Геодезическое сопровождение строительства жилого комплекса "Царицыно"

Физико-географическая характеристика района строительства. Общие сведения о геодезических работах при возведении монолитных зданий. Создание внутренней разбивочной сети здания. Перенос осей на монтажный горизонт способом вертикального проектирования.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.02.2021
Размер файла 3,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Геодезическое сопровождение строительства жилого комплекса «Царицыно»

Содержание

Введение

1. Общие сведения об объекте строительства

1.1 Физико-географическая характеристика района строительства

2. Общие сведения о геодезических работах при возведении монолитных зданий

2.1 Обязанности геодезической службы

2.2 Специфика геодезической основы для строительства данного объекта

2.3 Специфика монолитного строительства

2.4 Геодезический контроль и исполнительные съемки

2.5 Применение систем автоматизированного проектирования AutoCAD в геодезическом производстве

2.6 Применение электронных тахеометров

2.7 Применение приборов вертикального проектирования

2.8 Оптический нивелир

2.9 Допуски на разбивочные работы

2.10 Способ полярных координат

3. Опорная геодезическая сеть

3.1 Требования к построению опорной геодезической сети

3.2 Внешняя опорная геодезическая сеть для строительства

3.3 Создание внутренней разбивочной сети здания

4. Геодезические работы на объекте

4.1 Геодезические работы на этапе строительства подземной части

4.2 Геодезические работы на этапе строительства надземной части. Детальные разбивочные работы

4.3 Перенос осей на монтажный горизонт способом вертикального проектирования

4.4 Передача отметки рабочего репера на монтажный горизонт

4.5 Выставление опалубки перекрытия в проектное положение

5. Выполнение исполнительных геодезических съемок

5.1 Требование к точности исполнительных геодезических съемок

5.2 Методика выполнения исполнительных геодезических съемок

6. Организационно-экономическая часть

6.1 Организация геодезических работ

6.2 Составление сметы инженерно-геодезических работ на объекте

7. Безопасность жизнедеятельности

7.1 Безопасность проведения полевых геодезических работ на объекте

7.2 Безопасность при работе с лазерными геодезическими приборами

7.3 Безопасность при камеральной обработке полевых измерений

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Точные геодезические измерения и построения, а также геодезическое сопровождение строительства являются важнейшей составной частью строительно-монтажного производства. Характерными особенностями современного строительства являются его сборность, крупно - размерность объектов, сложность их строительных конструкций и инженерного оборудования, а также все возрастающие требования к точности сопряжений и узлов элементов строительных конструкций. Указанные особенности наряду с чрезвычайно возросшей индустриализацией и механизацией строительного производства изменили его технологию, сведя к минимуму непроизводительный ручной труд, преобразовали строительную площадку в монтажную, насыщенную высокопроизводительными машинами и механизмами. Осуществление современного строительства требует точности сборки конструктивной схемы сооружений и технологических схем их инженерного оборудования, допуская отклонения в размерах построения осей и горизонтов в пределах сантиметров и миллиметров.

В последнее время широкое применение при производстве геодезических работ получили электронные лазерные приборы, которые совместно с системами автоматизированного проектирования (САПР) дают большой прирост производительности работ на строительной площадке.

В первой главе данной дипломной работы, а именно в разделе “ Общие сведения об объекте строительства” приведены физико - географическое положение района строительства, а также данные о самом объекте. Во втором разделе даны общие сведения о выполняемых работах при возведении монолитных зданий. Третий раздел включает в себя информацию о внешней и внутренней разбивочной сети при монолитном строительстве. В четвертой главе приводится методика и расчет точности геодезических работ, необходимых при строительстве. В пятой главе представлена информация о содержании, требованиях к точности и методике выполнения исполнительных геодезических съемок. Организационно - экономические вопросы, а также расчет сметы выполнения геодезических работ представлены в шестой главе. В седьмой главе представлен комплекс мер по обеспечению безопасности жизнедеятельности на объекте строительства.

Для составления дипломной работы были использованы источники научной литературы, различная техническая документация, а также материалы, полученные во время прохождения производственной (преддипломной) практики 2020 года.

1. Общие сведения об объекте строительства

1.1 Физико-географическая характеристика района строительства

Москва-- столица России, город федерального значения, административный центр Центрального федерального округа и центр Московской области, в состав которой не входит. Крупнейший по численности населения город России и её субъект -- 12 678 079 человек (2020), самый населённый из городов, полностью расположенных в Европе, входит в десятку городов мира по численности населения, крупнейший русскоязычный город в мире. Центр Московской городской агломерации (рисунок 1) [1].

Рис. 1 -- Расположение г. Москва

Москва находится в центре Восточно-Европейской равнины, в междуречье Оки и Волги, на стыке Смоленско-Московской возвышенности (на западе), Москворецко-Окской равнины (на востоке) и Мещёрской низменности (на юго-востоке). Город располагается на Русской плите, входящей в состав Восточно-Европейской платформы; к северу и северо-востоку от Москвы находится московская синеклиза -- крупнейшая депрессия центральной части Восточно-Европейской платформы. Территория города по состоянию на 1 января 2014 года составляет 2561,5 кмІ[1], примерно треть этой площади (около 900 кмІ) находится внутри кольцевой автомагистрали (МКАД)[1].

Наивысшая точка находится на Теплостанской возвышенности и составляет 255 м, самая низкая точка -- вблизи Бесединских мостов, где река Москва покидает город (высота этой точки над уровнем моря составляет 114,2 м) [1].

Город располагается на обоих берегах реки Москвы, в её среднем течении. Помимо этой реки, на территории города протекает несколько десятков других рек (притоков Москвы), наиболее крупные из которых -- Сходня, Химка, Пресня, Неглинная, Яуза и Нищенка (левые притоки), а также Сетунь, Котловка и Городня (правые притоки) [1]. В Москве много и других водоёмов: в пределах МКАД около 150 малых рек и ручьёв, многие из которых протекают в коллекторах, а также около 240 открытых водоёмов (прудов и озёр) [1].

