toàn lâu dài và có

-11-


khả năng phục vụ cao để sau này có thể cắm các điểm trục theo ph-ơng pháp toạ độ cực,
hoặc giao hội cạnh.

Hình 5. Đánh dấu vị trí trục trên t-ờng

+ Công việc bố trí các điểm trục công trình hoàn toàn có thể đ-ợc thực hiện bằng
máy toàn đạc điện tử loại SET 2, SET 3, TC600 hoặc các loại máy có độ chính xác

t-ơng đ-ơng. Tính năng kỹ thuật của một số loại máy TĐĐT có thể tham khảo trong
phụ lục 1.
+ Vì các mốc đánh dấu trục của công trình nằm gần hoặc cách không xa khu vực
thi công xây dựng bởi vậy phải th-ờng xuyên kiểm tra theo dõi sự ổn định sự bảo toàn
của các mốc trong suốt quá trình sử dụng.
2. Cắm hố móng: Dựa vào vị trí các trục cơ bản của công trình và các mốc l-ới
khống chế bên ngoài, ng-ời làm công tác trắc địa tiến hành cắm các vị trí đ-ờng viền
hố móng với sai số không v-ợt quá 5 cm và đánh dấu vị trí bằng các cọc gỗ. Các vị trí
đánh dấu này phục vụ cho giai đoạn thi công phần đất (đào hố móng).
3. Bố trí cao độ 0,00 của ngôi nhà: Dựa vào độ cao của các mốc l-ới thi công, bố
trí độ cao cốt 0,00 của nhà (mốc 0.0). Độ cao cốt 0,00 của toà nhà th-ờng là độ cao
thiết kế của mặt sàn tầng một, và đ-ợc lấy làm chuẩn để bố trí và kiểm tra độ cao của
các hạng mục thuộc tầng hầm (nếu có) và độ cao sàn của các tầng nhà. Độ cao cốt
0,00 th-ờng đ-ợc bảo đảm bằng độ cao của ít nhất 2 mốc độ cao ổn định. Có thể đánh
dấu cốt 0,00 bằng sơn (hình tam giác) lên t-ờng các công trình lân cận. Các điểm nằm
cao hơn cốt 0,00 sẽ có độ cao d-ơng (+), còn những điểm nằm thấp hơn cốt 0,00 sẽ
có độ cao âm (-).

-12-


Ch-ơng iii
Công tác trắc địa trong giai đoạn xây dựng
phần d-ới mặt đất của công trình nhà cao tầng
I. Trắc địa khi thi công cọc móng
1. Cắm vị trí đào hố móng, định vị các cọc đóng, cọc ép, cọc xoắn vít hoặc cọc khoan
nhồi đúng vị trí thiết kế. Cơ sở trắc địa cho giai đoạn này là các mốc l-ới khống chế bên
ngoài hoặc là các dấu trục đ-ợc đánh dấu trên t-ờng của các công trình xung quanh.
Dựa vào bản vẽ móng cọc, vị trí các cọc sẽ đ-ợc xác định từ các điểm cố định trục, hay
các mốc l-ới thi công (bên ngoài) theo ph-ơng pháp toạ độ bằng máy toàn đạc điện tử,

hoặc sử dụng máy kinh vĩ và th-ớc thép để bố trí theo ph-ơng pháp toạ độ cực hoặc
ph-ơng pháp giao hội h-ớng.
Vị trí của các cọc sẽ đ-ợc đánh dấu bằng cọc gỗ, đầu cọc đ-ợc sơn đỏ và có ghi
số hiệu cọc để dễ nhận biết. Sai số của công tác trắc địa trong bố trí tâm lỗ khoan cọc
nhồi cho phép nằm trong khoảng từ 1,5 cm đến 2 cm (theo hai ph-ơng vuông góc nhau).
Sai số cho các loại cọc khác lấy theo các tiêu chuẩn hiện hành t-ơng ứng.
2. Trong quá trình thi công cọc, cần phải theo dõi, hiệu chỉnh độ thẳng đứng của cọc
đóng, cọc ép hoặc guồng xoắn, lồng thép (nếu là cọc khoan nhồi hoặc cọc ba-rét). Thực
hiện bằng cách dùng 2 máy kinh vỹ đặt ở 2 ph-ơng vuông góc nhau (2 trục vuông góc
trên mặt bằng).
3. Đo vẽ hoàn công việc thi công cọc: Sau khi các cọc (cọc ép, cọc đóng, cọc khoan
nhồi) đã đ-ợc thi công xong, và đầu cọc đã đ-ợc cắt đến cao độ thiết kế, phải tiến hành
đo vẽ hoàn công vị trí (toạ độ mặt bằng) và cao độ các đầu cọc, thực hiện bằng ph-ơng
pháp toạ độ cực, hoặc toạ độ vuông góc, có thể tiến hành đơn giản hơn bằng cách
chuyển trực tiếp các trục dọc và trục ngang thiết kế của dãy cọc lên đầu các cọc và đo
trực tiếp độ lệch tâm của cọc so với các vạch chia trục (tim) cọc. Kết quả đo đạc phải
đ-ợc lập thành bản vẽ trên đó ghi rõ các sai số toạ độ theo các ph-ơng, cao độ đầu cọc.
Tài liệu này là một trong những cơ sở để lập bản vẽ hoàn công việc thi công cọc.

