Основы геодезии

При необходимости построения точек с проектными отметками с повышенной точностью (СКП измерения превышения на станции менее 2 мм) используют точные или высокоточные нивелиры и штриховые рейки. При этом неравенство плеч на станции допускается не более 5м, высота визирного луча над препятствием - не менее 0.2 м.

52. Построение в натуре линии заданного уклона

(лабораторная работа №7.2)

От точки В, закрепленной на местности или обозначенной на обноске, необходимо построить линию с уклоном i = 0.0N через точки 1, 2 и 3 (рис.62), обозначенные на местности торцами колышков или рисками на обноске. Расстояние между точками d b-1 = d 1-2 = d 2-3 = 10 м.

Рис.52.1 Схема построения линии заданного уклона

Это задание выполняют в следующей последовательности.

Сначала определяют высоты точек 1, 2 и 3 по формуле Hi = Hв + i . di, затем вычисляют "проектные рейки" в этих точках bi = ГП - Нi, где ГП = Нв + b.

Устанавливая последовательно рейку в точках 1,2,3, опуская или поднимая ее до тех пор, пока отсчет по ней окажется соответственно равным b1, b2, b3, а пятка рейки будет находиться на проектных высотах. Прямая, проходящая через отмеченные точки, и будет линией заданного уклона. Для контроля перенесение в натуру линии заданного уклона выполняют по двум сторонам рейки или при двух горизонтах прибора.

Построение линии АВ проектного уклона наклонным лучом (рис.62а) осуществляют в следующем порядке. Сначала выносят в натуру проектные отметки точек А и В. Затем устанавливают нивелир над точкой А так, чтобы один из подъемных винтов был направлен в сторону точки В и с его помощью наклоняют зрительную трубу нивелира до тех пор пока отсчет по рейке, установленной на проектной отметке в точке В, не будет равен высоте прибора над точкой А. Торцы всех промежуточных колышков между точками А и В устанавливают в проектное положение по отсчету по рейке, равному высоте прибора над точкой А. Линию проектного уклона можно вынести при помощи теодолита, находящегося над точкой А. Для этого визирную ось зрительной трубы в положении КЛ наклоняют до получения отсчета по вертикальному кругу равного v + МО, где v - угол наклона, соответствующий проектному уклону, МО - место нуля.

Рис.52.2а. Схема построения наклонной линии

53. Способы детальной разбивки круговой кривой

В строительной практике в зависимости от условий местности используют следующие способы детальной разбивки круговых кривых: прямоугольных координат, продолженных хорд, углов и др.

Наиболее точным и распространенным является способ прямоугольных координат, предусматривающий закрепление точек через заданное расстояние k на кривой посредством вычисления и отложения прямоугольных координат этих точек от начала или конца кривой (рис.53.1) по формулам:

Рис.53.1 Схема разбивки кривой

где = k180/R - центральный угол кривой, соответствующий интервалу разбивки. При радиусе закругления до 200 м кривую обычно разбивают через 5 м, при больших радиусах - через 10 или 20 м.

54. Построение створа и наклонной плоскости. Лазерный визир

Под створам понимают вертикальную плоскость, проходящую через две точки. Створ на местности можно построить с помощью: 1)струны (проволоки, нити); 2) коллимационной плоскости теодолита и специальных геодезических приборов вертикального проецирования (PZL, зенит-лот); 3) лазерных источников света (ЛВ-5М).

Погрешность струнного способа обусловлена колебаниями струны и отвесов с помощью которых сносят основные оси на строительные конструкции и достигает примерно 2...4 мм.

Точность построения створа оптическими и лазерными приборами определяется приборными погрешностями, влияниям боковой рефракции и составляет около 2 мм на 100 м.

Наклонная проектная плоскость на местности АBCD строится следующим образом. В четырех точках А,B,C,D (рис.63) вбивают колышки так, чтобы верх каждого из них расположился на проектной отметке для данной точки HA, HB, HC, HD. Устанавливают нивелир над точкой А, располагая подъемный винт 3 в направлении стороны АВ, а подъемные винты 1 и 2 в направлении стороны АD.

Рис.54.1 Схема построения проектной плоскости (вид сверху)

Вращением винтов 1 и 2 наклоняют зрительную трубу нивелира до получения по рейке, установленной на колышек D отсчета I, равного высоте прибора над колышком А. Затем визируют на рейку, поставленную на колышек В, и вращая подъемный винт 3 добиваются опять отсчета равного I. Проверяют контрольный отсчет по рейке, равный I, на колышке С. После этого забивают промежуточные колышки, которые устанавливают относительно наклонного визирного луча при помощи рейки или вехи с целиком, закрепленном на высоте прибора I над точкой А.