Климат Москвы -- умеренно континентальный, с чётко выраженной сезонностью. Зима (период со среднесуточной температурой ниже 0 °C) в среднем длится около 4 месяцев, со второй декады ноября (10 ноября) до второй декады марта (20 марта). Дневная температура устойчиво возвращается к положительным значениям 5 марта. В период календарной зимы могут отмечаться непродолжительные (3--5 дней) периоды сильных морозов (с ночной температурой до ?20 °C, редко до ?25..?30 °C). При этом в декабре и начале января часты оттепели, когда температура с ?5..?10 °C поднимается до 0 °C и выше, иногда достигая значений в +5..+9 °C. По данным метеостанции ВДНХ (за период 1981--2010 годов), самым холодным месяцем года является февраль (его средняя температура составляет ?6,7 °C [1]). Весенние сезоны по продолжительности варьируются год от года и могут составлять от 1 до 3 месяцев. Иногда практически летние температуры регистрируются в начале апреля, в то же время в конце мая -- начале июня случаются возвраты холодов. Лето (период с дневной температурой выше +20 °C и среднесуточной выше +15 °C) длится около 3,5 месяцев, с третьей декады мая (23 мая) до конца августа (29 августа), дневная температура нередко достигает 30-градусной отметки (в среднем 6--8 дней за сезон, в 2010 году -- непрерывно 1,5 месяца). 35-градусная отметка за последние 30 лет достигалась 18 раз, из них 16 -- в 2010 году. Самым тёплым месяцем является июль (его средняя температура за период 1981--2010 годов составляет +19,2 °C). Осень в Москве затяжная, наступает с началом сентября, заканчивается в середине ноября -- начале декабря, когда среднесуточная температура становится устойчиво ниже 0 °C. Нередко температура после начала метеорологической зимы возвращается к положительным значениям, полностью сходит снежный покров [1].

По площади зелёных насаждений Москва сопоставима с самыми «зелёными» городами мира -- Сиднеем и Сингапуром. В Москве насчитывается 436 парковых и озеленённых территорий. Зелёные насаждения занимают 54,5 % от площади города [1].

В Москве есть такие лесные и парковые массивы, как Измайловский парк, Тимирязевский парк, Филёвский парк (лесопарк), Москворецкий парк, Люблинский парк, Бутовский лесопарк, Ботанический сад, Нескучный сад, Битцевский лесопарк, музеи-заповедники Царицыно и Коломенское, Кузьминский лесопарк, лесопарк Кусково и другие [1].

Также в пределах города находится часть Природного национального парка Лосиный Остров, множество скверов и рекреационных зон.

1.2 Описание объекта строительства

Объект производства работ ЖК «Царицыно» располагается по адресу: Москва, ЮАО, район Бирюлево Восточное, 6-я Радиальная ул., вл. 7. Территориальное расположение представлено на рисунке 2 и 3 [3].

ЖК "Царицыно-1" и "Царицыно-2" -- это комплексные проекты комфорт-класса на Юге Москвы. В окружении Царицынского парка и Бирюлевского дендропарка будут располагаться 34 жилых корпуса с полноценной внутренней инфраструктурой [3]. На рисунке 3 изображена площадка строительства 2 очереди (выдержка из альбома ГП 2-ой очереди строительства).

Рис. 2 -- Расположение ЖК «Царицыно»

Строительство идет под контролем администрации ЮАО г. Москвы за счет городского бюджета. Сданы 10 корпусов, работы ведутся в круглосуточном режиме [3].

Все дома построены по монолитно-кирпичной технологии и имеют разную высотность. Планировочные решения: квартиры от 1 до 4 комнат с застекленными лоджиями. На рисунке 4 показана построенная и введенная в эксплуатацию 1 очередь.

Рис. 3 -- Генплан 2 очереди строительства ЖК «Царицыно-2»

Рис. 4 -- 1 очередь ЖК «Царицыно-1»

В ЖК предусмотрено благоустройство придомовой территории: установка детских и спортивных площадок, оформление зон отдыха и пешеходного бульвара. Первые этажи корпусов отданы под коммерческие помещения: здесь располагаются продовольственные магазины, салоны красоты, аптеки, фитнес-центры, автосервис, химчистка, центры детского развития, кафе. Для автовладельцев построен многоуровневый наземный паркинг, кроме того, каждый дом оснащен подземным паркингом [3]. На рисунке 5 показана строящаяся 2 очередь строительства ЖК “Царицыно”.

Рис. 5 -- 2 очередь ЖК «Царицыно-2»

2. Общие сведения о геодезических работах при возведении монолитных зданий

2.1 Обязанности геодезической службы

В состав геодезических работ, выполняемых на строительной площадке, входят [7]:

а) создание геодезической разбивочной основы для строительства, включающей построение разбивочной сети строительной площадки и вынос в натуру основных или главных разбивочных осей зданий и сооружений (для крупных и сложных объектов и зданий выше девяти этажей - построение внешних разбивочных сетей зданий, сооружений), магистральных и вне площадочных линейных сооружений, а также для монтажа технологического оборудования;

б) разбивка внутриплощадочных, кроме магистральных, линейных сооружений или их частей, временных зданий (сооружений);

в) создание внутренней разбивочной сети здания (сооружения) на исходном и монтажном горизонтах и разбивочной сети для монтажа технологического оборудования, если это предусмотрено в проекте производства геодезических работ или в проекте производства работ, а также производство детальных разбивочных работ;

г) геодезический контроль точности геометрических параметров зданий (сооружений) и исполнительные съемки с составлением исполнительной геодезической документации;

д) геодезические измерения деформаций оснований, конструкций зданий (сооружений) и их частей, если это предусмотрено проектной документацией, установлено авторским надзором или органами государственного надзора.

