Cоставление поперечного профиля
Профили поперечников вычерчиваются в одном масштабе, соответствующем масштабу для вертикальных расстояний продольного профиля. Для учебных целей масштаб поперечного профиля примем 1:200 (рис. 49.3).
Рис.49.3.Поперечный профиль на ПК10
Рабочие отметки - разность между проектными и фактическими отметками. Положительные рабочие отметки записывают над проектной линией. Они соответствуют высоте насыпи. Отрицательные отметки - глубине выемки. Их записывают под проектной линией.
Точки пересечения проектной линии с линией земли называют точкой нулевых работ. Для точек нулевых работ определяют расстояние до ближайших пикетов, а ее положение на профиле отмечается пунктирной ординатой
Х = hн . d /(I hн I + I hв I),
Y = hв . d /(I hн I + I hв I).
Контроль: X + Y = d.
Пример:
Х = 0.60 . 60/(0.60+0.40) = 36.0 м, Y = 0.40 . 60/(0.60+0.40) = 24.0 м.
В местах изменения уклона продольного профиля наклонные прямые сопрягаются вертикальными кривыми (ВК) большого радиуса. Расчет основных элементов ВК выполняют по следующим приближенным формулам:
Т = R. Di/2 = K/2, K = R. Di, Б = Т2/2R,
где Di = i1 + i2 - сумма встречных уклонов, взятых по модулю. Вычисление значений записывают над продольным профилем. Линии тангенсов ВК принимают за оси абсцисс, а вертикальные ординаты точек ВК вычисляют по формуле
y = x2/2R.
Пример: i1=- 0,004, i2=+0,033, R=10 000 м
Решение: Т=10 000 . 0,037/2= 185 м; К=370 м; Б=1852/20 000=1,71 м
Продольный профиль автомобильной дороги – это развернутый в плоскости чертежа продольный разрез по оси дороги. Продольный профиль автомобильной дороги изображают в виде специального чертежа, являющегося одним из основных документов, по которым осуществляют строительство автомобильной дороги, и представляемого обычно в следующих масштабах: горизонтальный – 1 : 5000, вертикальный – 1 : 500, геологический – 1 : 50 Построение продольного профиля начинают с заполнения графы расстояний, где вертикальными прямыми обозначают все пикеты и характерные точки трассы, для которых определены высоты в результате нивелирования. Между прямыми линиями указывают расстояния, если между ними есть плюсовые точки. Затем выписывают из журнала продольного нивелирования соответствующие высоты точек с округлением их до одного сантиметра. Обозначив сетку высот, отмечают на чертеже положение всех точек черного профиля, которые соединяют между собой прямыми отрезками. На расстоянии 20 мм ниже полученной таким образом ломаной наносят грунтово-геологический разрез в масштабе 1 : 50, на котором выписывают наименования грунтов и с помощью специальных обозначений их физико-механические характеристики и свойства. Положение проектной линии продольного профиля устанавливают либо с помощью специальных прозрачных лекал, либо в результате расчета по одной из компьютерных программ. Учитывают допустимые продольные уклоны, минимально допустимые радиусы вертикальных выпуклых и вогнутых кривых, а также наименьшие длины вертикальных кривых одного знака. В ходе нанесения проектной линии при этом всегда стремятся к максимально возможному снижению объемов строительных работ. При ручной технологии производства проектных работ положение проектной линии продольного профиля устанавливают в виде сопряженных между собой горизонтальных или наклонных прямых и вертикальных выпуклых либо вогнутых параболических кривых. При автоматизированном проектировании проектн линию продольного профиля автомобильных дорог предст либо ломанной, либо в виде плавных кривых переменного радиуса. Если на участке перехода из насыпи в выемку, и наоборот – из выемки в насыпь Ha и Hb высоты точек земли А и В по оси трассы, а Ha’ и Hb’ проект высоты бровки земляного полотна в тех же точках, то определив соответствующие рабочие отметки ya = [Ha’ – Ha]; yb = [Hb’ – Hb], определяют неизвестное расст X от точки А до точки нулевых работ ya/yb = X/(& - X) откуда X = ya*&/ya + yb, где & - расстояние между точками А и В. Высоту точки нулевых работ Hм после этого легко опред через уклон проектной линии i: Hм = Ha + iX, где i – уклон проектной линии продольного профиля на рассм участке, вводимый в формулу со знаком «плюс» на подъеме и со знаком «минус» - на спуске.
ВОПРОС №23При нивелировании по квадратам с помощью теодолита и мерного прибора на местности разбивают и закрепляют колышками сетку квадратов. Вначале разбивают квадраты со сто-ронами 100, 200 или 400 м. Затем с помощью вешек и мерного прибора разбивают сетку на более мелкие квадраты со стороной 40 м для съемки в масштабе 1:2000 и 20 м для съемки в масштабах 1:1000 и 1:500. При разбивке квадратов ведут съемку ситуации ,опред полож контурных точек на пересеч со сторонами квадратов. Результаты съемки заносят в абрис (рис. 11.5).К пунктам гос геодез сети сетку привязывают пролож теодолитных и нивелирных ходов.Порядок нивелирования квадратов зависит от их размера. При сторонах квадратов 100 м и более с одной станции нивелируют вершины одного квадрата, при меньшем размере — неск квадратов. При этом нивелир уст примерно посереди не большого квадрата, а рейку послед размещают на всех вершинах и берут отсчеты. Отсчеты записывают непосредств на схеме квадр. Послед переставляя нивелир и рейки,нивелируют вершины всех квадратов. С каждой последующ станции нивелируют две или более связующие точки предыдущего квадрата. Это позволяет помимо передачи отметки вып контроль измерений. Результаты изм контролируют,сравн суммы ах + b2 = а2 + Ьх накрест лежащих отсчетов по общей стороне двух смежных квадратов. Расхождение между этими суммами не должно превышать 10 мм. Высоты вершин квадратов вычисляют как по связующим точкам, так и через горизонт прибора. При нивелировании по парал линиям на участке съемки проклад один или неск парал магистральных ходов. В обе стороны от каждого хода разбивают перпендик линии (поперечники). По ходам и поперечникам через равные промежутки закрепляют пикетные точки через 40 м при съемке в масштабе 1:2000 и через 20 м при съемке в масштабах 1:1000 и 1:500. Вместе с разбивкой производят съемку ситуации. Высоты пикетных точек опред геом нивелир-ем. Магистральные ходы можно проклад и по характ лин рельефа: водоразделам, тальвегам и др.
ВОПРОС №24
Нивелирование поверхности участка по квадратам.
Представляет собой наиболее простой вид топосъемки. Используется на открытой местности со слабо выраженным рельефом. Получаемый нивелированием по квадратам топографический план наиболее удобны для определения объемов земляных масс при проектировании искусственного рельефа местности.
Построение сетки квадратов на местности выполняется теодолитом и лентой. Стороны квадратов в зависимости от масштаба съемки и рельефа местности принимают равными 10, 20, 40 и более метров. Рассмотрим вариант разбивки шести квадратов со сторонами 40 м (рис.42). За начальное направление выбирают наиболее длинную линию А1-А4. В створе этой линии забивают через 40 м колышки соответствующие точкам А1, А2, А3, А4. В угловых точках А1 и А4 строят прямые углы и откладывают отрезки А1-В1 и А4-В4, фиксируют колышками угловые точки В1 и В4. Для контроля измеряют сторону В1-В4 и, если ее длина не отличается от проектной более чем на 1:2000 (<5см на 100 м), то выполняют разбивку точек Б1, Б4 и, вешением в соответствующих створах, - точек Б2 и Б3. Колышки забивают вровень с поверхностью земли рядом забивают колышки-"сторожки", на которых подписывают их обозначения.
