Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Автономная некоммерческая организация высшего образования

Самарский университет государственного управления

Международный институт рынка

Факультет заочного обучения

Кафедра экономики и кадастра

Основная профессиональная образовательная программа высшего образования

Направление подготовки 21.03.02 «Землеустройство и кадастры»

Профиль «Городской кадастр»

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема:

Геодезические работы при строительстве ФОК «Маяк» в г.о. Самара

Выполнил: Коротков В.Э.

Студент группы ЗиК-143 2

Научный руководитель:

ст. преп. Ревенко А.А.

Самара - 2018



Оглавление

• Введение
• 1. Общие сведения по геодезии
• 1.1 Предмет и содержание геодезии
• 1.2 Геодезические измерения
• 2. Геодезические работы при строительстве зданий
• 2.1 Подготовительный период строительства
• 2.2 Геодезические разбивки при производстве строительных работ нулевого цикла
• 2.3 Геодезические работы при возведении надземной части зданий и сооружений
• 3. Проектирование физкультурно-спортивного комплекса «Маяк»
• 3.1 Исходные данные проекта
• 3.2 Характеристика района строительства и условий строительства
• 3.3 Земляные работы на объекте
• 3.4 Геодезические работы на объекте
• 3.5 Организация геодезического и лабораторного контроля на объекте
• 4. Мероприятия по охране труда на объекте
• Заключение
• Список используемых источников


Введение

Потребность в строительстве спортивных зданий и сооружений становится выше с каждым годом, что обусловлено программами оздоровления нации в нашей стране.

Главные критерии таких объектов - это не столько скорость строительства, сколько качество, надежность, долговечность и функциональность. Спортивные здания и сооружения представляют собой довольно сложные объекты, где наряду с привычными и прочными строительными материалами должны использоваться сложные инженерные системы. В связи с чем, особый интерес вызывают инженерные изыскания при строительстве данных объектов.

Инженерные изыскания являются видом градостроительной деятельности, обеспечивающей комплексное изучение природных условий и факторов техногенного воздействия в целях рационального и безопасного использования территорий и земельных участков в их пределах, подготовки данных по обоснованию материалов, необходимых для территориального планирования, планировки территории, градостроительного зонирования, архитектурно-строительного проектирования, строительства, эксплуатации, консервации, реконструкции, капитального ремонта, сноса (демонтажа) объектов капитального строительства.

В состав инженерных изысканий, в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации №20 от 19 января 2006 г., включены следующие их основные виды:

- инженерно-геодезические изыскания;

- инженерно-геологические изыскания;

- инженерно-гидрометеорологические изыскания;

- инженерно-экологические изыскания;

- инженерно-геотехнические изыскания;

К специальным видам инженерных изысканий относятся:

- геотехнические исследования;

- обследования состояния грунтов оснований зданий и сооружений;

- поиск и разведка подземных вод для целей водоснабжения;

- локальный мониторинг компонентов окружающей среды;

- разведка грунтовых строительных материалов; - локальные обследования загрязнения грунтов и грунтовых вод;

Инженерно-геодезические изыскания для строительства должны обеспечивать получение достоверных и достаточных материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водных объектов), существующих и строящихся наземных, подземных и надземных объектах капитального строительства, элементах планировки в графической, фотографической, цифровой и иных формах.

Как показывает практика, некачественное выполнение инженерно- геодезических работ при строительстве зданий может привести к дальнейшему разрушению конструкций.

Ошибки в геодезических измерениях могут привести к искажению заданных осей здания, ложного определения уклонов оснований и т.п.

Все вышеперечисленные факты свидетельствуют о важности проведения геодезических изысканий и обуславливают актуальность выбранной темы.

В выпускной квалификационной работе будет рассмотрен проект строительства физкультурно-спортивного комплекса в г.о. Самара, особое внимание будет уделено проведению геодезических работ на объекте.

Основная цель работы - выявить особенности строительства и геодезических работ при возведении гражданских зданий на примере физкультурно-спортивного комплекса.



1. Общие сведения по геодезии

1.1. Предмет и содержание геодезии

Геодезия - это наука об измерениях на земной поверхности. В переводе с греческого языка слово „геодезия“ означает землеразделение („гео“ - земля, „дезио“ - делить). Такое название вошло в науку, потому что первоначально геодезия применялась при размежевании (делении) участков обрабатываемой земли. Этот термин сохранился и до наших дней, несмотря на то, что современная геодезия использует результаты измерений при изучении формы и размеров Земли, для составления карт, планов и профилей земной поверхности, а также при изысканиях, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений [33].