Величины средних квадратических погрешностей построения разбивочной сети строительной площадки, в соответствии с СП 126.13330.2017 “Геодезические работы в строительстве” [7], приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Точность построения разбивочной сети строительной площадки

Характеристика объектов строительства

Величины средних квадратических погрешностей построения разбивочной сети строительной площадки

Угловые

измерения, с

линейные измерения

определение

превышения

на 1 км хода,

мм

Предприятия и группы зданий

(сооружений) на участках площадью

более 1 км2 отдельно стоящие здания (сооружения) с площадью застройки более 100 тыс. м2

Предприятия и группы зданий (сооружений) на

участках площадью менее 1 км2;

отдельно стоящие здания (сооружения) с площадью застройки от

10 до 100 тыс м2

Отдельно стоящие здания (сооружения)

с площадью застройки менее 10 тыс м2;

дороги, инженерные сети в пределах застраиваемых территорий

Дороги, инженерные сети внезастраиваемых территорий; земляные сооружения, в том числе вертикальная планировка

3

5

10

30

1/25000

1/10000

1/5000

1/2000

4

6

10

15

2.2 Специфика геодезической основы для строительства данного объекта

При передаче застройщиком (техническим заказчиком) генподрядчику (подрядчику) знаков геодезических разбивочных основ к акту передачи-приемки должны прилагаться каталоги координат знаков и отметки реперов. [7] (Согласно пункту 4.12 СП 126.13330.2017). На нашем объекте заказчиком выступает Департамент строительства г. Москвы. организация, как генподрядчик, обратилась к ним с просьбой передать геодезическую основу для строительства. Департамент строительства в свою очередь дал техническое задание на производство этих работ ГУП “Мосгоргеотрест”.

ГУП “Мосгоргеотрест” выдал организации технический отчет, в котором были определены координаты и высоты пунктов непосредственно близких к объекту строительства и топографо-геодезический план территории застройки (фрагмент приведен в приложении 1). Расположение пунктов на плане приведено на рисунке 6.

Рис. 6 -- Расположение пунктов

Обследование, классификация и местоположение пунктов приведено в таблице 2.

Таблица 2 - Обследование, классификация и местоположение пунктов

Координаты и высоты приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Каталог координат и высот пунктов

Пример абриса пункта опорной геодезической сети приведен на рисунке 7.

Рис. 7 -- Абрис на стенной репер

Таким образом наша задача на следующем этапе была сгустить геодезическую сеть и подтянуть пункты геодезической разбивочной основы ближе к объекту строительства. Об этом подробнее рассказано в 3 главе данной работы.

2.3 Специфика монолитного строительства

Опыт строительства монолитных зданий и сооружений в щитовой опалубке показывает, что особенностью геодезического обеспечения при использовании этого метода является оперативное выполнение необходимых измерений и незамедлительная их обработка.

Использование современных геодезических приборов и компьютерных технологий позволяет ускорить процесс производства геодезических работ и их применение в монолитном строительстве. Это обусловливается тем, что количество контрольно-измерительных операций в нем становится все больше, а ошибки технологических операций и ошибки геодезических измерений в равной мере снижают качество и несущую способность сооружений. Контрольные измерения, исключают перенос и распространение брака с одного строительного этапа на другой, способствуют ликвидации различного рода доводок и подгонок.

При возведении монолитных зданий в щитовой опалубке применяется следующая технология геодезических работ:

- подготовительные работы;

- создание на строительной площадке плановой и высотной основы;

-разбивочные работы для монтажа опалубки на фундаментной плите;

- контроль и исполнительная съемка смонтированной опалубки;

-построение сети опорных знаков, с которых производят контрольные измерения;

-контрольные измерения во время подъема опалубки и одновременно (по мере необходимости) вынос проектных отметок на рабочий пол под закладные детали;

-оценка точности геодезических, измерений и определение качества соблюдения геометрических параметров возведенного здания;

-заключительные работы.

В начале строительства выносятся в натуру главные оси зданий, затем создают плановое и высотное локальное разбивочное обоснование. Локальное плановое геодезическое обоснование создают в виде комбинированной линейно-угловой сети. Высотная локальная сеть создается по программе III класса государственного нивелирования.

Из-за сложности конфигурации монолитных зданий приходится делать детальную разбивку положения плит фундамента и его арматуры (выпусков), а также для монтажа щитовой опалубки. Для геодезического обеспечения строительства монолитных зданий и сооружений на стадии их возведения производят детальные разбивочные работы.

Разбивочные работы в процессе строительства должны обеспечивать вынос в натуру осей и отметок реперов с заданной точностью. Точность разбивочных работ в процессе строительства следует принимать, руководствуясь данными, приведенными в табл. 7.1 СП 126.13330.2017, которое является актуализированной редакцией «СНиП 3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве» [7].

2.4 Геодезический контроль и исполнительные съемки

Геодезический контроль точности геометрических параметров и исполнительные съемки осуществляются в соответствии с требованиями СП 126.13330.2017 Геодезические работы в строительстве [7].

В процессе возведения здания необходимо проводить геодезический контроль точности геометрических параметров зданий. Проверяется соответствие между положением элементов конструкции по проекту и по факту.

Плановое и высотное положения элементов определяются от знаков внутренней разбивочной сети здания или ориентиров, которые использовались при выполнении работ, а элементы инженерных сетей - от знаков разбивочной сети строительной площадки, внешней разбивочной сети здания или от твердых точек капитальных зданий. Перед началом работ необходимо проверить неизменность положения пунктов сети и ориентиров. Погрешность измерений в процессе геодезического контроля точности геометрических параметров зданий (сооружений), в том числе при исполнительных съемках инженерных сетей, должна быть не более 0,2 величины отклонений, допускаемых строительными нормами и правилами, государственными стандартами или проектной документацией.

