Báo cáo Thực tập trắc địa

Người viết: Huỳnh Văn Sơn 1 TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG GVHD: GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ SVTT: NHÓM 4 HUỲNH VĂN SƠN MSSV : 07114080 TRẦN VĂN TÂM MSSV : 07114083 TRẦN VĂN TÂM MSSV : 07114082 NGUYỄN VĂN SANG MSSV : 07114076 TRƯƠNG VĂN QUÂN MSSV : 07114074 TP.HỒ CHÍ MINH 05/2009 Người viết: Huỳnh Văn Sơn 2 Chương I : GIỚI THIỆU MÔN HỌC

 Trắc ñịa là một ngành khoa học ra ñời từ rất sớm khoảng 3000 năm trước công nguyên. Trong quá trình hình thành và phát triển nó góp phần ñáng kể vào ñáng kể việc xây dựng tất cả các công trình cho nhân loại từ trước ñến nay.Ngoài ra trắc ñịa còn ñóng góp không nhỏ vào các lĩnh vực khác như quốc phòng an ninh, ño vẽ bản ñồ, bình ñồ …Ngày nay trắc ñịa là một nghành khoa học không thể thiếu trong công cuộc xây dựng ñất nước ở bất cứ một quốc gia nào. ðối với việc xây dựng công trình thì không thể thiếu kiến thức của trắc ñịa.Nó xuyên suốt trong quá trình từ thiết kế ñến thi công và quản lý sử dụng công trình.Trong giai ñoạn qui hoạch tùy theo qui hoạch tổng thể hay qui hoạch cụ thể mà người ta sử dụng bản ñồ ñịa hình tỉ lệ thích hợp nhằm vạch các phương án qui hoạch cụ thể nhằm khai thác và sử dụng công trình;Trong giai ñoạn khảo sát thiết kế , trắc ñịa tiến hành lập lưới khống chế trắc ñịa, ño vẽ bản ñồ, bình ñồ và mặt cắt ñịa hình phục vụ việc chọn vị trí, lập các phương án xây dựng và thiết kế công trình.;Trong giai ñoạn thi công, trắc ñịa tiến hành xây dựng lưới trắc ñịa công trình ñể bố trí công trình theo ñúng thiết kế , kiểm tra theo dõi quá trình thi công ño biến dạng và ño vẽ công trình ;Trong quá trình quản lí và khai thác công trình, trắc ñịa tiến hành ño các thông số biến dạng của công trình như ñộ lún, ñộ nghiêng, ñộ chuyển vị công trình. Từ các thông số ñó kiểm tra công tác khảo sát thiết kế, ñánh giá mức ñộ ổn ñịnh của công trình và chất lượng thi công công trình. ðối với sinh viên thì môn trắc ñịa là môn học cơ sở cung cấp những kiến thức cơ bản về trắc ñịa như:mặt thủy chuẩn, hệ tọa ñộ ñịa lí, các phương pháp ño các yếu cơ bản trong trắc ñịa….Với các kiến thức này sẽ phục vụ ñắc cho sinh viên trong suốt quá trình học tập cũng như công tác sau này. Bên cạnh học lí thuyết trên lớp thì ñi ñôi với ñó là công tác thực tập.Thực tập giúp cho sinh viên nắm rõ lí thuyết hơn và qua ñó nâng cao kĩ năng làm việc khi Người viết: Huỳnh Văn Sơn 3 tiếp cận thực tế.