Giáo trình Công tác trắc địa trong xây dựng nhà cao tầng - Chương 6: Quan trắc chuyển dịch công trình

 1
Ch−ơng 6 
 quan trắc chuyển dịch công trình 
1. Công tác quan trắc dịch chuyển trong giai đoạn thi công . 
1. Quan trắc hiện t−ợng trồi lún của hố móng : 
Khi xây dựng phần móng của các nhà cao tầng ng−ời ta phải lấy một khối l−ợng rất 
lớn đất đá ở d−ới hố móng đi. áp lực của khối đất đá này lên bề mặt có độ sâu bằng độ sâu 
thiết kế của hố móng gọi là áp lực bề mặt. Sau khi lấy hết đất đá ở hố móng, do không còn 
áp lực bề mặt nên nền hố móng sẽ bị trồi lên. Trong giai đoạn xây dựng phần móng khi tải 
trọng của toà nhà dần dần tăng lên thì sử trồi của nền hố móng cũng dần dần giảm đi. Để 
phân tích quá trình lún của các toà nhà cao tầng cần thiết phải theo dõi đánh giá hiện 
t−ợng trồi của nền móng từ khi mở móng cho tới khi nó bị dập tắt hoàn toàn. 
Để theo dõi hiện t−ợng này, tr−ớc khi mở móng phải tiến hành khoan một số lỗ 
khoan đ−ờng kính từ 100-200mm đến độ sâu thấp hơin mặt móng khoảng 50cm sau đó để 
nguyên ống thép và đổ bê tông vào trong ống, trên đầu có gắn đầu n−ớc để quan trắc. Để 
xác định độ trồi lên của hố móng phải tiến hành quan trắc xác định độ cao của các mốc 
tr−ớc và sau khi mở hố móng. Đối với các nhà cao tầng có diện tích > 2000m 2 có thể đặt 
4 mốc, các nhà có diện tích nhỏ hơn chỉ cần 2 hoặc 1 mốc. 
Hiện t−ợng trồi hố móng xảy ra với tất cả các loại đất đá, tuy nhiên đối với móng là 
đất khô, rời giá trị trồi lên nhỏ hơn (ở địa bàn Hà Nội quan sát đ−ợc giá trị ≈ 3cm). Đối 
với đất −ớt và cát giá trị trồi lên lớn hơn (ở địa bàn Hà Nội quan trắc đ−ợc giá trị ≈ 5cm, 
đối với hố móng sâu ≈ 4,5cm). 
Sau khi lấy hoàn toàn đất đá ở d−ới móng đi ng−ời ta bắt đầu thi công phần móng và 
các tầng ngầm. Trong giai đoạn này, do tải trọng của công trình tăng dần nên mặt hố 
móng lại dần dần lún xuống, vì vậy phải th−ờng xuyên kiểm tra độ cao của mốc quan trắc. 
Hiện t−ợng trồi của mặt hố móng đ−ợc coi là tắt hoàn toàn khi độ cao của mốc quan trắc 
trở lại giá trị ban đầu và chỉ sau giai đoạn này mới bắt đầu gắc mốc và quan trắc độ lún 
của công trình. 
