Chủ đề: Phân tích và cho ví dụ 1 dự án
quan trắc chuyển dịch ngang

Giảng viên hướng dẫn :
Hồ Lan Hương
Nhóm học viên (nhóm 9): Dương Ngọc Thuyết
Nguyễn Đức Toàn
Nguyễn Duy Truyền

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


Mở đầu
Quan
Quan trắc
trắc độ
độ lún
lún

Quan trắc
chuyển dịch
biến dạng
công trình

Quan
Quan trắc
trắc chuyển
chuyển dịch
dịch ngang

ngang
Quan
Quan trắc
trắc độ
độ nghiêng
nghiêng
Quan
Quan trắc
trắc vết
vết nứt
nứt
Quan
Quan trắc
trắc các
các biến
biến dạng
dạng khác
khác

Nội dung cần thảo luận:
Quan trắc chuyển dịch ngang công trình
Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


Bố cục chủ đề thảo luận
I. Phân tích cơ sơ lý thuyết
I.1.
I.1. Khái

Khái niệm
niệm cơ
cơ bản
bản
I.2.
I.2. Mục
Mục đích
đích ýý nghĩa
nghĩa
I.3.
I.3. Yêu
Yêu cầu
cầu chung
chung
I.4.
I.4. Trình
Trình tự
tự quan
quan trắc
trắc
I.5.
I.5. Lưới
Lưới khống
khống chế
chế và
và các
các loại
loại mốc
mốc
I.6.

I.6. Các
Các phương
phương pháp
pháp quan
quan trắc
trắc
I.7.
I.7. Độ
Độ chính
chính xác
xác và
và chu
chu kì
kì quan
quan trắc
trắc
I.8.
I.8. Tính
Tính toán
toán xử
xử lý
lý số
số liệu
liệu
II. Ví dụ thực tiễn quan trắc chuyển dịch ngang
Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO



I.1 Khái niệm cơ bản
- Chuyển dịch ngang công trình:
Là sự thay đổi vị trí tọa độ (x,y) theo thời gian so với vị trí ban
đầu của công trình.
- Quan trắc chuyển dịch ngang công trình:
Là xác định sự thay đổi tọa độ của các điểm đặc trưng trên
công trình.
=> Do đó:
Cần lập lưới khống chế tọa độ và đo đạc ở nhiều thời điểm để
xác định tọa độ các điểm đặc trưng đó.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.2 Mục đích ý nghĩa
- Xác định giá trị tuyệt đối và chuyển dịch tương đối của nền
móng công trình. Từ số liệu đưa ra nguyên nhân, giải pháp phù
hợp ngăn ngừa sự cố có thể xảy ra.

-Xác định các thông số đặc trưng của nền công trình, kiểm tra
các số liệu cơ lý của nền đất.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.2 Mục đích ý nghĩa

- Xác định được các giá trị chuẩn giới hạn đánh giá biến dạng
ngang của công trình.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.3 Yêu cầu chung
- Quan trắc chuyển dịch ngang công trình được tiến hành trong
thời gian xây dựng và sử dụng cho đến khi đạt được độ ổn
định về chuyển dịch (tốc độ chuyển dịch của công trình đạt
được từ 1mm /năm ÷ 2mm/năm).

- Quan trắc chuyển dịch trong thời gian sử dụng công trình còn
được tiến hành khi phát hiện thấy công trình xuất hiện các vết nứt
lớn, độ lún lệch lớn hoặc có sự thay đổi rõ nét về tình trạng của
công trình do chuyển dịch ngang gây ra.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.4 Trình tự quan trắc
Bước
Bước 1:
1: Lập
Lập phương
phương án

án kĩ
kĩ thuật
thuật
Bước
Bước 2:
2: Thiết
Thiết kế
kế mốc
mốc chuẩn,
chuẩn, mốc
mốc quan
quan trắc
trắc
Bước
Bước 3:
3: Chọn
Chọn vị
vị trí
trí mốc
mốc chuẩn,
chuẩn, hướng
hướng chuẩn
chuẩn
Bước
Bước 4:
4: Gán
Gán mốc
mốc quan
quan trắc
trắc lên

lên công
công trình
trình
Bước
Bước 5:
5: Quan
Quan trắc,
trắc, theo
theo dõi
dõi số
số liệu
liệu
Bước
Bước 6:
6: Tính
Tính toán,
toán, phân
phân tích
tích giá
giá trị
trị dịch
dịch chuyển
chuyển

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.5 Lưới khống chế và các loại mốc

a. Lưới khống chế quan trắc chuyển dịch ngang công trình được
phân thành 2 cấp.

