THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP

111Equation Chapter 1 Section 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ & QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ

GV: PGS.TS Trần Viết Tuấn.

Sinh viên :
MSV:
Lớp:
Nhóm:

Hà Nội 04/2017
211Equation Chapter 1 Section 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT


KHOA TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ & QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ

“ THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP ”

Hà Nội 04/2017


Nội Dung

Trang

CHƯƠNG1:
GIỚI THIỆU CHUNG
I. LỰA CHỌN KHU VỰC XÂY DỰNG KHU CÔNG
1. Giới thiệu quy mô vùng công ngiệp chuẩn bị xây dựng.

NGHIÊP.

Vùng công nghiệp chuẩn bị xây dựng thuộc Huyện Gia Lâm, Đông Anh , Thanh Trì,
Quận Hai Bà Trưng Hà Nội. Khu vực xây dựng với quy mô kích thước 2km x 3km, Khoảng
6km2 . Khoảng cách các cạnh trong lưới ô vuông là 140m.
Gia Lâm là một huyện ngoại thành phía đông của TP Hà Nội. Cách trung tâm thành phố
8-10km về phía Đông. Đây là khu vực của ngõ phía đông của thủ đô để đi sang các tỉnh thành
phía đông như Hải Phòng, Hải Dương, Hưng Yên,…. Là vị trí địa lý thuận tiện trong giao
thông và lưu thông.
2. Lựa chọn địa điểm xây dựng khu công nghiệp.

a. Khảo sát nội nghiệp:
Dựa vào cơ sở nghiên cứu trên bản đồ địa hình của khu vực Gia Lâm, Đông Anh, Thanh Trì,
Quận Hai Bà Trưng Hà Nội. Qua nghiên cứu sơ bộ về bản đồ địa hình khu vực đo vẽ là khu
vưc đo vẽ là khu vực có địa chất tương đối ổn định, giao thông thuận lợi thuận tiện cho công
việc khảo sát và xây dựng khu công nghiệp.
Sau khi khảo sát ta chọn khu công nghiệp xây dựng ở vị trí :

* Các yêu cầu đăt ra cho công tác thiết kế:
- sai số giới hạn bố trí các trục công trình hoạc các kích thước tổng thể công trình không được
vượt quá giá trị 2÷5cm / 100m.
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 3

-Lưới ô vuông xây dựng được thành lập theo phương pháp hoàn nuyên, yêu cầu độ chính xác
lập lưới với sai số trung phương tương đối < 1/10000.
- Sai số trung phương tương hỗ giữa các điểm trắc địa mặt bằng có độ chính xác từ 1÷2.5
cm/100m . ÷
-Sai số tương hỗ về độ cao giữa 2 điểm lưới lân cận có giá trị Sth = ( 2÷3 ) mm

b.khảo sát ngoại nghiệp
Sau khi chọn khu vực thích hợp để xây dựng khu công nghiệp trên bản đồ, đi khảo sát thực
địa để kiểm tra những thay đổi của địa hình so với tài liệu đã chọn, sau đó khảo sát địa hình
thực tế khu vực, tìm hiểu về dân cư, có thay đổi tự nhiên, địa chất cũng như phong tục tập
quán của khu xây dựng.
3. Yêu cầu đặt ra cho công tác thiết kế.

Khi xây dựng các khu công nghiệp, khối lượng thực hiện công tác trắc địa là tương đối
lớn. Để chuyển bản thiết kế công trình ra thực địa cần thành lập lưới khống chế thi công.Từ
các điểm của lưới khống chế thi công chuyển ra thực địa trục chính và trục cơ bản của công
trình lên mặt đất và công trình ngầm. Khi bố trí chi tiết cần xác định vị trí các kết cấu riêng
biệt từ trục cơ bản đã được chuyển và đánh dấu trên thực địa, ngoài ra cần bố trí các móng để
lắp đặt các thiết bị công nghệ. Công tác trắc địa khi lắp đặt các thiết bị công nghệ, đảm bảo
quá trình sản xuất có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong xây dựng công trình công nghiệp.
Phương pháp tiến hành và độ chính xác của phương pháp này phụ thuộc vào các yếu tố: hình
dạng, kích thước và đặc trưng của thiết bị cũng như yêu cầu về vị trí tương hỗ giữa các bộ
phận của thiết bị.
Trong giai đoạn thi công công trình, công tác trắc địa cần thực hiện một số nhiệm vụ
sau
-Thành lập xung quanh công trình xây dựng một lưới khống chế trắc địa nhằm đảm bảo sự
thống nhất về tọa độ và độ cao của toàn bộ công trình.
-Chuyển ra thực địa các trục chính của công trình từ các điểm khống chế.
-Tiến hành các công tác bố trí chi tiết phục vụ việc đào và đổ bê tông hố móng.