В связи с этим современная геодезия делится на ряд самостоятельных научных дисциплин:

- высшую геодезию, занимающуюся изучением формы и размеров Земли, ее внешнего гравитационного поля и определением положения отдельных точек на земной поверхности, составляющих государственную геодезическую сеть;

- картографию, изучающую методы составления и издания карт для территории земной поверхности свыше 20 километров с учетом кривизны Земли;

- топографию, изучающую способы составления топографических планов для небольших участков земной поверхности (менее 20 километров) без учета кривизны Земли;

- фотограмметрию, изучающую способы составления карт и планов на основе фотоснимков местности;

- космическую геодезию, определяющую местоположение искусственных спутников Земли для изображения ее поверхности с помощью глобальных навигационных систем;

- морскую (подводную) геодезию, изучающую морское дно и береговую линию морей, океанов и водоемов;

- инженерную (прикладную) геодезию, которая изучает геодезические работы при изысканиях, строительстве и эксплуатации сооружений, а также монтаже технологического оборудования и наблюдениями за деформациями инженерных объектов. Специальный вид инженерно-геодезических работ под землей (в метро, тоннелях, шахтах и т.д.) называется маркшейдерией.

1.2 Геодезические измерения

Геодезия относится к таким областям техники, где измерения являются необходимым элементом производственной деятельности. И не только необходимым, но таким массовым в своем исполнении, что и вообразить себе невозможно. Достаточно сказать, например, что для съёмки местности площадью всего в 1 га в масштабе 1:500 (для сравнительно средней сложности местности) понадобится около 200 точек, для каждой из которых определяются три координаты: две плановые (х, у) и высота (Н).

Измерения в геодезии являются количественной и качественной основой для изучения Земли, отдельных ее фрагментов, для получения исходной информации при решении всех инженерно-геодезических задач и выполнения топографических работ. Любое измерение выражается количественной характеристикой (величиной угла, длиной линии, превышением, площадью участка местности и т.п.) и имеет качественную сторону, которая характеризует точность полученного результата [30, с. 87].

Величины, которые получают в процессе производства геодезических работ, можно классифицировать на измеренные и вычисленные. В первом случае величину получают обычно непосредственно, путем сравнения её с единицей средства измерения, или косвенно, как функцию двух или нескольких непосредственно измеренных величин. Например, площадь прямоугольника может быть получена как произведение его сторон, измеренных непосредственно.

Результаты геодезических измерений.

Под результатом геодезического измерения подразумевается конечный результат, который получается в процессе всех произведённых измерений и вычислений. Например, конечным результатом может быть высота точки, её плановые координаты, площадь участка и т.п.

Равноточные и неравноточные измерения.

Результаты геодезических измерений в своей группе могут быть равноточными и неравноточными.

Если измерения выполнены прибором одного и того же класса точности, по одной и той же методике (программе), в одинаковых внешних условиях, одним и тем же наблюдателем (либо наблюдателями одной квалификации), то такие измерения относят к равноточным. При несоблюдении хотя бы одного из перечисленных выше условий результаты измерений классифицируют как неравноточные.

Примером равноточных измерений могут являться результаты измерений длины одной и той же линии либо линий, примерно равных друг другу, полученные при неизменных условиях внешней среды, одним и тем же измерительным средством (прибором), одними и теми же исполнителями работ, по общей для всех результатов измерений программе.

Если в процессе измерений длины линии, например, светодальномером, изменится температура окружающего воздуха, влажность, давление, то это может привести к получению части неравноточных результатов в общей группе результатов измерений, поскольку при изменении внешних условий может произойти и изменение характеристик измерительного прибора, характеристик прохождения светового луча в атмосфере.

Необходимые и избыточные числа измеренных величин и измерений.

Число измеренных величин и число измерений может быть необходимым и избыточным.

При измерении, например, углов в треугольнике число необходимых измеренных величин равно двум, в семиугольнике - шести. Значение третьего (седьмого) угла можно вычислить по сумме двух (шести) измеренных углов. Если необходимо решить плоский треугольник, то дополнительно к измеренным двум углам обязательным является знание длины хотя бы одной из его сторон, в связи с чем число необходимых измеренных величин должно быть равно трём (одно измерение - линейное, два - угловые). Та же задача решается и при выполнении двух линейных измерений и одного угла, заключённого между измеренными сторонами треугольника.

Таким образом, числом необходимых измеренных величин является минимально необходимое их число, при котором обеспечивается решение поставленной задачи. Число же измеренных величин, превышающих число необходимых, называется числом избыточных величин. В геодезии, в маркшейдерии принято, но и не только принято, а является обязательным, получать и избыточные величины, что обеспечивает обнаружение грубых погрешностей и промахов, позволяет повысить точность результатов измерений. Поэтому в треугольнике, например, обязательно измеряют все три угла и сравнивают полученную сумму углов с теоретической.