Плановое положение элементов ситуаций определяют линейными промерами от вершин и сторон квадратов способами прямоугольных координат, линейных засечек и створов. Высоты вершин квадратов получают из геометрического нивелирования
Нi = ГП- bi,
где ГП - горизонт прибора ГП = Нрп + bрп;
bi - отсчет по рейке горизонтальным лучом визирования.
В журнале-схеме (рис.42) записывают отсчеты по черной и красной сторонам рейки, поставленной на землю, поочередно у каждой вершины квадратов. Контроль правильности отсчетов выполняют по разности нулей (РО), которая не должна отличаться от стандартного значения РО равного 4683 или 4783 мм не более 3 мм. Высоты целесообразно выражать в метрах с округлением до 0.01 м. Привязка сетки квадратов к пунктам геодезической сети с целью построения топоплана в принятой системе координат выполняется прокладкой теодолитно-нивелирного хода. В учебном задании таким ходом является обратный ход от пункта 513 до пункта 512 через точки 3 и В1. Высотная привязка точки В1 выполнена замкнутым нивелирным ходом от пункта 512 до точки В1 и обратно без дополнительного контроля высот, что обычно не рекомендуется нормативными документами.
Рис.42.Схема нивелирования по квадратам
. Способы интерполирования горизонталей и особенности их проведения
Интерполяция (лат.) - вставка внутрь. Под интерполяцией в математике понимают всякий способ, с помощью которого можно по таблице найти промежуточные результаты, которых нет непосредственно в таблице.
При рисовке горизонталей на планах используют следующие способы интерполяции: «на глаз», графический и
. Аналитический, который предусматривает определять расстояние до горизонталей из прямо пропорциональной зависимости между превышением и горизонтальным проложением между точками с подписанными на плане высотами. Из рис.18б видно, что расстояния от точки А до горизонталей с высотами 202 и 203 d1 = h1. dab/hab, d2 = h2. dab/hab,
где h1 и h2 - превышения между горизонталями с отметками 202 и 203 и точкой А с отметкой 201.35 (0.65 и 1.65 м);
dab - расстояние, измеряемое на плане между пикетными точками;
hab - превышение между точками А и В (203.30 - 201.35 = 1.95 м)
Рис.18б. Аналитический способ интерполяции горизонталей
Свойства горизонталей и особенности их проведения:
1. Горизонталь - линия равных высот т.е. все ее точки имеют одинаковую высоту;
2. Горизонталь должна быть непрерывной плавной линией;
3. Горизонтали не могут раздваиваться и пересекаться;
4. Расстояние между горизонталями (заложение) характеризуют крутизну ската. Чем меньше расстояние, тем круче скат;
5. Водораздельные и водосборные линии горизонтали пересекают под прямым углом;
6. В случаях, когда заложение превышает 25мм, проводят дополнительные горизонтали (полугоризонтали) в виде штриховой линии (длина штриха 5-6 мм, расстояние между штрихами 1-2 мм);
7. При окончательном оформлении плана выполняют некоторое сглаживание горизонталей в соответствии с общим характером рельефа, при этом предельная погрешность изображения рельефа горизонталями не должна превышать 1/3 основного сечения.
ВОПРОС №25Проектом вертикальной планировки называется технический документ, предусматривающий преобразование рельефа для инженерных целей с учетом различных технических, экономических, гидрологических и других факторов.
Оптимальное проектирование вертикальной планировки на топографическом плане стремятся выполнить с максимально возможным сохранением естественно сложившихся форм рельефа, соблюдением минимума объемов земляных масс в выемках (срезах) и насыпях и обеспечением минимального расстояния перемещения грунта.
В состав проекта вертикальной планировки включают два рабочих чертежа: план организации рельефа и план земляных масс. При разработки плана организации рельефа естественную поверхность называют фактической, а преобразованную проектной. Проектные и фактические отметки наносят на план в виде дроби с проектной отметкой в числителе и фактической – в знаменателе. Разность между проектной и фактической отметкой называют рабочей отметкой. Положительные рабочие отметки определяют высоту насыпи, отрицательные- глубину выемки. Точка, для которой рабочая отметка равна нулю, называется точкой нулевых работ. Геометрическое место этих точек образует линию нулевых работ.
Проектирование вертикальной планировки выполняют после разработки генерального плана расположения зданий и сооружений. В начале проектирования анализируют рельеф на участках предлагаемой застройки с позиции возможности отвода поверхностных вод и устройства канализации. Оценивают величину и направление существующих уклонов по проездам. Иногда корректируют проект горизонтальной планировки для достижения допустимых уклонов проездов в пределах от 5% до 80% и приемлемой высоты срезки или насыпи. Принимают решения об устройстве об устройстве на отдельных участках линевой канализации. За основу разработки высотной организации территории застройки принимают общую схему улично-дорожной сети, на которой решены вопросы высотной увязки и расположения площадей, пересечений магистральных улиц, мостов, путепроводов, а также определены направления сброса поверхностных вод и расположение водосточных коллекторов. Процесс проектирования вертикальной планировки отдельных участков можно представить в виде следующего алгоритма:
1. Высотная привязка отдельных зданий и площадей с определением объемов грунта, вытесняемого фундаментами и подвалами;
2. Составление профилей по характерным направлениям;
3. Преобразование рельефа методом проектных горизонталей по опорным отметкам проездов, составление плана организации рельефа;
4. Разработка плана земляных масс с учетом грунта от устройства фундаментов и подвалов зданий, корыта под одежду дорог и площадок, подземных сетей;
5. Вычисление поправок к проектным отметкам участка планировки, обеспечивающих баланс объемов выемки и насыпи;
6. Корректировка и окончательное оформление планов организации рельефа и земляных масс.
Для отдельного однородного квадрата объем земляных масс V0 можно определить как объем призмы, имеющей площадь основа- ния Л равную площади квадрата, и высоту, равную среднему арифметическому из рабочих отметок h всех четырех углов:
V *_~ Fр hx + h2 4+ h3 + h4• Объемы земляных масс в неоднородных квадратах определяют после разделения их линией нулевых работ и вспомогательными линиями на отдельные фигуры — прямоугольные треугольники, прямоугольники, трапеции и т. п. Такой же порядок принимают и для неполных квадратов. Объем работ в отдельных фигурах вычис-ляют по формуле VГ р=Л РР h С р 5 где Рр — площадь отдельной фигуры; Аср — средняя рабочая отметка этой фигуры.Вычисленные объемы в кубических метрах по каждому квадрату выписывают с соответствующим знаком в таблицу земляных масс. Суммарный объем подписывается внизу чертежа
ВОПРОС №26Тахеометрическая съемка — основной вид
съемки для создания планов небольших незастроенных и малозастроенных участков, а также узких полос местности вдоль линий
будущих дорог, трубопроводов и других коммуникаций
Съемку производят с исходных точек — пунктов любых опорных и съемочных геодезических сетей. Съемочная сеть может быть
создана в виде теодолитно-нивелирных ходов, когда отметки
точек теодолитного хода определяют геометрическим нивелированием. В большинстве случаев для съемки прокладывают тахе-ометрические ходы, отличающиеся тем, что все элементы хода
(углы, длины линий, превышения) определяют теодолитом или
тахеометром-автоматом. При этом одновременно с проложением
тахеометрического хода производят съемку. В этом главное отличие тахеометрической съемки от других видов топографических
съемок
Тахеометрическая съемка, используемые приборы и формулы.
