Khi đọc qua tài liệu này, phát sai sót nội dung chất lượng xin thơng báo để sửa chữa thay tài liệu chủ đề tác giả khác Tài li u bao g m nhi u tài li u nh có ch đ bên Ph n n i dung b n c n có th n m gi a ho c cu i tài li u này, s d ng ch c Search đ tìm chúng Bạn tham khảo nguồn tài liệu dịch từ tiếng Anh đây: http://mientayvn.com/Tai_lieu_da_dich.html Thông tin liên hệ: Yahoo mail: thanhlam1910_2006@yahoo.com Gmail: frbwrthes@gmail.com XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN SỬ DỤNG HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA DIỆN CHÂN TRỜI ĐỊA PHƯƠNG TRONG TRẮC ĐỊA CƠNG TRÌNH PGS.TS ĐẶNG NAM CHINH Trường Đại học Mỏ - Địa chất NCS LÊ VĂN HÙNG Viện KHCN Xây dựng Tóm tắt: Để sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời x,y,z (hay N,E,U) cách hợp lý cần xem xét mức độ biến dạng chiều dài biến dạng góc ngang biểu diễn chúng từ mặt Ellipsoid quy chiếu lên mặt phẳng nằm ngang hệ địa diện chân trời địa phương Bài báo giới thiệu phương pháp xác định phạm vi khả dụng hệ địa diện địa phương sử dụng cho cơng tác trắc địa cơng trình đề xuất cơng thức tính số cải biến dạng góc ngang Mở đầu Thơng thường để thể yếu tố hình học mặt đất mặt phẳng chiếu người ta thực theo hai bước sau: - Chiếu (chuyển) yếu tố hình học lên mặt Ellipsoid thực dụng; - Sử dụng phép chiếu đồ để thể yếu tố hình học từ mặt Ellipsoid lên mặt phẳng chiếu Khi sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời (địa phương) để bình sai lưới GPS cạnh ngắn sử dụng trắc địa cơng trình, ta chọn điểm quy chiếu khơng gian có vị trí xác định giá trị tọa độ trắc địa BG,LG,HG Từ ta xác lập ma trận xoay R để tính đổi tọa độ (hoặc trị đo) hệ địa diện [1, 3] Mặt phẳng sở đóng vai trị quan trọng hệ tọa độ địa diện chân trời mặt phẳng ngang (mặt phẳng chân trời) vng góc với phương pháp tuyến mặt Ellipsoid điểm quy chiếu Trên mặt phẳng nằm ngang đó, người ta thiết lập hệ tọa độ vng góc phẳng x,y (hay N,E) sử dụng làm tọa độ mặt cơng trình Theo cách xây dựng hệ tọa độ vng góc khơng gian (địa phương) có mặt phẳng sở gần với mặt phẳng ngang trung bình cơng trình Điều cần cho cơng trình có diện tích khơng rộng, nằm độ cao lớn vùng núi cơng trình thủy điện, khu cơng nghiệp, Mối liên hệ hệ địa diện chân trời địa phương với Ellipsoid thực dụng tọa độ, độ cao trắc địa phương pháp tuyến điểm quy chiếu Mối liên hệ cho phép tính đổi tọa độ trắc địa B,L,H (hoặc hệ không gian địa tâm X,Y,Z) với tọa độ địa diện chân trời x,y,z (N,E,U) Do sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời để biểu diễn vị trí điểm mặt đất cần phải xem xét mức độ biến dạng chiều dài biến dạng góc ngang thể chúng mặt phẳng chiếu Kết khảo sát sở để xác lập giới hạn sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời cho biến dạng coi nhỏ để bỏ qua bình sai phối hợp trị đo GPS với trị đo mặt đất Theo quan điểm sai số, tương tự sai số hệ thống, giá trị biến dạng nhỏ 20% sai số đo (ngẫu nhiên) bỏ qua không cần xét đến Cơ sở lý thuyết Nếu chọn điểm quy chiếu có tọa độ trắc địa BG,LG ma trận xoay R xác định sau:  sin BG cos LG R    sin BG sin LG   cos