ðối với thực tập trắc ñịa giúp chúng ta biết cách ño ñạc các yếu tố trắc ñịa cơ bản như ño góc, ño cạnh,ño cao và thiết lập lưới khống chế trắc ñịa.Qua ñó giúp sinh viên củng cố lí thuyết và nâng cao thực hành trong quá trình tiếp cận thực tế. ðối với sinh viên trường sư phạm kĩ thuật công tác thực hành ñược nhà trường chú trọng.Dưới sự hướng dẫn của thầy Trần Quang Hạ ñã chia lớp thành nhiều nhóm tiến hành ño ñạc các yếu tố trắc ñịa cơ bản. Khu vực ño ñạc tại trường ñại học sư phạm kĩ thuật bao gồm khu vực giữa trạm y tế và khu B,và lưới mặt bằng bao quanh khoa kinh tế.Các nhóm thực hiện công tác ngoại nghiệp bao gồm ño các yếu tố trắc ñịa cơ bản như ño các góc bằng, ño cao, ño dài. Sau ñó tiến hành công tác nội nghiệp bao gồm bình sai ñường chuyền, bình sai ñộ cao, vẽ lưới khống chế trắc ñịa.Sau khi thực hiện hai giai ñoạn trên sinh viên tiến hành báo cáo thực tập trước lớp những công tác ñã làm ñược.Qua những giai ñoạn ñó sinh viên ñược làm quen với công tác của người kĩ sư sau này.Và qua ñó cũng giúp cho sinh viên nâng cao kiến thức ñã ñược học và tiếp thu kĩ năng thực hành trong công tác ño ñạc trắc ñịa. Người viết: Huỳnh Văn Sơn 4 Chương :II ðo các yếu tố trắc ñịa cơ bản

 I ðo góc bằng : 1 Nguyên lý ño góc ðo góc là một dạng công tác cơ bản khi lập lưới khống chế tọa ñộ, ño vẽ bản ñồ và bố trí công trình ngoài thực ñịa. Nguyên lý ño góc bằng là:Góc bằng là góc hơp bởi hình chiếu của hai hướng ngắm lên mặt phẳng nằm ngang. 2 Phương pháp ño góc a Các thao tác trước khi ño+ ◊ðịnh tâm và cân máy: - ðịnh tâm là thao tác ñể chiếu ñỉnh góc cần ño trên mặt ñất theo phương ñường dây dọi sao cho trùng với tâm bàn ñộ ngang của máy kinh vĩ. Việc ñịnh tâm ñược thực hiện bằng dây dọi hoặc bộ phận ñịnh tâm quang học. ðể ñịnh tâm bằng dây dọi, ta phải mắc dọi vào ñầu trục quay VV' của máy kinh vĩ. ðiều chỉnh ba chân máy sao cho ñầu quả dọi ñi qua ñỉnh góc cần ño. Khi ñịnh tâm quang học, trước tiên ta ñiều chỉnh chân máy hoặc ốc cân ñế máy sao cho tâm vòng tròn bộ ñịnh tâm quang học trùng với ñỉnh góc ño. Sau ñó cân bằng máy bằng ba ốc cân chân máy, các thao tác này ñược lặp lại cho ñến khi ñỉnh góc ño ở trong vòng tròn. Tiếp theo ta cân bằng máy bằng ba ốc cân ñế máy, nếu sau khi cân bằng mà ñỉnh góc lệch khỏi vòng tròn thì mở ốc nối, xê dịch ñế máy cho trùng lại và tiến hành cân bằng lại máy là ñược. Người viết: Huỳnh Văn Sơn 5 Cân bằng máy là thao tác ñể ñiều chỉnh cho mặt phẳng bàn ñộ ngang về vị trí nằm ngang. Thực hiện cân bằng nhờ ống thủy tròn (sơ bộ), ống thủy dài (chính xác), các ốc cân ñế máy và chân máy. Khi cân bằng, ñầu tiên quay bộ phận ngắm sao cho trục ống thủy dài bàn ñộ ngang song song với ñường nối hai ốc cân bất kỳ, ñiều chỉnh hai ốc cân này ñưa bọt thủy vào giữa ống. Sau ñó quay bộ phận ngắm ñi 90 o , ñiều chỉnh ốc cân thứ ba ñể bọt thủy vào giữa ống. Các thao tác này ñược lặp lại cho ñến khi bọt thủy không lệch khỏi vị trí giữa ống quá một phân khoảng ống thủy là ñược. ◊Ngắm mục tiêu: Trước khi ngắm mục tiêu phải ñiều chỉnh thị kính ñể nhìn rõ lưới chữ thập. ðầu tiên ngắm