Сущность тахеометрической съемки заключается в том, что плановое положение характерных (реечных) точек местности определяется полярным способом от линии теодолитного хода, а их высотное положение определяется одним из двух методов: геометрическим или тригонометрическим нивелированием. Расстояние от прибора до реек зависит от масштаба составляемого топоплана и для масштаба 1:1000 - допускается до 150 м, а между соседними реечными точками менее 35 м.
Результаты съемки наносятся на план при помощи транспортира с погрешностью превышающей 8 минут, а полярные расстояния до реечных точек определяются на местности по нитяному дальномеру со средней относительной погрешностью DD/D = 1/200. Для сравнения отметим, что относительные погрешности измерений расстояний землемерной лентой или 20-метровой рулеткой составляют порядка 1/2000, шагами - 1/20. При определении расстояний одну из дальномерных нитей совмещают с началом дециметрового деления на рейке (обычно с 1000 мм), а по второй дальномерной нити берут отсчет. Разность отсчетов на рейке по верхней и нижней дальномерным нитям умноженная на коэффициент дальномера, равный 100, и будет соответствовать расстоянию от прибора до рейки.
Рис.41.1.Определение расстояния по нитяному дальномеру
При тахеометрической съемке высоты реечных точек в зависимости от условий местности получают при горизонтальном визировании (геометрическое нивелирование способом "вперед") или наклоном (тригонометрическое нивелирование). Используемые при этом формулы могут быть получены из рис. 41.2.
При геометрическом нивелировании способом "вперед" сначала определяют горизонт прибора ГП = Нст+I. Затем устанавливают на вертикальном круге теодолита отсчет равный МО. Высоты реечных точек вычисляют по формуле
Нi= ГП - аi,
где аi - отсчеты по рейке при горизонтальном визировании.
При тригонометрическом нивелировании реечных точек при КЛ наводят среднюю нить сетки на отсчет Vj (для упрощения последующих вычислений по возможности отсчет Vj должен быть равен высоте прибора I), снимают отсчет Л по ВК и вычисляют угол наклона
n = Л - МО.
Наклонное расстояние D от прибора до реечной точки определяют по штриховому (нитяному) дальномеру. Так как вертикально (отвесно)
установленная рейка не перпендикулярна визирному лучу на величину угла наклона n, то
D = D' cosn,
d = D' cos2n,
где D' - расстояние, определяемое по штриховому дальномеру и отвесно установленной рейке.
Тогда из прямоугольного треугольника (рис.41.2), у которого определены D и n, так называемое "неполное" превышение
h'= D sinn = D' cosn sinn = (1/2)D' sin2n
или
h'= d tgn = D' cos2n sinn/cosn = (1/2)D'sin2n.
На равнинной местности при углах наклона n < 5 "неполное" превышения можно вычислять по приближенной формуле:
h'= D' sinn.
Высоты реечных точек, определяемых тригонометрическим нивелированием, вычисляются по формуле:
Hj= Hст+ h' + I - Vj.
Если высота наведения Vj равна высоте прибора I, то формула вычисления высот упрощается
Hj= Hст+ h'.
ВОПРОС №27Порядок работы на станции при тахеометрической съемке. Вычислительная и графическая обработка результатов съемки.
Полевые работы при тахеометрической съемке на станции включают следующие действия:
- установку прибора над точкой с известными координатами и приведение его в рабочее положение (допускается выполнять центрирование с погрешностью до 3 см, т.е. на порядок грубее, чем при измерении горизонтальных углов);
- определение место нуля вертикального круга (п.28);
- составление абриса на станции с указание на нем положения реечных точек;
- измерение высоты прибора с погрешностью 1-2 см;
- ориентирование нуля лимба горизонтального круга на соседнюю точку съемочного обоснования, координаты которой известны;
- наблюдение реечных точек при КЛ: определение расстояния от прибора до рейки по дальномеру, снятие отсчетов по горизонтальному и вертикальному кругам при наведении средней горизонтальной нити на определенный отсчет, например Vj = I;
- вычисление углов наклона, неполных превышений и высот реечных точек по формулам
n = Л - М0,
h'= 0.5 D' sin2n,
Hj= Hст+ h' + I - Vj.
Если рельеф местности позволяет брать отсчет по рейке горизонтальным лучом визирования (в этом случае отсчет по ВК должен быть равен М0), то высоты реечных точек
Нi= ГП - аi,
где ГП - горизонт прибора ГП = Нст+ I; аi - отсчет по рейке горизонтальным лучом визирования.
Результаты измерений и вычислений записывают в журнал тахеометрической съемки .
При камеральной обработке проверяют журналы тахеометрической съемки и исправляют ошибки вычислений. Затем с помощью тахеографа наносят на план пикетные (реечные) точки по значениям полярных углов и расстояний. Около пикетных точек выписывают их номера и высоты. В соответствии с абрисами рисуют на плане контуры угодий, элементы ситуации и обозначают их условными знаками. Для отображения рельефа проводят горизонтали
Вопрос 28 Исполнительной съемкой называется комплекс геодезических работ, выполняемый с целью определения фактического положения в плане и по высоте возведенных зданий и сооружений и их конструктивных элементов. В отличие от топографических съемок и других изыскательских работ, предшествующих строительству, исполнительными съемками завершаются его определенные этапы. Различают два вида исполнительных съемок;1)текущиеисполнительные съемки, необходимые для составления исполнительных чертежей по циклам и технологическим элементам строит-ва; 2) съемки для составления исполнительного генплана. Отчетными документами текущих исполнительных съемок являются исполн-ые чертежи котлованов, фундаментов, закладных частей, схемы положения колонн, подкрановых путей, поэтажные чертежи и т. п. Они содержат данные для корректировки выполн-ых работ и обеспечения кач-ого монтажа сборных конструкций и их частей.Исполнительной съемке второго вида подлежат все законченные строит-ом объекты промышленного, жилищного и культурно-бытового назначения, подземные и наземные сооружения линейного типа, транспортные сети, элементы благоустройства и вертикальной планировки. По результатам этой съемки составляется исполнительный генеральный план, использ-ый в дальнейшем для нужд эксплуатации всего промышленного или жилого комплекса, а также для его реконструкции и дальнейшего развития. Текущая исполнит-ая съемка планового положения конструкции выполняется с пунктов разбивочной сети, с разбивочных осей или линий, им параллельных, способами прямоуг координат, линейных и створных засечек. Высотное положение конструкций определяется геометрическим нивелированием, а их вертикальность контролируется теодолитом. На исполнит-ых чертежах, составленных по данным текущей исполнит-ой съемки, указываются проектные и фактические размеры конструкций, их отметки, расстояния между осями, направл- и величины отклонений элементов конструкций от проектного положения. Исполнительный генеральный план является единственным средством заключительного контроля реализации генплана строительства в соответствии с требованиями строительных норм и правил и технических условий на производство и приемку строительных работ. Геодезическим обоснованием съемки для составления исполнительного генерального плана являются пункты триангуляции полигонометрии, строительных сеток, теодолитных ходов и реперы ходов геометрического нивелирования.Так как в ходе строит-ва часть этих пунктов уничтожается, то в состав исполнительной съемки входит также их восстановление и в некоторых случаях создание новой схемы геодезической разбивочной сети. Методика и точность исполнительных съемок обусловлены требованиями к возведенным зданиям и сооружениям, при их технической приемке в эксплуатацию. Плановое положение характерных точек объектов определяется способами перпендикуляров и линейных засечек, полярным способом и способом створов с допустимой ошибкой в пределах 10 мм.Съемка сопровож-ся обмерами каждого здания;ееособенностью является непосредственное определение прямоугольных координат таких точек, как углы капитальных зданий и сооружений, выходы и вершины углов поворота подземных коммуникаций, пересечение осей дорог и проездов. Высотная съемка сводится к нивелированию тех же характерных точек, а также обрезов фундаментов, полов, приямков, дна лотков, трубопроводов с точностью 5 мм. Одновременно с производством съемочных работ определяется полная техническая характеристика каждого элемента инженерного оборудования с последующим ее отражением в исполнительном генплане. В результате исполнительный генеральный. план получает настолько большое количество информации, что его невозможно отобразить на топографическом плане даже такого крупного масштаба, как 1 : 500. Поэтому исполнительный генеральный план создается в виде целого комплекса дополняющих друг друга документов: план территории промышленного предприятия или жилого массива в масштабе 1 : 500, исполнит-ые планы отдельных сложных участков в масштабе 1 : 200, обмерные чертежи зданий и их отдельных частей в масштабе 1 : 100 и крупнее.