BG   sin LG cos LG cos BG cos LG  cos BG sin LG  (1)   sin BG  Nếu chọn điểm quy chiếu nằm mặt Ellipsoid (HG=0), mặt phẳng chân trời tiếp xúc với mặt Ellipsoid điểm quy chiếu (hình 1a) Nếu ta chọn điểm quy chiếu có độ cao HG (HG >0), ta có mặt phẳng chân trời khơng tiếp xúc với Ellipsoid (hình 1b hình 1c) Trong hệ tọa độ địa diện chân trời, gốc tọa độ điểm quy chiếu thành phần tọa độ nằm ngang x y (hoặc N,E) thành phần thẳng đứng z (hoặc U) Hình Các lựa chọn thiết lập hệ tọa độ chân trời Để đơn giản, ta xét cho vùng xét phần mặt cầu có bán kính bán kính trung bình Rm Với trường hợp thể hình 1, so sánh chiều dài mặt phẳng chân trời (d) với chiều dài đường trắc địa Ellipsoid, thay chiều dài cung vịng trịn lớn bán kính Rm (hình1a) cung vịng trịn lớn bán kính Rm+HG (hình1b) Trong trường hợp thứ (hình 1c), vị trí điểm mặt địa hình chiếu thẳng theo phương pháp tuyến G xuống mặt phẳng nằm ngang mà không sử dụng tới Ellipsoid thực dụng 2.1 Tính phạm vi khu đo theo giới hạn biến dạng chiều dài Trên mặt phẳng chân trời chiều dài ngang L từ điểm gốc (hệ địa diện) đến điểm có tọa độ x, y tính theo cơng thức: L  x2  y2 (2) Đối với trường hợp thứ nhất, ký hiệu S chiều dài cung vòng tròn lớn mặt cầu bán kính Rm, S tính theo cơng thức: S  Rm  Trong cơng thức trên, góc bậc ba [2]: (3)  có giá trị nhỏ nên tính theo cơng thức triển khai chuỗi lấy đến số hạng L L L3   Rm Rm 6.Rm   arcsin (4) Thay (4) vào (3) ta được: L3 Rm Như khác S L là: S  L L  S  L  L3 L L2  2 6.Rm L Rm (5) (6) Đối với trường hợp thứ hai, chiều dài cung vòng tròn lớn mặt cầu bán kính R=Rm+HG tính: S '  R. ' (7) Theo đó, có cơng thức tính biến dạng tương tự: L  S ' L  L2 L3 L  L 6R R (8) Tỷ lệ L tính theo (6) (8) tương đương độ cao HG không lớn L Hiện máy toàn đạc điện tử thơng thường, đo chiều dài cạnh ngắn km với sai số trung phương tương đối khoảng 1/200.000 Như vậy, khoảng cách ngắn, biến dạng chiều dài cho phép chiếu -6 khoảng 10 chấp nhận Theo yêu cầu này, giá trị L phải thỏa mãn bất đẳng thức sau: 2,45.R (9) 1000 Sau thay R=6371 km, nhận L  15,6km L Như theo yêu cầu biến dạng chiều dài, hệ tọa độ địa diện thiết lập sử dụng cho khu vực bao quanh điểm quy chiếu với bán kính (L) 15,6 km 2.2 Cơng thức tính biến dạng góc ngang Ký hiệu T’, M’, P’ hình chiếu điểm hướng trái T, điểm đặt máy M điểm hướng phải P mặt phẳng chân trời (hình 2) Hình Tính số cải biến dạng góc ngang Trên mặt phẳng chân trời, góc ngang  '  arctan  ' điểm đo xác định theo công thức đơn giản: yP'  yM ' y  yM '  arctan T ' xP '  xM ' xT '  x M ' (10) Góc ngang tính theo (10) bị biến dạng phép chiếu lên mặt phẳng chân trời, đồng thời bị biến dạng chênh cao điểm xét Chỉ trường hợp điểm đặt máy M trùng với điểm quy chiếu G hệ địa diện góc ngang tính theo (10) khơng bị biến dạng Góc ngang điểm T, M, T mặt đất tính theo pháp tuyến điểm đặt máy M xác định hệ địa diện thiết lập M tính theo góc phương vị trắc địa hướng phải AM , P góc phương vị trắc địa hướng trái AM ,T sau:   AM ,P  AM ,T (11) với: AM P  arctan y P ; AM T  arctan y T xT xp đó: xP , y P , xT , yT tọa độ hệ địa diện chân trời lập