2. Quan trắc dịch chuyển ngang của bờ cừ. 
Khi xây dựng các nhà cao tầng hoặc các công trình khác nhất là trong các thành phố 
lớn, để bảo vệ các công trình xung quanh ng−ời ta th−ờng xây dựng các bờ cừ bao quanh 
công trình. Trong thực tế hiện nay loại cừ LASEN là loại đ−ợc sử dụng rộng rãi nhất. Đây 
là các thanh thép có tiết diện hình chữ U dài từ 8 – 12m. Các cọc cử đ−ợc cắm bằng các 
máy nén rung. Sơ đồ cắm các cọc cừ đ−ợc thể hiện trên hình 6-1.1 
Hình 6.1.1 Sơ đồ cắm cắm LASEN 
 2
Khi ch−a lấy đất đá từ hố móng đi áp lực đất đá lên cọc cừ theo mọi ph−ơng là cân 
bằng. Sau khi lấy đất đá đi sự cân bằng sẽ bị phá với làm cho các cọc cừ có xu h−ớng bị di 
chuyển và nghiêng về phía trong của hố móng. Giá của độ dịch chuyển này có thể đạt tới 
10cm hoặc lớn hơn. Vì vậy trong quá trình đào hố móng, bộ phận trắc địa phải tiến hành 
quan trắc dịch chuyển ngang của bờ cừ để kịp thời có các biện pháp xử lý đảm bảo an toàn 
cho công trình đang xây dựng cũng nh− công trình lân cận 
Để quan trắc dịch chuyển ngang của bờ cừ có thể sử dụng nhiều ph−ơng pháp nh− 
ph−ơng pháp h−ớng chuẩn đo góc nhỏ, ph−ơng pháp xác định toạ độ của các điểm trên bờ 
cừ .v.v.. Tuy nhiên các ph−ơng pháp trên đều có nh−ợc điểm là thao tác lâu, phải tính toán 
phức tạp mới rakết quả. Trong tr−ờng hợp này chúng tôi kiến nghị sử dụng ch−ơng trình 
“đ−ờng thẳng tham chiếu” (Reference Line) đ−ợc cài đặt trong các máy toàn đạc điện tử. 
Hình 6.1.2 Cừ LASEN trên công trình xây dựng nhà 124 Minh Khai
 ( Tổng công ty xây lắp máy Việt Nam LILAMA ) 
 3
Để thực hiện đ−ợc ch−ơng trình này tr−ớc hết đối với mỗi bờ cừ cần đánh dấu 2 điểm 
(Ví dụ M1 – M2) ở các vị trí chắc chắn không bị dịch chuyển khi đào hố móng và đ−ơng 
nhiên nằm phía ngoài hố móng, tốt nhất nên song song với các trung của công trình hoặc 
song song với bờ cừ 
Đặt máy tại một điểm bất kỳ, khởi động ch−ơng trình Reference Line, ngắm máy lên 
các điểm M1 và M2 máy sẽ nhận đ−ờng thẳng đi qua 2 điểm này là đ−ờng tham chiếu 
(Reference Line). Tiếp theo đặt g−ơng lên các điểm trên bờ cừ và thực hiện ch−ơng trình 
Reference Line máy sẽ cho trực tiếp 2 đại l−ợng Std. Khoảng cách từ điểm M1 tới chân 
đ−ờng vuông góc hạ từ điểm đo đến đ−ờng tham chiếu và ofs – khoảng cách từ điểm quan 
trắc đến đ−ờng tham chiếu. So sánh đại l−ợng Std và ofs của các lần đo với lần đo đầu tiên 
sẽ nhận đ−ợc giá trị dịch chuyển của bờ cừ. 
Ưu điểm của ch−ơng trình Reference Line là thực hiện rất nhanh, điểm đặt máy linh 
hoạt không gò bó và cho kết quả trực tiếp trên màn hình hoặc có thể ghi vào bộ nhớ của 
máy. Nếu sử dụng g−ơng mini của hãng LEICA có thể đạt độ chính xác khoảng 3mm và 
rất thích hợp cho tr−ờng hợp này. 
Hình 6.1.3 Cừ LASEN trong quá trình đào hố móng 
 4
 2. Quan trắc độ nghiêng của nhà cao tầng trong quá trình thi công. 
Quan trắc độ nghiêng của các toà nhà cao tầng trong giai đoạn thi công gồm 2 công 
đoạn 
+ Quan trắc vị trí thực tế của các trục chi tiết và các kết cấu độ nghiêng của công 
trình 
+ Quan trắc độ nghiêng thực tế của hệ khung. 
1. Quan trắc vị trí thực tế của các trục chi tiết và các kết cấu độ nghiêng của công 
trình. 