ВОПРОС №28К строительным работам по возведению подземной части зданий относятся земляные работы по отрытию котлованов, их обустройству и укреплению искусственными конструкциями (подпорные стенки, шпунтовые ограждения, сваи и т. п.). Исходными данными при отрытии котлова-
нов, траншей и других перемещениях грунта служат топографические планы с нанесенными на них проектами сооружений. Проекты вертикальной планировки, траншей, котлованов, насыпей, выемок, карьеров сначала выносят в натуру. Разбивку контуров сооружений выполняют по существующей к началу работ поверхности Назначение и методы исполнительных съемок Основное назначение исполнительных съемок — установить точность вынесения проекта сооружения в натуру и выявить все отклонения от проекта, допущенные в процессе строительства.
Это достигается путем определения фактических координат характерных точек построенных сооружений, размеров их отдельных элементов и частей, расстояний между ними и других данных. Исполнительные съемки ведутся в процессе строительства по мере жончания его отдельных этапов и завершаются окончательной гьемкой готового сооружения. В первом случае выполняют текуцие исполнительные съемки, во втором — съемки для составления исполнительного генерального плана. Текущие исполнительные съемки отражают результаты последовательного процесса возведения отдельного здания
1ли сооружения, начиная с котлована и заканчивая этажами гражданских и технологическим оборудованием промышленных здашй. Результаты этих съемок содержат данные для корректирова ния выполненных на каждом этапе работ и обеспечения качественного монтажа сборных конструкций. При этом особое внимание обращается на элементы сооружения, которые после завершения строительства будут недоступны для измерений (забетонированы, засыпаны грунтом и т.п.).
Окончательная исполнительная съемка выполняется для всего объекта в целом и используется при решении
задач, связанных с его эксплуатацией, реконструкцией и расширением. При окончательной съемке используются материалы текущих съемок, а также съемок подземных и надземных коммуникаций, транспортных сетей, элементов благоустройства и вертикальной планировки.
Исходной геодезической основой для текущей исполнитель-
ной съемки служат пункты разбивочной сети, знаки и створы закрепления осей или их параллелей, а также установочные риски на конструкциях. Высотной основой служат реперы строительной площадки и отметки, фиксированные на строительных конструкциях. Геодезическим обоснованием съемки для составления исполнительного генерального плана служат пункты и реперы государственных и разбивочных сетей.
Вопрос 29Наблюдения за осадками сооружений
Основным способом определения величин осадок сооружений является высокоточное геометрическое нивелирование и в некоторых случаях - гидростатическое.
Вокруг сооружения вне зоны возможных деформаций грунтов создается сеть из 3—4 глубинных реперов, закладываемых в коренные породы. В целях обеспечения незыблемости глубинного репера; его ограждают от соприкосновения с активным слоем грунта и предохраняют от гидротермического воздействия с помощью специальных защитных устройств.
Определение величины осадок состоит в измерении превышений между опорными реперами и контрольными знаками через выбранные промежутки времени. Разности высот одного и того же знака, вычисленные в смежных циклах наблюдений, характеризуют величину осадки знака и соответствующей части сооружения. По результатам наблюдений составляют график, хода осадок.
Методика нивелирования контрольных знаков имеет ряд особенностей: нивелирование производится по постоянно закрепленным связующим точкам, длина визирного луча ограничена в пределах 10—20 м, равенство плеч выдерживается с большой точностью. В горных районах для определения осадок сооружений применяют тригонометрическое нивелирование с использованием высокоточных теодолитов.
Наблюдения за креном сооружений
Креном называется отклонение сооружения от проектного положения в вертикальной плоскости; причиной его возникновения является неравномерная осадка основания сооружения. Геометрическая сущность измерения крена сводится к определению взаимного положения двух таких точек А и В сооружения, которые по техническим условиям проекта должны лежать на одной отвесной линии.
Фотограмметрические методы измерений деформаций
Сущность фотограмметрических методов измерения деформаций заключается в периодической фототеодолитной съемке сооружения и в сравнении координат его точек, определенных соответственно в периоды начального и текущего циклов наблюдений. Для измерения деформаций только в вертикальной плоскости сооружение фотографируется с одной установки прибора.
Несмотря на сравнительно высокую стоимость фототеодолитной съемки и сложность технологии обработки ее результатов, фотограмметрические методы наблюдений за деформациями часто оказываются предпочтительнее геодезических; они позволяют определять одновременно пространственное положение значительного, числа точек, в том числе и недоступных, без размещения в сооружении специальных контрольных знаков.
ВОПРОС №31С п о с о б о м л и н е й н ых з а с е ч е к ленту, так же как и способом перпендикуляров, укладывают в створе съемочной линии. От двух точек на ленте, соответствующих целым метрам и составляющих основание приблизительно равностороннего треугольника, рулеткой измеряют расстояния до определяемой точки контура. При этом длина засечек не должна превышать длины рулетки. Для контроля делают третий промер.
