Bố trí công trình là công tác trắc địa thực hiện trên mặt đất nhằm xác định vị trí mặt bằng và độ cao của các điểm, các đường thẳng, mặt phẳng, đặc trưng của công trình theo thiết kế bản vẽ.
Bố trí công trình là gì?
Tất cả các công trình đều được thiết kế trên bản vẽ , khi thi công đều chuyển từ bản vẽ ra thực địa. Bố trí công trình được hiểu là tất cả công tác trắc địa được diễn ra nhằm xác định mặt bằng, vị trí và độ cao của công trình ngoài thực địa theo bản vẽ thiết kế.
Như vậy, bố trí công trình khác với công tác vẽ bản đồ, trong bố trí công trình phải căn cứ vào bản đồ để xác định các trục, các điểm ngoài thực địa với độ chính xác cao.
Phương pháp bố trí công trình đạt hiệu quả là cơ sở hình học để chuyển bản vẽ từ thiết kế ra thực địa là các trục dọc, trục ngang và độ cao của mặt quy ước của công trình. Tất cả các kích thước thiết kế đều được xác định theo trục cao của công trình thực tế.
>> Xem thêm về cách nhập toạ độ vị trí trên Google Map để xác định vị trí
Cơ sở để thực hiện bố trí công trình ngoài thực địa
Cơ sở hình học để chuyển bản vẽ thiết kế ra thực địa là các trục dọc, trục ngang, độ cao của mặt quy ước công trình. Tất cả các thiết kế đều được xác định tương đối so với các trục và độ cao ấy.
Trục chính (4-4) là đối xứng của công trình. Ví dụ: Trục chính của nhà là trục đối xứng của nó, còn trục chính của các công trình dạng tuyến là trục dọc của công trình đó.
Trục phụ (2-2, 6-6) là trục đối xứng của các phần, các bộ phận riêng biệt của công trình. Chỉ có các công trình lớn, hình dạng phức tạp mới có trục phụ.
- Trục cơ bản là trục bao quanh hình dạng tổng quát của công trình.
- Trục dọc là trục nằm theo chiều dọc của công trình, thường ký hiệu bằng những chữ cái Latinh in hoa (A-A, B-B…).
- Trục ngang là trục nằm theo chiều ngang của công trình, thường được ký hiệu bằng chữ số Ả Rập (1-1, 2-2…).
- Điểm dóng là các điểm nằm trên các trục nhưng thường là các điểm nằm ngoài phạm vi công trình, chúnh dùng để cố định các trục ở trên mặt đất. Cốt 0 là độ cao mặt bằng gốc thường được chọn là mặt nền tầng một.
Các yếu tố cơ bản bố trí công trình ngoài thực địa
Các yếu tố cơ bản để bố trí công trình ngoài thực địa bao gồm: Góc thiết kế, độ dài thiết kế, độ dốc và độ cao thiết kế
1.Bố trí góc bằng thiết kế.
- Cần bố trí góc βTK = BAC (góc thiết kế).Ngoài thực địa đã có trước điểm A và hướng B. Đặt máy kinh vĩ tại A, ngắm chuẩn về B đặt bàn độ ngang bằng 0, quay ống kính theo chiều kim đồng hồ đến khi số đọc bằng βTK, đóng cọc được điểm C1. Đảo kính thao tác tương tự có điểm C2. Xác định điểm C nằm giữa C1 và C2 ta được góc BAC = βTK.
- Thường máy kinh vĩ có sai số trung phương đo góc mβ > mβTK (sai số trung phương góc thiết kế). Nên để bố trí góc với độ chính xác cần thiết thì góc đặt được ở lần đầu được coi là gần đúng, và tiến hành đo lại nhiều lần góc
- Từ công thức : mX = ±
- Số lần đo cần thiết là: n =
- Sau n lần đo ta được β ≠ βTK
- Ta có: Δβ = β – βTK
Δβ là số hiệu chỉnh góc cần phải xê dịch để bố trí được góc thiết kế.
- CC’= d = S.tgΔβ = S. Δβ /p” ( S = AC)
Với p” = 206265
- Từ C’ hạ đường vuông góc với AC’ một đoạn d = CC’
- Ta tìm được điểm C cần xác định. Xác định được góc BAC = βTK
2. Bố trí đoạn thẳng
Khi đo: chiều dài đoạn thẳng AB ở ngoài thực địa đã biết 2 điểm A và B.
Khi bố trí đoạn thẳng AB có chiều dài nằm ngang thiết kế d0 thì ở ngoài thực địa mới có một điểm A và hướng Ax có chứa B. Cần xác định điểm B.
Cách bố trí:
- Kể từ A theo hướng Ax đo sơ bộ 1 đoạn AB1≈ d0, cố định sơ bộ B1.
- Đo đoạn thẳng AB1 với độ chính xác cần thiết (đưa số hiệu chỉnh vào kết quả đo), được d1 = AB1 chính xác.