II. Trắc địa thi công đài cọc, móng, tầng hầm.
1- Hiện t-ợng nâng đáy hố móng và biến dạng ngang thành hố đào phải đ-ợc quan
trắc bằng ph-ơng pháp trắc địa. Trong điều kiện xây chen phải tiến hành đo lún và đo
biến dạng các công trình lân cận có nguy cơ bị ảnh h-ởng.
-13-


2- Chuyển trực tiếp các trục của công trình xuống hố móng bằng máy kinh vĩ hoặc
máy TĐĐT đã định h-ớng dọc theo các cặp mốc cố định các trục.
3- Vị trí các trục sẽ đ-ợc đánh dấu trực tiếp lên mặt trên của các ván khuôn của đài
cọc hoặc ván khuôn của móng.

4- Theo các dấu trục nói trên, căng một sợi dây thép nhỏ làm cơ sở để điều chỉnh ván
khuôn, lắp đặt cốt thép và các bộ phận chôn ngầm khác trong móng. Sai số cho phép của
dấu trục khi đổ bê tông các đài cọc và các móng băng không đ-ợc v-ợt quá 5mm.
5 -Tr-ớc khi đổ bê tông, cần chuyển mức độ cao đổ bê tông vào thành phía trong của
ván khuôn và đánh dấu bằng dấu sơn đỏ hình tam giác. Để tránh cho khi đổ bê tông, vữa
bê tông có thể v-ơng vãi làm che mất dấu sơn, cần phải đánh dấu sơn ở mức cao hơn
mức đổ bê tông một khoảng cách nhất định (th-ờng là10cm) để dễ dàng quan sát khi đổ
bê tông và kịp thời dừng việc trút hoặc bơm bê tông khi đã đạt đến mức cao thiết kế.
6- Khi đổ bê tông móng hoặc t-ờng của tầng hầm, cần đặc biệt l-u ý đo đạc để đánh
dấu trên ván khuôn hoặc chừa lỗ trên ván khuôn tại các vị trí theo thiết kế sẽ có các
đ-ờng ống đi qua.
7- Sau khi kết thúc việc đổ bê tông và tháo dỡ các ván khuôn, các trục của móng sẽ
đ-ợc chuyển trực tiếp lên bề mặt của khối bê tông đã đổ bằng ph-ơng pháp dóng h-ớng
trục. Sử dụng th-ớc thép đo dọc theo h-ớng đó để kiểm tra độ sai lệch các kích th-ớc
của móng, độ lệch của các bộ phận chi tiết trên móng so với các trục kiểm tra này. Đối
với các móng t-ờng, cần đo vẽ vị trí mặt bằng và độ cao tất cả các lỗ đ-ợc chừa ra để
sau này đặt các đ-ờng ống dẫn ngầm.
8- Đo vẽ hoàn công phần d-ới mặt đất của công trình.
a) Đo vẽ hoàn công vị trí, kích th-ớc các bộ phận công trình:
Yêu cầu độ chính xác đo vẽ hoàn công : Khoảng cách đo từ các đ-ờng trục
đến các bộ phận của móng và cao độ của các bộ phận này đ-ợc xác định với độ chính
xác 2mm đến 3mm. Kích th-ớc của các bộ phận bê tông của móng đ-ợc đo chính
xác đến 10 mm. Kết quả của việc đo vẽ hoàn công móng là các bản vẽ hoàn công kèm
theo bảng kê độ lệch của các bộ phận móng.
b) Đo vẽ hoàn công về cao độ sàn tầng một (nóc tầng hầm, nếu có tầng hầm)
Sau khi hoàn thành xây dựng tầng hầm, tr-ớc khi đổ sàn tầng một ( nóc tầng
hầm ) phải đo kiểm tra lại cao độ nóc tầng hầm bằng ph-ơng pháp thuỷ chuẩn hình học.
Các điểm kiểm tra cần phân bố đều trên diện tích sàn. Chênh lệch độ cao trên sàn
không đ-ợc v-ợt quá 10 mm, chênh lệch với độ cao thiết kế không đ-ợc v-ợt quá 15
mm. Kết quả đo phải đ-ợc lập thành biên bản.

