Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế, Nhà nước cùng
với các nhà đầu tư trong và ngoài nước đã và đang đầu tư xây dựng rất nhiều
công trình lớn có quy mô hiện đại như: nhà máy xi măng, các công trình nhà
cao tầng, nhà máy thuỷ điện, các công trình cầu Để thi công được các công
trình này đều phải tiến hành công tác trắc địa. Một trong những công tác quan
trọng được tiến hành ngay từ khi đặt nền móng công trình và được thực hiện
trong suốt quá trình khai thác sử dụng và vận hành công trình đó chính là công
tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình. Các kết quả quan trắc biến
dạng cho phép đánh giá mức độ ổn định và an toàn của công trình giúp cho
người chủ quản có kế hoạch tu tạo, bảo dưỡng và ngăn chặn những hậu quả
xấu có thể xảy ra đối với công trình.
Ngày nay, với việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất kết hợp với việc
tổ chức và áp dụng các quy trình quan trắc hợp lý, độ chính xác của các trị đo đã
được nâng cao đáng kể. Nhưng do lưới quan trắc biến dạng công trình là một
mạng lưới đặc thù, đòi hỏi độ chính xác rất cao, do đó bên cạnh độ chính xác các
kết quả quan trắc được nâng cao thì việc áp dụng các quy trình và phương pháp xử
lý phù hợp với bản chất của của mạng lưới quan trắc biến dạng là rất cần thiết,
nhằm nâng cao chất lượng của công tác xử lý số liệu.
Nhận thức được tầm quan trọng của phương pháp xử lý số liệu đối với
lưới quan trắc biến dạng công trình nên khi được giao đồ án tốt nghiệp tôi đã
chọn đề tài: “ Khảo sát phương pháp bình sai lưới trắc địa tự do và ứng
dụng trong xử lý số liệu lưới quan trắc chuyển dịch ngang công trình”.
Nội dung của đồ án gồm ba chương:
Chương 1: Tổng quan về công tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình
Chương 2: Khảo sát phương pháp bình sai lưới tự do
Chương 3: ứng dụng phương pháp bình sai lưới tự do trong xử lý lưới quan trắc
chuyển dịch ngang công trình
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Phùng Xuân Thuỳ Lớp Trắc địa A-K48 3
Do trình độ còn hạn chế về trình độ nên cuốn đồ án không thể tránh khỏi
những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các
Thầy, Cô giáo cùng các bạn đồng nghiệp để cuốn đồ án được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Thầy, Cô trong khoa Trắc
địa cùng các bạn đồng nghiệp, đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của
Thầy TS. Nguyễn Quang Phúc trong suốt quá trình làm đồ án.
89 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 2514 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Khảo sát phương pháp bình sai lới trắc địa tự do v à ứng dụng trong xử lý số liệu lới quan trắc chuyển dịch ngang công trình, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
…………..o0o…………..
LUẬN V ĂN
Đề tài " Khảo sỏt phương phỏp bỡnh sai lới trắc địa tự do v
à ứng dụng trong xử lý số liệu lới quan trắc chuyển dịch
ngang cụng trỡnh ”.
