Kỹ thuật đo nghiêng

Sai số giới hạn khi quan trắc độ nghiêng của một số công trình được cho trong bảng 1. Bảng 1- Sai số giới hạn khi quan sát độ nghiêng công trình Loại công trình Sai số giới hạn Nhà ở cao tầng 0,0001H Ông khói nhà máy 0,0005H Các silô chứa vật liệu rời, bồn chứa dầu, khí hoá lỏng 0,001H Tháp truyền hình, ăng ten VTVT 0,0001H Các phương pháp xác định độ nghiêng, độ chính xác và khả năng áp dụng của chúng Có rất nhiều phương pháp xác định độ nghiêng của các công trình, hiện nay có một số phương pháp chủ yếu thương được áp dụng như sau: A.1. Phương  pháp cơ học A1.1. Nội dung Đây là phương pháp đơn giản nhất để xác định độ nghiêng của công trình. Để xác định độ nghiêng người ta treo một dây dọi và đo khoảng cách từ dây dọi đến đến bề mặt của công trình ở phía trên (đỉnh)và phía dưới  (gốc) như hình A.1. Độ nghiêng thành phần (ex) của công trình theo hướng thước đo sẽ được xác định dựa vào chênh lệch của hai khoảng cách nói trên. Muốn xác định độ nghiêng thành phần ey cần treo dọi và thực hiện đo ở hướng vuông góc với mặt vừa đo ex. A.1.2. Độ chính xác của phương pháp Phương pháp cơ học dùng dây dọi có độ chính xác không cao. Do dây dọi bị dao động nên khó đo được khoảng cách chính xác từ dây dọi đến bề mặt của công trình. Đặc biệt là công trình càng cao thì độ chính xác càng giảm. Với các công trình có độ cao từ 3 - 5 m thì sai số đo khoảng cách nằm trong khoảng từ 2 - 3m trong điều kiện không có gió. A.1.3. Phạm vi áp dụng: Phương pháp chỉ có thể sử dụng để kiểm tra độ nghiêng của các cột trong phạm vi từng tầng nhà hoặc kiểm tra độ nghiêng của các bức tường. Hình A.1 Xác định độ nghiêng của các cột bằng dây dọi A.2. Phương pháp chiếu bằng chỉ dứng của máy kinh vĩ A.2.1.Nội dung của phương pháp: Để thực hiện phương pháp này có thể sử dụng bất kỳ loại máy kinh vĩ nào. Tuy nhiên để tăng độ chính xác của phương pháp, khi sử dụng máy quang cơ thông thường cần có bọt thuỷ vắt ngang (đặt trên trục quay của ống kính). Nếu sử dụng máy kinh vĩ điện tử hoặc toàn đạc điện tử thì chế độ bù xiên của hai trục cần phải đặt ở trạng thái hoạt động. Việc xác các định độ nghiêng thành phần bằng phương pháp này được thực hiện như sau: Máy kinh vĩ đặt tại điểm cố định (ví dụ điểm A1, hình A2) cách công trình một khoảng bằng chiều cao của nó, cân máy bằng bọt thuỷ dài (đối với máy kinh vĩ quang cơ) hoặc bằng bọt thuỷ điện tử (đối với máy kinh vĩ điện tử). Đánh dấu các điểm A(1), A(2), A(k) trên  công trình (dán hoặc vẽ các tiêu ngắm). Tại điểm A(1) ở sát mặt đất, đặt một thước có khắc vạch milimet nằm ngang. Chiếu các điểm A(j) (j=1, 2,k) bằng chỉ đứng của máy kinh vĩ xuống thước đặt ở phía dưới ta sẽ đọc được khoảng cách dj tính từ điểm A(j) tới hình chiếu của điểm A(1). Chênh lệch khoảng cách dj trong các chu kỳ đo so với khoảng cách (dj)1 đo được trong chu kỳ đầu cho phép đánh giá được độ nghiêng của công trình theo hướng vuông góc với tia ngắm. Độ nghiêng của công trình theo hướng thứ hai cũng được xác định tương tự. Nếu không có điều kiện đặt thước đo trực tiếp, thì độ lệch có thể được xác định một cách dán tiếp thông qua việc đo các hướng tới các điểm A(1), A(2), ...A(j). Trong trường hợp này để tính được độ lệch thành phần cần phải biết cả khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình. Công thức