Nh− đã nêu ở phần trên là sự không trùng khít của các trục ở các tầng trên khi chiếu 
xuống tầng 1 (mặt bằng cơ sở). Trong giai đoạn thi công, độ nghiêng của một công trình 
xuất hiện do các sai số của ng−ời thi công gây nên vì vậy việc kiểm tra độ nghiêng trong 
quá trình thi công (hay quan trắc độ nghiêng) thực tế là xác định vị trí của các trục và các 
kết cấu so với vị trí của chúng ở mặt bằng cơ sở 
Việc quan trắc đ−ợc thực hiện bằng các thiết bị đo thông th−ờng nh− th−ớc thép đã 
kiểm định, máy toàn đạc điện tử. 
2. Quan trắc độ nghiêng thực tế của hệ khung. 
Hình 6.1.4 Sơ đồ quan trắc chuyển dịch cừ LASEN bằng ch−ơng trình Reference Line
 5
Sau khi kiểm tra vị trí các trục và các cấu kiện cần tiến hành quan trắc độ nghiêng 
thực tế của hệ khung của toà nhà. Việc này tốt nhất nên sử dụng các máy toàn đạc điện tử 
có chế độ đo trực tiếp không cần g−ơng. Vị trí đo th−ờng là các góc nhà và các điểm đặc 
tr−ng của toà nhà. 
Kết quả quan trắc độ nghiêng thực tế toàn nhà CT3 và CT4 khu đô thị mới Mễ Trì 
Hà Nội (tầng 3 và tầng 6) thực hiện bằng máy toàn đạc điện tử TRIMBLE 5602 DR 300+ 
của Mỹ đ−ợc thể hiện trong bảng sau: 
Bảng 6.2.1 Kết quả đo độ nghiêng từ tầng 1(Cốt 0.00) đến tầng 03 nhà CT4-2 
Vị trí đo N ( m ) E ( m ) Độ nghiêng 
tổng hợp 
H−ớng nghiêng 
(Tầng 03 so với cốt 0.00)
Điểm đo số 1 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
-0.020 
0.000 
0.000 
0.020 
Điểm đo số 2 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
-0.032 
0.000 
0.000 
0.032 
Điểm đo số 3 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
-0.013 
0.000 
-0.012 
0.018 
Điểm đo số 4 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
-0.031 
0.000 
-0.029 
0.042 
Điểm đo số 5 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
+0.006 
0.000 
+0.010 
0.012 
Điểm đo số 6 
Cốt 0.00 
Tầng 03 
+9.60 
0.000 
-0.009 
0.000 
+0.013 
0.016 
Bảng 6.2.2 Kết quả đo độ nghiêng từ tầng 1(Cốt 0.00) đến tầng 06 nhà CT4-2 
N
E0.020 
N
E0.032 
N
E
0 018
N
E
0 012
N
E
0 016
N
E
0 042
 6
Vị trí đo N ( m ) E ( m ) Độ nghiêng 
tổng hợp 
H−ớng nghiêng 
(Tầng 03 so với cốt 0.00)
Điểm đo số 1 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.60 
0.000 
+0.015 
0.000 
+0.033 
0.036 
Điểm đo số 2 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.60 
0.000 
-0.053 
0.000 
+0.020 
0.057 
Điểm đo số 3 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.60 
0.000 
-0.027 
0.000 
+0.008 
0.028 
Điểm đo số 4 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.60 
0.000 
-0.005 
0.000 
+0.035 
0.035 
Điểm đo số 5 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.600 
0.000 
+0.006 
0.000 
+0.023 
0.024 
Điểm đo số 6 
Cốt 0.00 
Tầng 06 
+18.60 
0.000 
-0.005 
0.000 
0.000 
0.005 
 3. Quan trắc độ lún của nhà cao tầng trong quá trình thi công. 
1. Xây dựng hệ thống mốc chuẩn và mốc đo lún 
Sau khi thi công xong phần móng cần phải xây dựng các mốc chuẩn và gắn các mốc 
đo lún vào các vị trí chịu lực của công trình theo đúng thiết kế. 