Результаты геодезической (инструментальной) проверки при операционном контроле должны быть зафиксированы в общем журнале работ. Данные, полученные в результате исполнительных съемок, используются при составлении исполнительной документации и оценке качества строительно-монтажных работ.

2.5 Применение систем автоматизированного проектирования AutoCAD в геодезическом производстве

Системы автоматизированного проектирования, конструирования и разработки технологической документации (САПР) с использованием персонального компьютера являются современными средствами информатизации конструкторской и технологической деятельности. Среди этих средств, относящихся к сфере науки и техники, одно из важнейших мест занимает программа AutoCad, разработанная фирмой Autodesk. Она прочно вошла в процесс производства геодезических работ в строительстве. AutoCAD является мощным инструментальным средством, обеспечивающим автоматизацию графических работ на базе персональных компьютеров.

Причем данное средство предоставляет пользователю возможности, которые ранее могли быть реализованы только на больших и дорогих вычислительных системах. С помощью AutoCAD может быть построен любой рисунок, если только его можно нарисовать вручную. Другими словами, AutoCAD способен выполнять практически любые виды графических работ [14]. При этом обеспечиваются высокая скорость и простота создания рисунка и его модификаций, что в свою очередь позволяет существенно сократить время, необходимое для выполнения подобных процессов, по сравнению с черчением вручную. В связи с этим система находит самое широкое применение и используется для выполнения архитектурно-строительных чертежей, изготовления топографических карт, создания исполнительных схем, производства геодезических работ.

В настоящее время проектные организации создают проекты в электронном виде в среде системы автоматизированного проектирования от компании Autodesk. В случае если чертежи представлены только на бумаге, а в распоряжении геодезической службы есть электронный тахеометр и персональный компьютер с установленной программой AutoCAD, то имеет смысл произвести оцифровку бумажного варианта чертежа, переведя его в электронный вид. Это значительно сократит объемы вычислений, необходимых для выноса проекта в натуру, а также позволит в дальнейшем ускорить процесс обрисовки исполнительных схем. То есть намного упростит геодезические работы на стройке.

Электронный вид чертежа должен быть привязан к системе координат, используемой на строительной площадке - это позволяет определить плановые координаты любой точки на нём. Во всех современных электронных тахеометрах заложена функция выноса в натуру, использующая проектные координаты выносимых точек. При этом существуют программы, позволяющие создавать файл в формате, необходимом для использования тахеометром конкретного производителя, например, расширение *sdr для приборов японской фирмы Sokkia или *dxf и *txt- для Leica, Швейцария. Программное обеспечение, поставляемое с прибором, позволяет передавать созданные файлы координат непосредственно в память тахеометра для использования во время геодезических работ в поле. Сказанное выше относится к большим объемам информации, часто бывает удобно вводить координаты в прибор вручную, непосредственно используя контроллер инструмента, но при большом количестве точек существует возможность допустить ошибку при вводе, либо при снятии с чертежа координат, чтобы избежать этого, необходимо использовать программные средства ввода координат точек.

Таким образом, геодезические работы на стройке избавляются от «ручных» расчетов и «бумажных» технологий. Сейчас имея электронный проект, компьютер с AutoCAD и электронный тахеометр инженер-геодезист может проводить работы намного быстрее и точнее, нежели в недавнем прошлом. А учитывая огромные темпы и объемы строительства -- это не маловажно для современных специалистов, производящих геодезические работы.

2.6 Применение электронных тахеометров

Одним из основных узлов современных электронных тахеометров является микрокомпьютер, с помощью которого можно автоматизировать процесс измерений и решать различные геодезические задачи по заложенным в них программам. Увеличение числа программ расширяет диапазон работы тахеометра и область его применения, а также повышает точность работ.

Использование электронных тахеометров на производстве позволяет значительно повысить производительность работ, сократить время на камеральную обработку и упростить обработку полевых данных, исключить ошибки исполнителя (взятия отсчета, записи измерений, ручных вычислений), исключить применение калькуляторов для расчетов (например, при выносе точек, вычислении координат, при выполнении обратной засечки и других задачах). Появление безотражательных моделей тахеометров позволило проводить измерения там, где ранее это считалось невозможным или опасным. Современные электронные тахеометры - это высокая надежность конструкции, защита от воздействия воды и пыли, широкий набор прикладных программ и удобное управление. Электронные тахеометры успешно работают в различных погодных и климатических условиях, а для суровых условий севера специально разработаны низкотемпературные модели.

Тахеометр производит любые угломерные измерения одновременно с измерением расстояний и по полученным данным проводит инженерные вычисления, сохраняя всю полученную информацию.

В электронных тахеометрах дистанции измеряются по времени в пути лазерного луча до отражателя (либо отражающей поверхности-для без отражательного режима) и обратно, при этом так же бывает уточняется по сдвигу фаз. Длина замера зависит от технических параметров определенной модели электронного тахеометра, к тому же от многих внешних факторов: давление, температура, влажность и так далее. Диапазон измерения расстояний зависит так же от настройки работы электронного тахеометра: на отражатель либо безотражательный режим. Для режима с отражателем (используется специальная призма) - до 5 километров. Для безотражательного режима - до 1 километра (в зависимости от модели). В тех моделях тахеометров, в которых есть безотражательный режим, можно измерять расстояния чуть ли не до любого предмета. Однако необходимо с осторожностью относиться к полученным результатам замеров, которые проводятся через ветки, листья, деревья потому как нельзя понять, от какого объекта будет отражаться луч, и, сообразно, дистанция до чего он промеряет. На рисунке 8 показан вид тахеометра LEICA TS03 R500 (3").

Рис. 8 - Электронный тахеометр LEICA TS03 R500 (3")

Электронный тахеометр LEICA TS03 R500 (3") имеет следующие краткие технические характеристики, указанные в таблице 4.