để xác định độ lệch thành phần được nêu trong mục 5.5.5. Hình A2. Đo độ nghiêng bằng máy kinh vĩ và thước A.2.2. Độ chính xác của phương pháp Nguồn sai số chủ yếu trong phương pháp này là sai số ngắm chuẩn điểm A. Sai số này nằm trong khoảng từ 5-10". Với khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình khoảng 100m thì sai số xác định độ nghiêng thành phần do sai số ngắm chuẩn gây ra nằm trong khoảng từ 3 ÷ 5 mm. Ngoài ra cũng phải kể đến sai số làm trùng vạch chuẩn của thước với vạch chuẩn tại điểm B và sai số đọc số trên thước. Tổng hợp hai nguồn sai số này xấp xỉ 1 mm. Như vậy sai số xác định độ nghiêng theo một hướng sẽ xấp xỉ 5 mm; Sai số xác định véc tơ tổng hợp là 5 7 mm. A.2.3. Phạm vi ứng dụng: Phương pháp này nên ứng dụng để xác định độ nghiêng của các tòa nhà cao tầng. A.3. Phương pháp sử dụng máy toàn đạc điện tử A.3.1. Nội dung của phương pháp: Chuẩn bị các điểm đặt máy và các điểm đo giống như trong trường hợp đo độ nghiêng bằng máy kinh vĩ thông thường. Nếu máy có chế độ đo trực tiếp không cần gương thì các điểm đo nên đánh dấu bằng các vòng tròn. Nếu dùng máy toàn đạc điện tử thông thường thì các điểm đo cần phải được gia cố sao cho có thể lắp được các gương chuyên dùng hoặc dán các gương giấy. Việc xác định độ nghiêng thành phần trong trường hợp này rất đơn giản bằng các đo khoảng các ngang từ điểm đặt máy tới các điểm quan trắc. Chênh lệch khoảng cách ngang từ điểm đặt máy tới các điểm đo so với khoảng cách từ điểm đặt máy tới điểm đo đầu tiên trên mặt bằng tầng 1 chính là độ nghiêng thành phần của điểm đo này theo hướng tia ngắm. A.3.2. Độ chính xác của phương pháp: Độ chính xác đo độ nghiêng bằng máy TĐĐT chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác của loại máy được sử dụng. Đối với máy TĐĐT độ chính xác đo khoảng cách được xác định theo công thức mD   =  ±(a + b.D)                                           (19) trong đó: a) Thành phần sai số không phụ thuộc khoảng cách, gồm ảnh hưởng của sai số đo hiệu pha và sai số xác định hằng số K của máy (đối với đa số các máy toàn đạc điện tử  thành phần a = ± 2mm ) b) Thành phần sai số phụ thuộc khoảng cách, gồm ảnh hưởng của sai số xác định tộc độ truyền sóng điện từ và sai số xác định tần số điều biến của máy của máy (đối với đa số các máy toàn đạc điện tử  thành phần b =  2.10-6). Khi đo độ nghiêng khoảng cách từ máy tới các điểm đo thường ngắn (khoảng vài chục mét) vì vậy sai số đo khoảng cách chủ yếu là thành phần a, hơn nữa ảnh hưởng của sai số xác định hằng số K của máy và của gương cũng sẽ bị loại trừ vì vậy sai số xác định khoảng cách chỉ nằm trong khoảng từ 1mm - 2mm. Sai số xác định độ nghiêng 1 lần đo sẽ là: mex = mey  = 2mm = 3mm Sai số xác định véc tơ tổng hợp một lần đo là: me = 3mm = 4.5mm Thông thường tại mỗi điểm đo người ta xác định các yếu tố bằng cách đo ít nhất  là 3 lần vì vậy sai số xác định giá trị xác xuất nhất của vác tơ tổng hợp sẽ là: H.A.3 Đo độ nghiêng bằng máy toàn đạc điện tử A.3.3.  Phạm vị áp dụng: Phương pháp này rất thuận tiện cho việc quan trắc độ nghiêng của các nhà cao tầng. Hiệu quả kinh tế đặc biệt cao nếu các máy toàn đạc điện tử được tích hợp chế độ đo trực tiếp không cần gương.

KIẾN THỨC LÀ VÔ TẬN .. HÃY LIKE VÀ CHIA SẼ CÁC BẠN NHÉ...CẢM ƠN BẠN ĐÃ GHÉ THĂM VÀ ỦNG HỘ CHO TRANG WEB