С п о с о б о м угловой засечки может быть выполнена
съемка недоступных точек. Засечки наносят не менее чем с трех направлений. Створный способ (рис. 11.2, б), как правило, применяют при съемке внутриквартальной ситуации, когда съемка основных контуров проведена. Створ может быть задан продолжением линии здания; линией, соединяющей два твердых контура. От линии створа (например, расстояние ВС) производят съемку ситуации способом перпендикуляров и линейных засечек (съемка де-
рева, ГК). Расстояние ВСизмеряют полностью
ВОПРОС №30Геодезическая сеть – это система закрепленных точек земной поверхности, положение которых определено в общей для них системе геодезических координат. Геоде зическая сеть бывает 2-х видов: плановая и высотная. В России геодезические сети, как плановые, так и высотные, подразделяются на гос геодезическую сеть, геодезическую сеть сгущения и съемочную геодезическую сеть. Гос геодезическая сеть является исходной для построения всех других геодезических сетей. Сеть сгущения служит для дальнейшего увеличения количества точек геодезической сети. Съемочная сеть является геоде зическим обоснованием для производства топогра фических съемок, а также для выполнения различного рода инженер ногеодезических работ.Плановые геодезические сети создаются методами триангуляции, полигонометрии трилатерации.. При построении геодезической сети методом триангуляции на местности закрепляют ряд точек, которые в своей совокупности образуют систему треугольников. В треугольниках измеряются все углы и некоторые стороны, которые наз базисными. Метод полигонометрии заклюю чается в построении на местности ломанных линий, наз полигонометрическими ходами. Эти ходы прокла дываются обычно между пунктами триангуляции. В полигоно метрических ходах измеряются все углы поворота и длины всех сторон.При построении сети методом трила терации на местности также строится сеть треугольников, в которых при помощи свето- и радиодальномеров изме ряются все стороны. Высотная геодезическоя сеть строится методом геометрического или тригонометрического нивелирования. Государственная геодезическая сеть (ГГС) представляет совокупность пунктов с известными координатами и высотами, равномерно расположенных на всей территории страны. ГГС создается для распространения на территории республики единой системы координат и высот, которые определяются для геодезических пунктов (ГП),закрепленных на местности. ГП состоит из знака и центра. Знак предста вляет собой устройство или сооружение, обозначающее положение ГП на местности и необходимое для взаимной видимости между смежными пунктами. Центр является носителем координат и высот (X,Y,H), определяемых с погрешностью до 1 мм. ГГС делится на плановую и высотную. Плановая ГГС создается астрономическими или геодезическими методами. Высотная ГГС создается методами геометрического нивелирования, т.е. горизон тальным лучом визирования. С целью увеличения числа плановых и высотных пунктов на единицу площади строятся сети сгущения, на основе которых создается съемочное обоснование. Пункты высотной сети закрепляется на местности реперами. Репером называется знак предназна ченный для долговременного и надежного закрепления на местности высоты точки. Реперы по конструкции различают грунтовые и стенные. Стенные реперы закрепляют в фундаментах устойчивых сооружений — водонапорных башен, капитальных зданий, каменных устоев мостов и т. д. В стенных реперах высоту определяют для центра отверстия в сферической головке. Наиболее часто для закрепления осей применяют грунтовые постоянные знаки, в качестве которых используют обрезки металлических труб или рельсов, к нижней части которых приваривают метал лические якори для закрепления в бетонном монолите. К верхней части знака приваривают квадратную метал лическую пластину, на которой с помощью керна отмечают положение точки закрепления оси. Реперные трубы или рельсы устанавливают в скважине, пробуренной на глубину не менее 0,5 м ниже глубины промерзания фунта. После установки знака скважину бетонируют. Грунтовые знаки закрепления осей ограждают деревянной или метал лической обноской. Обноска делается квадратной или треугольной со стороной 1,5...2,0 м. В качестве постоянных знаков используют также забетони рованные деревянные столбы. В зависимости от точности геометрии ческое нивелирование делится на четыре класса и техни ческое. Для технического нивелирования предельно допустимая погрешность определяется по формуле fhдоп.=30ммÖL, где L - число километров. В отдельных случаях, когда неизвестна длина нивелирного хода fhдоп.=10ммÖn, где n - число нивелирных станций.
ВОПРОС №32Топографическая съемка — это комплекс геодезических работ, выполняемых на местности для составления топографических карт и планов. Различают съемки для составления топографических планов крупных масштабов (1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000) и мелких (1:10000, 1:25000 и мельче). В инженерной геодезии выполняют в основном съемки крупных масштабов. Планы и карты создаются в основном методами аэрофотосъемки, но на небольших участках их получают наземными съемками, которые различают по видам используемых основных приборов:
1) теодолитная - теодолит и лента;
2) мензульная - мензула и кипрегель;
3) тахеометрическая - тахеометр;
4) нивелирование по квадратам - нивелир;
5) фототопографическая съемка - фототеодолит.
Для различных видов строительства и в зависимости от стадии проектирования (техническое проектирование и рабочие чертежи) выбирают масштаб съемки. От масштаба зависит точность планов и карт. Так, максимальная точность масштаба 1:1000 характеризуется величиной t=0.1.1000 = 0.10 м. В соответствии с действующими нормативными документами (СНБ 1.02.01-96.
Полевые работы включают:
- рекогносцировку - предварительный осмотр местности;
- закрепление точек съемочного обоснования и привязка их к местным предметам линейными промерами;
- измерение горизонтальных углов и длин сторон;
- съемку элементов ситуации и рельефа местности.
Целью теодолитной (горизонтальной) съемки является составление контурного плана местности. Съемка элементов ситуации на местности производится относительно пунктов и сторон теодолитного хода съемочного обоснования.
Вопрос 33 Современные инженерно-геодезические работы требуют специалиста широкого профиля, глубоко владеющего теорией и практикой геодезической и фотограмметрической наук и имеющего общие знания о проектировании и строительстве сооружений. Специалист должен уметь правильно рассчитать для заданного типа сооружения необходимую точность измерений, составить обоснованный проект производства геодезических работ и непосредственно выполнить эти работы на всех стадиях осуществления проекта. Курс прикладной геодезии базируется на теоретических и практических положениях геодезии, высшей геодезии, фотограмметрии, математической обработки результатов геодезических измерений. Овладение основами этих наук является обязательной предпосылкой изучения прикладной геодезии. Инженерно-геодезические работы также связаны с астрономией, гравиметрией, картографией. В прикладной геодезии используют электрооптические методы измерений, вычислительную технику и программирование. Знание основ этих предметов имеет важное значение для формирования профиля специалиста. Для разработки обоснованных проектов инженерно-геодезических работ и достоверного анализа результатов натурных наблюдений важное значение имеет изучение основ инженерной геологии и гидрологии, технологии строительства и проектирования сооружений, образующих единый инженерный комплекс. Для перспективного развития прикладной геодезии особую роль играет ее тесная связь с предметом «Автоматизация высокоточных инженерно-геодезических измерений».
ВОПРОС №34Прямоугольные местные координаты являются производными от зональной системы координат Гаусса-Крюгера (см. п.7) и распространяются на небольшой по площади территории. Ось абсцисс совмещают с меридианом некоторой точки участка либо ориентируют параллельно основным осям инженерных сооружений. Координатные четверти нумеруют по часовой стрелке и именуют по сторонам света: I-СВ, II-ЮВ, III-ЮЗ, IV-СВ. Полярная система координат определяет положение точки на плоскости полярным горизонтальным углом, отсчитываемым от некоторого начального направления, и горизонтальным проложением.