điểm đặt máy M Góc  tính theo (11) phản ánh giá trị góc đo mặt đất Ở bỏ qua số cải  cung pháp tuyến thuận đường trắc địa khoảng cách ngắn 10 km, số cải gần Giá trị biến dạng góc ngang hiệu số góc mặt phẳng Ellipsoid tính theo (11):     '   ' tính theo (10) với góc mặt (12) Từ hình vẽ chứng minh cơng thức tính số cải biến dạng góc ngang chênh cao điểm sau: Do chênh cao điểm ngắm trái (T) zT , lượng hiệu chỉnh vào hướng trái là: T   ".zT LT sin  T Rm d T (13) đó: LT - khoảng cách từ điểm quy chiếu đến điểm trái , d T - chiều dài tia ngắm trái,  T - góc ngang tạo hướng từ điểm ngắm trái đến điểm máy đến điểm quy chiếu Tương tự vậy, hướng ngắm phải ta có cơng thức: P   ".z P LP sin  P Rm d P (14) Số cải biến dạng góc ngang chênh cao điểm hiệu số:     P  T   "  z P LP sin  P zT LT sin  T   Rm  dP dT      (15) Để xem xét mức độ biến dạng góc ngang trường hợp điểm xét độ cao trường hợp có độ cao khác nhau, đồng thời để kiểm tra độ tin cậy công thức (15) cần phải thực tính tốn khảo sát sau đây: Tính tốn khảo sát biến dạng góc ngang Việc tính tốn khảo sát biến dạng góc ngang thực mơ hình khơng gian, có sơ đồ hình Hình Sơ đồ khảo sát biến dạng góc ngang Trạm máy có góc tạo hướng 1-2, 1-3, 1-4, 1-5 1-6 Khoảng cách điểm máy tới điểm 2,3,4,5,6 lấy xấp xỉ 200 m, chiều dài cạnh trung bình lưới trắc địa cơng trình (trong xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp) Để xét ảnh hưởng độ cao, khảo sát thực cho trường hợp, trường hợp A, điểm nằm mặt Ellipsoid (H=0) trường hợp B, điểm vùng núi, có độ cao trung bình 500 m chênh cao điểm xét lớn 55 m (độ dốc lớn 55/200) Tọa độ trắc địa B,L,H điểm xét sau: Bảng Tọa độ trắc địa B,L H điểm xét Điểm 20 20 20 20 20 20 (o 02 02 02 02 02 02 B ′ ″) 41.1471 47.6515 41.1470 35.5141 34.6427 37.8948 (o 105 00 105 00 105 00 105 00 105 00 105 59 L ′ ″) 00.0000 00.0000 06.8829 03.4414 00.0000 54.0393 Độ cao H (m) Trường hợp A Trường hợp B 550.0 495.0 500.0 502.5 500.0 497.5 Trong sơ đồ trên, vị trí điểm quy chiếu G hệ địa diện chọn cách điểm với khoảng cách L khác sau: Bảng Tọa độ điểm quy chiếu G hệ địa diện phương án Phương án L (km) 10 13 15 20 20 20 20 20 20 20 20 B (o ′ ″) 02 41.14616 02 41.12384 02 41.07177 02 41.05410 02 40.98993 02 40.93786 02 40.77512 104 104 104 104 104 104 104 L (o ′ ″) 59 25.58548 57 07.92743 54 50.26946 54 15.85499 52 32.61165 51 23.78282 48 31.71105 Trong trường hợp A, độ cao H điểm quy chiếu G lấy 0, trường hợp B lấy 500m 3.1 Kiểm tra cơng thức tính số cải biến dạng góc ngang Số cải biến dạng góc ngang (15) so sánh với giá trị biến dạng (đúng) tính theo cơng thức (12) Độ cao điểm xét hình tính theo trường hợp B bảng tọa độ điểm quy chiếu G lấy theo phương án bảng Trong bảng giá trị biến dạng góc ngang   tính theo cơng thức (12) số cải biến dạng   tính theo cơng thức (15) Bảng Giá trị biến dạng góc ngang STT - số cải biến dạng   Góc mặt Ellipsoid (  ) - - - 1- - - - Góc mặt phẳng (') 90 00 00.00 60 00 00.00 30 00 00.00 59 59 59.92 120 00 00.08 30 00 00.00 29 59 59.92 Ký hiệu góc (T – M – P)  90 00 08.89 60 00 06.65 30 00 01.43 59 59 56.08 119 59 46.95 30 