-14-


Ch-ơng iV
Công tác trắc địa trong giai đoạn xây dựng phần
trên mặt đất của công trình nhà cao tầng
I - Lập l-ới bố trí cơ sở
1- Sau khi hoàn thành xây dựng xong phần d-ới mặt đất, đổ xong bê tông nóc tầng
hầm (nếu có tầng hầm), là bắt đầu giai đoạn xây dựng phần trên của công trình. Cần
phải xây dựng cơ sở trắc địa trên mặt bằng gốc (mặt bằng tầng 1, hoặc mặt bằng nóc
tầng hầm). Cơ sở trắc địa đặt trên mặt bằng gốc - gọi là l-ới bố trí cơ sở (hoặc l-ới
khống chế bên trong), sẽ phục vụ cho các công tác bố trí chi tiết và chuyển trục theo
ph-ơng thẳng đứng.
2- Ng-ời làm công tác trắc địa thi công phải chuyển hệ thống các trục công trình từ
phía ngoài vào phía trong công trình và lập l-ới khống chế bên trong công trình.
3- Thông th-ờng l-ới khống chế bên trong có dạng hình vuông hoặc hình chữ nhật.
Các cạnh của l-ới song song với các trục chính của công trình đ-ợc dịch chuyển tịnh
tiến một đại l-ợng nào đó phụ thuộc vào kích th-ớc cột, th-ờng lấy từ 0,8m đến 1,5m.
(Xem hình 2 và hình 6).

Hình 6: Hình dạng các mạng l-ới khống chế bên trong công trình (l-ới bố trí cơ sở)

-15-


4- Việc chọn vị trí để đặt các điểm của l-ới khống chế bên trong của toà nhà cần phải
đ-ợc tiến hành một cách rất cẩn thận để đảm bảo tại bất kỳ tầng đang xây dựng nào của
toà nhà, các điểm của l-ới đều nằm ở vị trí an toàn và h-ớng ngắm giữa các điểm trong
l-ới là thông suốt, điều kiện đo đạc chiều dài theo các cạnh của l-ới là thuận lợi. Để
đảm bảo điều này, cần phải nghiên cứu một cách tỉ mỉ bản vẽ thiết kế của tất cả các tầng

để quyết định chính thức khoảng xê dịch song song giữa các cạnh của l-ới so với trục bố
trí gần nhất .
5- Vị trí các điểm l-ới khống chế bên trong cần đ-ợc đánh dấu bằng mốc cố định
bằng kim loại đặt vào các lỗ khoan trên sàn bêtông hoặc đục dấu chữ thập mảnh trên
tấm kim loại chôn sẵn trong bêtông sàn, sau khi đã kiểm tra khoảng cách, các góc
vuông và mức độ song song của các cạnh. Khi cần thiết tr-ớc khi đánh dấu các điểm
l-ới, tiến hành đo đạc lại l-ới này, và bình sai lại một cách cẩn thận, sau đó tiến hành
hoàn nguyên để đ-a các điểm của l-ới về đúng vị trí thiết kế so với các trục.
Đối với các nhà không có tầng hầm (không có sàn nóc tầng hầm bằng bê tông cốt
thép) thì các mốc của l-ới khống chế bên trong cần gắn chặt vào đỉnh t-ờng móng bao
quanh nhà (đỉnh t-ờng móng th-ờng có một lớp giằng bê tông cốt thép) hoặc làm những
mốc chôn ngầm chắc chắn trên nền nhà, phía trên mốc có nắp bảo vệ.
Đồng thời với việc đánh dấu và chôn mốc cố định các trục nhà, còn phải chuyển
vào bên trong nhà những dấu mốc độ cao, đặt tại những vị trí vững chắc của móng, nền
hoặc đặt chung vào các mốc cố định trục nhà của l-ới khống chế bên trong.
II - Bố trí các chi tiết kết cấu
Dựa vào các điểm l-ới khống chế bên trong và vị trí các trục đã đ-ợc đánh dấu, dùng
th-ớc thép đặt các khoảng cách theo thiết kế để bố trí chi tiết phục vụ việc xây lắp các
kết cấu của toà nhà trên mặt bằng tầng trệt ( đánh dấu vị trí các đ-ờng biên cột, vị trí
cầu thang .vv..). Đánh dấu trực tiếp các trục và các điểm giao cắt các trục lên mặt sàn bê
tông bằng các đinh bê tông và ghi chú bằng dấu sơn.
III - Đo đạc kiểm tra thi công
Sau khi bố trí xong các hạng mục trên mặt bằng tầng một, công tác trắc địa tiếp
theo phải bảo đảm cho thi công xây dựng các hạng mục đúng vị trí và kích th-ớc,
th-ờng xuyên kiểm tra kích th-ớc các hạng mục và đối chiếu với kích th-ớc trong bản
thiết kế. Cần đặc biệt l-u ý tới vị trí chính xác của các hàng cột chịu lực và độ thẳng