55. Передача отметок на дно котлована и монтажный горизонт

Для передачи отметок на дно котлована с крутыми откосами или на монтажный горизонт используют методы геометрического или тригонометрического нивелирования. При этом должны быть известны отметки ближайших реперов Нрп и проектные отметки на дне котлована Нк или монтажном горизонте Нм (рис. 55.1). Непосредственно из рисунка видно, что "проектные рейки" на монтажном горизонте bм и на дне котлована bк будут:

bм = Нрп + а + сd - Hм,

bк = Нрп + а' + c'd' - Hк,

где а и а' - отсчеты по черным сторонам реек, установленных на репере,

сd и c'd' - длины отрезков определяемые по отсчетам на рулетках, подвешенных на кронштейнах соответственно на монтажном горизонте и на верхней бровке откоса котлована и натянутых вертикально с помощью грузов.

Погрешность передачи отметки методом геометрического нивелирования с использованием рулетки и реек составляет около 4 мм, если принять погрешность одного отсчета по рейке и рулетке равной 2 мм (2 . 4).

Рис. 55.1 Схема передачи отметок методом геометрического нивелирования

Метод тригометрического нивелирования, выполняемый с помощью технического теодолита, на порядок менее точен по сравнению с геометрическим и сводится к вычислению и построению вертикального угла n и закреплению соответствующей этому углу точки С с заданной проектной отметкой Нпр (рис. 55.2)

Рис. 55.2 Схема передачи проектной отметки на монтажный горизонт методом тригонометрического нивелирования

Угол наклона визирной оси теодолита определяется в этом случае по известной формуле:

= arctg(h/d),

где h = Нпр - Нрп - I,

d - горизонтальное проложение между прибором и точкой С,

I - высота прибора.

При невозможности непосредственного измерения величины d, это расстояние может быть определено как неприступное по теореме синусов.

56. Геодезические работы при возведении надземной части здания. Построение опорной разбивочной сети на исходном горизонте

Разбивку осей сначала выполняют на исходном (нулевом) монтажном горизонте, который располагают на перекрытиях подземной части здания.

Пункты разбивочной сети (базовые знаки) закрепляют в вершинах правильных геометрических фигур (рис.56.1) и являются опорными для передачи плановых координат на вышележащие монтажные горизонты и построения осей.

Рис.56.1 Виды сетей, применяемых на монтажных горизонтах зданий

Выбор мест закрепления знаков производят на плане типового этажа с учетом возможностей центрирования прибора и обеспечения видимости между соседними пунктами в процессе монтажа конструкций, выполнения контрольных измерений между знаками, проецирования исходных точек и построения разбивочных сетей на монтажных горизонтах.

Аналитические, проектные координаты знаков определяют в системе осей здания с указанием названия оси и расстояния от оси до знака в миллиметрах.

Построение опорной разбивочной сети на исходном горизонте начинают с переноса основных осей со створных знаков на цоколь здания. От вынесенных осей намечают положение пунктов разбивочной сети (базовых знаков), для закрепления которых используют металлические закладные части перекрытия или приваривают к арматуре перекрытия специальные пластины, на которых керном делают углубление и отмечают окраской.

После предварительной разбивки базисных знаков выполняют высокоточные угловые и линейные измерения всех элементов разбивочной сети. Уравнивают сеть и вычисляют координаты знаков в системе координат строительной сетки. Затем вычисляют элементы редукций и сдвигают накерненные центры, делая новые углубления в местах, соответствующих проектному положению базисных знаков.

Высотной основой при возведении многоэтажных зданий служат не менее трех реперов (марок), заложенные в фундамент или конструкции первого этажа.

Требования к точности измерений при построении разбивочных сетей зданий зависят от их высоты и длины пролетов и характеризуются следующими величинами средних квадратических погрешностей: угловых измерений - 5...30 с, линейных - 1/15000...1/3000, превышений на станции - 1...3 мм.

57. Проецирование опорных пунктов с исходного горизонта и построение разбивочной сети на монтажных горизонтах

Проецирование точек и перенос осей выполняют для обеспечения совмещения осей по вертикали на всех монтажных горизонтах здания. Этот вид работы заключается в построении отвесной линии, проходящей через опорные пункты на исходном горизонте, с помощью приборов вертикального проецирования или коллимационной плоскостью теодолита или отвесом. Допустимые отклонения от вертикали зависят от высоты и типа здания и составляют от 0.5 до 50 мм. Рекомендуется для зданий высотой до 5 этажей проецирование выполнять теодолитом, а для зданий и сооружений высотой более 15 м - приборами вертикального проецирования.