-Thành lập lưới định vị các trục phục vụ cho công tác xây dựng và lắp ráp các kết cấu xây
dựng trên mặt bằng gốc của các công trình cao tầng.
-Chuyển tọa độ và độ cao từ lưới cơ sở nói trên lên các tầng thi công và lập lại ở các tầng lưới
cơ sở đã chuyển lên, dựa vào đó phát triển lưới bố trí chi tiết; tiến hành các công tác bố trí chi
tiết phục vụ việc thi công xây dựng trên các sàn tầng.
-Đo vẽ hoàn công các kết cấu xây dựng công trình đã được lắp đặt.
-Quan trắc chuyển dạng và biến dạng công trình.
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 4


-Lập báo cáo kỹ thuật về công tác trắc địa.
Để có thể thực hiện những nhiệm vụ này thì trên khu vực xây dựng công trình cần
thành lập hệ thống lưới khống chế thi công theo các nguyên tắc sau:
-Lưới khống chế thi công công trình thường được thành lập theo dạng lưới độc lập.
-Các bậc lưới khống chế thi công công trình cần phải tính tọa độ và độ cao trong một hệ tọa
độ và độ cao thống nhất, có đo nối với lưới đã thành lập trong giai đoạn khảo sát thiết kế công
trình.
Các nguyên tắc này nhằm đảm bảo cho lưới khống chế thi công công trình không bị
biến dạng do ảnh hưởng của sai số số liệu gốc và các điểm của lưới được xác định trong một
hệ tọa độ và độ cao chung .
II.

ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI CỦA KHU VỰC
XÂY DỰNG.

1. Vị trí địa lý.

Khu vực xây dựng công trình thuộc huyện Gia Lâm Hà Nội có số hiệu bản đồ là F-48104-D-d

-Vị trí địa lý :
-Vị trí hành chính :
-phía bắc giáp Từ Sơn
-phía nam giáp Bát Tràng
-phía đông giáp Thuận Thành
-phía tây giáp Hà nội
-phía đông bắc giáp Tiên Sơn
-phía đông nam giáp Mỹ Hảo
-phía tây bắc giáp Đông Anh
-phía tây nam giáp Hà Đông

2. Đặc điểm địa hình.

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 5


*Địa hình: Huyện Gia Lâm có địa hình tương đối bằng phẳng, hầu hết là đồng bằng, có
diện tích tương đối lớn thuận lợi cho việc xây dựng công trình.
Khu vực xây dựng có địa hình tương đối bằng phẳng, độ dốc của khu vực tương đối nhỏ
và dốc đều về một phía. Khu xây dựng có diện tích khá lớn, đủ để phân bố các hạng mục của
công trình. Nằm trong khu quy hoạch phần lớn là diện tích trồng lúa xen canh rau màu, khu
đất ít bị phân cắt, phía Đông Nam và phía Nam lại giáp ranh với dân cư

* Địa chất: là vùng có địa chất tương đối ổn định, thuận lợi cho việc thi công công
trìnhlà vùng đồng bằng châu thổ được hình thành từ quá trình bồi tích phù sa của sông
Hồng, đặc điểm của lớp đất bồi tích được phân biệt rõ rệt, với các chỉ tiêu cơ lý của đất rất
thích hợp cho việc xây dựng và thi công các công trình lớn. Về điều kiện địa chất thuỷ văn
thì nhìn chung vùng có mực nước ngầm thấp hơn độ cao thiết kế mặt sàn nhà tầng hầm, điều

này rất thuận lợi cho việc thi công nền móng công trình. Tóm lại đây là vùng có nền địa chất
tương đối ổn định.

*Giao thông thủy lợi: Địa bàn huyện Gia Lâm cóđường Quốc lộ 1A đi qua là huyết
mạch giao thông của huyện và có sông lớn bắc qua là Sông Đuống. Thuận lợi cho việc vận
chuyển nguyên vật liệu xây dựng bằng cả đường bộ và đường thuỷ.Ngoài ra khu này gần
nguồn cung cấp nguyên vật liệu và dễ liên kết với các hệ thống giao thông khác. Hệ thống
mương máng lớn phục vụ cho việc tiêu thoát nước cho khu công nghiệp.

3. Điều kiện xã hội.

Mật độ dân số tương đối thưa thớt, tập trung thành từng làng xóm chủa yếu gần các đường
quốc lộ và tỉnh lộ. Nhân dân ở đây có nhiều làng nghề truyền thống Nghề làm vàng quỳ rất
tinh xảo, tỉ mỉ, đòi hỏi nhiều thợ, kiên trì cần mẫn lao động với những thao tác và kỹ thuật.
Đời sống nhân dân tương đối ổn định , trình độ văn hóa trung bình, thành phần xã hội không
phức tạp, người dân nơi đây đa số là lao động chân chính, sẽ là nguồn nhân lực dồi dào trong
quá trình xây dựng khu công nghiệp. Tình hình an ninh trật tự ổn định, người dân chấp hành
tốt mọi chủ trương chính sách của Đảng và Nhà nước.
Nhìn chung với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa phương việc xây dựng khu
công nghiệp tại đây là rất thuận lợi.Nó sẽ là trọng điểm thu hút lao động, tạo công ăn việc làm
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 6


mới và đầu tư thế hệ công nhân lành nghề sau này. Việc tính toán xây dựng cũng như chi trả
đền bù giải phóng mặt bằng với mức thấp nhất.