-16-



đứng của chúng. Các dụng cụ sử dụng để thực hiện công việc này th-ờng là th-ớc thép
và dây dọi có quả dọi bằng kim loại.
IV - chuyển độ cao lên các tầng đang thi công
1- Công việc chuyển độ cao từ mốc độ cao ở mặt bằng gốc lên các tầng xây dựng
đ-ợc thực hiện bằng ph-ơng pháp thuỷ chuẩn hình học kết hợp với th-ớc thép treo thẳng
đứng (hình 7 )

HRi

HRo

Hình 7. Chuyển độ cao lên các tầng đang thi công

Theo sơ đồ đo này cần sử dụng hai máy thuỷ bình, một máy đặt tại mặt bằng gốc
(hoặc tại mức sàn tầng nào đó) và một máy đặt tại sàn tầng cần chuyển độ cao lên.
Thông qua các số đọc a1 và a2 trên các mia đặt tại các mốc Ro và mốc độ cao thi công
Ri trên tầng thứ i, kết hợp với các số đọc b1 và b2 trên th-ớc thép treo, ta xác định đ-ợc
độ cao HRi của mốc độ cao thi công Ri nh- sau:
H ri

H ro

a1

b2

b1

a2


+ Một số chú ý:
- Để nâng cao độ chính xác và kiểm tra kết quả đo, việc chuyển độ cao nh- trên
có thể đ-ợc thực hiện từ một mốc độ cao gốc thứ hai và sau khi đã thay đổi độ cao máy
hoặc vị trí của th-ớc thép treo.

-17-


- Để hạn chế sự rung động của th-ớc thép treo do tác động của gió, có thể chọn
các vị trí khuất gió phía trong công trình để thả th-ớc thép treo (buồng thang máy,
giếng gió, khe cầu thang bộv.v). Trong điều kiện nếu ánh sáng trong toà nhà không đủ
thì cần chiếu sáng mia và th-ớc thép bằng đèn pin.
- Để khắc phục các sai số của máy (sai số góc i) thì vị trí đặt máy thuỷ chuẩn nên
đảm bảo sự cân bằng khoảng ngắm giữa máy đến th-ớc thép và mia.
2- Sai số trung ph-ơng về chuyển độ cao.
Sai số về chuyển độ cao lên các tầng tuân theo bảng 4-1:(Bảng 4- TCXDVN
309:2004)
Bảng 4-1. Sai số trung ph-ơng chuyển độ cao lên các mặt bằng xây lắp
Sai số trung ph-ơng
Sai số trung ph-ơng xác định độ cao trên
mặt bằng thi công xây dựng so với mặt bằng
gốc (mm)

Chiều cao của mặt bằng thi công xây dựng (m)
<15

15 60

60 100


100 120

3

4

5

5

3- Sau khi hoàn thành đổ bêtông các cột chịu lực , tiến hành ghép cốp pha sàn tầng
tiếp theo đúng với độ cao thiết kế, căn cứ vào độ sai lệch với độ cao thiết kế tại các vị trí
đo kiểm tra , tiến hành căn chỉnh lại độ cao mặt dầm và sàn bằng cách điều chỉnh dàn
dáo đỡ cốp pha nâng lên hoặc hạ xuống.
V - Chuyển trục lên các sàn đang thi công
1- Một số điểm chính của l-ới khống chế bên trong đã lập trên mặt bằng gốc (mặt
bằng tầng một) cần đ-ợc chuyển lên mặt sàn thi công xây dựng của các tầng theo một
đ-ờng thẳng đứng. Tuỳ thuộc vào diện tích móng và hình dạng mặt bằng móng số l-ợng
điểm cần chuyển có thể từ 3 điểm hoặc nhiều hơn.
a. Tuỳ thuộc vào tiến độ thi công, việc chuyển các điểm l-ới khống chế bên trong
lên tầng tiếp theo sẽ thực hiện sau một thời gian nhất định (sau khi đổ xong bê tông sàn
khoảng vài giờ). Việc chuyển trục lên tầng thực hiện bằng máy chiếu đứng quang học,
máy TĐĐT hoặc bằng GPS. Giải pháp thông dụng nhất là sử dụng máy chiếu đứng (loại
máy tạo đ-ờng thẳng đứng bằng tia laze hoặc máy tạo đ-ờng thẳng bằng tia ngắm quang
học).
b. Sai số trung ph-ơng chuyển trục đ-ợc quy định trong bảng 4.2 (Tiêu chuẩn
Xây dựng Việt Nam TCXDVN 309:2004. Công tác trắc địa trong Xây dựng. Yêu cầu
chung)
-18-