00 04.43 30 00 08.63   (″) 8.89 6.65 1.43 -3.84 -13.13 4.43 8.71 (″) 8.90 6.66 1.43 -3.85 -13.15 4.43 8.72 Có thể thấy trường hợp góc xét cách điểm quy chiếu hệ chân trời L=1 km chênh cao 55m (cạnh 200m), biến dạng góc ngang chênh cao điểm có giá trị 13” Biến dạng lớn, phải xét tới bình sai kết hợp trị đo góc ngang với trị đo GPS hệ địa diện chân trời Có thể kiểm tra tổng ba số hiệu chỉnh biến dạng góc   tam giác 1-2-6 ba dịng cuối bảng có giá trị 0, hoàn toàn phù hợp với số dư mặt cầu trường hợp nhỏ, gần Giá trị số cải biến dạng góc ngang tính theo cơng thức (15) coi phù hợp với giá trị biến dạng tính theo cơng thức (12), sai khác lớn 0”,02 3.2 Tính phạm vi khu đo theo giới hạn biến dạng góc ngang Ở xác định bán kính khu đo 15,6 km theo yêu cầu biến dạng chiều dài không vượt -6 10 Tiếp theo, tính tốn biến dạng góc ngang trường hợp khơng có chênh cao (trường hợp A) trường hợp có chênh cao (trường hợp B) sau hiệu chỉnh biến dạng chênh cao tính theo (15) Tính tốn thực với khoảng cách L khác Trong trường hợp B, chênh lệch góc sau hiệu chỉnh tính: (   H )   ' (     ) đó:   tính theo cơng thức (15) Bảng Giá trị biến dạng góc sử dụng hệ địa diện chân trời Phương án L (km) Trường hợp A: 0”,00 0,03 0,09  Trường hợp B: 0”,02 0,08 0,20 (  H ) 10 13 15 0,11 0,19 0,25 0,23 0,35 0,44 20 0,45 0,70 Theo kết tính tốn bảng thấy rằng, để biến dạng góc (hoặc sai lệch sau cải chính) khơng q 0”,2, tức 20% sai số đo góc ngang xác (lấy 1”) bán kính (L) sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời đến 13 km khu vực xét phẳng Đối với vùng có chênh cao phạm vi sử dụng hẹp hơn, sử dụng phạm vi bán kính km phải tính số cải biến dạng góc ngang theo cơng thức (15) Kết luận Qua nghiên cứu lý thuyết, chứng minh cơng thức tính tốn khảo sát, rút số kết luận sau đây: - Hệ tọa độ địa diện chân trời địa phương sử dụng trắc địa cơng trình dân dụng cơng nghiệp, khơng phù hợp cho cơng trình dạng tuyến Điểm quy chiếu hệ địa diện cần chọn điểm nằm gần trọng tâm cơng trình; - Để bảo đảm biến dạng góc biến dạng chiều dài không lớn, khu vực phẳng, bán kính khu vực xét đến 13 km Đối với vùng địa hình khơng phẳng (độ dốc giới hạn 0,275) bán kính vùng xét lấy đến km; - Trong hệ địa diện chân trời, biến dạng góc ngang ảnh hưởng chênh cao lớn Để bình sai kết hợp góc ngang với trị đo GPS hệ địa diện chân trời, trước bình sai cần phải tính số cải biến dạng góc ngang chênh cao vào giá trị góc đo TÀI LIỆU THAM KHẢO ĐẶNG NAM CHINH, TRẦN ĐÌNH TRỌNG Bình sai lưới GPS hệ tọa độ vng góc khơng gian địa diện chân trời Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng, Viện KHCN Xây dựng, số 2/2010 BRÔNSTEIN XÊMENĐIAEP Sổ tay toán học dành cho kỹ sư học viên trường cao đẳng kỹ thuật, 1974 (Trần Hùng Thao dịch) SLAWOMIR CELIMER, ZOFIA RZEPECKA Common adjustment of GPS baselines with classical measurements Olstyn University of Warmia and Mazury, Institute of Geodesy, 2008 ĐÁNH GIÁ ĐỘ CỐ KẾT CỦA ĐẤT YẾU THÔNG QUA CÁC KẾT QUẢ QUAN TRẮC LÚN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC ĐỊA TS NGÔ VĂN HỢI Viện KHCN xây dựng Tóm tắt: Có nhiều phương