- Mốc chuẩn là hệ thống các mốc chuẩn cố định, có độ cao không thay đổi theo thời 
gian. Thông th−ờng đ−ợc các mốc chuẩn đ−ợc đặt vào lớp đất ổn định bằng cách 
khoan sâu vào lòng đất đến tầng đá gốc và cách chân móng của toà nhà một khoảng 
> 1,5 lần chiều cao của toà nhà. Tuy nhiên do tác động của nhiều nguyên nhân mà 
mốc chuẩn nhiều tr−ờng hợp có thể cũng bị lún. Vì vậy khi xây dựng hệ thống mốc 
chuẩn cần nghiên cứu kỹ tài liệu địa chất công trình, địa chất thuỷ văn. Đồng thời 
phải xây dựng mốc chuẩn thành từng cụm mỗi cụm 3 mốc, số l−ợng cụm mốc chẩn 
tuỳ theo diện tích và số l−ợng của các toà nhà mà xây dựng một cách hợp lý tiện cho 
việc kiểm tra sự ổn định của cụm mốc chuẩn sau này. 
N
E
0 036
N
E
0 057
N
E
0 028
N
E
0 024
N
E
0 005
N
E
0 035
 7
- Các mốc đo lún đ−ợc xây dựng với số l−ợng mốc tuỳ theo kết cấu của toà nhà, với 
nhà kết cấu không có khung chịu lực chịu lực bởi t−ờng gạch và móng băng. Các 
mốc đ−ợc chôn cách nhau 10 đến 15 m tại vị trí t−ờng giao nhau cần phải đặt thêm 
mốc. Với nhà khung chịu lực mốc đo lún đ−ợc đặt tại các vị trí cột chịu lực của công 
trình phân bố theo trục ngang dọc của công trình và các vị trí tiếp giáp của các đơn 
nguyên. Với các nhà vách cứng đ−ợc đặt theo chu vi công trình với khoảng cách từ 
15 đến 20 m có một mốc. Các mốc đ−ợc đặt cao hơn mặt nền từ 15 cm đến 20 cm 
với các mốc có thể dựng đ−ợc mia lên mặt mốc và 0.8m đến 2m với mốc sử dụng 
mia treo. khoảng cách từ mốc tới t−ờng từ 3 đến 4cm. 
2. Quá trình đo lún, chu kỳ đo 
-Tiến hành đo lún chu trình đầu tiên bằng ph−ơng pháp thuỷ chuẩn hình học sử dụng 
các máy có độ chính xác trên bộ đo cực nhỏ từ 0.05 mm đến 0.1mm. Độ phóng đại từ 35X 
đến 40X, ống thuỷ dài có giá trị vạch khắc nhỏ hơn 12"/2mm. Các mia đ−ợc xử dụng là 
mia in va có chiều dài từ 1 đến 3 m vạch chia từ 5mm đến 10 mm. Tất cả đã đ−ợc kiểm 
nghiệm và hiệu chỉnh. Đo theo ph−ơng pháp thuỷ chuẩn hình học với vòng đo khép kín sai 
số cho phép không đ−ợc v−ợt quá n5.0fh ±= với n là số trạm máy. Sử lý bình sai in kết 
quả độ cao các mốc lún chu kỳ đầu tiên. Hoàn thiện hồ sơ cho chu kỳ đo đầu tiên. 
- Các chu kỳ tiếp theo đ−ợc tiến hành khi trọng tải của công trình đ−ợc 25%, 50%, 
75%, 100% tải trọng công trình. Các chu kỳ này cần kiểm tra độ ổn định của mốc chuẩn, 
lựa chọn những mốc ổn định để làm cơ sở cho việc tính lún. Khôi phục các mốc bị mất h− 
hỏng do quá trìng thi công đồng thời ghi chú riêng vào nhật ký đo lún. 