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
mục lục
Trang
Mục lục ............................................................................................................................................ 1
Chương 1 - tổng quan về công tác quan trắc chuyển dịch
biến dạng công trình ...................................................... 4
1.1 Khái niệm chung về chuyển dịch và biến dạng công trình ....................... 4
1.2 Lưới khống chế dùng trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình .... 10
1.3 Các phương pháp quan trắc chuyển dịch ngang............................................. 18
1.4 Thực trạng chuyển dịch và biến dạng công trình ở nước ta hiên nay...... 27
Chương 2 - Khảo sát phương pháp bình sai lưới tự do ............ 32
2.1 Khái niệm về lưới trắc địa tự do .............................................................................. 32
2.2 Phép chuyển đổi toạ độ Helmert và định vị mạng lưới trắc địa tự do......... 37
2.3 Một số tính chất về kết quả bình sai lưới tự do............................................... 42
Chương 3 - ứng dụng bình sai lưới tự do trong xử lý lưới
quan trắc chuyển dịch ngang công trình......... 45
3.1 Tính toán xử lý số liệu lưới quan trắc chuyển dịch ngang ....................... 45
3.2 Thuật toán xử lý số liệu lưới quan trắc chuyển dịch ngang..................... 46
3.3 Sơ đồ khối và quy trình xử lý lưới quan trắc chuyển dịch ngang......... 52
3.4 Lập trình ứng dụng.......................................................................................................... 55
3.5 Tính toán thực nghiệm .................................................................................................. 69
phụ lục 1.......................................................................................................................................... 72
phụ lục 2.......................................................................................................................................... 81
phụ lục 3.......................................................................................................................................... 83
Tài liệu tham khảo............................................................................................................ 88
Phùng Xuân Thuỳ 1 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Mở đầu
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế, Nhà nước cùng
với các nhà đầu tư trong và ngoài nước đã và đang đầu tư xây dựng rất nhiều
công trình lớn có quy mô hiện đại như: nhà máy xi măng, các công trình nhà
cao tầng, nhà máy thuỷ điện, các công trình cầu… Để thi công được các công
trình này đều phải tiến hành công tác trắc địa. Một trong những công tác quan
trọng được tiến hành ngay từ khi đặt nền móng công trình và được thực hiện
trong suốt quá trình khai thác sử dụng và vận hành công trình đó chính là công
tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình. Các kết quả quan trắc biến
dạng cho phép đánh giá mức độ ổn định và an toàn của công trình giúp cho
người chủ quản có kế hoạch tu tạo, bảo dưỡng và ngăn chặn những hậu quả
xấu có thể xảy ra đối với công trình.
Ngày nay, với việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất kết hợp với việc
tổ chức và áp dụng các quy trình quan trắc hợp lý, độ chính xác của các trị đo đã
được nâng cao đáng kể. Nhưng do lưới quan trắc biến dạng công trình là một
mạng lưới đặc thù, đòi hỏi độ chính xác rất cao, do đó bên cạnh độ chính xác các
kết quả quan trắc được nâng cao thì việc áp dụng các quy trình và phương pháp xử
lý phù hợp với bản chất của của mạng lưới quan trắc biến dạng là rất cần thiết,
nhằm nâng cao chất lượng của công tác xử lý số liệu.
Nhận thức được tầm quan trọng của phương pháp xử lý số liệu đối với
lưới quan trắc biến dạng công trình nên khi được giao đồ án tốt nghiệp tôi đã
chọn đề tài: “ Khảo sát phương pháp bình sai lưới trắc địa tự do và ứng
dụng trong xử lý số liệu lưới quan trắc chuyển dịch ngang công trình”.
Nội dung của đồ án gồm ba chương:
Chương 1: Tổng quan về công tác quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình
Chương 2: Khảo sát phương pháp bình sai lưới tự do
Chương 3: ứng dụng phương pháp bình sai lưới tự do trong xử lý lưới quan trắc
chuyển dịch ngang công trình
Phùng Xuân Thuỳ 2 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Do trình độ còn hạn chế về trình độ nên cuốn đồ án không thể tránh khỏi
những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các
Thầy, Cô giáo cùng các bạn đồng nghiệp để cuốn đồ án được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Thầy, Cô trong khoa Trắc
địa cùng các bạn đồng nghiệp, đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của
Thầy TS. Nguyễn Quang Phúc trong suốt quá trình làm đồ án.