В больших городах всегда не хватает места для строительства, поэтому проектировщики все чаще и чаще создают проекты, в которых нехватка места на земле компенсируется большим количеством этажности как над землей, так и под землей. Строительство таких сооружений вызывает много трудностей. Одной из них становится задача передачи планового положения строительных осей здания, характерных точек и разбивочных элементов на строительные горизонты с высокой точностью, требуемой для монтажа конструкций. Эту задачу помогают выполнить приборы вертикального проектирования, которые посредством вертикального визирного или лазерного луча, установленного с высокой точностью, позволяют передать положение точки с основного строительного горизонта на любой этаж, где ведется строительство.

Таблица 4 - Краткие технические характеристики тахеометра LEICA TS03 R500 (3")

Тип прибора

электронный тахеометр

Точность угловых измерений

3 "

Угловые измерения (метод определения отсчета)

абсолютный, непрерывный, диаметральный

Безотражательные измерения

500 м

Безотражательные измерения (точность измерений)

2 мм + 2 ррм

Безотражательные измерения (время измерений)

3 - 6 с

Измерения расстояний на отражатель (дальность на отражатель (GPR1))

3500 / 10000 м (режим больших дальностей)

Измерения расстояний на отражатель (точность измерений)

1.0 мм + 1.5 ррm

2.7 Применение приборов вертикального проектирования

Лазерный прибор вертикального проектирования Sokkia LV1, показанный на рисунке 9 передает плановое положение точки стояния прибора в зенит. LV1 имеет лазерный луч видимого диапазона насыщенного красного цвета, что позволяет исполнителю наблюдать пересечение лучом всех плоскостей на расстоянии до 100м, полные технические характеристики прибора указаны в таблице 5. Центрирование над точкой производится встроенным лазерным центриром. В компенсаторе применено комбинированное, воздушно-магнитное демпфирование.

Рис.9 - Прибор вертикального проектирования Sokkia LV1

Таблица 5 - Технические характеристики прибора вертикального проектирования (лазерного центрира) Sokkia LV1

Точность

Зенит ±5" (2,5 мм / 100 м) / надир ±1' (1,5 мм / 5 м)

Диапазон измерений

зенит -- до 100 м / надир -- до 5 м

Компенсатор

маятниковый, с воздушным и магнитным демпфером

Диапазон работы компенсатора

±10'

Класс лазера

класс 2 (IEC 825-I 1993), класс II (CFR21)

Длина волны лазера

635

Диаметр лазерного пятна на максимальных расстояниях

зенит -- 7 мм / 100 м, надир -- 2 мм /5м

Размеры, мм

194Ч150Ч248

Масса, кг

2,5

Диапазон рабочих температур, °С

от -10 до +50

2.8 Оптический нивелир

Внешний вид нивелира Sokkia B40A приведен на рисунке 10. Технические характеристики в таблице 6.

Разбивочные работы в процессе строительства должны обеспечивать вынос в натуру осей и отметок от пунктов геодезической разбивочной основы с заданной точностью. Оси и отметки определяют в соответствии с проектной документацией положение в плане и по высоте части и конструктивные элементы здания (сооружения).

Рис. 10 - Оптический нивелир Sokkia B40A.

Таблица 6 - Технические характеристики Sokkia B40A

Увеличение

24 Х

Минимальное фокусное расстояние

0,2 м

Среднеквадратичная погрешность на 1 км двойного хода

2 мм

Изображение

Прямое

Вес

1,5 кг

2.9 Допуски на разбивочные работы

Выбор способа разбивки зависит от условий производства работ, имеющихся средств измерений, схемы взаимного расположения пунктов исходной разбивочной основы и других факторов. Точность разбивки точки в свою очередь, будет зависеть от геометрии избранного способа, применяющихся средств, условий измерений и других факторов. [5, с.329]

Предельные отклонения строительных конструкций, определяемые СП 70.13330.2012 “ Несущие и ограждающие конструкции” [8] или указанные в проекте, приведены в таблице 7.

В общем случае, точность возведения инженерного сооружения зависит от точности геодезических измерений, точности технологического расчета проекта и точности строительно-монтажных работ.

Таблица 7 - Предельное отклонение для строительных конструкций

Параметр

Предельные

отклонения

Контроль (метод,объем, вид регистрации)

1. Отклонение линий плоско-

стей пересечения от вертикали

или проектного наклона на всю

высоту конструкций для:

фундаментов

20 мм

Измерительный

стен и колонн, поддерживаю-

15 мм

каждый конструктив-

щих монолитные покрытия и

ный элемент, журнал

перекрытия

работ

стен и колонн, поддерживаю-

10 мм

То же

щих сборные балочные конст-

рукции

стен зданий и сооружений, воз-

1/500 высо-

Измерительный, всех

водимых в скользящей опалуб-

ты сооружения,

стен и линий их пере-

ке, при отсутствии промежуточ-

но не более 100 мм

сечения, журнал работ

ных перекрытий

стен зданий и сооружений, воз-

1/1000 высоты

То же

водимых в скользящей опалуб-

сооружения

ке, при наличии промежуточных

но не более

перекрытий

50 мм

2. Отклонение горизонтальных

20 мм

Измерительный,не

плоскостей на всю длину выве-

менее 5 измерений на

ряемого участка

каждые 50 100 м,

журнал работ

3. Местные неровности поверх-

5 мм

То же

ности бетона при проверке

двухметровой рейкой, кроме

опорных поверхностей

4. Длина или пролет элементов

±20 мм

Измерительный, каждый элемент

элемент, журнал работ

5. Размер поперечного сечения

+6 мм;

То же

элементов

3 мм

6. Отметки поверхностей и за-

5 мм

Измерительный, каж-

кладных изделий, служащих

дый опорный элемент,

опорами для стальных или

исполнительная схема

сборных железобетонных колонн

и других сборных элементов

7. Уклон опорных поверхностей

0,0007

То же, каждый фун-

фундаментов при опирании

дамент, исполнительная

стальных колонн без подливки

схема

8. Расположение анкерных болтов:

в плане внутри контура опоры

5 мм

То же, каждый

в плане вне контура опоры

10 мм

фундаментный болт,

по высоте

+20 мм

исполнительная схема

9. Разница отметок по высоте

3 мм

То же, каждый стык,

на стыке двух смежных поверх-

исполнительная схема

ностей

2.10 Способ полярных координат

Разбивочные работы на строительной площадке заключаются в закреплении на местности точек, определяющих плановое и высотное положение зданий и сооружений, элементов конструкций. Плановое положение этих точек может быть определено с помощью построения на местности угла от исходной стороны и отложению проектного расстояния по створу от исходной точки. Следовательно, чтобы зафиксировать проектную (выносимую) точку необходимо предварительно вычислить ее координаты и по уже рассчитанным приращениям ее координат (по X и Y) отложить разбивочные элементы от пункта с известными координатами [5].

Новый метод разбивочных работ сочетает в себе полярный и створно-линейный способы разбивочных работ.

Этот способ, показанный на рисунке 11, широко применяется при разбивке зданий, сооружений и конструкций с пунктов полигонометрии при малом расстоянии между исходными и выносимыми пунктами. Положение точки К на местности определяют путем откладывания от базисной стороны АВ полярного угла в и по полученному направлению АК горизонтального проложения d. Угол в = бA - бAK, где бА, бАК -- дирекционные углы линий АВ и АК соответственно.

Рис.11 - Способ полярных координат

Горизонтальное проложение d определяют по формулам

Для контроля положение точки К можно получить от опорной точки В, отложив от твердой линии ВА угол в' и по полученному направлению горизонтальное проложение d'.

Средняя квадратическая ошибка mК выноса на местность точки К определяется формулой:

где m - средняя квадратическая ошибка планового положения исходных пунктов;

mисх - ошибка построения угла;

mц- ошибка центрирования прибора;

mф- ошибка редукции визирной цели;

md - ошибка в отложении расстояния d;

mв - ошибка измерения угла.

Для уменьшения влияния ошибок центрирования и редукции на точность разбивочных работ необходимо стремиться, чтобы откладываемый полярный угол был меньше прямого и, чтобы проектное расстояние не превышало длины исходной стороны (базиса разбивки) [5, с.332].

3. Опорная геодезическая сеть

3.1 Требования к построению опорной геодезической сети

Опорная геодезическая сеть должна проектироваться с учетом ее последующего использования при геодезическом обеспечении строительства и эксплуатации объекта.

Плановое положение пунктов опорной геодезической сети при инженерно-геодезических изысканиях для строительства следует определять методами полигонометрии и построения линейно-угловых сетей, а также на основе использования спутниковой геодезической аппаратуры (приемники GPS и др.) и их сочетанием. Высотная привязка центров пунктов опорной геодезической сети должна производиться нивелированием IV класса или техническим (тригонометрическим) нивелированием с учетом типов заложенных центров, а также на основе использования спутниковой геодезической аппаратуры [9].

Целесообразно совмещать пункты плановой геодезической сети и нивелирные реперы.

Нивелирные знаки должны закладываться в стены капитальных зданий и сооружений, построенных не менее чем за два года до закладки знака.

Производить нивелирование от стенных марок и реперов допускается не раньше, чем через трое суток после их закладки, а от фундаментальных и грунтовых реперов - не раньше, чем через 10 дней после засыпки котлована.

Исходными для развития высотной опорной геодезической сети для строительства являются пункты государственной нивелирной сети.

Нивелирная сеть должна создаваться в виде отдельных ходов, систем ходов (полигонов) или в виде самостоятельной сети и привязываться не менее чем к двум исходным нивелирным знакам (реперам), как правило, высшего класса.

Допускается производить привязку линий нивелирования опорной геодезической сети IV класса к реперам государственной нивелирной сети IV класса.

Обработка результатов полевых измерений при создании (развитии) опорной геодезической сети должна производиться с применением современных средств вычислительной техники.

Программы для автоматизированной обработки результатов измерений при создании (развитии) опорных геодезических сетей должны предусматривать печать:

- исходной информации;

- результатов отчета;

- оценки точности измерений.

3.2 Внешняя опорная геодезическая сеть для строительства

На рисунке 12 представлена опорная геодезическая сеть площадки, которая используется для сопровождения строительства.

Для оценки точности сети с помощью электронного тахеометра можно измерить все стороны и углы и произвести обработку и уравнивание измерений в программе Credo_DAT, используя файл с записанными измерениями.

По требованиям СП 126.13330.2017 “Геодезические работы в строительстве” [7], приведенным в таблице 1, была выбрана точность построения нашей сети. Для нашей строительной площадки, площадь которой составляет около одного гектара, необходимо соблюдать следующие требования, угловые измерения должны выполняться в пределах 5”, а линейные измерения с относительной точностью 1:10000. Высотную сеть следует создавать нивелирными ходами с погрешностью не более 6 мм на 1 км хода.

Рисунок 12 - Внешняя опорная геодезическая сеть

B, E, H, G - пункты полигонометрии;

A, C, D, F - пункты разбивочной сети строительной площадки.

K2, K3, K4, m31.9, m31.8 - марки-катафоты

Обработка планово - высотного обоснования в программе Credo_DAT включает:

расчет направлений, горизонтальных проложений и превышений на основе средних значений отсчетов измерений, контроль соблюдения конструктивных допусков, установленных для соответствующих классов построений, вычисление вертикальных углов и превышений;

учитываются поправки, введенные в измерения, в процессе обработки;

формирование редуцированных значений длин, направлений и превышений, подлежащих уравниванию, расчет предварительных координат пунктов, распознавание избыточных измерений и формирования топологии сети обоснования.