При использовании нитяного отвеса ослабление колебания струны достигается погружением груза в вязкую жидкость или воду с опилками. При проецировании осей коллимационной плоскостью теодолита углы наклона более 45 не допускаются.

Построение разбивочной сети на монтажном горизонте выполняют от опорных пунктов, полученных проецированием с исходного горизонта. Для контроля измеряют расстояния между точками сети и сравнивают их с проектными значениями. Точность построения разбивочной сети на монтажном горизонте допускается на класс ниже, чем на исходном.

58. Геодезические работы при монтаже строительных конструкций

Для обеспечения геометрических требований, предъявляемых к различным операциям монтажа выполняют контроль геометрических параметров и разметку сборных элементов конструкций. Например, при контроле геометрических параметров колонны измеряют её габаритные размеры, одновременно нанося установочные риски, определяющие положение её осей. Риски наносят в нижнем и верхнем сечении на все грани колонны.

При контроле плоских железобетонных элементов (стен, панелей) измеряют длину, высоту (ширину) и толщину. Для определения корсетности и овальности длину и высоту определяют по краям и в середине изделия. Пропеллерность плоского элемента (рис.58.1) определяют при помощи рейки, отвеса, нивелированием или боковым нивелированием. Величину пропеллерности характеризует выражение

П = а - 2 . в + с,

где а, в, с - отсчеты по рейке в точках расположенных на одной прямой (1-5-9, 7-5-3).

Рис.58.1 Схема расположения контрольных точек на плоских строительных конструкциях

Для строительных конструкций, проверяемые поверхности которых расположены вертикально, применяют боковое нивелирование. Этот способ контроля основан на определении величин отклонений точек от вертикальной плоскости, образуемой визирной линией зрительной трубы. Боковое нивелирование выполняют с помощью теодолита и нивелирных реек. Например, при определении наклона колонны визируют на нивелирные рейки, установленные горизонтально к верхней и нижней точкам одной из граней колонны. Наклон (частный крен) вычисляют по формуле:

К = (акл + акп)/2 - (вкл + вкп)/2,

где акл,акп и вкл,вкп - соответственно отсчеты по рейке при двух положениях вертикального круга теодолита, установленной в верхней (а) и нижней (в) точках (рис. 58.2).

Рис.58.2 Схема бокового нивелирования

После монтажа сборных железобетонных элементов контролируют их положение относительно разбивочных осей или линий им параллельным. Отклонения от проектного положения осей панелей, стен, перегородок в нижнем сечении относительно разбивочных осей допускается не более 5 мм по абсолютной величине, отклонение от вертикали - 5 мм. Разница отметок опорных точек поверхности панелей не должна превышать 10 мм.

59. Назначение, методы и особенности исполнительных съемок

Исполнительной называют инженерно-геодезическую съемку строящихся или законченных строительных объектов с целью определения фактического положения в плане и по высоте элементов сооружений и линий коммуникаций, а также для выявления всех отклонений от проекта.

Материалы исполнительной съемки предъявляют рабочей и государственной комиссиям, принимающим объект в эксплуатацию.

Исполнительные съемки ведутся теми же способами что и топографические в период изысканий. Отличительными особенностями являются:

1. Точность исполнительных съемок увеличивается. Вводятся более крупные масштабы чертежей, например 1:200.

2. Используются дополнительно специальные приборы и приспособления - оптические отвесы для проецирования вертикали вниз или вверх, механические и интерференционные створопостроители, палетки из оргстекла, механические угольники и шаблоны.

3.Координаты характерных точек сооружения определяются аналитически и указываются в исполнительной документации.

4.Инженерные подземные коммуникации в целях удобочитаемости и в связи с использованием различными специалистами снимаются раздельно.

60. Съемка подземных коммуникаций

Подземное пространство застроенных городских территорий насчитывает около двадцати видов сетей и сооружений. Они подразделяются на три группы:

1. Трубопроводы - водопровод, канализация, теплотрасса и другие.

2. Кабельные прокладки - электрические, связи и другие.

3. Сооружения особого типа - метро, тоннели.

Для поиска и выноса на поверхность инженерных подземных коммуникаций (ИПК) применяются индукционные методы и приборы: высокочувствительные трассоискатели подземных коммуникаций, щупы, угольники, диаметрометры, трубокабелеискатели (ТКИ).

На рис.60а приведена схема работы с ТКИ, в состав которого входят генератор звуковой частоты (ГЗЧ), подключаемый к подземной коммуникации (ПК), и приемник с антенной (ПР) и головными телефонами переносимый по направлению оси коммуникации. По наименьшему между двумя максимальными сигналами определяют плановое положение оси коммуникации (рис.60б).

Рис.60 Схема работы с ТКИ

Размещено на Allbest.ru