III.

CÁC TÀI LIỆU TRẮC ĐỊA ĐÃ CÓ TRÊN KHU VỰC XÂY DỰNG.

1. Tài liệu trắc địa và bản đồ hiện có
Gồm 1 tờ bản đồ địa hình 1:25000 có danh pháp F-48-104-D-d do Cục Bản đồ-Bộ
Tổng tham mưu Quân đội nhân dân Việt Nam phát hành năm 1997.
2. Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ
Trong đồ án này chúng ta giả định 3 điểm trắc địa Nhà nước hạng II: S1, S2, S3.
Những điểm trắc địa này thuộc địa phận huyện Thanh Oai thuộc các xã sau
+ S1 :xã Ninh Hiệp.
+ S2 : xã Phù Đổng.
+ S3 :xã Trung Mẫu.
Số liệu các điểm trắc địa trên trong bảng sau:

Thứ
tự
điểm

Ký
hiệu

Tọa độ
X(m)

Y(m)

1

S1

2332450

18599 850

Cấp hạng

2

S2

2330 350

18599 825

3

S3

2330 325

18602 300



Cấp hạng Ghi
độ cao (m) chú

Tam giác Thủy
hạng IV
chuẩn
hạng IV

Đo
trên
bản
đồ

Thiết kế lưới ô vuông xây dựng.
Đây là công trình công nghiệp có quy mô lớn, đòi hỏi phải có độ chính xác cao trong

công tác bố trí.Do vậy lưới ô vuông xây dựng phải thỏa mãn yêu cầu sau.
+Phải có độ chính xác thỏa mãn yêu cầu đo vẽ bình đồ tỷ lệ lớn và bố trí công trình.
+Phải có tọa độ thực tế của điểm đúng bằng tọa độ thiết kế của chúng.
Dựa vào hai yêu cầu trên và tính cấp thiết của công trình ,phải đảm bảo các yêu cầu
của công tác bố trí , đảm bảo tiến độ thi công công trình.Để đảm bảo các yêu cầu trên ta tiến
hành thành lập mạng lưới theo phương pháp hoàn nguyên.
Một số yêu cầu chính trong việc thiết kế lưới ô vuông xây dựng:

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 7


+Yêu cầu chung: Các cạnh của lưới được đặt song song với các trục chính của công
trình , yêu cầu khi thiết kế lưới phải có tổng bình đồ khu xây dựng.
+Mật độ điểm : phụ thuộc vào tính chất quan trọng của khu xây dựng và tính phức tạp
của chúng , mà ở các vị trí khác nhau của mạng lưới sẽ có kích thước các ô lưới là khác nhau :
140x140m.
+Biện pháp bảo toàn lâu dài các điểm của mạng lưới : mạng lưới xây dựng cần được
thành lập sao cho số điểm rơi vào vùng bị hủy hoại là ít nhất.Để làm được điều đó thì trước
hết cần thiết kế mạng lưới trên giấy can-chụp tờ giấy can lên tổng bình đồ, xoay và xê dịch

sao cho: các cạnh song song với các trục của công trình , các điểm an toàn là nhiều nhất, xê
dịch các điểm còn lại ra ngoài khu đào đắp và đánh dấu lại trên bản can.Sau khi đã hiệu chỉnh
vị trí các điểm theo cách như trên ta dùng kim nhọn châm qua tờ giấy can lên tổng bình đồ rồi
nối lại ta sẽ được bản thiết kế chính thức. Với các điểm không thể khắc phục được ta phải ghi
chú số liệu của nó để về sau không cần đặt mốc bê tông mà đặt các mốc tạm thời bằng gỗ.
+Chọn điểm gốc và tọa độ gốc :tùy thuộc vào kết cấu của công trình , quy hoạch tổng
thể của công trình mà ta có thể chọn vị trí gốc tọa độ khác nhau. Trong thiết kế này ta chọn
gốc tọa độ giả định ở góc phía Tây Nam của mạng lưới làm gốc tọa độ thống nhất trong toàn
khu vực xây dựng.Điểm gốc được chọn sao cho toàn bộ khu vực xây dựng nằm trong góc
phần tư thứ nhất.
+Hướng trục : Hướng trục X’ được chọn song song với hướng Tây Bắc của khu xây
dựng.Hướng trục Y được chọn song song với hướng Đông Bắc của khu xây dựng (vuông góc
với trục X’).
+Cách đánh số các điểm của lưới : có nhiều cách đánh số khác nhau, cụ thể ở đây ta
đánh số theo phương pháp sau:
Trên các đường song song với trục X’ ta đánh số bằng một chữ cái A cộng với một chỉ
số :A0,A1,A2,A3…các chỉ số này chỉ bội số của 140m. Với các đường song song với trục
Y’đánh số bằng chữ cái B cộng với các chỉ số tương ứng của nó .Cụ thể trong phương án này
được thể hiện trong sơ đồ sau :