Bảng 4.2. Sai số trung ph-ơng chuyển trục lên cao
Chiều cao của mặt bằng tầng thi công xây dựng(m)

Các sai số
Sai số trung ph-ơng chuyển các điểm, các trục theo
ph-ơng thẳng đứng (mm)

<15

15 60

60 100

100 120

2

2,5

3

4

c. Các độ lệch giới hạn cho phép của công tác bố trí công trình lấy theo công
thức (6.1) tại mục 7.10 của TCXDVN 309:2006. Độ lệch trục cho phép theo ph-ơng
thẳng đứng có thể tham khảo trong bảng sau:
Bảng 4.3. Độ lệch trục cho phép theo ph-ơng thẳng đứng.
Độ cao của công trình
Độ lệch vị trí trục cho

phép

h < 0,5 m 0,5
3mm

1,5 đến 15 m

5mm

10mm

từ 15 đến 150 m

15mm

trên 150 m

20mm

Cũng có thể lấy độ lệch trục cho phép là 3H/10000 (=0,0003.H) và không quá 15
mm. Trong đó H là chiều cao cần phải chuyển trục .
2- Tr-ờng hợp sử dụng máy chiếu đứng quang học hoặc laser:
Khi buộc thép và bố trí cốppha sàn tầng 1 phải để chừa các lỗ hình vuông hoặc
tròn có kích th-ớc tối thiểu 20cmx20cm theo ph-ơng thẳng đứng với điểm l-ới trục cần
chuyển (tối thiểu 3 lỗ). Công việc này đ-ợc thực hiện ngay từ khi ghép cốppha, tr-ớc khi
đổ bê tông sàn. Hiện nay ph-ơng pháp chiếu đứng quang học (hoặc laser) vẫn là ph-ơng
pháp có độ chính xác cao nhất. Các máy chiếu đứng quang học thông dụng hiện nay có
độ chính xác chiếu điểm cỡ 1,5mm trên chiều cao 100m.
Ưu điểm cơ bản là thao tác đơn giản, nhanh gọn, độ chính xác cao và thao tác

thuận lợi nhất trong khoảng 10 15 tầng nhà. Nếu chiếu điểm trong khoảng chiều cao
lớn hơn, việc chiếu điểm sẽ gặp khó khăn khi chiếu qua các lỗ chiếu, hơn nữa độ phóng
đại của ống kính là có hạn. Đây là nh-ợc điểm của ph-ơng pháp này.
3- Tr-ờng hợp sử dụng máy TĐĐT hay máy kinh vĩ để chuyển trục phải l-u ý tới
khả năng thông h-ớng giữa điểm l-ới thi công (l-ới khống chế bên ngoài) dùng đặt
máy và điểm l-ới trục cần chuyển đồng thời phải bảo đảm góc nghiêng ống kính không
quá lớn ( < 450). Công việc này đ-ợc thực hiện sau khi đổ xong bê tông sàn.
a. Các máy toàn đạc điện tử có các tham số độ chính xác a 3mm, b 3ppm, sai
số trung ph-ơng đo góc m 5 đều có thể sử dụng để chuyển trục. Khoảng cách
từ điểm đặt máy đến điểm l-ới trục cần chuyển không nên lớn hơn 300 m.
-19-


b. Khi chuyển vị trí các điểm l-ới trục lên cao bằng toàn đạc điện tử, th-ờng sử
dụng ph-ơng pháp toạ độ, hoặc toạ độ cực đo ở hai vị trí bàn độ (hình 8). Để đạt độ
chính xác cao trong chuyển điểm nên sử dụng g-ơng chuyên dùng loại nhỏ (g-ơng
mini), có gắn bọt thuỷ tròn.
c. Khi góc nghiêng ống kính lớn cần l-u ý tới ảnh h-ởng của góc nghiêng trục
đứng máy

Hình 8. Sơ đồ chuyển các điểm lên cao bằng máy toàn đạc điện tử

d. Kiểm tra khoảng cách giữa các điểm l-ới trục sau khi chuyển, sai lệch khoảng
cách so với khoảng cách chuẩn không đ-ợc lớn hơn
D

3mm N

, xác định theo công thức:


D

( 4.1)