Уравнивание в программе производится параметрическим способом по критерию минимизации суммы квадратов поправок в измерения. Для оценки точности положения уравненных пунктов, формирования параметров эллипсов ошибок используется ковариационная матрица, коэффициенты которой вычисляется в процессе уравнивания.

В таблице 8 приведены координаты пунктов линейно - угловой сети и средние квадратические погрешности координат, полученные в результате оценки точности программой Credo_DAT.

Таблица 8- Оценка точности плановой сети

№ п/п

№ пункта

X, м

Y, м

Мх,мм

Му,мм

1

А

745.653

8.100

1,2

1,5

2

С

832.701

32.608

1,3

1,7

3

D

834.513

94.330

2,6

3,2

4

F

749.321

126.689

2,1

1,6

5

K2

817.051

156.228

1,0

1,2

6

K3

776.512

159.992

1,5

1,6

7

K4

735.521

159.502

1,2

1,2

8

M31.8

729.496

97.040

1,7

1,9

9

M31.9

733.812

42.010

1,8

1,5

Из результатов оценки проекта видно, что самой слабой точкой в этом проекте является пункт D с ошибками по координатам Мх=2,6 мм и Му=3,2. Для самой короткой стороны В-С (S =24,560 м) относительная ошибка составила 1:17000, что удовлетворяет требованиям таблицы 1.

По приведенной выше схеме (рисунок 12) выполнялись измерения как в плане, так и по высоте. Высотная составляющая определялась по методике тригонометрического нивелирования. В таблице 9 приведены высоты пунктов высотной сети полученные в результате оценки точности программой Credo_DAT. Выдержка из ведомости оценки точности высотной сети представлена в таблице 10.

Таблица 9 -- Высоты пунктов сети

№ п/п

№ пункта

Н, м

Мн,мм

1

А

168,669

0,001

2

С

167,985

0,001

3

D

166,568

0,001

4

F

167,297

0,001

5

K2

199,268

0,002

6

K3

198,978

0,003

7

K4

199,164

0,002

8

M31.8

187,875

0,001

9

M31.9

187,796

0,002

Таблица 10 -- Ведомость оценки точности высотной сети

Класс

Геометрическое нивелирование

Тригонометрическое нивелирование

Априорная

Фактическая

Априорная

Фактическая

техн.нив.

0.0120

0.0400

0.031

3.3 Создание внутренней разбивочной сети здания

Внутренняя разбивочная сеть здания создается в виде сети плановых и высотных знаков и служит для производства детальных разбивочных работ на монтажных горизонтах, а также для производства исполнительных съемок.

Таблица 11 - Точность построения внутренней разбивочной сети

Характеристика зданий, сооружений, строительных конструкций

Величины средних квадратических погрешностей построения внешней и внутренней разбивочных сетей здания (сооружения) и других разбивочных работ

линейные измерения

угловые измерения, с

определение превышения на станции, мм

Определение отметки на монтажном горизонте относительно исходного,

мм

передача точек, осей по вертикали, мм

1

2

3

4

5

6

Металлические конструкции с фрезерованными контактными поверхностями; сборные железобетонные конструкции, монтируемые методом самофиксации в узлах; сооружения высотой св. 100 до 120 м или с пролетами св. 30 до 36 м

Здания св. 15 этажей, сооружения высотой св. 60 до 100 м или с пролетами св. 18 до 30 м

Здания св. 5 до 15 этажей, сооружения высотой св. 15 до 60 м или с пролетами

св. 6 до 18 м

Здания до 5 этажей, сооружения высотой до 15 м или с пролетами до 6 м

Конструкции из дерева; инженерные сети, дороги, подъездные пути

Земляные сооружения, в том числе вертикальная планировка

1/15000

1/10000

1/5000

1/3000

1/2000

1/1000

5

10

20

30

30

45

1

2

2,5

3

5

10

Числовые значения погрешностей следует назначать в зависимости от высоты монтажного горизонта (согласно обязательным приложениям 4 и 5)

-

-

-

-

-

Плановая разбивочная сеть на исходном монтажном горизонте создается в виде геометрических фигур, часто повторяющих общую конфигурацию сооружения. Число опорных точек базисной фигуры, передаваемых на монтажные горизонты должно быть не менее трех. Пункты фигуры располагают, обеспечивая их взаимную видимость, вблизи основных осей на расстоянии 0,5-1,0 м.

Построение базисной фигуры на исходном горизонте выполняется со свободной станции по проектным координатам пунктов базисной фигуры.

На поверхность исходного горизонта двух точек длинной стороны фигуры. Приняв одну из точек стороны и ее направление за исходные, выносим остальные точки, попутно вычисляем координаты пунктов сети по угловым и линейным измерениям. Вычисленные координаты сравниваются с проектными и при наличии расхождения выполняется редуцирование. Точность построения внутренней разбивочной сети определяется классом сооружения и отражена в СП 126.13330.2017 “Геодезические работы в строительстве” [7] и следующей таблице 11. Для нашего сооружения величина средней квадратической погрешности измерения линий 1/10000, а для измерения углов - погрешность менее 10''.

4. Геодезические работы на объекте

4.1 Геодезические работы на этапе строительства подземной части

Геодезическая служба приступает к работам уже на стадии освоения площадки. Так, при срезке растительного грунта, рытье котлованов и траншей, устройстве корыт для дорог, засыпке и уплотнении пазух, и других работах необходимы геодезические разбивки. После рытья и зачистки котлована под проектную отметку ведется разбивка свайного поля (если это предусмотрено) и разбивка осей под фундаменты сооружения. Далее разбиваются оси для сооружений подвальной части здания [6].

При производстве и приемке земляных работ, устройстве оснований и фундаментов при строительстве новых зданий руководствуются СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 [10].