pháp sử dụng để đánh giá độ cố kết đất yếu số phương pháp đánh giá theo kết quan trắc lún phương pháp Trắc địa coi đơn giản hiệu Bài báo giới thiệu trình tự thực công tác Trắc địa phục vụ cho việc đánh giá độ cố kết đất xử lý đất yếu cách gia tải trước Các vấn đề lý thuyết minh hoạ số liệu quan trắc thực tế Viện KHCN Xây dựng (IBST) thực năm 2004 mặt dự án xây dựng kho cảng container Chùa Vẽ Hải Phòng Đặt vấn đề Khi xử lý đất yếu để xây dựng cơng trình việc xác định độ cố kết đất thời điểm quan trọng để định cách chuẩn xác thời điểm dỡ tải để bắt đầu thi công Có nhiều phương pháp để xác định độ cố kết đất yếu phương pháp đơn giản hiệu đánh giá thông qua kết quan trắc lún phương pháp trắc địa Đất yếu công tác xử lý đất yếu xây dựng cơng trình Đất yếu hiểu loại đất mà lực liên kết hạt khống vật yếu mà sức kháng cắt nhỏ hệ số nén lún cao Khi xây dựng cơng trình đất yếu khơng xử lý, kết cấu đất nhanh chóng bị phá vỡ tải trọng cơng trình yếu tố khác gây biến dạng dẫn đến cố móng nghiêm trọng Vì xây dựng cơng trình đất yếu việc phải thực xử lý đất yếu Mục đích việc cố kết đất yếu làm tăng sức chịu tải đất cách làm giảm hệ số rỗng đất tăng độ cố kết đất Phương án đơn giản có độ tin cậy cao hay sử dụng phương pháp gia tải trước Nội dung phương pháp gia tải lên lớp đất yếu tải trọng lớn tải trọng thiết kế cơng trình tương lai Dưới tác dụng tải trọng độ cố kết đất tăng dần tương ứng với sức chịu tải lớp đất tăng lên thoả mãn yêu cầu làm móng tự nhiên cho cơng trình xây dựng Đất yếu thường có độ ẩm cao nước lỗ rỗng đất tạo áp lực chống lại áp lực nén gia tải gọi áp lực nước lỗ rỗng Vì để đạt nhanh hiệu công tác cải tạo đất yếu người ta thường sử dụng giải pháp rút nước khỏi lỗ rỗng phương pháp giếng cát, phương pháp cắm bấc thấm vv để tiêu tán áp lực chúng tạo Độ cố kết đất thời điểm xác định cách gần theo công thức S K  t  100% (1) S gh Trong đó: St - Độ lún thời điểm t; Sgh - Độ lún giới hạn lớp đất Đối với đa só cơng trình (giao thơng, thuỷ lợi) độ cố kết K=90% coi đạt yêu cầu dỡ tải để thực công tác thi công kết cấu bề mặt Như công tác xử lý đất yếu thi cơng xây dựng cơng trình phương pháp gia tải trước bao gồm hai nội dung sau đây: - Tổ chức thực việc thoát nước tự khỏi lỗ rỗng đất; - Gia tải để tăng cường độ cố kết đất sức chịu tải Trong trình xử lí đất yếu, việc xác định độ cố kết đất thời điểm với độ xác hợp lý có ý nghĩa quan trọng Một phương pháp đơn giản có độ tin cậy cao phương pháp trắc địa Dưới chúng tơi trình bày nội dung trình tự thực cơng tác trắc địa quan trắc lún để đánh giá độ cố kết đất yếu Công tác trắc địa để đánh giá độ cố kết đất yếu thi công xây dựng cơng trình Cơng tác trắc địa quan trắc để đánh giá độ cố kết đất bao gồm nôi dung sau: a Xây dựng mốc chuẩn để quan trắc lún Mốc chuẩn để quan trắc lún phải đáp ứng qui định TCXDVN 271:2002 Tuy nhiên trường hợp độ lún tuyệt đối tốc độ lún thường lớn nên thông thường cần xây dựng mốc chuẩn loại C đủ Trong số trường hợp gắn mốc chuẩn vào cơng trình xây dựng có sẵn gần khu vực quan trắc thành cống, mố cầu, tường nhà b Lắp đặt mốc đo lún Các mốc đo lún