- Tính đoạn cần dịch chuyển r = d0 – d1
- Từ B1 đặt một đoạn r về phía cần thiết ta được điểm B cần tìm. Cố định điểm B ta được đoạn AB cần bố trí (hình 8-2)
3. Bố trí đường thẳng và mặt phẳng có độ dốc thiết kế
Để bố trí đường thẳng và mặt phẳng có độ dốc thiết kế ta có thể dùng máy kinh vĩ hoặc máy thủy bình.
Bố trí đường thẳng có độ dốc thiết kế.
Trước hết trên đường thẳng thiết kế, bố trí 2 điểm A và B có độ cao đảm bảo đúng độ dốc thiết kế.
Đặt máy sao cho hai ốc cân song song với đường thẳng AB. Dùng hai ốc cân này (ốc cân 1 và 2) điều chỉnh tia ngắm sao cho số đọc trên mia A và B bằng nhau và bằng a. Khi đó tia ngắm đã ở độ dốc thiết kế.
Để xác định các điểm trên đường thẳng AB ta chỉ việc đặt và điều chỉnh mia sao cho có số đọc bằng a, khi đó mặt đế mia sẽ nằm trên đường thẳng có độ dốc thiết kế.
Bố trí đoạn thẳng theo mặt phẳng có độ dốc thiết kế
Trước hết bố trí các điểm A, B, C, D ở độ cao đảm bảo cho mặt phẳng ABCD là mặt phẳng độ dốc thiết kế.
Đặt máy và điều chỉnh 3 ốc cân sao cho số đọc trên các mia dựng tại A, B, C, D đều bằng nhau và bằng b. Khi đó tia ngắm đã quét thành một mặt phẳng có độ dốc thiết kế.
Tại các điểm khác, khi số đọc trên mia bằng b thì đế mia nằm trên mặt phẳng có độ dốc thiết kế.
Độ chính xác của bố trí công trình ngoài thực địa
Độ chính xác bố trí công trình phụ thuộc vào tính chất phức tạp của công trình, quy mô công trình, vật liệu xây dựng công trình và phương pháp thi công…. Để thực hiện công công tác bố trí trước hết phải thành lập độ chính xác, trong đó phân thành hai loại:
Độ chính xác của công tác bố trí các trục chính trên thực địa
Công tác bố trí trục chính thường yêu cầu không cao. Nếu công trình nằm giữa các vật kiến trúc địa phương thì độ chính xác yêu cầu so với sai số ±(0,5m 4 1m). Nếu công trình nằm giữa các công trình hiện có thi nâng cao lên 0,1m và cao hơn nữa.
Độ chính xác bố trí công trình chi tiết
Độ chính xác công tác bố trí chi tiết thường yêu cầu cao hơn độ chính xác công tác bố trí trục chính và phụ thuộc vào các yếu tố:
- Độ chính xác xác định các yếu tố riêng biệt của công trình trong quá trình thiết kế; thiết kế bằng phương pháp giải tích độ chính xác cao hơn phương pháp đồ giải.
- Mối liên hệ giữa các bộ phận sản xuất: các công trình có các dây chuyền sản xuất tự động, các máy liên hợp đòi hỏi độ chính xác đến 0,1mm. Còn các công trình có các biện pháp sản xuất độc lập đòi hỏi độ chính xác thấp hơn.
- Quy mô công trình: công trình có qui mô, kích thước, chiều cao càng lớn thì độ chính xác công tác bố trí đòi hỏi càng cao.
- Thời gian sử dụng: công trình xây dựng vĩnh cửu độ chính xác công tác bố trí cao hơn công trình xây dựng tạm thời. + Thi công đồng loạt yêu cầu độ chính xác bố trí cao hơn thi công tuần tự. Độ chính xác bố trí công trình thường cho trong các tiêu chẩn xây dựng. Tuy nhiên không ít trường hợp phải tự tính toán để phù hợp với đặc thù của công trình. Cũng như công tác đo vẽ bản đồ, công tác bố trí công trình được xây dựng từ toàn thể đến từng phần nhưng độ chính xác trong các giai đoạn bố trí lại tăng dần để đảm bảo tính chặt chẽ của kích thước công trình.
Bài viết trên đây đã tổng hợp những kiến thức tổng quát về bố trí công trình. Hy vọng sẽ cung cấp nhiều thông tin hữu ích cho các kỹ sư. Ngoài ra, nếu cần tư vấn về các loại thiết bị đo đạc phục vụ cho công tác bố trí điểm công trình như: Máy kinh vĩ, Máy toàn đạc, máy GNSS RTK … hãy liên hệ đến GeoTech Global. Các sản phẩm của chúng tôi đến từ các thương hiệu nổi tiếng Satlab (Thuỵ Điển), Hi-tagert (Trung Quốc)… với ưu điểm là bố trí điểm nhanh, cho kết quả chính xác, sử dụng ở nhiều địa hình, giá thành hợp lý.
Quý khách hàng có nhu cầu vui lòng liên hệ đến hotline 0344. 653.789 để được tư vấn và hỗ trợ nhanh nhất.
>> Xem thêm về vai trò của máy toàn đạc điện tử trong lĩnh vực trắc địa công trình