Hà Nội, tháng 6 năm 2008
Sinh viên: Phùng Xuân Thuỳ
Phùng Xuân Thuỳ 3 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Chương 1
Tổng quan về công tác quan trắc
Chuyển dịch biến dạng công trình
1.1. khái niệm chung về chuyển dịch và biến dạng công
trình
1.1.1. Phân loại chuyển dịch biến dạng công trình
1.1.1.1. Chuyển dịch công trình
Chuyển dịch công trình trong không gian là sự thay đổi vị trí công trình
theo thời gian và được phân biệt thành hai loại: chuyển dịch theo phương
thẳng đứng và chuyển dịch trong mặt phẳng ngang.
Chuyển dịch theo phương thẳng đứng được gọi là độ trồi lún (nếu chuyển
dịch theo hướng xuống dưới thì gọi là lún, hướng lên trên gọi là trồi). Chuyển
dịch công trình trong mặt phẳng nằm ngang gọi là chuyển dịch ngang.
1.1.1.2. Biến dạng công trình
Biến dạng công trình là sự thay đổi mối tương quan hình học của công
trình ở quy mô tổng thể hoặc ở các kết cấu thành phần. Biến dạng xảy ra do
chuyển dịch không đều giữa các bộ phận công trình, các biến dạng thường gặp
là hiện tượng cong, vặn xoắn, rạn nứt của công trình.
Nếu công trình bị chuyển dịch, biến dạng vượt quá giới hạn cho phép thì
không những gây trở ngại cho quá trình khai thác sử dụng mà có thể dẫn đến
các sự cố hư hỏng, đổ vỡ và phá huỷ một phần hoặc toàn bộ công trình.
1.1.2. Nguyên nhân gây ra chuyển dịch biến dạng công trình
Các công trình bị chuyển dịch biến dạng là do tác động của hai loại yếu
tố chủ yếu:
- Yếu tố tự nhiên
- Yếu tố nhân tạo
Phùng Xuân Thuỳ 4 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
1.1.2.1. Tác động của các yếu tố tự nhiên
Tác động của các yếu tố tự nhiên do các nguyên nhân sau:
- Khả năng lún, trượt của lớp đất đá dưới nền móng công trình và các
hiện tượng địa chất công trình, địa chất thuỷ văn khác.
- Sự co giãn của đất đá
- Sự thay đổi của các điều kiện thuỷ văn theo nhiệt độ, độ ẩm, và mực
nước ngầm
1.1.2.2. Tác động của các yếu tố nhân tạo
Tác động của các yếu tố nhân tạo bao gồm:
- ảnh hưởng của trọng tải bản thân công trình
- Sự thay đổi các tính chất cơ lý đất đá do việc quy hoặch cấp thoát nước.
- Sự sai lệch trong khảo sát địa chất công trình, địa chất thuỷ văn.
- Sự suy yếu của nền móng công trình do thi công các công trình ngầm
dưới công trình.
- Sự thay đổi áp lực ngang lên nền móng công trình do xây dựng các
công trình khác ở gần.
- Sự rung động của nền móng công trình do vận hành máy móc và hoạt
động của các phương tiện giao thông.
1.1.3. Các tham số đặc trưng cho quá trình chuyển dịch ngang công trình
a. Chuyển dịch ngang tuyệt đối của một điểm ( qi )
Là đoạn thẳng từ vị trí ban đầu của điểm đó đến vị trí tại thời điểm quan
trắc (tính trong mặt phẳng ngang):
2
q (x x ) 2 (y y ) (1.1)
i ij i0 ij i0
Trong đó: (xij, yij) là toạ độ (xét trong mặt phẳng ngang) của điểm thứ i
trong chu kỳ quan trắc thứ j
(x , y ) là toạ độ ban đầu của điểm thứ i
i0 i0
Phùng Xuân Thuỳ 5 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Các điểm ở những vị trí khác nhau của công trình có mức chuyển dịch
ngang bằng nhau thì quá trình chuyển dịch ngang được coi là chuyển dịch
đều. Chuyển dịch (ngang) đều chỉ xảy ra khi áp lực ngang của công trình và
mức độ chịu nén của đất đá ở các vị trí khác nhau của nền là như nhau.
