Phương pháp bình sai lưới khống chế cơ sở trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình thuỷ lợi, thuỷ điện

Nhằm giúp các bạn chuyên ngành Kiến trúc - Xây dựng có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu, mời các bạn cùng tham khảo bài viết "Phương pháp bình sai lưới khống chế cơ sở trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình thuỷ lợi, thuỷ điện" dưới đây. Nội dung bài viết trình bày về phương pháp bình sai lưới khống chế cơ sở trong quan trắc. Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp bình sai lưới khống chế cơ sở trong quan trắc chuyển dịch ngang công trình thuỷ lợi, thuỷ điệnPh¬ng ph¸p TÝnh to¸n b×nh sai líi khèng chÕ c¬ së trong quan tr¾c chuyÓn dÞch ngang c«ng tr×nh thuû lîi- thuû ®iÖn TS. TrÇn Kh¸nh §¹i häc Má-§Þa chÊt Th.S. Hoµng Xu©n Thµnh §¹i häc Thuû lîi C¸c c«ng tr×nh Thuû lîi- thuû ®iÖn thêng x©y dùng trªn nÒn ngËp níc, ngoµi t¶iträng cña b¶n th©n, c«ng tr×nh cßn bÞ t¸c ®éng cña c¸c t¶i träng ®éng do m¸y mãc, thiÕtbÞ ho¹t ®éng trong c«ng tr×nh. Líi ®o chuyÓn dÞch ngang c«ng tr×nh Thuû lîi- thuû ®iÖnthêng ®îc x©y dùng thµnh hai bËc: bËc 1 lµ líi khèng chÕ c¬ së vµ bËc 2 lµ líi quantr¾c. C¸c ®iÓm mèc khèng chÕ c¬ së ®îc bè trÝ ë ngoµi ph¹m vi biÕn d¹ng c«ng tr×nh vµph¶i cã ®é æn ®Þnh trong suèt qu¸ tr×nh quan tr¾c. KiÓm tra, ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña hÖthèng ®iÓm mèc khèng chÕ trong quan tr¾c biÕn d¹ng c«ng tr×nh lµ viÖc cÇn thiÕt, cã t¸cdông b¶o ®¶m ®é tin cËy cña toµn bé kÕt qu¶ quan tr¾c. Trong c¸c tµi liÖu 1, 2 ®· x¸c®Þnh quy tr×nh xö lý líi khèng chÕ theo ph¬ng ph¸p b×nh sai tù do, trong bµi b¸o nµysÏ ®a ra thuËt to¸n cô thÓ ®Ó tÝnh to¸n b×nh sai khèng chÕ trong quan tr¾c chuyÓn dÞchngang c«ng tr×nh. Líi khèng chÕ trong quan tr¾c chuyÓn dÞch lµ m¹ng líi ®éc lËp, ®îc ®o lÆptrong c¸c chu kú quan tr¾c. Do ®ã, xÐt vÒ b¶n chÊt m¹ng líi nªu trªn lµ líi tr¾c ®Þa tùdo vµ v× vËy, ¸p dông ph¬ng ph¸p b×nh sai tù do ®Ó xö lý líi trong trêng trêng hîpnµy lµ hîp lý nhÊt. VÊn ®Ò cÇn thiÕt lµ cÇn x¸c ®Þnh ®îc tiªu chuÈn phï hîp ®Ó ®Þnh vÞm¹ng líi ë c¸c chu kú ®o kh¸c nhau. Trong tµi liÖu 2 ®· ®Ò xuÊt ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ líi khèng chÕ c¬ së gi÷a 2 chukú quan tr¾c theo nguyªn t¾c: Tæng b×nh ph¬ng ®é lÖch täa ®é gi÷a c¸c ®iÓm khèngchÕ æn ®Þnh lµ nhá nhÊt ”. Nguyªn t¾c trªn ®îc cô thÓ ho¸ b»ng thuËt to¸n ®Þnh vÞ nh sau: 1. Líi ®îc ®Þnh vÞ theo c¸c ®iÓm khèng