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 8


Sơ đồ lưới ô vuông khu vực xây dựng
+Cách đánh số và ký hiệu điểm:Ta chọn cách đánh số cho các điểm của mạng lưới
như sau: theo khoảng cách 140m trên trục X ký hiệu chữ A và 140m trên trục Y’ ký hiệu chữ
B.Cụ thể ta có sơ đồ tổng thể lưới thiết kế.
+ Lưới thiết kế là lưới ô vuông với diện tích cống chế là 1960m x 1960m. với tổng số

điểm là 225 điểm, chiều dài mỗi cạnh là 140m.


Chọn và chuyển hướng gốc của mạng lưới
Do lưới thi công được chọn sau giai đoạn đo vẽ khảo sát nên thông thường trên thực

địa tồn tại các điểm Trắc địa giai đoạn trước do vậy người ta có thể lợi dụng đặc điểm này để
chuyển thiết kế ra thực địa một cách chắc chắn hơn.
 .Mục đích của việc chọn hướng gốc

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 9


Để đảm bảo mạng lưới sau này được thành lập đúng hướng như đã thiết kế trên tổng
bình đồ với độ chính xác cần thiết.
 .Yêu cầu đối với việc chuyển hướng gốc ra thực địa

-Hai điểm chuyển phải nằm trên một cạnh
-Các điểm chọn phải thông hướng
-Càng xa nhau càng tốt
-Gần các điểm trắc địa sẵn có
Để thỏa mãn yêu cầu trên thì ta phải chọn ra 3 điểm cứng trắc địa (tự chọn) trên tổng
bình đồ và phải thông hướng với các điểm gốc.
Như vậy để đưa hướng gốc ra thực địa ta chọn phương án sử dụng các điểm trắc địa cũ
đã có trên bình đồ.
Các điểm trắc địa sẵn có trên thực địa dùng để chuyển hướng gốc là: S1, S2, S3.
Để kiểm tra điều kiện ban đầu hướng gốc chúng ta so sánh kết quả đồ giải được với
tọa độ tính được từ các điểm đã biết.

*Lập bảng bố trí các yếu tố trong lưới
Đồ giải các điểm B,A,D thuộc hướng gốc theo bình đồ 1:2000.Sau đó tính các yếu tố
bố trí Si, βi để dựa vào các yếu tố này để chuyển hướng gốc ra thực địa.
Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa :

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 10


Sơ đồ chuyển hướng gốc ra thực địa (theo phương pháp tọa độ cực)
 .Độ chính xác của phương pháp

Độ chính xác của phương pháp trên chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác đồ giải các
điểm trên tổng bình đồ. Trên tổng bình đồ có độ chính xác ( 0.2 – 0.3).Trên thực địa giá trị
này bằng 0.3mm. M, khi M=2000 nó có giá trị 0.6m. Sai số này sẽ làm cho toàn bộ mạng lưới
xê dịch đi nhưng không làm ảnh hưởng vị trí tương hỗ giữa chúng. Nghĩa là toàn bộ mạng
lưới xây dựng và công trình được bố trí sau đó chỉ bị xoay đi trong phạm vi sai số bố trí
hướng góc ở trên mà sẽ không xảy ra sự biến dạng công trình.Tuy vậy cần tránh sai số thô vì
nó có thể sẽ làm sai lệch về vị trí của các điểm và các công trình trên thực địa dẫn đến độ cao
thi công sẽ không phù hợp với thực tế và các phần riêng biệt của công trình có thể rơi vào nơi
có điều kiện địa chất không thuận lợi. Do vậy để chuyển hướng gốc ra thực địa đảm bảo độ
chính xác ta phải tiến hành chọn máy móc và dụng cụ đo cho phù hợp.
Khi bố trí điểm thuộc hướng gốc thì tọa độ các điểm thuộc mạng lưới cần chuyển ra
thực địa được đồ giải từ bình đồ 1:2000. Khi tiến hành chuyển hướng gốc ra thực địa nó chịu
ảnh hưởng của các nguồn sai số sau đây:
+Sai số tính toán các yếu tố bố trí S, β.
+Sai số bố trí đặt các yếu tố bố trí S, β.
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 11


Tiến hành chuyển điểm ra ngoài thực địa ta chọn chỉ tiêu sai số chuyển điểm mặt bằng
không vượt quá sai số đồ giải.
Sai số vị trí điểm khi bố trí theo phương pháp tọa độ cực là :
2
P

m

=m +s .
2
S

2

mβ2

ρ2

Áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có:

m = 2m = 2 s .
2
P

2
S

mS =

mβ =

2

mβ2

ρ

2

= 0.6 2

mP
0 .6
=
= 0.42m
2
2

m P .ρ "
S 2

S là chiều dài cạnh từ điểm trắc địa có sẵn đến điểm bố trí thuộc hướng gốc.Ta có S =
1960 m.