Chuyển dịch ngang không đều xảy ra do sự chênh lệch áp lực ngang lên
công trình và mức độ chịu nén của đất đá không như nhau. Chuyển dịch
không đều làm cho công trình bị nghiêng cong, vặn, xoắn và biến dạng khác.
Biến dạng lớn sẽ có thể dẫn đến hiện tượng gãy, nứt ở nền móng và tường
công trình.
b. Chuyển dịch ngang trung bình của công trình: qtb
n
qi
q i1 (1.2)
tb n
Trong đó:
qi: chuyển dịch tuyệt đối của điểm i
n: số lượng điểm kiểm tra trên công trình
c. Chênh lệch chuyển dịch theo một trục: q
Đặc trưng cho độ xoay của công trình
q q3 q1 (1.3)
Trong đó:
q3, q1 là giá trị chuyển dịch của hai điểm ở hai đầu trục
d. Độ cong tuyệt đối và độ cong tương đối của công trình theo một trục
Độ cong tuyệt đối: f1 được xác định như sau
2q (q q )
f 2 1 3 (1.4)
1 2
Trong đó:
Phùng Xuân Thuỳ 6 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
q1, q3: giá trị chuyển dịch của 2 điểm ở 2 đầu trục
q2: giá trị chuyển dịch của điểm kiểm tra ở giữa trục
Độ cong tương đối: f2
f1
f 2 (1.5)
l1,3
l1,3: chiều dài của trục công trình
e. Tốc độ chuyển dịch của từng điểm và tốc độ chuyển dịch trung bình
Tốc độ chuyển dịch của điểm i: vi
q
v i (1.6)
i t
Trong đó
t: thời gian giữa hai chu kỳ quan trắc
Tốc độ chuyển dịch trung bình của công trình: vtb
n
vi
v i1 (1.7)
tb n
1.1.4. Mục đích và nhiệm vụ quan trắc biến dạng công trình
1.1.4.1. Mục đích
Quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình nhằm mục đích xác định
mức độ chuyển dịch biến dạng, nghiên cứu tìm ra nguyên nhân chuyển dịch
biến dạng và từ đó có biện pháp xử lý, để phòng tai biến đối với công trình,
cụ thể là:
1. Xác định giá trị chuyển dịch biến dạng để đánh giá độ ổn định công
trình, phòng ngừa các sự cố hư hỏng, đổ vỡ có thể xảy ra.
2. Kết quả quan trắc là số liệu đối chứng để kiểm tra các tính toán trong
giai đoạn thiết kế công trình.
Phùng Xuân Thuỳ 7 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
3. Nghiên cứu quy luật biến dạng trong những điều kiện khác nhau và dự
đoán biến dạng của công trình trong tương lai.
4. Xác định các loại biến dạng có ảnh hưởng đến quá trình vận hành công
trình, từ đó đề ra chế độ sử dụng, khai thác công trình một cách hợp lý.
1.1.4.2. Nhiệm vụ
Để quan trắc chuyển dịch biến dạng một công trình, trước hết cần phải
thiết kế phương án kinh tế - kỹ thuật bao gồm:
1. Nhiệm vụ kỹ thuật
2. Khái quát về công trình, điều kiện tự nhiên và chế độ vận hành.
3. Sơ đồ phân bố mốc khống chế và mốc kiểm tra.
4. Sơ đồ quan trắc.
5. Yêu cầu độ chính xác quan trắc ở những giai đoạn khác nhau.
6. Phương pháp và dụng cụ đo.
7. Phương pháp chỉnh lý kết quả đo.
8. Sơ đồ lịch cho công tác quan trắc.
9. Biên chế nhân lực và dự toán kinh phí.
1.1.5. Yêu cầu độ chính xác và chu kỳ quan trắc
1.1.5.1. Yêu cầu độ chính xác quan trắc
Yêu cầu độ chính xác quan trắc chuyển dịch chính là độ chính xác cần
thiết xác định chuyển dịch công trình, chỉ tiêu định lượng của đại lượng này
phụ thuộc chủ yếu vào tính chất cơ lý đất đá dưới nền móng, đặc điểm kết cấu
và vận hành công trình.