Вопрос 35
Геодезические работы при технической эксплуатации зданий и сооружений Целью технической эксплуатации зданий и сооружений является поддержание в них заданных проектом эксплуатационных качеств в течение установленного срока службы. Каждое здание или сооружение характеризуется определенными эксплуатационными качествами: прочностью и устойчивостью конструкций, герметичностью,
теплозащитными и звукоизоляционными свойствами. Под действием природных и функциональных факторов эти качества постепенно теряются. Техническая эксплуатация включает комплекс научно обоснованных организационных и технических мероприятий по контролю параметров эксплуатационной пригодности, уходу за зданиями и сооружениями, а также контроль при их реконструкции, ремонте и передвижке. Среди факторов, вызывающих износ и разрушение зданий, весьма существенными являются горизонтальный прогиб (выпучивание) стеновых панелей и внутренних несущих стен, а также их отклонение от вертикали; они возникают вследствие погрешностей монтажа конструкций, перегрузки стен и неравномерной осадки фундамента. Для определения выпучивания и невертикальности стен производят их боковое нивелирование. Теодолит центрируют над, концом смещенной на 1 м оси стены и берут отсчеты по рейке, устанавливаемой перпендикулярно стене.Перед приемкой полносборного здания в эксплуатацию, а в дальнейшем — в течение всего эксплуатационного периода определяют неравномерность осадок фундаментов колонн каркасных зданий и выгиб несущих стеновых панелей бескаркасных зданий. Для установления динамики всех описанных выше деформаций наблюдения за ними выполняются через каждые шесть месяцев. В результате перегрузки конструкций, неправильного армирования, температурных воздействий и неравномерной осадки фундамента в теле зданий и сооружений возникают трещины. Выяснив причину их появления, необходимо установить, стабилизировались ли трещины или продолжают раскрываться. Для этого по обе стороны каждой трещины закладывают металлические стержни, между которыми периодически измеряют расстояние с точностью до 0,1 мм специальным прибором — индикатором часового типа. Целью технической эксплуатации зданий и сооружений является поддержание в них заданных проектом эксплуатационных качеств в течение установленного срока службы. Каждое здание или сооружение характеризуется определенными эксплуатационными качествами: прочностью и устойчивостью конструкций, герметичностью, теплозащитными и звукоизоляционными свойствами. Под действием природных и функциональных факторов эти качества постепенно теряются. Техническая эксплуатация включает комплекс научно обоснованных организационных и технических мероприятий по контролю параметров эксплуатационной пригодности, уходу за зданиями и сооружениями, а также контроль при их реконструкции, ремонте и передвижке. Среди факторов, вызывающих износ и разрушение зданий, весьма существенными являются горизонтальный прогиб (выпучивание) стеновых панелей и внутренних несущих стен, а также их отклонение от вертикали; они возникают вследствие погрешностей монтажа конструкций, перегрузки стен и неравномерной осадки фундамента. Для определения выпучивания и невертикальности стен производят их боковое нивелирование. Теодолит центрируют над, концом смещенной на 1 м оси стены и берут отсчеты по рейке, устанавливаемой перпендикулярно стене.Перед приемкой полносборного здания в эксплуатацию, а в дальнейшем — в течение всего эксплуатационного периода определяют неравномерность осадок фундаментов колонн каркасных зданий и выгиб несущих стеновых панелей бескаркасных зданий. Для установления динамики всех описанных выше деформаций наблюдения за ними выполняются через каждые шесть месяцев. В результате перегрузки конструкций, неправильного армирования, температурных воздействий и неравномерной осадки фундамента в теле зданий и сооружений возникают трещины. Выяснив причину их появления, необходимо установить, стабилизировались ли трещины или продолжают раскрываться. Для этого по обе стороны каждой трещины закладывают металлические стержни, между которыми периодически измеряют расстояние с точностью до 0,1 мм специальным прибором — индикатором часового типа. Целью технической эксплуатации зданий и сооружений является поддержание в них заданных проектом эксплуатационных качеств в течение установленного срока службы. Каждое здание или сооружение характеризуется определенными эксплуатационными качествами: прочностью и устойчивостью конструкций, герметичностью, теплозащитными и звукоизоляционными свойствами. Под действием природных и функциональных факторов эти качества постепенно теряются. Техническая эксплуатация включает комплекс научно обоснованных организационных и технических мероприятий по контролю параметров эксплуатационной пригодности, уходу за зданиями и сооружениями, а также контроль при их реконструкции, ремонте и передвижке. Среди факторов, вызывающих износ и разрушение зданий, весьма существенными являются горизонтальный прогиб (выпучивание) стеновых панелей и внутренних несущих стен, а также их отклонение от вертикали; они возникают вследствие погрешностей монтажа конструкций, перегрузки стен и неравномерной осадки фундамента. Для определения выпучивания и невертикальности стен производят их боковое нивелирование. Теодолит центрируют над, концом смещенной на 1 м оси стены и берут отсчеты по рейке, устанавливаемой перпендикулярно стене. Перед приемкой полносборного здания в эксплуатацию, а в дальнейшем — в течение всего эксплуатационного периода определяют неравномерность осадок фундаментов колонн каркасных зданий и выгиб несущих стеновых панелей бескаркасных зданий. Для установления динамики всех описанных выше деформаций наблюдения за ними выполняются через каждые шесть месяцев. В результате перегрузки конструкций, неправильного армирования, температурных воздействий и неравномерной осадки фундамента в теле зданий и сооружений возникают трещины. Выяснив причину их появления, необходимо установить, стабилизировались ли трещины или продолжают раскрываться. Для этого по обе стороны каждой трещины закладывают металлические стержни, между которыми периодически измеряют расстояние с точностью до 0,1 мм специальным прибором — индикатором часового типа.
ВОПРОС №36Зональная система координат Гауса-Крюгера.В основу этой системы положено поперечноцилиндрическая равноугольная проекция Гаусса-Крюгера (названа по имени немецких ученых ее предложивших).В этой проекции пов-сть земного эллипсоида меридианами делят на шестиград зоны и номеруют с 1-й по 60-ю от Гринвичского меридиана на восток (рис.7). Ср меридиан шестиуг зоны принято наз осевым.