 Xử lý kết quả đo lún. Việc tính toán bình sai các kết quả đo lún của từng chu kỳ và 
toàn bộ quá trình đo đ−ợc tiến hành bằng ph−ơng pháp số bình ph−ơng nhỏ nhất. Kết quả 
sau khi bình sai của mỗi chu kỳ cần đ−ợc sử lý so sánh với chu kỳ dầu tiên để tìm ra độ 
trồi lún của mỗi mốc,tốc độ lún, độ lún t−ơng đối, độ lún tổng cộng, độ lún trung bình. 
Lập bảng thống kê độ cao và lún tổng cộng của các mốc trong chu kỳ hiện tại độ lún tổng 
cộng của các mốc, tính độ lún trung bình của công trình trong chu kỳ đang xét và độ lún 
tổng cộng của công trình. Chỉ rõ các mốc có diễn biến đặc biệt ( mốc có độ lún lớn nhất, 
mốc có độ lún nhỏ nhất).Vẽ biểu đồ lún theo thời gian, theo các trục chính, vẽ đ−ờng đồng 
mức lún chu mỗi chu kỳ tiếp theo. Hoàn thiện hồ sơ và bàn giao kết quả đo lún khi đo 
xong từng chu kỳ cho đơn vị thiết kế và thi công để có biện pháp xử lý theo dõi. 
 4. Quan trắc độ lún và độ nghiêng trong quá trình khai thác sử dụng 
1. Quan trắc độ lún của nhà cao tầng trong quá trình khai thác sử dụng 
Việc quan trắc độ lún của nhà cao tầng trong quá trình khai thác sử dụng là sự kế tục 
quá trình này trong giai đoạn thi công vì vậy về ph−ơng pháp đo, yêu cầu độ chính xác và 
ph−ơng pháp xử lý số liệu không có gì khác biệt so với giai đoạn thi công. ở đây chúng tôi 
chỉ xin trình bày một số điểm cần l−u ý và một vài khác biệt nhỏ: 
a. Các mốc đo lún: Trong giai đoạn hoàn thiện có thể một số mốc bị mất hoặc một 
số mốc bị hỏng không thể sử dụng đ−ợc vì vậy sau khi hoàn thiện công trình xong phải 
kiểm tra lại các mốc lún. Mốc nào bị mất hoặc bị hỏng thì gắn thêm hoặc gắn lại để tiếp 
tục đo trong giai đoạn sau. Nh− vậy các mốc mới gắn lại sẽ có độ cao khác với độ cao của 
các mốc đã mất và không có số liệu ít nhất là của một chu kỳ quan trắc. 
 8
Để có thể xử lý một cách liên tục số liệu của các mốc gắn lại cần liên kết số liệu đo 
mới với các số liệu cũ chúng tôi đề xuất giải pháp sau đây: 
+ Tr−ờng hợp chu kỳ quan trắc cho mốc đã bị mất đủ để có thể thực hiện bài toán 
nội suy (đã đo đ−ợc > 4 chu kỳ) thì sử dụng độ lún trong các chu kỳ tr−ớc để nội suy 
ra độ lún của chu kỳ bị mất. 
+ Tr−ờng hợp số chu kỳ quan trắc không đủ để thực hiện nội suy nh− trên thì có thể 
dựa vào bình độ lún của chu kỳ vừa đo và các mốc đo lún lân cận để có thể nội suy 
ra độ lún của mốc bị mất trong chu kỳ đó. 
+ Tr−ờng hợp số l−ợng mốc bị mất quá nhiều, cả hai cách trên đều không có khả 
năng đảm bảo độ chính xác cho việc nội suy độ lún của các mốc trong chu kỳ bị 
mất. Thì cần ghi chú và xử lý thêm tr−ờng hợp coi tất cả các mốc tại chu kỳ đang 
quan trắc là chu kỳ đầu tiên. 
