tiêu chuẩn quan trắc lún công trình

Quan trắc lún công trình là công tác kỹ thuật quan trọng trong thi công và quản lý công trình xây dựng, đặc biệt với các dự án có nền đất yếu hoặc chiều cao lớn. Việc áp dụng tiêu chuẩn quan trắc lún công trình giúp kỹ sư kiểm soát biến dạng nền móng, đảm bảo an toàn trong thi công và khai thác công trình. Trong đó, máy thủy bình là thiết bị không thể thiếu, hỗ trợ đo cao độ chính xác trong suốt quá trình quan trắc.

Tiêu chuẩn quan trắc lún công trình là gì?

Quan trắc lún công trình là hoạt động đo đạc, theo dõi và đánh giá sự thay đổi độ cao của các điểm đặt tại công trình hoặc khu vực lân cận theo thời gian. Mục đích chính là kiểm soát mức độ lún và phát hiện các hiện tượng lún không đều, từ đó đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời để tránh hư hỏng công trình hoặc ảnh hưởng đến công trình lân cận.

Tại sao cần thực hiện quan trắc lún?

Việc tuân thủ tiêu chuẩn quan trắc lún công trình không chỉ là yêu cầu kỹ thuật trong thi công, mà còn là quy định bắt buộc theo pháp luật Việt Nam đối với các công trình trọng điểm hoặc thi công trên nền đất yếu.

Những lý do quan trọng bao gồm:

• Phát hiện sớm sự cố: Giúp kỹ sư và nhà thầu nhận biết lún vượt ngưỡng để đưa ra phương án gia cố hoặc điều chỉnh thi công.

• Đảm bảo an toàn: Tránh tình trạng công trình bị nứt, nghiêng hoặc sập do lún không đều.

• Tuân thủ pháp luật: Các công trình lớn hoặc trong khu dân cư bắt buộc phải có hồ sơ quan trắc lún đầy đủ để nghiệm thu và bàn giao.

• Phục vụ nghiên cứu và thiết kế: Dữ liệu quan trắc được sử dụng để đánh giá nền đất, hiệu quả xử lý nền và hiệu suất của các phương pháp thi công.

Các tiêu chuẩn quan trắc lún công trình tại Việt Nam

TCVN 9360:2012 – Phương pháp đo lún bằng máy thủy bình

Đây là tiêu chuẩn quan trọng hướng dẫn chi tiết phương pháp quan trắc chuyển vị đứng (lún) của công trình bằng thiết bị máy thủy bình. Tiêu chuẩn quy định rõ cách xác định vị trí đặt các mốc chuẩn và mốc quan trắc, đảm bảo các điểm đo được cố định, ổn định trong suốt quá trình theo dõi. 

Ngoài ra, TCVN 9360:2012 cũng hướng dẫn cách xác định khoảng cách đo giữa các chu kỳ sao cho phù hợp với tính chất công trình và điều kiện nền đất. Phần cuối của tiêu chuẩn nêu rõ phương pháp tính toán độ lún, các loại sai số cho phép và hướng xử lý dữ liệu để đảm bảo kết quả đo có độ chính xác cao.

TCVN 9400:2012 – Yêu cầu chung trong quan trắc lún công trình

Tiêu chuẩn này cung cấp cái nhìn tổng quát và hệ thống về toàn bộ quá trình quan trắc lún công trình. Trong đó bao gồm yêu cầu về việc thiết lập hệ thống mốc quan trắc, lựa chọn phương pháp đo phù hợp và xác định tần suất đo cụ thể theo từng giai đoạn thi công (có thể là theo ngày, tuần hoặc tháng tùy trường hợp). TCVN 9400:2012 còn nhấn mạnh vai trò của việc xử lý và đánh giá số liệu đo, đặc biệt trong các công trình xây dựng ở khu vực có địa chất yếu hoặc công trình có kết cấu đặc biệt như nhà cao tầng, cầu vượt, metro…

TCVN 4201:2012 – Tiêu chuẩn khảo sát địa chất công trình

Mặc dù không trực tiếp hướng dẫn công tác đo lún, TCVN 4201:2012 vẫn là tiêu chuẩn nền tảng trong quá trình chuẩn bị và lập kế hoạch quan trắc. Tiêu chuẩn này giúp kỹ sư địa kỹ thuật và nhà thầu hiểu rõ đặc điểm địa chất của khu vực thi công, từ đó xác định được mức độ ảnh hưởng của nền đất đến quá trình lún. Nhờ vậy, kế hoạch quan trắc được xây dựng sát với thực tế hơn, bao gồm vị trí mốc, số lượng điểm quan trắc và khoảng cách giữa các lần đo.

>>> Xem thêm: Địa giới hành chính là gì? Khái niệm, phân loại và vai trò trong quản lý nhà nước

Máy thủy bình – Thiết bị quan trọng trong đo lún

Máy thủy bình là thiết bị đo cao độ chính xác, hoạt động dựa trên nguyên lý truyền tia ngắm nằm ngang. Trong quan trắc lún công trình, máy thủy bình giúp xác định chính xác sự thay đổi độ cao của mốc theo thời gian.