Cấp lưới cơ sở

Cấp lưới quan trắc

- Phân bố điểm:
Bố trí ngoài phạm vi ảnh hưởng
chuyển dịch ngang, địa chất ổn định.

- Phân bố điểm:
Tại vị trí đặc trưng cho chuyển dịch
ngang, chuyển dịch cùng công trình.

- Kết cấu hình học của lưới:
Thường là dạng tam giác dày đặc.

- Kết cấu hình học của lưới:
Phụ thuộc vào mốc cơ sở và mốc
quan trắc, thường cũng là đồ hình
tam giác.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.5 Lưới khống chế và các loại mốc
b. Các loại mốc dùng trong quan trắc chuyển dịch ngang công

trình.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.5 Lưới khống chế và các loại mốc
Một số loại mốc:

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6 Các phương pháp quan trắc

Giao hội góc
Giao hội cạnh
Giao hội góc-cạnh
Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.1 PP hướng chuẩn
a. Khái niệm
- Hướng chuẩn
Là mặt phẳng thẳng đứng qua
2 điểm (mặt phẳng P).


-Độ lệch hướng chuẩn của điểm i nào đó là khoảng cách từ điểm
đó đến hướng chuẩn (mặt phẳng thẳng đứng P).
Như hình, độ lệch hướng chuẩn của điểm 1 là δ1 và độ lệch
hướng chuẩn của điểm 2 là δ2.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.1 PP hướng chuẩn
b. Các loại hướng chuẩn

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.1 PP hướng chuẩn
C1. Phương pháp đo góc nhỏ
• Để đo độ lệch hướng chuẩn của điểm i so
với hướng chuẩn AB, tại điểm A đặt máy
kinh vỹ, tại điểm B và điểm quan trắc i đặt
bảng ngắm. Đo góc β và khoảng cách S
• Độ lệch hướng của điểm i tính theo công thức :

δ = S .sin β

β"

Vì β là góc rất nhỏ nên có thể viết: δ = S .
ρ"

2

2

mβ 
β  2
2
2
Sai số trung phương xác định độ lệch hướng chuẩn là: mδ =  ÷ mS + S  ÷
ρ
 ρ 

Vì số hạng thứ nhất ở vế phải rất nhỏ nên có thể bỏ qua, lúc này
công thức sẽ là:
m
mδ = S β

ρ

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.1 PP hướng chuẩn
C1. Phương pháp đo góc nhỏ
Số vòng đo và sai số trung phương cho phép đo góc nhỏ.


Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.1 PP hướng chuẩn
C2. Phương pháp bảng ngắm di động
Cấu tạo:
1.Bảng ngắm.
2. Thước.
3. Chân đế.
• Khi đo, máy đặt tại A, đặt bảng ngắm cố định tại
B, thành lập được hướng chuẩn AB. Đặt bảng
ngắm di động tại điểm quan trắc (N) sao cho
thước thẳng góc góc hướng AB và trục đối xứng
của bảng ngắm đi qua tâm mốc của điểm N, đọc
giá trị trên thước là a. Khi tia ngắm đi qua tâm
bảng ngắm, đọc số đọc trên thước là b.
• Độ lệch hướng

δ =b−a

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
a. Phương pháp tam giác

- Ứng dụng để quan trắc chuyển dịch ngang công trình ở vùng đồi núi như
các đập thủy lợi - thủy điện, công trình cầu, đuờng,…
- Để đo góc và cạnh trong lưới thường sử dụng máy toàn đạc điện tử.
- Các điểm kiểm tra được bố trí ở những độ cao khác nhau, có thể tạo
thành lưới tam giác.

Trong hình vẽ:
- Các điểm 1, 2, 3 là các điểm quan trắc, gắn
trên công trình.
- Các điểm A, B, C, D, E là các điểm khống chế
cơ sở.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
b. Phương pháp đa giác
- Ứng dụng để quan trắc chuyển dịch ngang của những công trình có dạng
hình cung như các tuyến đường, hầm giao thông, tuyến đập dạng vòm.
- Trên mỗi tuyến quan trắc xây dựng một đường chuyền qua các mốc gắn
tại công trình, ở hai đầu được dựa trên hai điểm khống chế cơ sở và đo nối
ít nhất 2 phương vị gốc (hình vẽ).
- Đo tất cả các góc và các cạnh trong lưới bằng máy toàn đạc điện tử độ
chính xác cao.