sơ bộ mục tiêu nhờ bộ phận ngắm sơ bộ (ống ñen nhỏ có chữ thập sang hoặc ñầu ruồi ) gắn trên lưng ống kính. Khi mục tiêu trùng với ñường chuẩn của bộ phận ngắm sơ bộ thì khóa ốc hãm bàn ñộ và ống kính.Dùng ố vi chỉnh ñộng bàn ñộ ngang và ốc vi ñộng ống kính ñưa giao ñiểm chữ thập vào ñúng mục tiêu. b Phương pháp ño cung Một vòng ño góc bằng theo phương pháp ño ñơn gồm nửa vòng ño thuận và nửa vòng ño ngược. - Nửa vòng ño thuận kính: Bàn ñộ ñứng ñặt bên trái hướng ngắm, ngắm chuẩn tiêu ngắm A, ñọc số trên vành ñộ ngang ñược số ñọc ký hiệu a 1 . Quay bộ phận ngắm thuận chiều kim ñồng hồ, ngắm chuẩn tiêu ngắm B, ñọc số trên bàn ñộ ngang ñược số ñọc ký hiệu là b 1 . Như vậy ta ñã hoàn thành nửa vòng ño thuận, trị số góc nửa vòng thuận β t = b 1 - a 1 . - Nửa vòng ño ngược: kết thúc nửa vòng ño thuận ống kính ñang trên hướng OB, thực hiện ñảo ống kính và quay máy ngắm lại tiêu ngắm B; ñọc số trên bàn ñộ ngang ñược số ñọc b 2 . Máy quay thuận chiều kim ñồng hồ ngắm tiêu ngắm A, ñọc số trên bàn ñộ ngang ñược số ñọc a 2 . ðến ñây ta ñã hoàn thành nửa vòng ño ngược và cũng hoàn thành một Người viết: Huỳnh Văn Sơn 6 vòng ño theo phương pháp ño ñơn. Góc nửa vòng ño nghịch β p = b 2 - a 2 ; nếu ñộ lệch trị số góc giữ hai nửa vòng ño nằm trong giới hạn cho phép thì trị số góc tại vòng ño này là: β 1v = (β t + β p )/2. Kết quả ño góc bằng theo phương pháp ño ñơn ñược ghi vào sổ ño. BẢNG ðO GÓC THU ðƯỢC Trạm ño Vị trí bàn ñộ ngang ðiểm ngắm Số ño trên vành ñộ ngang Trị số nửa lần ño Trị số một lần ño ð5 0°00’00’’ Trái ð2 94°50’00’’ 94°49’00’’ ð5 274°49’30’’ I Phải ð2 180°00’00’’ 94°49’30’’ 94°49’15’’ ð1 0°00’00’’ Trái ð3 122°04’00’’ 122°04’00’ ð1 302°04’30’’ II Phải ð3 180°00’00’’ 122°04’30’’ 122°04’15’’ ð2 0°00’00’’ Trái ð4 109°50’00’’ 109°50’00’’ ð2 289°89’10’’ III Phải ð4 180°00’00’’ 109°50’10’’ 109°50’05’’ ð3 0°00’00’’ Trái ð5 103°05’00’’ 103°05’00’’ ð3 283°05’10’’ IV Phải ð5 180°00’00’’ 103°05’10’’ 103°05’05’’ ð4 0°00’00’’ Trái ð1 110°10’00’’ 110°10’00’’ ð4 290°10’30’’ V Phải ð1 180°00’00’’ 110°10’30’’ 110°10’15’’ Người viết: Huỳnh Văn Sơn 7 Máy kinh vĩ ñiện tử 2 ðo dài Dụng cụ ño : Thước dây, tiêu Phương pháp ño : nếu khoảng cách giữa hai ñỉnh nhỏ hơn 20m thì ta tiến hành ño trực tiếp. Nếu khoảng cách giữa hai ñỉnh lớn hơn 20m thì ta tiến hành chia thành những ñoạn nhỏ rồi tiến hành ño những ñoạn nhỏ.Tổng các ñoạn nhỏ là ñộ dài ñoạn thẳng cần ño. Dóng hướng ñường ño: khi ño chiều dài một ñoạn thẳng thông thường phải ñặt thước nhiều lần trên ñường ño, ñể hai ñầu thước luôn nằm trên hướng ño thì phải thực hiện dóng hướng. Dóng hướng ñường ño là việc xác ñịnh một số ñiểm nằm trên hướng ñường thẳng nối ñiểm ñầu và ñiểm cuối của ñoạn thẳng cần ño. Trước tiên cần ñặt sào tiêu tại ñiểm ñầu A và