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 12

CHƯƠNG 2:
THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG THI
CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP
I.

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG.
1. Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế.

a. Xác định số cấp khống chế và sơ đồ phát triển của lưới khống chế.
-Cơ sở bố trí số mạng lưới khống chế trắc địa cho khu vực xây dựng công trình công
nghiệp
Việc tính số bậc lưới khống chế dựa theo các điều kiện sau:
-Diện tích khu đo
-Mức độ đã xây dựng trên khu đo
-Yêu cầu độ chính xác và tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ
-Điều kiện trang thiết bị hiện có
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 13


Để đáp ứng được nhu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình công nghiệp, do khu
đo có diện tích trung bình khoảng , địa hình tương đối đa dạng và với điều kiện máy móc
hiện có thì em thành lập và phát triển lưới khống chế theo 3 cấp :
-Lưới khống chế cơ sở
-Lưới tăng dày bậc 1
-Lưới tăng dày bậc 2
- Chọn dạng sơ đồ lưới

Chúng ta chọn giải pháp lập lưới có đồ hình đơn giản, xây dựng các tiêu tháp cao để đo
khi có địa hình phức tạp ( đối với lưới khống chế cơ sở). Các lưới tăng dày cần bám sát các
địa vật, các hạng mục công trình. Qua đó ta có thể lập lưới với các bậc khống chế :
*Lưới khống chế cơ sở:
-Do khu đo có địa hình không mấy phức tạp, có đủ khả năng thông hướng cũng như với
trang thiết bị hiện có thì đồ hình lưới là tứ giác trắc địa là hoàn toàn phù hợp.Do đó ta chọn đồ
hình lưới là tứ giác trắc địa.
-Để đảm bảo an toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài các điểm biên theo
một đoạn để đưa điểm này ra ngoài khu vực thi công xây dựng. Đó là các điểm A, B, C, D
trong đồ hình lưới.
-Lưới
được
đo

hai

cạnh

đáy

với

độ

chính

xác

cao

với

:

mβ = ±2"÷ 2.5", ms = ±10mm, f s / S = 1/ 200000
đo cạnh đáy bằng máy đo dài
điện tử. đo cạnh đáy bằng máy đo dài điện tử. Hai cạnh đáy được đặt trùng với hai cạnh biên
của lưới.
*.Lưới tăng dày bậc 1:
-Lưới tăng dày bâc 1 gồm 4 đường chuyền đa giác bao quanh biên và gối đầu lên các
điểm lưới tam giác cơ sở, làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp theo.
-Nhiệm vụ: Làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp theo.
- Sử dụng máy toàn đạc điện tử nên việc đo góc và cạnh trở nên dễ dàng hơn, do đó
cúng ta chọn lưới tăng dày bậc 1 là đa giác.
-Lưới khống chế tăng dày là các đường chuyền cấp 1 duỗi thẳng có chiều dài là 140m.
Dọc theo các biên của tứ giác đặt các cạnh của lưới gồm 4 đường chuyền chạy theo 4 cạnh
của tứ giác trắc địa.
*.Lưới tăng dày bậc 2:
Lưới tăng dày bậc 2 được phát triển dựa trên lưới tăng dày bậc 1 , là các đường chuyền
duỗi thẳng cạnh đều 140m, nối 2 điểm đối diện 2 cạnh của lưới đường chuyền.Độ chính xác
của lưới tăng dày bậc 2 là .
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 14


b. Giới thiệu một số chỉ tiêu kỹ thuật của một số cấp hạng lưới
 Các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới tam giác hạng IV:

Chiều dài cạnh

25km

Độ chính xác đo góc

2” - 5”

Độ chính xác đo cạnh đáy

mb / b = 1 / 200000

Góc nhỏ nhất

không nhỏ hơn 30 độ.

Sai số tương đối cạnh yếu nhất

( m s / S ) y / n = 1 / 70000 ÷ 1 / 80000

Sơ đồ lưới các cấp :

NGUYỄN THỊ NHUNG

Lưới khống chế cấp cơ sở

Trang 15


Sơ đồ lưới khống chế cấp cơ sở

2. Tính toán các hạn sai cho phép khi thành lập lưới.
a. Đảm bảo độ chính xác bố trí công trình.

Lưới khống chế thi công được thành lập trên khu vực xây dựng công trình công nghiệp để
phục vụ cho công tác bố trí và đo vẽ hoàn công công trình , vì vậy độ chính xác của lưới phải
đảm bảo yêu cầu của các công tác trên.
Các chỉ tiêu kỹ thuật công tác trắc địa trong thành lập lưới khống chế thi công công trình
công nghiệp.
* Quy định chung:
TCVN309:2004 quy định công tác trắc địa trong xây dựng như sau :
Công tác Trắc địa phục vụ xây dựng công trình bao gồm 3 giai đoạn chính.