Исходной документацией для геодезических разбивок при земляных работах являются: генеральный план объекта (приложение№2); план осей (приложение №3); проект вертикальной планировки и картограмма земляных работ; проект (план, сечения и профили) дорог, подземных трубопроводов и кабелей; акт и разбивочный чертеж перенесения на местность осей сооружения и границ участка.

Для разработки котлована необходимо согласно проекту, разбить на местности от основных осей проекцию контура его основания. Далее следует наметить бровки откосов, передать на дно котлована проектную отметку и проверить планировку дна и откосов.

На данном объекте при разбивке в натуру котлована выносится нижняя, верхняя и промежуточные бровки котлована, т.к. глубина свыше 5м. Все построения выполняются на уровне и с точностью теодолитных ходов [6].

Для разбивок котлована в плане и высоте применяют электронный тахеометр. В приложении №4 представлен план котлована.

Наибольшая крутизна откосов котлованов и траншей без креплений определяется специальными расчетами, но проекту производства земляных работ и зависит от свойств грунта, его увлажнения и глубины котлована [10].

При зачистке дна и откосов котлована осуществляется геодезический контроль над правильностью выполнения работ.

Переборы грунта в котлованах и траншеях ниже проектных отметок основания конструкций сверх допусков, установленных проектом, не допускаются. геодезический монолитный здание монтажный

Допустимые отклонения дна выемок от проектных при черновой разработке определяются механизмом, производящим работы, и составляют для траншейных экскаваторов, экскаваторов с гидравлическим приводом, бульдозеров и скреперов +10 см [10].

При окончательной разработке грунта отклонения отметок дна выемок в местах устройства фундаментов и укладки конструкций, а также отклонения отметок спланированной поверхности от проектных не должны превышать ±5 см.

Контроль осуществляется непосредственными замерами высот дна выемок с числом контрольных точек 10-15.

Контроль зачистки дна котлована производится исполнительной съемкой.

Проще съемку выполнить нивелированием по квадратам со сторонами 10x10м. Плановое положение контура котлована (верхняя бровка, нижняя бровка) определяется непосредственными промерами от закрепленных осей, а высотное - от реперов [6].

Разбивочные работы при сооружении фундаментов. Исходными документами для разбивки под установку опалубки для фундаментов служат план осей (приложение№3) и опалубочный план фундаментной плиты (приложение №5). Разбивку начинают после сопоставления и выявления идентичности всех рабочих чертежей [6].

Существовавшая ранее технология разбивки для установки опалубки при устройстве монолитного ростверка заключалась в вынесении на обноску всех осевых рисок. Далее натягивали между одноименными осями струны или причалки и проектировали оси на дно котлована отвесами. Производили разметку на дне котлована внутренних граней опалубки и нивелировали основания низа ростверка и верха опалубки [6].

При наличии электронного тахеометра задача разбивки осей под опалубку, далее на опалубку и затем уже на монолитный ростверк или фундаментную плиту решается так же, как и при разбивке бровок котлована: разбивка осуществляется со знаков закрепления осей или со свободной станции в режиме разбивочных работ.

Требования к сборным и монолитным бетонным и железобетонным, а также металлическим конструкциям приведены в СП 70.13330.2012 “Несущие и ограждающие конструкции” [8].

4.2 Геодезические работы на этапе строительства надземной части. Детальные разбивочные работы

Детальные пункты внутренней сети переносятся с исходного горизонта на монтажные разбивочные работы выполняются с использованием тахеометра LEICA TS03 R500 (3") и прибора вертикального проектирования LV 1. Эти приборы обеспечивают требования по точности к разбивочным работам из таблицы 7, технические характеристики тахеометра приведены в таблице 4, а прибора вертикального проектирования в таблице 5.

При детальных разбивочных работах широкое применение получил способ полярных координат. В электронном тахеометре уже заложена программа выноса в натуру точек этим способом. Для того чтобы выолнять разбивочные работы этим методом, необходимо знать, как координаты выносимых точек, так и координаты точки стояния. Координаты точки стояния прибора на монтажном горизонте находятся из обратной линейно - угловой засечки.

Методика разбивки заключается в следующем: электронный тахеометр устанавливается на одну из точек базисной фигуры и приводится в рабочее положение. Задав режим «разбивочные работы», вводим координаты точки стояния, точки ориентирования и разбиваемых точек и производим разбивку. Получив проектное положение выносимой точки, закрепляем ее дюбель - гвоздем, керном или чертилкой.

В моем случае способом полярных координат выносятся в натуру точки монолитных конструкций. Прибор устанавливается, как правило, ближе к лифтовому холлу, так как, во-первых, это почти середина секции и расстояния до крайних точек разбивки примерно одинаково, а во-вторых для точного выноса и контроля лифтовых шахт. Конкретный пример разбивочного чертежа и места установки прибора рассмотрено на рисунке 13. На схеме видно, что разбивка ведется с короткими расстояниями, не превышающими 21 метр.

Для разбивки используется мини призма, установленная на малой высоте, что уменьшит ошибку за наклон вешки или лазерный указатель.

По своему опыту могу сказать, что разбивка монолитных конструкций на монтажном горизонте способом полярных координат самый предпочтительный. Подготовив разбивочный чертеж и указав на нем необходимые точки для выноса в натуру и закачав в прибор файл с этими же точками, работа по выносу проекта в натуру сокращается при этом не страдает качество выполняемых работ. Точность рассмотрим далее.

Погрешность разбивки mp будет слагаться из погрешностей планового положения исходных пунктов mисх, погрешностей обратной засечки mо.з , погрешность разбивки точки методом полярных координат mпол и погрешность фиксации построенной точки mф. Итоговая погрешность разбивки на монтажном горизонте, как указано в [5, с.331], вычисляется по формуле:

Рис. 13 - Место установки прибора при разбивочных работах

,

Точность собственно обратной засечки mо.з определяется формулой:

,

где S1,S2,S3- расстояния до опорных точек;

L1 и L3- расстояния между ними;


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.