Trong đó: - D :tính bằng mi li mét
- N là số thứ tự tầng. Khi N > 25, sai lệch cho phép lớn nhất là 15 mm
4- Tr-ờng hợp sử dụng máy thu GPS để chuyển điểm trục lên cao phải -ớc l-ợng gần
đúng vị trí các điểm l-ới trục trên sàn ( sau khi đã đổ bê tông sàn). Sai lệch vị trí không
nên lớn hơn 100 cm. Tại các điểm này cần l-u ý tới khả năng thu tín hiệu vệ tinh và
l-ờng tr-ớc mức độ nhiễu tín hiệu và sai số đa đ-ờng dẫn tín hiệu.
a. Nên sử dụng các dạng l-ới GPS cạnh ngắn d-ới dạng l-ới tứ giác, l-ới hình thoi
hoặc l-ới đa giác trung tâm để chuyển điểm, chiều dài cạnh không nên v-ợt quá 500m
-20-


( tham khảo phụ lục 3). Mạng l-ới cần bố trí ít nhất 1 điểm phụ ( cách công trình từ 0,3
km đến 1 km) có khả năng ngắm thông từ các điểm cần chuyển trong suốt quá trình
xây dựng nhà. Điểm phụ cùng đ-ợc đo chung với l-ới GPS và đ-ợc tính toán trong cùng
hệ toạ độ với các điểm l-ới .

Hình 9 Sơ đồ chuyển các điểm lên cao bằng máy GPS

b. Nên sử dụng ít nhất 3 máy thu GPS 1 tần số có tham số độ chính xác đo dài a 5
mm, b 2ppm và có định tâm quang học để đo l-ới chuyển trục. (Xem hình 9)
c. Định tâm quang học của máy thu GPS cần đ-ợc kiểm nghiệm tr-ớc khi sử dụng,
bảo đảm sai số định tâm nhỏ hơn 1 mm.
d. Độ dài thời đoạn đo ( session) hoặc gọi là 1 ca đo,không ít hơn 30 phút, với điều
kiện số vệ tinh quan sát không ít hơn 6 và độ phân tán vị trí điểm (PDOP) không lớn hơn
5. Sử dụng phần mềm PLAN để lập lịch đo. Có thể thực hiện đo l-ới chuyển trục vào
ban đêm.

e. Kết quả đo có thể xử lý bằng phần mềm GPSurvey 2.35 hoặc Trimble Geomatic
Office. Chỉ cần sử dụng lịch vệ tinh quảng bá để giải cạnh. Chỉ chấp nhận các cạnh đạt
lời giải FIX, với tỷ số ph-ơng sai (RATIO) không nhỏ hơn 2. Trong tr-ờng hợp không

-21-


đạt lời giải FIX cần l-u ý tới sai số đa đ-ờng dẫn tín hiệu (Multipath). Nếu tính cạnh ở
chế độ tự động không đạt thì phải xử lý cạnh theo ph-ơng pháp can thiệp.
f. Bình sai l-ới GPS chuyển trục trong hệ toạ độ vuông góc phẳng theo phép chiếu
Gauss, có kinh tuyến trung -ơng L0 cách công trình không quá 20 km. Đối với Hà Nội
phải lấy kinh tuyến trung -ơng L0=105045. Luôn cố định toạ độ 1 điểm dưới đất làm số
liệu khởi tính cho cả quá trình chuyển điểm. Sai số trung ph-ơng vị trí điểm yếu nhất
sau bình sai l-ới không đ-ợc lớn hơn 3mm (đến tầng 4) và tối đa không đ-ợc lớn hơn
4 mm .
g. Toạ độ sau bình sai bằng phần mềm xử lý l-ới GPS cần chuyển về hệ toạ độ
công trình theo ph-ơng pháp định vị tối -u nhờ ít nhất 2 điểm song trùng ( là các điểm
có toạ độ trong cả hai hệ). Khoảng cách giữa các điểm song trùng càng lớn càng tốt.
+ Toạ độ các điểm l-ới GPS sau bình sai chuyển về hệ toạ độ của công trình
theo ph-ơng pháp định vị tối -u. ở đây chỉ cần sử dụng mô hình chuyển
đổi toạ độ
phẳng 3 tham số họăc 4 tham số .
Công thức chuyển đổi toạ độ phẳng 3 tham số có dạng:

Xi
Yi

X0
Y0


xi cos
yi cos

yi .sin
xi .sin

(4.2)

Công thức chuyển đổi toạ độ phẳng 4 tham số có dạng:

Xi
Yi

X0
Y0

m.xi cos
m. yi cos

m. yi .sin
m.xi .sin

+ Để xác định các tham số chuyển đổi X0,Y0,

(4.3)

và m trong các công thức (4.2)

và (4.3) tối thiểu phải có 2 điểm có toạ độ trong cả hai hệ (điểm song trùng). Khoảng
cách giữa hai điểm này không nên quá ngắn, nên lớn hơn 100 m.