trường hợp phải thoả mãn điều kiện sau đây: - Tiếp nhận cách đầy đủ độ lún lớp đất trình gia tải trước; - Thuận tiện cho việc thực đo đạc quan trắc; - Giá hợp lý bảo quản đơn giản Để mốc quan trắc lún tiếp nhận cách đầy đủ độ lún lớp đất gia tải trước tiết diện đế mốc không nên nhỏ 0,5m2 Đế mốc làm thép dày 5mm làm bê tơng cốt thép dày 100mm Thân mốc thép bê tông cốt thép liên kết chặt với đế mốc phần Thân mốc dài hay ngắn tuỳ thuộc vào bề dày lớp đất yếu lớp gia tải Để tiện cho việc quan trắc chiều dài thân mốc phải chọn cho sau thực gia tải đủ độ dày thân mốc cịn nhơ lên mặt lớp gia tải khoảng 0.5m Mật độ mốc mặt bố trí tuỳ theo yêu cầu tư vấn thiết kế Đối với kho cảng thông thường 500m2 mặt có mốc, đường giao thơng đoạn đất yếu có chiều dài mβTK (sai số trung phương góc thiết kế).Nên để bố trí góc với độ xác cần thiết góc đặt lần đầu coi gần đúng, tiến hành đo lại nhiều lần góc m -Từ cơng thức : mX =± n mβ2 -Số lần đo cần thiết là: n = m βTK -Sau n lần đo ta β≠βTK Ta có Δβ = β -βTK Δβlà số hiệu chỉnh góc cần phải xê dịch để bố trí góc thiết kế CC’= d = S.tgΔβ = S Δβ /p” ( S = AC) với p” = 206265 Từ C’ hạ đường vng góc với AC’ đoạn d =CC’ Ta tìm điểm C cần xác định Xác định góc BAC =βTK  2.Bố trí đoạn thẳng  Khi đo: chiều dài đoạn thẳng AB thực địa biết điểm A B  Khi bố trí đoạn thẳng AB có chiều dài nằm ngang thiết kế d0 ngồi thực địa có điểm A hướng Ax có chứa B Cần xác định điểm B Bộ Môn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50  Cách bố trí: Kể từ A theo hướng Ax đo sơ đoạn AB1≈ d0, cố định sơ B1 Đo đoạn thẳng AB1 với độ xác cần thiết (đưa số hiệu chỉnh vào kết đo), d1 = AB1 xác Tính đoạn cần dịch chuyển r = d0 – d1 Từ B1 đặt đoạn r phía cần thiết ta điểm B cần tìm Cố định điểm B ta đoạn AB cần bố trí (hình 8-2)  3.Bố trí đường thẳng mặt phẳng có độ dốc thiết kế  Để bố trí đường thẳng mặt phẳng có độ dốc thiết kế ta dùng máy kinh vĩ máy thủy bình  a)Bố trí đường thẳng có độ dốc thiết kế  Trước hết đường thẳng thiết kế, bố trí điểm A B có độ cao  đảm bảo độ dốc thiết kế  Đặt máy cho hai ốc cân song song với đường thẳng AB Dùng  hai ốc cân (ốc cân 2) điều chỉnh tia ngắm cho số đọc mia A B = a Khi tia ngắm độ dốc thiết kế  Để xác định điểm đường thẳng AB ta việc đặt điều  chỉnh mia cho có số đọc a, mặt đế mia nằm  đường thẳng có độ dốc thiết kế Bộ Môn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50  b) Bố trí mặt phẳng có độ dốc thiết kế  Trước hết bố trí điểm A, B, C, D độ cao đảm bảo cho mặt  phẳng ABCD mặt phẳng độ dốc thiết kế  Đặt máy điều chỉnh ốc cân cho số đọc mia dựng A, B, C, D = b Khi tia ngắm quét thành mặt phẳng có độ dốc thiết kế  Tại điểm khác, số đọc mia b đế mia nằm  mặt phẳng có độ dốc thiết kế  III/ CÁC PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ ĐIỂM MẶT BẰNG  Các điểm đặc trưng cơng trình bố trí theo phương pháp sau: Bộ Môn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50 1.Phương pháp tọa độ a.Phương pháp tọa độ cực  -Phương pháp áp dụng phổ biến, chỗ quang đãng, tương đối phẳng khoảng cách cực (S) ngắn chiều dài thước Biết tọa độ khống chế trắc