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 16


-Công tác khảo sát Trắc địa-địa hình phục vụ thiết kế công trình bao gồm : Thành lập lưới
khống chế mặt bằng và độ cao phục vụ cho việc đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn , lập báo cáo nghiên
cứu khả thi và thiết kế kỹ thuật thi công.
-Công tác Trắc địa phục vụ thi công xây lắp công trình, bao gồm: thành lập lưới khống chế
mặt bằng và độ cao phục vụ bố trí chi tiết và thi công xây lắp công trình; kiểm tra kích thước
hình học và căn chỉnh các kết cấu công trình; đo vẽ hoàn công công trình.
Công tác Trắc địa phục vụ quan trắc biến dạng công trình bao gồm: thành lập lưới khống
chế cơ sở, lưới mốc chuẩn và mốc kiểm tra nhằm xác định một cách đầy đủ, chính xác các giá
trị chuyển dịch, phục vụ cho việc đánh giá độ ổn định và bảo trì công trình.
Hệ tọa độ và độ cao phải nằm trong một hệ thống nhất.
Nếu sử dụng hệ tọa độ giả định thì gốc tọa độ được chọn sao cho tọa độ của tất cả các điểm
trên mặt bằng xây dựng đều có giá trị dương, nếu sử dụng hệ tọa độ Quốc gia phải sử dụng
phép chiếu Gauss-Kruger hoặc UTM và chọn kinh tuyến trục sao cho biến dạng chiều dài của

các cạnh không vượt quá 1/50.000, nếu vượt quá thì phải tính chuyển.Mặt chiếu được chọn
trong đo đạc xây dựng công trình là mặt có độ cao trung bình của khu vực xây dựng.Khi hiệu
∆S h

số độ cao mặt đất và mặt chiếu < 32m thì có thể bỏ qua số hiệu chỉnh

, nếu >32m thì

phải tính số hiệu chỉnh đo độ cao.
Tiêu chuẩn để đánh giá độ chính xác các đại lượng đo trong xây dựng là sai số trung
phương. Sai số giới hạn được lấy bằng hai lần sai số trung phương.
Đối với các công trình lớn có dây chuyền công nghệ phức tạp và các công trình cao tầng
cần phải sử dụng máy móc, các thiết bị hiện đại có độ chính xáccao.Để thành lập lưới khống
chế có thể sử dụng công nghệ GPS kết hợp với máy toàn đạc điện tử.Tất cả các thiết bị sử
dụng đều phải được kiểm tra, kiểm nghiệm và hiệu chỉnh theo đúng các yêu cầu theo tiêu
chuẩn hoặc quy phạm chuyên ngành trước khi đưa vào sử dụng.
Lưới khống chế thi công trong xây dựng công trình công nghiệp được thành lập để bố trí và
đo vẽ hoàn công công trình công nghiệp, do vậy khi thành lập lưới ngoài đảm bảo các yêu cầu
của lưới khống chế thi công cần phải thỏa mãn các chỉ tiêu kỹ thuật của công tác bố trí và
công tác đo vẽ hoàn công công trình.Trong TCVN 309:2004 quy định về các tiêu chuẩn đó
như sau :
• Lưới khống chế thi công
Hệ tọa độ sử dụng trong thiết kế lưới
Hệ tọa độ của lưới khống chế thi công phải thống nhất với hệ tọa độ đã dùng trong các giai
đoạn khảo sát thiết kế công trình.
-Đối với công trình có quy mô < 100 ha nên sử dụng hệ tọa độ giả định.
-Đối với công trình có quy mô > 100 ha phải sử dụng phép chiếu và kinh tuyến trục
hợp lý để độ biến dạng chiều dài không vượt quá 1/50000 (tức là <2mm/100m ), nếu
vượt quá thì phải tính chuyển.
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 17


•

Mật độ điểm khống chế
Căn cứ vào yêu cầu độ chính xác bố trí và sự phân bố các hạng mục của công trình để chọn
mật độ điểm lưới khống chế, đối với các công trình công nghiệp mật độ của các điểm nên
chọn là 1 điểm trên 2 đến 3 ha. Canh trung bình của lưới đường chuyền hoặc lưới tam giác là
140m , số điểm khống chế mặt bằng tối thiểu là 4 điểm.
•