Рис.7.Зональная система прямоуг координат
Его совмещ с внутренней пов-тью цилиндра и принимают за ось абсцисс. Чтобы избежать отрицательного значения ординат (у), ординату осевого меридиана принимают не за нуль, а за 500 км, т.е. перемещают на запад на 500 км. Перед ординатой указывают номер зоны.Например, запись координат XМн=6350 км, YМн=5500 км указывает, что точка расположена в 5-й зоне на осевом меридиане (lМн=27° СШ, jМн=54° ВД). Для приближенных расчетов при переходе от географических к прямоугольным зональным коорд считают, что 1° соответствует 111 км (40000км/360° ).Коорд плоскостями, относительно которых определяют положение точек земной поверхности, являются плоскость экватора земного эллипсоида и плоскость начального меридиана, проходящ ч\з Гринвичскую обсерваторию, располож на окраине Лондона. За начало отсчета высот принимают ср уровень Мирового океана. В России отсчет абс высот ведут от нуля Кронштадского футштока. Географич широтой наз угол, образованный нормалью к пов-ти земного эллипсоида в данной точке М и плоскостью экватора. Широты, отсчитываемые от экватора к северу, наз «северными», со знаком плюс; широты, отсчит от экватора к югу, называют «южными», со знаком минус. Они имеют значения от 0 до 90 градусов. Географической высотой точки М наз расстояние по нормали от этой точки до пов-ти земного эллипсоида. Географические координаты позволяют обрабатывать результаты геодез измерений в единой для всей поверхности Земли системы координат.В инженерной геодезии используют плоские прямоугольные координаты. Для установления связи между географиче коорд любой точки на земном сфероиде и прямоуг координатами той же точки на плоск применяют спец способ проект-ия всего земного шара на плоскость по шестиград зонам,простирающ от северного полюса к южному. Счет зон ведут на восток от нулевого, проходящего ч\з Гринвичскую обсерваторию, меридиана. Каждую получ таким образом зону проектируют поочередно на плоскость при помощи цилиндра. Если общую фигуру Земли представить в виде сферы, то ось АВ такого цилиндра будет проходить через центр сферы О. При этом ось вращения земли РР1 будет перпендикулярна оси цилиндра АВ, и каждая зона будет касаться поверхности цилиндра посвоему среднему меридиану. Каждую зону предварительно проект на внутреннюю боковую пов-ть цилиндра при условии сохранения равенства углов, формы и подобия изображ контуров. Зоны переходят на поверхность цилиндра в несколько расширенном виде и, развернув цилиндр, получ плоское изображение земной поверхности. Такую проекцию называют равноугольной поперечно-цилиндрической. Она дает не сплошное изображение всей земной поверхности, а с разрывами, увеличивающимися от экватора к полюсам. В этой системе начало координат в каждой зоне принимают в точке пересечения среднего меридиана с экватором. Ср меридиан зоны принимают за ось абсцисс, поэтому его наз еще осевым меридианом. Изображение экватора в виде прямой, перпендикулярной осевому меридиану, принимают за ось ординат. Абсциссы к северу от экватора +, к югу-. Ординаты, отсчитываемые на восток от осевого меридиана +, на запад-. В инж практике нередко исп произв систему прямоуг коорд, которую еще называют условной. Нач этих коорд выбирают произвольно, а ось Х ориент по направл магн мерид, прох-го ч\з нач коорд
Вопрос 37Аналогично изложенному вып постр накл линии с пом лазерного визира. Полож лазерного пятна на рейке можно фикс визуально или фотоэл-ими спос. На расст до 100 м погрешность фикс лазерного пятна 0,5—0,9 мм — в первом способе, 0,3—0,5 мм — во втором.При большом кол-ве разбив-ых на данной линии точек дет разбивку накл линии вып с помощ двух постоян и одной подвижной визирки. Пост визирки уст в точках А и В (рис. 1.28) с пом нивелира так, чтобы уклон линии А¢В¢ был равен знач проектного уклона. Производ работ визирует глазом ч\з верхние срезы поперечных планок пост визирок. Подвижную визирку уст послед в точках и забивают колья до тех пор, пока верхний срез поперечной планки подвижной визирки не совпадет с визирным лучом А¢В¢.
ВОПРОС №38Способы измерения горизонтальных углов.
Для измерения горизонтальных углов в инженерной геодезии применяют способы приемов, круговых приемов и повторений. Способ приемов. Над вершиной В измеряя емого угла b=АВС (таблица 26.1) центрируют и гориз-ют теодолит, а на точках А и С устанавливают визирные цели. Измерение горизонтального угла спос приемов (способ отдельного угла) заключ в том, что один и тот же угол измеряется дважды, при двух положениях вертик круга отн зрительной трубы: при круге слева (КЛ) и при круге справа (КП). При переходе от одного приема к второму зрительную трубу переводят через зенит и смещают лимб горизонтального круга на 1 ...5 . Эти действия позв обнаружить возможные грубые ошибки при отсчетах на лимбе и уменьшить приборные погрешности.Так как лимб оцифрован по ходу часовой стрелки наведение зрительной трубы принято выполнять сначала на правую точку, а затем на левую. Контролем измерений гориз угла является разность значений угла, получ из двух изм (КЛ и КП), не превыш двойную точность отсчетного устройства, т.е. bкл - bкп £ 2t. Cпос круговых приемов прим при изм неск гориз углов с общ вершиной М (таблица 26.2) и вып двумя полуприемами, при двух положениях вертикального круга КЛ и КП. При визировании на начальную точку 1 отсчет по горизонтальному кругу при КЛ устанавливают чуть больше нуля, в нашем примере 0 01.5'. Затем наводят трубу последовательно по ходу часовой стрелки на точки 2, 3, 4, 1 и берут отсчеты. Разность начального и конечного отсчетов на точку 1 не должна превышать двойную точность отсчетного устройства.Второй полуприем наблюд при КП вып против хода часовой стрелки при первоначальной установке горизонтального круга в послед-сти 1, 4, 3, 2, 1. Убедившись в доп нач и конеч отсчетов, выч: знач двойной коллимационной погрешности 2с=КЛ-КП+180°, средние отсчеты по направлениям аi=(КЛi+КПi)/2-180° , среднее направление на начальную точку 1 из четырех отсчетов, привед напр.Для повышения точности измерений делают несколько круговых приемов, а перед каждым приемом горизонтальный круг переставляют.Способ повторений позволяет несколько повысить точность измерений отдельного гориз угла за счет уменьшения погрешностей отсчетов на результат измерений. Сущность способа заключается в многократном (n) откладывании на лимбе величины измеряемого угла. Отсчеты берут только в начале (a) и в конце (b) наблюдений, а значение угла b вычисляют по формуле b = (b-a)/nПогрешности, влияющие на точность измерения горизонтальных углов.На точность измерения горизонтальных углов влияют следующие основные погрешности: 1. центрирования (установка оси вращения теодолита над вершиной измеряемого угла, максимальное значение которой равняется Δс. p/d),2. редуцирования (внецентренное полож визирной цели, выч по ф-ле аналогичной погрешности центрирования)3. визирования (зависит от увелич зрительной трубы и сост величину 60"/v),4. отсчетов на лимбе, принимаемой равной половине точности отсчетного устройства, т.е. mo= t/2.При соблюдении методики угловых измерений техническими теодолитами влияние погрешностей за центрирование и редуцирование можно свести к пренебрегаемо малым величинам. Тогда, главное влияние на точность измерения оказывают погрешности отсчетов по лимбу. Учитывая это, определим среднюю квадратичную погрешность измерения угла. При измерении угла после наведения на точки делаются отсчеты по лимбу со средней кв погреш mo = t/2. Эту погрешность можно принять за погрешность направления измеряемого угла, т.к. другие виды погрешности не оказывают существенного влияния.Погрешность угла как разности двух направлений mb' = moÖ2 = (t/2) . Ö2. Средняя квадратическая погрешность угла, измеренного дважды при КЛ и КП, mb = (t/2) . Ö2 / Ö2 = t/2. Средняя квадратичная погрешность разности двух значений угла в полуприемах: md = mb' Ö2 =(t/2) . Ö2 . Ö2 = t,а пред погрешность с вероятностью 95% удвоенной, т.е. md(пред) = 2md = ±2t. Таким образом, разность между знач угла в полуприемах не должна превыш двойной точности отсчетного устр.