địa A(XA,YA); B(X-B,YB) tọa độ thiết kế điểm C(XC,YC) (hình 8-4) - Trước hết phải tính số liệu cần thiết cho bố trí góc cực β bán kính cực S  -Cách bố trí: Đặt máy kinh vĩ A Định tâm, cân bằng, định hướng theo AB, mở góc β theo hướng cần bố trí Trên hướng dùng thước thép đo đoạn thẳng S cố định điểm C  -Độ xác bố trí C theo phương pháp toạ độ cực (Sai số bố trí  điểm):  Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50  b.Phương pháp toạ độ vng góc  -Phương pháp thường ứng dụng khu vực thànhlập lưới ô vuông xây dựng -Phương pháp áp dụng nhiều bố trí cơng trình cơng nghiệp dân dụng Từ điểm khống chế lưới ô vuông xây dựng (mạng lưới thi công) hay từ đường đo phố Muốn phải tính số gia toạ độ điểm đặc trưng cơng trình với đỉnh lưới vng ΔX, ΔY (hình 5-6)  -Cách bố trí : Phải ln nhớ đặt đoạn thẳng có gia số toạ độ lớn dọc theo cạnh trục toạ độ lưới vng, cịn số gia toạ độ nhỏ chiếu theo hướng vng góc với  -Giả sử ΔY > ΔX đặt máy kinh vĩ A Định tâm, cân bằng, định hướng B hướng đặt đoạn AM = ΔY  -Chuyển máy kinh vĩ đến M Định tâm, cân bằng, định hướng A (hoặc B) mở góc 900 Trên hướng đo đoạn MN = ΔX ta có điểm N  2.Phương pháp giao hội a.Phương pháp giao hội góc Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50  -Phương pháp thường áp dụng để bố trí trụ cầu, cơng trình thuỷ lợI … mà điểm cần bố trí xa điểm khống chế trắc địa việc đo dài gặp khó khăn Nội dung: Biết toạ độ khống chế trắc địa A (XA, YA) ; B (XB, YB) toạ độ điểm thiết kế C (XC, YC) (hình 8-7) Tính tốn: Tính số liệu cần thiết cho bố trí góc βA,βB Cách bố trí: Đặt máy kinh vĩ A B định tâm, cân bằng, định hướng theo cạnh khống chế AB Tương ứng đặt góc βA,βB.Giao điểm hướng ngắm điểm C cần tìm Độ xác điểm C: Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50    -Để nâng cao độ xác phương pháp dùng máy kinh vĩ đo lại góc tam giác điều chỉnh sai số khép tam giác cho góc tam giác.Tính tọa độ điểm C so sánh với tọa độ thiết kế độ lệch Δx,Δy từ chuyển dịch điểm C vè vị trí xác.Khi phương pháp gọi phương pháp tam giác khép kín -b.Phương pháp giao hội cạnh  -Phương pháp thường áp dụng điểm cần bố trí nằm gần điểm khống chế trắc địa, bán kính giao hội ngắn chiều dài thước, địa hình phẳng, quang đãng Nội dung: Biết toạ độ khống chế trắc địa A (XA, YA); B (XB, YB) toạ độ điểm thiết kế C (XC, YC) (hình 8-8) Tính tốn: Tính số liệu cần thiết cho bố trí bán kính giao hội  SA, SB - Cách bố trí: 10 Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50  Dùng thước thép đặt đầu “0” A B, lấy A B làm tâm theo thước thép quay cung bán kính tương ứng S A SB chúng giao C điểm cần bố trí  Độ xác xác định điểm C:   -Ta thấy độ xác bố trí điểm C phương pháp giao hội cạnh cao góc C gần 90º thấp góc giao hội tiến tới 0º 180º  C.Phướng pháp giao hội hướng chuẩn Trong phướng vị trí điểm cần bố trí giao điểm hai hướng chuẩn.Hướng chuẩn đực thành lập máy kinh vĩ đặt gốc A hướng tới tiêu ngắm đặt A’ đặt B hướng tới B’.Hai hướng cắt điểm C cần bố trí: B’ A C A’ B Phướng áp dụng phổ biến cơng trình xây dựng dân dụng cơng nghiệp phần lớn trục thường giao góc vuông Nếu bỏ qua ảnh