Số bậc phát triển của lưới
Tùy theo diện tích khu vực và công nghệ xây dựng mà lưới khống chế mặt bằng thi công
công trình công nghiệp có thể được thành lập gồm một số bậc lưới. Độ chính xác của các bậc
lưới được xác định dựa vào sai số tổng hợp và số bậc lưới.
Đối với lưới khống chế mặt bằng thi công nên cố gắng giảm số bậc lưới. Trong điều kiện
các hạng mục công trình lớn và đối tượng xây lắp có nhiều cấp chính xác khác nhau có thể
phát triển tối đa là 3 bậc lưới.
•

Phương pháp thành lập
Lưới khống chế mặt bằng thi công trên khu vực xây dựng công trình công nghiệp có thể
được thành lập theo phương pháp sau :
-Lưới GPS hạng IV.
-Lưới đa giác bậc 1.
-Lưới tăng dày bậc 2
Lưới độ cao được thành lập dưới dạng tuyến đơn dựa vào ít nhất hai mốc độ cao cao cấp
hơn hoặc tạo thành các vòng khép kín và phải dẫn qua tất cả các điểm của lưới khống chế mặt

bằng.
b. Đảm bảo độ chính xác đo vẽ bản đồ hoàn công tỷ lệ 1/500.

Ta có sai số tổng hợp vị trí điểm khống chế cấp cuối cùng :

m 2 = m12 + m 22 + ... + m n2

Để bỏ qua ảnh hưởng của sai số số liệu gốc (sai số lưới bậc trên tới lưới bậc dưới) tức là
lưới bậc trên phải nhỏ hơn sai số lưới k lần (hệ số quan hệ độ chính xác, tăng giảm độ chính
xác).

m1 =

NGUYỄN THỊ NHUNG

m
m2
, m2 = 3
k
k

chọn k=2

Trang 18


Trong trường hợp này đo vẽ 1:500, 3 bậc , k=2
Suy ra sai số tương hỗ vị trí điểm lưới bậc 3 là :

m 2p = m12 + m 22 + m32

Trong đó :

m 2p = 0.2mm.M = 0.2.500 = 100(mm)

m 2 = m1 .k
Ta có :

m3 = m 2 .k
m P2 = m12 + 4m12 + 16m12 = 21m12
Suy ra :

⇒ m1 =

100
21

= 22mm

m 2 = 2.m1 = 44mm
m3 = 4m1 = 88 mm

mi
-Kí hiệu -

là sai số trung phương vị trí tương hỗ giữa hai điểm nằm cách nhau

1 km của cấp khống chế thứ i do ảnh hưởng của sai số đo của chính cấp đó gây ra.
-M : là mẫu số tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ.

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 19


Với lưới khống chế được phát triển qua n bậc liên tiếp thì sai số trung phương vị trí

M Sn
tương hỗ giữa hai điểm cấp cuối cùng (kí hiệu là

) do ảnh hưởng tổng hợp của sai số đo

chính cấp ấy và sai số số liệu gốc của các cấp trên nó gây ra được tính theo công thức :

M Sn = m12 + m 22 + ... + m n2
Với trường hợp 3 bậc lưới thiết kế ta có :

M S 3 = m12 + m22 + m32 = m P = m P . 2 .M

Khi tính toán ta lấy M=500 là giá trị mẫu số bản đồ tỷ lệ lớn nhất

m P = 0.2

Khi ảnh hưởng của sai số số liệu gốc tới sai số tổng hợp trong khoảng

10%-20%

thì coi sai số số liệu gốc là không đáng kể, có thể bỏ qua. Khi đó ta tính được giá trị k=1,5-2,2
với hệ số tăng giảm độ chính xác giữa hai bậc liền nhau là k, sai số bậc trên là sai số số liệu
gốc ta có :

m2 =

m3
m
m
; m1 = 2 = 23
k
k
k

Thay (3) vào (2) ta có :

M S3 =

m32 m32
1
1
+ 2 + m32 = m3 1 + 2 + 4
4
K
K
K
K

1+

1
1
+ 4
2

k
k

Đặt :

=Q

ta có : MS3 = m3.Q

mP 2
k 2Q

m1=

NGUYỄN THỊ NHUNG

mP 2
k Q

; m2=

mP 2
Q
; m3=

Trang 20

;

Chọn k=2 , ta có Q=1,14 , suy ra :

− m1 = 15mm

− m 2 = 31mm
− m = 62mm
3


Các giá trị mi tính được là cơ sở để tính toán độ chính xác đo đạc của từng cấp lưới
mặt bằng.