b. Chu kỳ đo: Quá trình này đ−ợc tiến hành trong nhiều năm và chỉ dừng qua sát 
khi tốc độ lún đã ổn định và hoàn toàn tắt lún. Nh− vậy qua trình đo lún sau khi hoàn thiện 
công trình cần đ−ợc phân định rõ hai giai đoạn đó là giai đoạn lún giảm dần, giai đoạn ổn 
định và tắt lún. Giai đoạn lún giảm dần từ 1 đến 2 năm, chu kỳ đầu tiên của giai đoạn này 
từ 3 đến 6 tháng sau khi công trình hoàn thiện, chu kỳ tiếp theo mỗi tháng một lần tuỳ 
theo tốc độ lún của công trình mà quyết định. Giai đoạn ổn định và tắt lún đ−ợc đo theo 
chu kỳ từ 1 đến 2 năm cho đến khi giá trị lún hoàn toàn nằm trong giới hạn ổn định. 
2. Quan trắc độ nghiêng của nhà cao tầng trong quá trình khai thác sử dụng: 
Việc đo độ nghiêng của các toà nhà cao tầng trong giai đoạn khai thác sử dụngbắt 
đầu bằng việc đánh dấu các điểm đặt máy cố định nh− hình 5-5, và các điểm đo tại các vị 
trí đ−ợc xem xét cẩn thận theo yêu cầu của Ban quản lý công trình và cơ quan thiết kế. 
Các điểm quan trắc có thể làm bằng kim loại và gắn cố định vào công trình, cũng có thể 
đánh dấu các điểm quan trắc bằng sơn hoặc dán vào dó các g−ơng giấy đặc biệt. Các điểm 
đặt máy đ−ợc cố định bằng mốc bê tông kiên cố trên mặt đất cách công trình một khoảng 
phù hợp để đo ngắm một cách thuận lợi và đảm bảo độ chính xác. Nếu điều kiện cho phép 
thì nên chọn khoảng cách từ máy tới chân công trình xấp xỉ bằng chiều cao của nó. Để xác 
định độ nghiêng của nhà cao tầng cần bố trí các điểm đo cố định A1, A2, ..., An và B1, B2, 
..., Bn. Khi đặt máy tại cá điểm Ai sẽ ngắm tới công trình theo h−ớng song song với trục Y 
còn khi đặt máy tại Bi thì ngắm tới công trình theo h−ớng song song với trục X. 
 9
Các ph−ơng pháp xác định độ nghiêng và phẳng của t−ờng có thể xử dụng một trong 
các cách sau: 
a. Ph−ơng pháp chiếu bằng chỉ đứng của máy kinh vĩ 
Để thực hiện ph−ơng pháp này có thể sử dụng bất kỳ loại máy kinh vỹ nào. Tuy 
nhiên để tăng độ chính xác của ph−ơng pháp, khi xử dụng máy quang cơ thông th−ờng cần 
có bọt thuỷ dài gắn trên trục quay của ống kính. Nếu sử dụng máy kinh vỹ điện tử thì chế 
độ bù xiên của hai trục phải đ−ợc đặt ở chế độ làm việc. Việc xác định độ nghiêng các 
thành phần bằng ph−ơng pháp này thực hiện nh− sau: 
Hình 6.4.1 Đánh dấu điểm đặt mắy
Hình 6.4.2 Quan Trắc độ nghiêng bằng máy kinh vĩ
 10
Máy kinh vĩ đặt tại điểm cố định (ví dụ điểm A1, Hình 5-6) cách công trình một 
khoảng bằng H - 1,5H, cân máy bằng bọt n−ớc vắt ngang với máy kinh vĩ quang cơ hoặc 
bằng bọt thuỷ điện tử với máy kinh vĩ điện tử. Đánh dấu các điểm A1, A2, ...Ak trên công 
trình (dán hoặc vẽ các tiêu ngắm). Tại điểm A1 ở chân công trình đặt một th−ớc có khắc 
vạch đến mm nằm ngang. Chiếu các điểm Aj (j=1,2..k) bằng chỉ đứng của máy kinh vĩ 
xuống th−ớc ở phía d−ới ta sẽ đọc đ−ợc khoảng cách di từ điểm Aj tới hình chiếu của điểm 
A1. Chênh lệch khoảng cách dj trong các chu kỳ đo so với khoảng cách (di)1 đo đ−ợc trong 
chu kỳ đầu cho phép đánh giá đ−ợc độ nghiêng của công trình theo h−ớng vuông góc với 
tia ngắm. Độ nghiêng của công trình theo h−ớng thứ 2 cũng đ−ợc xác định t−ơng tự. Nếu 
không có điều kiện đặt th−ớc đo trực tiếp, thì độ lệch có thể xác định một cách gián tiếp 
thông qua việc đo h−ớng tới các điểm A1, A2, ...An. Trong t−ờng hợp này để tính đ−ợc độ 
chênh lệch thành phần cần phải biết cả khoảng cách từ điểm đặt máy tới công trình. 