ñiểm cuối B của ñoạn thẳng cần ño; một người ñứng cách A vài mét trên hướng BA kéo dài, dùng mắt ñiều chỉnh cho sào tiêu của người thứ 2 trùng với tim AB tại các vị trí trung gian trên ñường tuyến ño. ðể ño chiều dài cạnh AB, một người dùng que sắt giữa chặt ñầu “0” của thước trùng với tâm ñiểm A, người thứ hai kéo căng thước trên tim ñường ño theo sự ñiều chỉnh của người dóng hướng và dùng que sắt cắm vào vạch Người viết: Huỳnh Văn Sơn 8 cuối cùng của thước ta ñược ñiểm I. Sau ñó nhổ que sắt tại A, hai người cùng tiến về phía B. Khi người cầm ñầu “0” của thước tới ñiểm I thì công việc ño ñược lặp lại trên như và cứ tiếp tục như vậy cho ñến ñoạn cuối cùng. BẢNG ðO DÀI Tên cạnh Nội dung ðo ñi ðo về Trung bình Ghi chú Số thẻ×chiều dài 0×20m 0×20m ðoạn lẻ 16.05m 16.10m A-I Khoảng cách 16.05m 16.10m 16.075m Số thẻ×chiều dài 2×20m 2×20m ðoạn lẻ 0.54m 0.58m I-II Khoảng cách 40.54m 40.58m 40.56m Số thẻ×chiều dài 1×20m 1×20m ðoạn lẻ 7.45m 7.43m II-III Khoảng cách 27.45m 27.43m 27.44m Số thẻ×chiều dài 1×20m 1×20m ðoạn lẻ 15.51m 15.53m III-IV Khoảng cách 35.51m 35.53m 35.52m Số thẻ×chiều dài 2×20m 2×20m ðoạn lẻ 0.54m 0.56m IV-V Khoảng cách 40.54m 40.56m 40.55m Số thẻ×chiều dài 1×20m 1×20m ðoạn lẻ 13.44m 13.46m V-I Khoảng cách 33.44m 33.46m 33.45m Người viết: Huỳnh Văn Sơn 9 BÌNH SAI ðƯỜNG CHUYỀN Tính sai số khép góc : fβ=[ β]−(n−2)×180° Tính sai số khép kín cho phép : fβcf = ± 40’’ n Nếu fβ > fβcf thì ta phải ño lại góc bằng Nếu fβ ≥ f=ββcf tính số hiệu chỉnh VβI vào góc: Vβi =- fβ n Khi ñó góc sau hiệu chỉnh là : β’i =βi +Vβi Các góc nằm bên phía phải hướng tuyến nên góc ñịnh hướng ñược tính như sau :
i,i+1 =
i-1,i −β’i +180° Khi các góc β’ nằm bên trái hướng tính
i,i+1=
i,i-1 +β’ −180° Tính sai số khép góc fx =[™x] fy =[ ™y] Trong ñó ™xi,i+1 = li,i+1 ×cos
i,i+1 ™y,y+1 =li,i+1 ×sin
i,i+1. Tính sai số khép khí toàn phần fs = 22 fyfx + Tiến hành hiệu chỉnh gia số tọa ñộ các cạnh theo công thức V™xi,i+1 = −fx [l] ×di,i+1 V™yi,i+1 = −fx [l] ×di,i+1 Gia số tọa ñộ sau khi hiệu chỉnh là : ™’Xi,i+1 = ™Xi,i+1 +V™xi,i+1 ™’Yi,i+1 = ™Yi,i+1 +V™yi,i+1 Tọa ñộ các ñiểm ñược tính như sau Xi,i+1 = Xi + ™’Xi,i+1 Yi,i+1 =Yi + ™’Yi,i+1 Người viết: Huỳnh Văn Sơn 10 Bảng bình sai ðỉnh Chiều dài βi αi Gia số tọa ñộ Tọa ñộ ñỉnh ™X ™Y X Y A ð1 ð2 ð3 ð4 ð5 ð1 40.56 27.44 35.52 40.55 33.45 165°30’15’’ +0’3 122°4’18’’ +0.3 109°50’08’’ +0’3 103°05’08’’ +0’3 110°10’18’’ +0’3 94°49’18’’ 95°40’45’’ 10°31’5'’ 312°35’20’’ 242°25’25’’ 165°30’30’’ 95°40’45’’ +0.95 -4.01 +0.64 +26.98 +0.83 +24.04 +0.94 -18.77 +0.78 -32.39 +1.91 +40.36 +1.29 +5.01 +1.67 -26.15 +1.91 -35.94 +1.57 +8.37 10.00 6.94 34.56 59.43 41.60 10.00 20.00 62.27 68.57 44.09 10.06 20.00 ∑™X= -4.15 ∑™Y= -8.35 3 ðo cao: Dụng cụ :máy thủy bình (máy nivo) và mia