Ước tính độ chính xác các yếu tố đặc trưng cho từng cấp lưới .

 mS 


 S y/n
-Với lưới khống chế cơ sở ,độ chính xác đặc trưng là

,sai số trung

phương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất.
Từ các kết quả trên ta có :
m
15
1
 mS 
= 16 =

=


6
67000
10
 S  y / n 10
Mà sai số trung phương tương đối chiều dài cạnh yếu nhất tương đương hạn IV là :
1
1
 mS 
÷

 =
 S  y / n 7000 8000
Vậy ta phải đo góc , cạnh lưới cơ sở tương đương hạng IV.
-Với lưới đa giác , độ chính xác đặc trưng là sai số tương đối giới hạn khép đường

1
Tgh
chuyền :

f
1
= S =
Tgh [ S ]

f x2 + f y2

[S]

=

2 M cuoi
[S]

+Trường hợp 1 :Kết quả đánh giá độ chính xác chỉ xét đến sai số đo của cấp đường
chuyền :

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 21


Sai số điểm giữa của đường chuyền (sau bình sai) do sai số đo gây nên được tính theo
công thức :

M G = mi .

S km
2

Suy ra sai số tương đối khép đường chuyền :

MG
1
=
⇒
Ttb [ S i ] / 2

S
1
= mi km
Ttb
[ Si ]

Do sai số vị trí điểm cuối đường chuyền (trước bình sai) sẽ lớn hơn sai số vị trí điểm
giữa từ 2-2.5 lần , suy ra :

M C = M G .2,5 = mi .

S km
.2,5 = 1,25.mi .S km
2

Suy ra sai số khép đường chuyền do sai số đo gây nên là :
 1 
M
m
  = C = 1.25.S km . i
[S]
 Ttb  đo [ S ]

Sai số trung phương tương đối giới hạn (do sai số đo) là :
`

 1 

 =  f S  = 2. M C
 

T 
[S]
 gh  đo  [ S ]  đo
 1 
 = 2.5. S km .mi
⇒
T 
[S]
 gh  đo
Với đường chuyền duỗi thẳng ta có :

 1 

 = 2.5. S km .mi
T 
[S]
 gh  đo
NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 22


+Trường hợp 2 : Nếu tính đến ảnh hưởng của sai số số liệu gốc, chọn hệ số giảm độ
chính xác giữa hai bậc lưới kề nhau k=2 thì ta có :
m
 f 
 f 
1
1
1

=  S 
=  S  . 1 + 2 = 2.5.S km . i . 1 + 2
[S]
Tgh  [ S ]  đo+ goc  [ S ]  đo
k
k

mi
Lấy [S] cùng đơn vị với

cùng là (mm) ta có :

m
1
1
= 2.5. 6 i . 1 + 2
Tgh
10 .[ S ]
k

1+

1
= 1.12
k2

với
Ta được :
m
1  fS 

=  
= 2.8. i6
Tgh  [ S ]  đo+ goc
10

+ Đối với lưới bậc hai : ta có

m2 = 31mm

, ta có

[ S1 ]

tuyến ngắn nhất bằng :

1
31
1
= 2,8 6 =
Tgh
11500
10
Tương đương sai số giới hạn tương đối khép đường chuyền đa giác I là :
1
1
1
=
÷
T 10000 15000

Vậy ta phải đo góc , cạnh lưới tăng dày bậc 1 với độ chính xác tương đương với
đường chuyển đa giác I.
m3 = 62mm

+ Đối với lưới bậc ba :

, ta có :

1
62
1
= 2.8 6 =
Tgh
6000
10
Tương đương sai số giới hạn tương đối khép đường chuyền đa giác II là :

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 23


1
1
1
=
÷
T 5000 7000

Vậy ta phải đo góc, cạnh lưới tăng dày bậc 2 với độ chính xác tương đương với đường

chuyền đa giác II.

II.

ƯỚC TÍNH ĐỘ CHÍNH XÁC ĐO ĐẠC CHO TỪNG CẤP KHỐNG
CHẾ MẶT BẰNG.

1. Lưới GPS hạng IV: Ước tính theo phương pháp chặt chẽ.

Để phù hợp với địa hình khu đo , phương án thiết kế được đưa ra là tứ giác trắc địa .Lưới gồm
4 điểm A,B,C,D với điểm A là điểm gốc. Cạnh gốc là AB. Các điểm lưới được đặt trên hướng
trục và của lưới ô vuông như sơ đồ.

*Bước 1 :Chọn ẩn số và xác định tọa độ gần đúng
-Chọn ẩn số :
Cách chọn tọa độ các điểm : lưới có 4 điểm trong đó có 1 điểm là điểm gốc A đã biết
tọa độ và còn 3 điểm cần xác định là B,C,D.
Tọa

độ

của

các

ẩn

số

cần

tìm

là

các

điểm

cần

xác

δx B , δy B , δxC , δyC , δx D , δy D .

Đồ giải tọa độ trực tiếp từ bản đồ : Tọa độ gần đúng của A, B, C, D.

Tên Điểm

NGUYỄN THỊ NHUNG

X (m)

Trang 24

Y (m)

định

:

A

2330 650

18600 000

B

2332 600

18599 950

C

2332 575

18601925

D

2330 600

18601975

NGUYỄN THỊ NHUNG

Trang 25