chÕ æn ®Þnh. §iÒu kiÖn nµy ®îc thÓ hiÖn b»ng c¸ch lùa chän ma trËn ®Þnh vÞ C : Ci = Bi - Víi i lµ ®iÓm gèc æn ®Þnh Ci = 0 - Víi c¸c ®iÓm kh¸c (1) Trong ®ã Bi lµ trËn ®Þnh vÞ cña ®iÓm mèc i, ®îc x¸c ®Þnh tõ phÐp chuyÓn ®æi täa®é Helmert 4: 1 0 Y i Xi Bi = (2) 0 1 -Xi Yi 2. Tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña ®iÓm khèng chÕ §iÓm khèng chÕ ®îc coi lµ æn ®Þnh nÕu chªnh lÖch täa ®é cña ®iÓm ë chu kú®ang xÐt so víi chu kú ®Çu kh«ng vît qu¸ sai sè giíi h¹n x¸c ®Þnh ®é chªnh lÖch ®ã,cô thÓ lµ: |Qi|  t. MQi (4) 1 Trong ®ã: - Qi lµ gi¸ trÞ chªnh lÖch täa ®é cña ®iÓm i trong 2 chu kú quan tr¾c ( chu kú 1vµ n), ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qi =  (Xn-X1)2 +(Yn-Y1)2 - M Qi lµ sai sè ®é lÖch Qi, ®îc x¸c ®Þnh tõ kÕt qu¶ b×nh sai líi. - t lµ hÖ sè x¸c ®Þnh tiªu chuÈn sai sè giíi h¹n ( th«ng thêng chän t = 23). C¸c c«ng thøc (1) vµ (3) cã quan hÖ rµng buéc, t¬ng hç lÉn nhau: viÖc ®Þnh vÞ®îc líi theo biÓu thøc (1) chØ cã thÓ thùc hiÖn sau khi ®· x¸c ®Þnh ®îc c¸c ®iÓm æn®Þnh (kiÓm tra theo (2)), ngîc l¹i, chØ sau khi ®Þnh vÞ xong líi chóng ta míi cã thÓ®¸nh gi¸ ®îc tÝnh chÊt æn ®Þnh cña hÖ thèng ®iÓm mèc. Do kh«ng thÓ triÓn khai tÝnhto¸n ®ång thêi theo c¶ 2 c«ng thøc (1) vµ (3) mµ chØ cã thÓ thùc hiÖn tÝnh riªng rÏ theotõng c«ng thøc, nªn gi¶i ph¸p hîp lý trong trêng hîp nµy lµ thùc hiÖn tÝnh to¸n nhÝchdÇn. Trong tµi liÖu 1,2 ®· ®Ò xuÊt ¸p quy tr×nh tÝnh to¸n nhÝch dÇn nh sau: Bíc 1: Trong chu kú ®Çu thùc hiÖn xö lý m¹ng khèng chÕ theo ph¬ng ph¸pb×nh sai líi tù do (víi hÖ täa ®å gÇn ®øng tuú chän). Bíc 2: Trong chu kú ®ang xÐt (chu kú n), gi¶ ®Þnh tÊt c¶ c¸c ®iÓm khèng chÕtrong líi lµ æn ®Þnh, thùc hiÖn tÝnh to¸n b×nh sai vµ ®Þnh vÞ líi víi ®iÒu kiÖn Ci = Bi(víi vect¬ täa ®é gÇn ®óng ®îc chän b»ng täa ®é b×nh sai cña chu kú 1).TÝnh ®échuyÓn dÞch Q cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong líi vµ ¸p dông tiªu chuÈn (3) ®Ó x¸c ®Þnh c¸c®iÓm æn ®Þnh. Bíc 3: Cã thÓ x¶y ra mét trong hai kh¶ n¨ng sau: - NÕu ph¸t hiÖn mét sè ®iÓm khèng chÕ kh«ng æn ®Þnh ( theo tiªu chuÈn 3)th× sÏ lo¹i mét ®iÓm cã ®é chuyÓn dÞch lín nhÊt ra khái tËp hîp ®iÓm khèng chÕ vµ quayl¹i thùc hiÖn viÖc kiÓm tra tõ bíc 2. - NÕu c¸c ®iÓm khèng chÕ cßn l¹i ®Òu æn ®Þnh th× viÖc kiÓm tra ®îc dõngl¹i vµ thùc hiÖn ®Þnh vÞ líi theo c¸c ®iÓm khèng chÕ æn ®Þnh. Còng cÇn ph¶i nhÊn m¹nh r»ng, cã thÓ t¸ch líi quan tr¾c chuyÓn dÞch ngangthµnh hai bËc vµ thùc hiÖn xö lý riªng ...