Có hai cách xác định yêu cầu độ chính xác quan trắc chuyển dịch, cách
thứ nhất là xác định theo giá trị chuyển dịch dự báo ( được nêu trong bản thiết
kế công trình), cách thứ hai xác định theo tiêu chuẩn xây dựng, vận hành công
trình (được quy định trong các tiêu chuẩn ngành).
1- Theo chuyển dịch dự báo, yêu cầu độ chính xác quan trắc được xác
định theo công thức:
Phùng Xuân Thuỳ 8 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Q
m t (1.8)
Q 2
Trong đó:
m - yêu cầu độ chính xác quan trắc chuyển dịch ở thời điểm t .
Qt
Qt - giá trị chuyển dịch dự báo đến thời điểm t .
- hệ số đặc trưng cho độ tin cậy của kết quả quan trắc, phụ thuộc
vào xác xuất được chấp nhận. Đối với công tác quan trắc biến dạng thường
lấy xác xuất P = 0.997 (tương ứng với 3) và khi đó công thức tính độ chính
xác quan trắc chuyển dịch là:
0.17Qt (1.9)
mQt
Nếu chuyển dịch công trình có giá trị dự báo là nhỏ thì đại lượng m
Q t
tính theo công thức (1.9) cũng nhỏ, trong một số trường hợp sẽ rất khó đạt
được tiêu chuẩn chính xác như vậy.
2- Trong thực tế, yêu cầu độ chính xác quan trắc thường được xác định
dựa vào điều kiện nền móng, đặc điểm kết cấu đối với từng loại công trình cụ
thể (các tiêu chuẩn này do cơ quan quản lý ngành ban hành). Yêu cầu độ
chính xác quan trắc đối với các công trình dân dụng- công nghiệp thông
thường được đưa ra ở bảng 1.1.
Bảng 1.1: Yêu cầu độ chính xác đo lún và chuyển dịch ngang công trình
Độ chính xác
TT Loại công trình, nền móng
quan trắc
1 Công trình bê tông xây trên nền đá gốc 1 mm
2 Công trình xây trên nền đất cát, sét và các nền chịu nén khác 3 mm
3 Các loại đập đát đá chịu áp lực cao 5 mm
4 Công trình xây trên nền đất đắp, nền trượt 10 mm
5 Các loại công trình bằng đất đắp 15 mm
Phùng Xuân Thuỳ 9 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
1.1.5.2. Chu kỳ quan trắc
Quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình là dạng công tác đo lặp,
được thực hiện nhiều lần với cùng đối tượng, mỗi lần đo được gọi là một chu
kỳ quan trắc. Thời gian thực hiện các chu kỳ đo được xác định trong giai đoạn
thiết kế kỹ thuật quan trắc lún hoặc chuyển dịch ngang công trình. Chu kỳ
quan trắc phải được tính toán sao cho kết quả quan trắc phản ánh đúng thực
chất quá trình chuyển dịch của đối tượng quan trắc. Nếu chu kỳ đo thưa thì sẽ
không xác định đúng quy luật chuyển dịch, ngược lại nếu ấn định chu kỳ quan
trắc quá dày sẽ dẫn đến lãng phí nhân lực, tài chính và các chi phí khác.
Có thể phân chia các chu kỳ quan trắc chuyển dịch thành ba giai đoạn: giai
đoạn thi công, giai đoạn đầu vận hành và giai đoạn công trình đi vào ổn định.
Trong giai đoạn thi công, chu kỳ quan trắc được thực hiện ngay sau thời
điểm xây song phần móng, khi ma công trình còn chưa chịu tác động của tải
trọng hoặc áp lực ngang. Các chu kỳ tiếp theo được ấn định tuỳ thuộc tiến độ
xây dựng và mức tăng tải trọng công trình.