Độ chính xác của ph−ơng pháp: 
 Nguồn sai số chủ yếu trong ph−ơng 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 3-5mm. Ngoài ra cũng phải kể đến sai số làm trùng vạch chuẩn của th−ớc với 
vạch chuẩn tại điểm B và sai số đọc số trên th−ớc. Tổng hợp 2 nguồn sai số này ≈1mm. 
Nh− vsậy sai số độ nghiêng theo 1 h−ớng sẽ ≈5mm; sai số xác định véc tơ tổng hợp là 
5 2 ≈ 7mm. 
Ph−ơng pháp này hiện nay cũng đang đ−ợc sử dụng để xác định độ nghiêng của các 
toà nhà cao tầng. 
b. Ph−ơng pháp sử dụng máy toàn đạc điện tử: 
Hiện nay hầu hết các máy toàn đạc điện tử đã đ−ợc sử dụng rộng rãi trong ngành trắc 
địa tại Việt Nam. Đầu tiên phải chuẩn bị các điểm đặt máy và các điểm đo giống nh− 
trong tr−ờng hợp đo độ nghiêng bằng máy kinh vĩ thông th−ờng (hình 5-7). Nếu máy có 
chế độ đo trực tiếp không cần g−ơng thì các điểm đo nên đánh dấu bằng các vòng tròn. 
Nếu dùng máy toàn đạc điện tử thông th−ờng thì các điểm đo cần phải đ−ợc gia cố sao cho 
có thể lắp đ−ợc các g−ơng chuyên dùng hoặc dán các g−ơng giấy. Việc xác định độ 
nghiêng thành phần trong tr−ờng hợp này rất đơn giản bằng cách đo khoảng cách ngang từ 
điểm đặt máy tới các điểm quan trắc. Chênh lệch khoảng cách ngang từ điểm đựt 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 h−ớng tia ngắm. 
Độ chính xác của ph−ơng pháp: Độ chính xác đo độ nghiêng bằng máy toàn đạc điện 
tử chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác đo khoảng cách bằng máy đ−ợc sử dụng. Đối 
với mày toàn đạc điện tử độ chính xác đ−ợc tính theo công thức 
mD = ± (a=b.D) 
Trong đó: 
 - a là thành phần sai số không phụ thuộc khoảng cách, gồm ảnh h−ởng 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) 
 11
 - b là thành phần sai số phụ th−ợc khoảng cách, gồm ảnh h−ởng của sai số 
xác định tốc độ truyền sóng điện từ và sai số xác định tần số điều biến của máy (Đối 
với đa số các máy toàn đạc điện tử thành phần b = ± 3.10-6). 
Khi đo độ nghiêng, khoảng cách từ máy tới các điểm đo th−ờng ngắn (khoảng vài 
chục mét) vì vậy sai số đo khoảng cách chủ yếu là thành phần a, hơn nửa ảnh h−ởng của 
sai số xác định hằng số K của máy và của g−ơng 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: 
mẽ = mey = 2mm 2 = 3mm 
Sai số xác định véc tơ tổng hợp một lần đo là: 
me = 3mm 2 = 4,5mm 
Thông th−ờng tại mỗi điểm đo ng−ời 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 véc tơ tổng hợp sẽ là: 
me = 
3
mm5,4
 = 3mm 
Ph−ơng pháp này rất thuận tiện cho việc quan trắc độ nghiêng của nhà cao tầng. 