Các dòng máy thủy bình thường dùng trong công tác quan trắc: Máy thủy bình Sokkia SDL1X, Máy thủy bình điện tử Sokkia SDL30,...

Ngoài máy thủy bình, các thiết bị khác như thước thép invar, mốc quan trắc bê tông hoặc mốc thép không gỉ cũng cần được sử dụng đồng bộ để đảm bảo dữ liệu đo có độ tin cậy cao.

Quy trình quan trắc lún công trình theo tiêu chuẩn

Quy trình quan trắc lún công trình cần tuân thủ nghiêm ngặt các bước cụ thể để đảm bảo độ chính xác và giá trị thực tiễn của kết quả đo đạc. Dưới đây là các bước cơ bản được thực hiện theo đúng tiêu chuẩn quan trắc lún công trình đang được áp dụng tại Việt Nam.

Bước 1: Thiết lập hệ mốc quan trắc

Trước khi tiến hành đo lún, việc thiết lập hệ mốc quan trắc là bước đầu tiên và rất quan trọng. Cần chọn vị trí mốc chuẩn cố định ở khu vực ổn định, không bị ảnh hưởng bởi quá trình thi công, thường đặt cách xa công trình để tránh tác động của chấn động hoặc lún nền. Đồng thời, các mốc quan trắc phải được bố trí tại những vị trí trọng yếu của công trình như chân cột, móng nhà, góc tường hoặc các điểm có nguy cơ xảy ra lún không đều. Mốc được đúc bằng bê tông hoặc vật liệu bền vững, có đánh dấu rõ ràng và đảm bảo khả năng định vị chính xác.

Bước 2: Đo lún lần đầu (lần số 0)

Sau khi hoàn thành hệ mốc, kỹ thuật viên tiến hành đo lún lần đầu – còn gọi là đo số 0. Dữ liệu thu được trong lần đo đầu tiên sẽ làm cơ sở tham chiếu cho các chu kỳ đo sau này. Việc đo được thực hiện bằng máy thủy bình có độ chính xác cao, cùng với thước Invar để đảm bảo tính ổn định của phép đo. Kết quả đo cần được ghi chép đầy đủ, bao gồm thời gian, điều kiện thời tiết và các yếu tố ảnh hưởng khác.

Bước 3: Quan trắc định kỳ

Tùy theo yêu cầu của từng công trình, chu kỳ quan trắc định kỳ có thể được thực hiện hàng ngày, hàng tuần, hàng tháng hoặc theo từng giai đoạn thi công cụ thể. Việc đo lại cần tuân thủ các điều kiện đo tương đương với lần đo trước để tránh sai số do yếu tố môi trường hoặc thao tác thiết bị. Trong mỗi đợt đo, kỹ thuật viên sẽ tiến hành đo lại toàn bộ các mốc đã thiết lập để ghi nhận sự thay đổi về cao độ, từ đó xác định mức độ lún của từng điểm.

Bước 4: Xử lý và phân tích số liệu

Sau khi thu thập được dữ liệu qua nhiều đợt đo, bước tiếp theo là xử lý và phân tích số liệu. Kỹ sư sẽ tính toán độ lún tuyệt đối tại từng mốc, đồng thời phân tích độ lún tương đối giữa các điểm để xác định sự chênh lệch hoặc lún không đều. 

Dữ liệu được tổng hợp thành bảng tính, vẽ biểu đồ lún theo thời gian để đánh giá xu hướng và mức độ ảnh hưởng đến công trình. Việc sử dụng phần mềm chuyên dụng trong xử lý số liệu giúp giảm sai sót và tăng hiệu quả quản lý.

Bước 5: Đánh giá và kết luận

Dựa trên kết quả phân tích, kỹ sư sẽ so sánh độ lún đo được với các giới hạn cho phép đã được quy định trong thiết kế hoặc tiêu chuẩn hiện hành. Nếu độ lún nằm trong phạm vi an toàn, công trình có thể tiếp tục thi công hoặc vận hành bình thường. 

Ngược lại, nếu phát hiện có dấu hiệu lún vượt mức hoặc lún không đều nguy hiểm, cần đề xuất các biện pháp xử lý kịp thời như gia cố nền, thay đổi phương pháp thi công hoặc dừng công việc để đánh giá lại toàn bộ kết cấu công trình. Báo cáo đánh giá cần trình bày rõ ràng, có kèm biểu đồ, bảng số liệu và kiến nghị kỹ thuật.

>>> Xem thêm: Dịch vụ cho thuê thiết bị đo đạc

Việc tuân thủ tiêu chuẩn quan trắc lún công trình không chỉ giúp đảm bảo an toàn cho công trình mà còn góp phần bảo vệ người dân, tài sản và môi trường xung quanh. Sử dụng thiết bị chính xác như máy thủy bình, kết hợp với quy trình quan trắc chặt chẽ, là yếu tố then chốt để đảm bảo dữ liệu đo có giá trị cao.