Trong một số trường hợp đặc biệt, khi phát sinh yếu tố ảnh hưởng không
có lợi đến độ ổn định của công trình, cần thực hiện các chu kỳ quan trắc bổ
xung. Riêng đối với các công trình chịu áp lực biến đổi theo chu kỳ(như các
công trình chịu áp lực tại nhà máy thuỷ điện, đập nước của hồ chứa), công tác
quan trắc biến dạng được thực hiện thường xuyên trong suốt quá trình vận
hành, khai thác công trình.
1.2. lưới khống chế dùng trong quan trắc chuyển dịch
ngang công trình
1.2.1. Nguyên tắc xây dựng lưới quan trắc chuyển dịch ngang công trình
Chuyển dịch ngang công trình được xác định trên cơ sở so sánh toạ độ
các điểm quan trắc gắn trên công trình ở hai chu kỳ quan trắc khác nhau.
Phùng Xuân Thuỳ 10 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Như vậy để thực hiện quan trắc chuyển dịch cần phải xây dựng một mạng
lưới khống chế với hai loại điểm mốc:
- Hệ thống mốc loại 1 được xây dựng tại các vị trí cố định bên ngoài
phạm vi ảnh hưởng chuyển dịch của công trình, các mốc này có tác dụng là cơ
sở toạ độ gốc cho toàn bộ công tác quan trắc và được gọi là mốc khống chế cơ
sở. Yêu cầu đối với điểm mốc khống chế là phải có vị trí ổn định trong suốt
quá trình quan trắc.
- Hệ thống mốc loại hai là mốc gắn trên công trình, cùng chuyển dịch với
công trình và được gọi là mốc quan trắc.
Hình thức mốc trong quan trắc chuyển dịch ngang được thiết kế phù
hợp với đặc điểm của từng loại công trình cụ thể, tuy nhiên điều bắt buộc là
các mốc đó đều phải có kết cấu thuận tiện cho việc đặt thiết bị đo và bảo
đảm hạn chế sai số định tâm máy cũng như bảng ngắm ở giới hạn cho phép.
Trong mỗi chu kỳ quan trắc cần thực hiện các phép đo để xác định vị trí
tương đối giữa các điểm mốc khống chế nhằm kiểm tra và đánh giá độ ổn
định của các mốc đó như vậy sẽ tạo thành một bậc lưới, là lưới khống chế.
Đồ hình đo nối giữa hệ thống mốc quan trắc với các mốc khống chế tạo ra
bậc lưới thứ hai, được gọi là bậc lưới quan trắc. Giữa hai bậc lưới nêu trên có
thể xây thêm một số bậc trung gian, tạo thành một hệ thống lưới nhiều bậc.
Tuy vậy, với các thiết bị đo đạc như hiện nay thì áp dụng lưới hai bậc là phù
hợp và đảm bảo tính chặt chẽ so với lưới có số bậc nhiều hơn.
Trong một số trường hợp, có thể bỏ qua việc thành lập bậc lưới khống
chế nếu xây dựng được các mốc khống chế chắc chắn ổn định. Ví dụ: các mốc
được chôn trên nền đá gốc và có cấu trúc theo phương pháp dây dọi ngược,
thông thường các mốc này được chôn tới độ sâu của tầng đá gốc, nhưng do giá
thành các loại mốc dây dọi ngược rất cao, việc thi công, bảo quản và sử dụng
cũng phức tạp nên mốc dây dọi ngược chưa được sử dụng trong thực tế sản
xuất trắc địa ở Việt Nam.