h. Sau khi nhận đ-ợc toạ độ của điểm GPS, phải thực hiện công việc hoàn nguyên vị
trí điểm gần đúng trên sàn ( điểm đặt máy GPS) để đ-ợc điểm l-ới trục theo toạ độ thiết
kế. Khi hoàn nguyên phải sử dụng điểm phụ trong l-ới GPS. Sai số hoàn nguyên điểm
không lớn hơn 2mm.
i. Kiểm tra khoảng cách giữa các điểm l-ới trục sau khi chuyển , sai lệch khoảng
cách không đ-ợc lớn hơn D, xác định theo công thức (4.1). Trong tr-ờng hợp sai lệch
lớn hơn quy định trên, cần thực hiện lại việc xác định toạ độ điểm l-ới trục bằng GPS
một lần nữa tại các vị trí đã hoàn nguyên.
5- Sau khi chuyển các điểm l-ới khống chế bên trong lên sàn tầng, phải dựa vào vị trí
các điểm này khôi phục lại các trục cơ bản trên mặt sàn nh- đã bố trí trên mặt bằng
-22-


gốc. Đây chính là cơ sở để xác định vị trí các trục chi tiết của từng bộ phận công trình
trên mặt sàn của tầng thi công. Việc khôi phục các trục đ-ợc thực hiện bằng máy TĐĐT
hoặc máy kinh vĩ, th-ớc thép kết hợp dây bật mực. Vị trí các trục chính trên sàn cần
đ-ợc đánh dấu bằng đinh bê tông và ghi chú bằng sơn đỏ.
6- Công việc chuyển các điểm l-ới khống chế bên trong đ-ợc lặp lại đối với tầng tiếp
theo, và tất cả các công việc bố trí chi tiết trên tầng tiếp theo cũng thực hiện t-ơng tự
nh- đã nêu trên.
7- Đối với các nhà cao trên 25 tầng, để nâng cao độ tin cậy chuyển trục lên cao, trong
điều kiện cho phép nên kết hợp một số ph-ơng pháp với nhau nh- sau:
a) Kết hợp chuyển trục bằng máy toàn đạc điện tử và máy thu GPS.
b) Dùng ph-ơng pháp chiếu đứng bằng máy chiếu đứng quang học (hoặc laser) để
chiếu điểm lên cao theo từng đoạn 15
tầng khởi đầu của đoạn tiếp theo).

20 tầng (Tầng cuối cùng của đoạn này sẽ là

Ch-ơng V

công tác trắc địa kiểm tra trong giai đoạn
xây dựng và giai đoạn khai thác sử dụng
nhà cao tầng
1- Công tác trắc địa kiểm tra trong quá trình xây dựng thực hiện nhằm đánh giá chất
l-ợng hình học trong thi công xây dựng công trình, kịp thời điều chỉnh hoặc tìm giải
pháp để bảo đảm công trình đ-ợc xây dựng đúng với thiết kế.
2- Tr-ớc khi đổ bê tông sàn, cần phải đo kiểm tra lại vị trí các ván khuôn định dạng
đ-ờng biên của sàn :
a. Đo khoảng cách giữa các điểm gãy của đ-ờng biên sàn, đo chiều dài của các
đ-ờng vuông góc hạ từ các điểm này tới các trục dọc và ngang gần nhất (đ-ợc xác định
trên mặt sàn bằng dây thép nhỏ kéo căng giữa các điểm dấu trục.
b. Tất cả các giá trị đo kiểm tra trên đều đ-ợc so sánh với giá trị thiết kế đã đ-ợc
ghi trên các bản vẽ thiết kế. Tuỳ thuộc vào tính chất quan trọng của từng vị trí đo kiểm
tra mà sai lệch so với giá trị thiết kế có thể cho phép từ 5 mm đến 10 mm.
3- Tr-ớc khi đổ bê tông các sàn cần tiến hành kiểm tra độ cao ghép cốppha bằng
ph-ơng pháp thuỷ chuẩn hình học để kịp thời phát hiện độ nghiêng hoặc độ võng dầm

-23-


và sàn. Đối với kết cấu lắp ghép, tr-ớc khi lắp dầm sàn cũng phải đo đạc kiểm tra cao độ
của các kết cấu đỡ.
Phải bố trí điểm đo ở tất cả các góc và phân bố đều điểm kiểm tra trên diện tích mặt
sàn hoặc ở các đầu của kết cấu đỡ. Chênh lệch độ cao trong nội bộ sàn và trên hai đầu
của kết cấu đỡ không đ-ợc v-ợt quá 10 mm. Sai lệch độ cao các điểm đo kiểm tra trên
sàn so với độ cao thiết kế không đ-ợc v-ợt quá quy định sau :
Bảng 5. Hạn sai độ cao các điểm kiểm tra
TT