hưởng sai số liệu gốc độ xác phướng pháp giao hội hướng chuẩn phụ thuộc vào độ xác dựng hướng chuẩn thứ mhc1 thứ mhc2,độ xác đánh dấu điểm cần bố trí điểm thực địa mdd mc =√m2hc1+ m2 hc2 + m2dd -Sai số chủ yếu dựng hướng chuẩn sai số định tâm cân máy mđm,sai số đặt tiêu ngắm mđt sai số ngắm mng.Nếu nguồn sai số độc lập với ta có: m2 hc= mđt2 + mđm2 +mng2 11 Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50 Như vậy,sai số trung phương bố trí điểm C phướng pháp hướng chuẩn là: mc = √2mđt2 + 2mđm2 +2mng2 +2m2dd d.Giao hội phía sau: -Trong thực tế biết vị trí sơ điểm cần bố trí đặt máy người ta dùng phương pháp giao hội phía sau để bố trí điểm (hình X-5) -Muốn bố trí nhanh trước hết phải tìm vị trí sơ C' điểm C để đặt máy Sau đó, chọn điểm khống chế biết A, B, D để xác định trắc địa điểm C Cũng cần lưu ý khơng nên để C' rơi vào vịng trịn nguy hiểm điểm A, B, D Từ trắc địa điểm C biết thiết kế trắc địa điểm C' vứa tính  tính số gia trắc địa sau: Dựa vào trị số tính Δx, Δy đưa vị trí điểm C' dời điểm e Giao hội đường trục -Trong trường điểm định bố trí C nằm đường AB (hình X-6) bố trí sẵn thực địa, đồng thời C đặt máy kinh vĩ đo góc, dùng phương pháp giao hội theo đường trục (gọi tắt giao hội đường trục) dể bố trí điểm -Muốn vậy, trước hết đặt máy gần nơi điểm bố trí dùng phương pháp nhích dần để đưa máy vào đường trục AB, ví dụ điểm C' sau tìm điểm khống chế D ngồi đường trục Đo góc BC'D=γ 12 Bộ Mơn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thơng Vận tải Nhóm I-Lớp Địa Kỹ Thuật CTGTk50 -Trắc địa điểm C' tính theo cơng thức: đó: Sau trắc địa điểm C' so sánh với trắc địa điểm C định bố trí: Δx = xC - x'C ; Δx dùng để đưa điểm C' vị trí xác điểm C 10 CÂU HỎI ĐẶT CHO NHÓM VÀ 3: Câu1: nêu phương pháp bố trí góc máy tồn đạc? Câu 2:nêu phương pháp bố trí chiều dài máy tồn đạc? Câu 3: dùng máy toàn đạc phướng pháp tọa độ cực ko? Nếu có khác máy kinh vĩ chỗ nào? Câu 4: dùng máy tồn đạc phướng pháp giao hội góc ko? Nếu có khác máy kinh vĩ chỗ nào? Câu 5: dùng máy toàn đạc phướng pháp giao hội cạnh ko? Nếu có khác máy kinh vĩ chỗ nào? Câu 6: Có phương pháp bố trí độ cao ? Câu 7: Các nguồn sai số ảnh đến cơng tác bố trí? Câu 8: Cách loại bỏ sai số ? Câu 9:phương pháp bố trí độ cao thường dùng cho cơng trình nào? Câu10:phương pháp bố trí độ cao thường dùng điều kiện địa nào, thuận lợi hay không thuận lợi?   13 Bộ Môn Trắc Địa-Trường ĐH Giao Thông Vận tải ... mặt phẳng nằm ngang hệ địa diện chân trời địa phương Bài báo giới thiệu phương pháp xác định phạm vi khả dụng hệ địa diện địa phương sử dụng cho công tác trắc địa công trình đề xuất cơng thức... quy chiếu Mối liên hệ cho phép tính đổi tọa độ trắc địa B,L,H (hoặc hệ không gian địa tâm X,Y,Z) với tọa độ địa diện chân trời x,y,z (N,E,U) Do sử dụng hệ tọa độ địa diện chân trời để biểu diễn...XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN SỬ DỤNG HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA DIỆN CHÂN TRỜI ĐỊA PHƯƠNG TRONG TRẮC ĐỊA CƠNG TRÌNH PGS.TS ĐẶNG NAM CHINH Trường Đại học Mỏ - Địa chất NCS LÊ VĂN HÙNG Viện KHCN Xây dựng Tóm tắt: Để sử