Phùng Xuân Thuỳ 11 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Giải pháp hợp lý và có hiệu quả kinh tế là thành lập mạng lưới khống chế
cơ sở với các điểm mốc chôn nông. áp dụng các biện pháp đo và xử lý số liệu
thích hợp để đánh giá mức độ chuyển dịch của các mốc trong lưới, trên cơ sở
đó lựa chọn các mốc ổn định để làm cơ sở toạ độ gốc cho toàn bộ công tác
quan trắc. Bậc lưới quan trắc được xây dựng như lưới phụ thuộc, trên cơ sở số
liệu đo đạc tiến hành bình sai, tính toán toạ độ các mốc quan trắc và các tham
số chuyển dịch biến dạng công trình.
1.2.2. Kết cấu và phân bố mốc quan trắc
1.2.2.1. Mốc cơ sở
Yêu cầu cơ bản đối với các mốc cơ sở là phải đảm bảo ổn định, không bị
chuyển dịch. Vì vậy các mốc cơ sở phải có kết cấu thích hợp được đặt ở ngoài
phạm vi ảnh hưởng của chuyển dịch, biến dạng công trình, ở những nơi có
điều kiện địa chất ổn định. Trong mỗi chu kỳ quan trắc phải kiểm tra sự ổn
định của các mốc cơ sở. Nếu phát hiện thấy mốc cơ sở bị chuyển dịch thì phải
tiến hành hiệu chỉnh vào kết quả đo của các mốc kiểm tra.
Mốc trong quan trắc chuyển dịch ngang thường sử dụng các loại mốc có kết
cấu định tâm bắt buộc, loại mốc này cho phép định tâm máy và bảng ngắm với độ
chính xác cao. Tuy nhiên cần có biện pháp để giữ cột không bị nghiêng do tác động
của cơ học hoặc do bản thân của quá trình chuyển dịch công trình (hình 2.1 và 2.2)
1- Lớp vỏ cách nhiệt
2- Lớp đệm
3- Nắp bảo vệ
4- Mặt bích
5- Cột bê tông
6- Đế mốc
7- Lớp gạch lót đáy
mốc
Hình 1.1 - Mốc khống chế mặt bằng dạng cột
Phùng Xuân Thuỳ 12 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.2 - Mốc khống chế cơ sở quan trắc chuyển dịch ngang đập thuỷ điện
1.2.2.2. Mốc kiểm tra
Có hai loại:
- Mốc gắn nền
- Mốc gắn tường
Yêu cầu chung đối với cả hai loại mốc là một đầu phải được gắn chặt
vào công trình, cùng chuyển dịch với công trình đầu còn lại phải có cấu trúc
thuận tiện cho việc đặt máy - đối với phương pháp tam giác hoặc đặt bảng
ngắm - đối với phương pháp hướng chuẩn và phải có định tâm bắt buộc.
Phùng Xuân Thuỳ 13 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.3- Mốc quan trắc trên mặt đập thuỷ điện Hoà Bình
Mốc kiểm tra được đặt ở những vị trí đặc trưng của công trình. Mốc kiểm
tra thường được đặt ở độ cao của nền công trình để giảm ảnh hưởng do nhiệt
độ và độ nghiêng công trình.
Đối với công trình dân dụng, mốc kiểm tra được đặt theo chu vi của công
trình, các mốc cách nhau không quá 20m. ở những vị trí chịu ảnh hưởng lớn
của áp lực ngang thì khoảng cách giữa các mốc là 10m - 15m.
Đối với công trình công nghiệp, phân bố mốc kiểm tra tuỳ thuộc vào loại
móng công trình.
Móng băng liền khối: các mốc đặt cách nhau 10 -15m.
Phùng Xuân Thuỳ 14 Lớp Trắc địa A-K48
Khoa Trắc địa Đồ án tốt nghiệp
Móng cọc hoặc khối: trên mỗi khối được đặt không ít hơn 3 mốc.
Đối với các đập thuỷ lợi, thuỷ điện, mốc kiểm tra được bố trí dọc đường
hầm thân đập và dọc theo đỉnh đập. Nếu là đập đá thì khoảng cách giữa các
mốc 15 - 20m. Nếu là đập bê tông thì tại