Вопрос 39 Разбивочные работыРазбивочные работы являются одним из основных видов инженерно-геодезической деятельности. Выполняют их для определения на местности планового и высотного положения характерных точек и плоскостей строящегося сооружения в соответствии с рабочими чертежами проекта. Проект сооружения составляют на топографических планах крупных масштабов. Определяют расположение проектируемого сооружения относительно окружающих объектов и сторон света. Кроме того, топографический план определяет общегеодезическую систему координат, задающую положение характерных точек проектируемого сооружения относительно этой системы. Разбивочные геодезические работы (вынос проекта в натуру) - это процесс нахождения на местности положения точек сооружения по координатам указанным в проекте. Компоновка сооружения определяется его геометрией, которая в свою очередь, задается осями. Относительно осей сооружения в рабочих чертежах указывают местоположение всех элементов сооружения. Различают главные, основные и промежуточные (детальные) оси. Главными осями линейных сооружений (дороги, каналы и т.д.) служат продольные оси этих сооружений. В промышленном и гражданском строительстве в качестве главных осей принимают оси симметрии зданий. Основные оси определяют форму и габаритные размеры зданий и сооружений. Промежуточные, или детальные, оси - это оси отдельных элементов зданий и сооружений. Указанные в проекте сооружения координаты, углы, расстояния и превышения называют проектными. Высоты плоскостей и отдельных точек проекта задают от условной поверхности. В зданиях за условную поверхность (нулевую отметку) принимают уровень "чистого пола" первого этажа.
Весь процесс разбивки сооружения определяется общим геодезическим правилом перехода от общего к частному. Разбивка главных и основных осей определяет положение всего сооружения на местности, т.е. его размеры и ориентирование относительно сторон света и существующих контуров местности. Детальная разбивка определяет взаимное положение отдельных элементов и конструкций сооружения. Разбивочные работы - это комплексный взаимосвязанный процесс, являющийся неотъемлемой частью строительно-монтажного производства, поэтому организация и технология разбивочных работ целиком завист от этапов строительства. В подготовительный период на местности строят плановую и высотную геодезическую разбивочную основу соответствующей точности, определяют координаты и отметки пунктов этой основы.
Затем производится геодезическая подготовка проекта для перенесения его в натуру. Геодезическая подготовка проекта предусматривает аналитический расчет элементов проекта, геодезическую привязку проекта, составление разбивочных чертежей, разработку проекта производства геодезических работ. Аналитический расчет элементов проекта заключается в нахождении по значениям проектных размеров и углов в принятой системе проектных координат основных точек сооружений, элементов планирования и благоустройства (осей проездов, коммуникаций, дорог и т.д. Для этого используют основные чертежы проекта: генеральный план, определяющий состав и местоположение сооружения; рабочие чертежи, на которых в крупных масштабах показаны планы, разрезы, профили всех частей сооружения с размерами и высотами деталей; план организации рельефа; планы и профили дорог, подземных коммуникаций. Привязкой проекта называют расчеты геодезических данных (разбивочных элементов), по которым проект выносят в натуру от пунктов разбивочной геодезической основы или опорных капитальных строений. Разбивочными элементами служат расстояния, углы и превышения, выбор и расчет которых зависят от принятого способа разбивки. Результаты геодезической подготовки проекта отображают на разбивочных чертежах. Разбивочный чертеж является основным документом, по которому в натуре выполняются разбивочные работы, его составляют в масштабах 1:500 ... 1:2000, а иногда и крупнее в зависимости от сложности сооружения. На разбивочном чертеже показывают: контуры выносимых зданий и сооружений, их размеры и расположение осей, пункты разбивочной основы, разбивочные элементы. Непосредственную разбивку сооружений выполняют в три этапа. На первом этапе производят основные разбивочные работы. По данным привязки от пунктов геодезической основы находят на местности положение главных и основных разбивочных осей и закрепляют их. На втором этапе, начиная с возведения фундаментов, проводят детальную строительную разбивку. От закрепленных точек главных и основных осей разбивают продольные и поперечные оси отдельных строительных элементов и частей сооружения, одновременно определяя уровень проектных высот. Детальная разбивка производится значительно точнее, чем разбивка главных осей, поскольку она определяет взаимное расположение элементов сооружения, а разбивка главных осей - лишь общее положение сооружения и его ориентирование. Если главные оси могут быть определены на местности со средней квадратической погрешностью 3-5 см, а иногда и грубее, то детальные оси разбивают со средней квадратической погрешностью 2-3 мм и точнее. Третий этап заключается в разбивке технологических осей оборудования. На этом этапе требуется наибольша точность (в отдельных случаях - доли миллиметра). Нормы точности на разбивочные работы задаются в проекте или в нормативных документах (СНиП, ГОСТ, ведомственных инструкциях).НОРМЫ ТОЧНОСТИ РАЗБИВОЧНЫХ РАБОТ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. Система строительных допусков при возведении зданий и сооружений тесна связана с технологией строительного производства и определяется точностью всего комплекса разбивочных работ в учетом точности изготовления конструкций и производства строительно-монтажных работ.Учитывая то, что рабочие чертежи составляются в основном на планах масштаба 1:500 и СКП планового определения точки равняется 0.2 мм, эта погрешность на местности составит 0.10 м. Такой точности и придерживаются при выносе в натуру точек, фиксирующих положение основных осей. Требования же к точности детальной разбивки значительно выше и определяются исходя из эксплуатационных требований строительных объектов и характеризуются величинами единиц миллиметров.Нормы точности геодезических работ в строительстве регламентируется СНиП 3.01.03-84 "Геодезические работы в строительстве". Для погашения погрешностей в сборных конструкциях предусматриваются так называемые компенсаторы: зазоры, швы или площадки опирания одного элемента конструкции на другой. В зависимости от климатических зон температурно-осадочные швы устраиваются через 60-80 м. Все технологические ошибки, в том числе и геодезических измерений, компенсируются на участках между швами.
Точность (СКП) построения разбивочной сети строительной площадки (строительная сетка, красные линии застройки, построенные методами триангуляции, полигонометрии, геодезических ходов, засечек и т.д.) принимают в зависимости от площади застройки, класса точности строительных объектов и материала конструкций в следующих пределах: угловые измерения - 3...30"; линейные - 1/25000...1/2000; определение превышений на 1 км хода - 4...15 мм, - на станции - 1...5 мм.До начала выполнения строительно-монтажных работ должна быть составлена техническая документация (каталоги координат и высот, абрисы всех пунктов) на геодезическую разбивочную основу, закрепляющую осевыми знаками на местности основные оси здания (сооружения), места температурных (деформационных) швов, начала и конец трасс линейных сооружений, колодцы (камеры). По границам и внутри застраиваемой территории у каждого здания закладывают не менее двух нивелирных реперов, а вдоль осей инженерных сетей - не реже чем через 0.5 км.
Величины СКП геодезических построений для строительства уникальных и сложных объектов и монтажа технологического оборудования определяют расчетами с учетом технических условий и требований к строительно-монтажным и эксплуатационным допускам, предусматриваемых проектом.При монтаже колонн и других сборных бетонных и железо-бетонных конструкций отклонения осей от вертикали при высоте (Н) до 10 м не должны превышать 10 мм, при высоте свыше 10 м - 0.001Н, но не более 35 мм. Отклонение от вертикали оси ствола башни или трубы от проектного положения - 0.003Н, но не более 150 мм.Правильность выполнения монтажных строительно-мантажных работ проверяется контрольными геодезическими измерениями с точностью не ниже, чем при разбивке. Предельные (допустимые) отклонения определяются по формуле: δ = tm, где t - величина, равная 2; 2.5; 3; определяется при разработке проекта производства работ (ППР) или ППГР; m - СКП геодезических разбивочных работ.