Trong hình vẽ:
- Các điểm 1, 2, 3 là các điểm quan trắc, gắn trên công trình.
- Các điểm QT1, QT2, QT3, QT4 là các điểm khống chế cơ sở.


Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
b. Phương pháp đa giác
- Trong mỗi chu kỳ, đo các góc và cạnh của đường chuyền, sau đó bình sai
để tính tọa độ của các điểm kiểm tra.
- Chú ý là phải đo góc và đo cạnh với độ chính xác cao.
- Độ chuyển dịch của các điểm kiểm tra là hiệu tọa độ tính được ở 2 chu kỳ
quan trắc.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
c. Phương pháp giao hội
- Các dạng lưới giao hội gồm giao hội góc, giao hội cạnh, giao hội
góc - cạnh có thể được áp dụng để quan trắc chuyển dịch ngang
công trình (hình vẽ).
- Lưới giao hội dễ phù hợp với nhiều dạng địa hình, nhiều loại công
trình và triển khai thi công thuận tiện bằng các máy toàn đạc điện tử
độ chính xác cao.

- Các điểm 1, 2, 3 là các điểm quan trắc,
gắn trên công trình.

- Các điểm QT1, QT2, QT3, QT4 là các
điểm khống chế cơ sở.

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
C1. Phương pháp giao hội góc
- Đo:
Đặt máy kinh vỹ tại các điểm khống chế, đo các góc ngang β i
- Tính:
Tính tọa độ điểm quan trắc KT1 bằng bài toán giao hội góc thuận.
- Độ chính xác:
Sai số trung phương vị trí điểm giao hội KT1 tính theo mỗi tam giác
giao hội được tính theo công thức:

(1)
P

m

=

mβ

ρ Sinγ

S12 + S 22


Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
C2. Phương pháp giao hội góc

- Đo:
Đặt máy toàn đạc điện tử tại các điểm khống chế, đo các cạnh
(chiều dài ngang) Si.
- Tính:
Tính tọa độ điểm quan trắc KT1 bằng bài toán giao hội cạnh.
- Độ chính xác
Sai số trung phương vị trí điểm giao hội KT1 tính theo mỗi tam giác
giao hội được tính theo công thức:
(2)
P

m

1
=
Sinγ

m +m
2
S1


2
S2

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO


I.6.2 PP đo góc cạnh
C3. Phương pháp giao hội góc - cạnh

- Đo:
Đặt máy toàn đạc điện tử tại các điểm khống chế, đo các góc ngang
βi và các cạnh (chiều dài ngang) Si.
- Tính:
Tính tọa độ điểm quan trắc KT1 bằng bài toán giao hội góc - cạnh.
- Độ chính xác:
Sai số trung phương vị trí điểm giao hội KT1 tính theo mỗi tam giác
giao hội được tính theo công thức:

mP =

mP(1) mP(2)
(mP(1) ) 2 + (mP(2) ) 2

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình

LOGO



I.6.3 PP GPS-Quan trắc chuyển dịch
ngang

- Nguyên lý định vị GPS
Có 2 loại hình định vị cơ bản là định vị tuyệt đối và định vị tương đối,
trong đó định vị tương đối cho phép xác định số gia tọa độ với độ chính
xác cao và được áp dụng để xây dựng các mạng lưới trắc địa chuyên
dùng.
- Cấu trúc của mạng lưới quan trắc chuyển dịch ngang công trình
Hệ thống lưới quan trắc biến dạng công trình bao gồm 2 bậc lưới, bậc
một là lưới cơ sở và bậc hai là lưới quan trắc. Yêu cầu độ chính xác
chuyển dịch đối với các cấp lưới trong quan trắc biến dạng được xác định
theo công thức:
- Đối với lưới cơ sở: m = M q
qcs
-Mq :Yêu cầu sai số xác định
2
1+ k
chuyển dịch.
-K : Hệ số giảm độ chính xác
- Đối với lưới quan trắc:
k .M q
giữa 2 cấp lưới.
m =
qQT

1+ k 2

Quan trắc chuyển dịch ngang của công trình


LOGO