ño cao. Máy thủy bình(máy nivo) Người viết: Huỳnh Văn Sơn 11 Phương pháp ño dựa trên ñã biết ñộ cao của một ñiểm chuẩn ñã biết. Giả sử ño ñộ cao ñiểm B dựa trên ñộ cao ñiểm A ñã biết ta làm như sau : ðặt máy thủy bình khoảng giữa A− có ñộ cao ñã biết HA và ñiểm B cần xác ñịnh ñộ cao ñọc các trị số ghi trên mia ñặt ở A và B lần lượt cá giá trị a và b.Ta có hAB =a−b và HB =HA +hAB Nếu hai ñiểm A và B xa nhau thì ta thực hiện nhiều trạm ño liên tiếp nhau. Khi ñó hAB =h1+h2+h3+…= ∑hi . Và HB =HA +hAB Người viết: Huỳnh Văn Sơn 12 BẢNG ðO CAO Trạm ño ðiểm mia Mặt mia Số ño ðộ dài ñường ño(m) Chênh cao ðen A ðỏ 1192 ðen I I ðỏ 1283 16.075 -91 ðen I ðỏ 1347 ðen II II ðỏ 1675 40.56 -328 ðen II ðỏ 1620 ðen III III ðỏ 1510 27.44 110 ðen III ðỏ 1545 ðen IV IV ðỏ 1218 35.52 327 ðen IV ðỏ 1289 ðen V V ðỏ 925 40.55 364 ðen V ðỏ 885 ðen VI I ðỏ 1283 33.45 -398 ∑L = 193.595 ∑h ño =-16 BÌNH SAI ðO CAO Tính sai số khép chênh cao fh= ∑ n ih 1 −(HA−HA) =−16mm Ta có fhcf = 50 L =21.999 mm Ta thấy fh <fhcf thỏa ñiều kiện Số hiệu chỉnh trạm ño ñược tính như sau Vhi = ∑ − n i h S f 1 ×Si Người viết: Huỳnh Văn Sơn 13 ðộ chênh cao sau khi hiệu chỉnh hi’ =hi +VHi ðộ cao tuyệt ñối của ñiểm Hi =Hi-1 +hi BẢNG BÌNH SAI ðO CAO Trạm ño ðiểm mia Mặt mia Số ño ðộ dài ñường ño(m) Chênh cao (mm) Số hiệu chỉnh (mm) Chênh cao sau khi hiệu chỉnh (mm) ðộ cao (m) ðen A ðỏ 1192 150 ðen I I ðỏ 1283 16.075 -91 2 -89 ðen I ðỏ 1347 149.911 ðen II II ðỏ 1675 40.56 -328 3 -325 ðen II ðỏ 1620 149.586 ðen III III ðỏ 1510 27.44 110 2 112 ðen III ðỏ 1545 149.698 ðen IV IV ðỏ 1218 35.52 327 3 330 ðen IV ðỏ 1289 150.028 ðen V V ðỏ 925 40.55 364 3 367 ðen V ðỏ 885 150.395 ðen VI I ðỏ 1283 33.45 -398 3 -395 ∑L = 193.595 ∑h ño =-16 Người viết: Huỳnh Văn Sơn 14 Qua ñợt thực tập nhóm ñã nhận ñược những kiến thức cơ bản về trắc ñịa. ðó là những cách ño ñạc những yếu tố trắc ñịa cơ bản và những kiến thức cơ bản khác như cách sử dụng các loại máy trong trắc ñịa, cách phối hợp của nhóm trong việc ño ñạc và những kiến thức trong công tác nội nghiệp như bình sai và vẽ lưới khống chế tọa ñộ…Có ñược kết quả trên là sự nỗ lực và sự ñoàn kết của nhóm chia sẻ những khiến thức cho nhau trong quá trình thực tập.Tuy nhiên cả nhóm không có kết quả ñó nếu như không có sự hướng dẫn tận tình của thầy TRẦN QUANG HẠ . Trong quá trình thực tập ngoài những kiến thức cơ bản thầy còn chia sẻ những kinh nghiệm của thầy có ñược khi thầy làm việc,ñó thật sự là những kiến thức quí báu cho mỗi sinh viên. Xin thay mặt nhóm chân thành cảm ơn thầy ñã có những ñóng góp to lớn vào sự thành công của nhóm thực tập.Và cũng mong thầy giúp ñỡ nhiều hơn nữa ñể cho sinh viên nâng cao kiến thức và kinh nghiệm trong quá trình tiếp cận với thực tế sau này. Người viết: Huỳnh Văn Sơn 15