Khoảng cách từ điểm kiểm tra đến


Giá trị cho phép sai lệch độ cao so với

mốc độ cao thi công gần nhất

độ cao thiết kế

1

D-ới 8 m

5 mm

2

Từ 8 đến 15 m

10 mm

3

Trên 15 m

15 mm

4- Công việc kiểm tra việc chuyển điểm trên một tầng bất kỳ có thể thực hiện bằng
ph-ơng pháp đo l-ới , trong đó bao gồm các điểm trên tầng ( đã chuyển) và các điểm
d-ới đất ( đ-ợc chọn làm điểm khởi tính).
a. Trong điều kiện thông h-ớng, mạng l-ới đ-ợc đo tất cả góc và cạnh bằng TĐĐT
và đ-ợc bình sai chặt chẽ. Sai số trung ph-ơng vị trí điểm sau bình sai không đ-ợc lớn

hơn 3 mm cho tầng 4 trở xuống , đối các tầng cao hơn là 4 mm . Độ lệch vị trí điểm
chiếu so với giá trị thiết kế (ở mặt bằng gốc) không đ-ợc v-ợt quá giá trị tính theo công
thức (4.1), và lớn nhất không quá 15 mm. Độ lệch vị trí thực tế tính theo công thức:
2
X

X
Y

XM
YM

2
Y

(5.1)

X 'M
Y 'M

Trong đó: XM,YM là toạ độ thiết kế ( ở mặt bằng gốc), XM,YM là toạ độ xác định
từ mạng l-ới kiểm tra.
b. Nếu việc đo kiểm tra l-ới trục bằng TĐĐT không thực hiện đ-ợc ( do không
thông h-ớng, hoặc góc nghiêng ống kính quá lớn ) thì đo kiểm tra l-ới trục bằng GPS.
Các yêu cầu đo kiểm tra tuân thủ theo yêu cầu đo khi chuyển trục bằng GPS.
c. Độ lệch theo ph-ơng thẳng đứng của của các điểm cần chuyển, phải bảo đảm
theo hạn sai trong bảng 4.3.

-24-



5- Việc đo kiểm tra về mặt bằng trên các tầng đ-ợc thực hiện dựa trên cơ sở các
điểm và các cạnh của l-ới bố trí cơ sở đã đ-ợc chuyển lên mặt bằng của tầng xây dựng
đó. Công việc đổ bê tông chỉ đ-ợc phép tiến hành đối với các hạng mục công trình mà
kết quả kiểm tra lần cuối cho thấy đã đạt các yêu cầu độ chính xác đã cho trong bản
thiết kế .
6- Kiểm tra độ nghiêng.
a) Trong giai đoạn thi công xây dựng, độ thẳng đứng tổng thể của nhà cao tầng
đ-ợc đ-ợc đảm bảo bởi các dụng cụ chiếu đứng khi chuyển toạ độ từ l-ới bố trí cơ sở đã
đ-ợc thiết lập trên mặt bằng gốc (tầng một) lên các tầng, vì vậy việc đo độ nghiêng chỉ
cần tiến hành cục bộ đối với cấu kiện từng tầng nhà. Đó chính là công tác kiểm tra độ
thẳng đứng và độ phẳng của cột, t-ờng chịu lực, buồng thang máy, t-ờng cứng và các
cấu kiện khác của hệ khung nh- đã quy định ở mục 5.4 của TCXDVN 357:2005, nếu
các cấu kiện đó là kết cấu BTCT đổ tại chỗ, việc đo kiểm tra độ nghiêng (độ thẳng
đứng) thực hiện đối với côpha đã lắp dựng xong tr-ớc khi đổ bêtông và thực hiện sau khi
tháo dỡ côpha để kiểm tra kết quả đổ bêtông và đo vẽ lập bản vẽ hoàn công.
b) Trong giai đoạn khai thác sử dụng, để dánh giá độ nghiêng (độ thẳng đứng)
của toàn bộ ngôi nhà thực hiện theo quy định tại TCXDVN 357:2005.
c) Sai số giới hạn khi quan sát độ nghiêng công trình lấy theo quy định tại bảng 1
TCXDVN 375:2005.
d) Ph-ơng pháp đo độ nghiêng (độ thẳng đứng) áp dụng theo các ph-ơng pháp đã
quy định tại TCXDVN 357:2005.
Trong tr-ờng hợp dùng máy toàn đạc điện tử có chế độ đo trực tiếp bằng laser
không g-ơng, có thể đánh giá độ nghiêng và độ phẳng của t-ờng nhà theo ph-ơng pháp
mặt phẳng xấp xỉ tối -u. (Hình 10).

Hình 10. Đo các điểm chi tiết trên
t-ờng bằng TĐĐT không g-ơng

-25-



×