Hiệu quả kinh tế sẽ đ−ợc nâng cao khi xử dụng các máy toàn đạc điện tử có chế độ đo 
không cần g−ơng. 
 5. Quan trắc biến dạng của các công trình lân cận : 
Hình 6.4.3 Quan Trắc độ nghiêng bằng máy toàn đạc điện tử hiện 
đ i
 12
Xây dựng nhà cao tầng trên một khu vực nào đó là vì thay đột một loạt các tính chất 
Cơ lý của đất đá, chế độ n−ớc ngầm, các chỉ tiêu của địa chất công trình, địa chất thủy văn 
không những của riêng khu vực nền móng của toàn nhà cao tầng những thay đổi này còn 
lan toả ra khu vực xung quanh. Hơn nữa hoạt động của các thiết bị động lực, thiết bị 
khoan, việc lấy một khối l−ợng đất lớn ra khỏi nền móng nhà sẽ gây ra các biến dạng đáng 
kể cho các công trình xung quanh vì vậy việc quan trắc biến dạng cho các công trình xung 
quanh là một việc làm hết sức cần thiết. 
1. Nội dung quan trắc biến dạng của các công trình xung quanh bao gồm 
a. Đo đạc xác định các vết nứt. 
b. Quan trắc độ lún của các công trình. 
c. Quan trắc độ nghiêng của các công trình. 
2. Phạm vi quan trắc: 
Theo khảo sát của các chuyên gia mức độ biến dạng cảu các công trình trong khu 
vực xây dựng không đồng đều. Nếu vẽ đ−ờng đồng mức thì nõ sẽ tạo ra một hình phễu có 
tâm phễu là công trình xây dựng giảm dần ra biên. Phạm vi ảnh h−ởng phụ thộc và độ cao 
của công trình. Kết quả khảo sát cho thấy phạm vi ảnh h−ởng của công trình nằm trong 
một vòng tròn có bán kính bằng 1.5H trong đó H là chiều cao của công trình. Nh− vậy các 
công trình nằm trong vòng tròn này là thuộc đối t−ợng quan trắc biến dạng. 
3. Độ chính xác quan trắc 
Độ chính xác quan trắc phụ thuộc vào các yếu tố sau đây. 
- Tính chất của công trình . Nếu đối t−ợng quan trắc là các công trình đặc biệt quan 
trọng về chính trị, văn hóa nh− các di sản văn hoá quí hiếm. Các toà nhà quan trọng của 
của quốc gia thì độ chính xác yêu cầu sẽ rất cao. Nếu không phải là các công trình đặc 
biệt thì độ chính xác theo dõi nh− đối với công trình đang xét 
4. Thời điểm quan trắc. 
Việc quan trắc phải đ−ợc bắt đầu từ khi ch−a khởi công xây dựng công trình cụ thể 
nh− sau: 
- Các hiện trạng, các vết nứt phải đ−ợc xác định tr−ớc khi khởi công xây dựng công 
trình và trong thời gian thi công phải theo dõi diễn biến của các vết nứt. 
- Độ lún và độ nghiêng của công trình phải đ−ợc xác định hai hoặc ba chu kỳ tr−ớc 
khi khởi công xây dựng công trình. Trong thời gian thi công xây dựng nếu không có 
những diễn biến đột xuất thì chu kỳ quan trắc các công trình lân cận trùng với chu kỳ 
quan trắc công trình chính. Nếu có những diễn biến đột xuất thì phải thực hiện các 
chu kỳ quan trắc đặc biệt theo yêu cầu của ban quản lý công trình. 
5. Đóng gói hồ sơ: 
Hồ sơ theo dõi biến dạng công trình phải đ−ợc xử lý và đóng gói riêng