Если сформулировать задачу с точки обеспечения заданной точности измерений, то необходимое число измерений должно обеспечивать заданную точность измерения одной величины или самого результата измерений. Так, в том же треугольнике, каждый из его углов может быть измерен несколько раз. Все избыточные измерения повышают надёжность результатов, а также их точность, но в то же время и увеличивают объём работ, и часто прирост увеличения точности становится экономически нецелесообразным из-за большого числа измерений. Иногда говорят, что числом необходимых измерений, например, горизонтального угла, является одно измерение, остальные - избыточные. Это не всегда так, поскольку, одно измерение не позволяет производить оценку точности и может содержать неконтролируемую грубую погрешность (промах).

Виды геодезических измерений.

При геодезических работах основной объём информации получают с помощью геодезических измерений, которые классифицируются следующим образом:

- по назначению;

- по точности;

- по объёму;

- по характеру получаемой информации;

- по инструментальной природе получаемой информации;

- по взаимозависимости результатов измерений.

Классификация по назначению.

По своему назначению геодезические измерения бывают:

- угловые;

- линейные;

- нивелирные (измеряются высоты или превышения);

- координатные (измеряются координаты или их приращения);

- гравиметрические (измеряют ускорения силы тяжести).

В связи с этим сформировались следующие технологические процессы топографо-геодезических работ:

- топографическая съёмка;

- разбивочные работы;

- определение деформаций зданий, сооружений, земной коры;

- триангуляция;

- трилатерация;

- полигонометрия;

- спутниковые измерения;

- астрономические определения;

- гравиметрические работы;

- створные измерения.

В зависимости от типов используемых средств геодезические измерения делят на три группы:

- высокоточные;

- точные (средней точности);

- технические (малой точности).

Процесс измерения в геодезии осуществляется при наличии пяти составляющих (факторов):

- объект -- что измеряется;

- субъект -- кто измеряет;

- средство -- чем измеряется;

- метод -- как измеряется;

- внешняя среда -- в каких условиях и где измеряется.

Конкретное содержание и состояние факторов геодезического измерения определяются условиями, которые могут быть классифицированы по следующим признакам:

1. По физическому исполнению:

- прямые измерения, в которых значение измеряемой величины получают непосредственным сравнением с однородной физической величиной (эталоном); примером прямого измерения служит измерение длины линии рулеткой или мерной лентой;

- косвенные измерения, в которых значение определяемой величины получают из вычислений, в которых в качестве исходных используют результаты измерений величин, связанных с определяемой; например: измерение длины линии светодальномером; в этом случае измеряется непосредственно время прохождения светового сигнала от дальномера до отражателя и обратно, а затем вычисляется длина линии.

2. По роду:

- однородные (измерения однородных физических величин);

- разнородные (все прочие по отношению к однородным).

3. По количеству:

- необходимые измерения дают только по одному значению каждой измеряемой величины;

- дополнительные или избыточные измерения производятся для получения нескольких значений измеряемой величины в целях контроля, исключения грубых погрешностей или повышения качества результатов измерений.

4. По точности:

- равноточные, которые выполняются в одинаковых условиях, т. е. объекты одного и того же рода измеряют исполнители одинаковой квалификации, приборами одного класса, по единой методике, в достаточно схожих по характеру условиях внешней среды;

- неравноточными считаются измерения, выполняемые в случаях, когда по крайней мере одна из составляющих процесса измерения существенно отличается от аналогичной составляющей других измерений.

5. По физической природе носителей информации:

- визуальная фиксация результатов измерения, когда передача информации в системе «прибор -- цель» осуществляется с участием наблюдателя (оператора);

- невизуальные измерения в основе своей полностью или частично исключают участие наблюдателя; в этом случае используют средства радиоэлектроники, микропроцессорной техники и др. [32].

6. По взаимозависимоcти:

- независимые;

- зависимые;

- коррелированные.



2. Геодезические работы при строительстве зданий

2.1 Подготовительный период строительства

Этапы строительных работ

При строительстве зданий и сооружений выделяются три основных этапа или цикла: подготовительный, нулевой, надземный.

В подготовительный цикл входит инженерная подготовка строительства: предварительная планировка территории, прокладка наружных инженерных сетей, устройство водостоков, производство геодезических разбивочных работ, строительство временных сооружений и т.д.

В состав нулевого цикла входит разработка котлованов и траншей, возведение фундаментов, монтаж надподвального перекрытия, устройство полов, лестниц в подвале, в общем, сооружение части здания до первого этажа.

Надземный цикл включает возведение части здания выше отметки строительного нуля: возведение наружных и внутренних стен, установка лестниц, колонн и др. элементов, монтаж перекрытий и т.п.

Строительные работы на всех этих этапах сопровождаются разнообразными геодезическими разбивочными и контрольными измерениями.

Понятия об осях зданий и высотных горизонтах

В состав рабочих чертежей проекта входит план разбивки осей, на котором показывают все оси сооружения: главные, основные и промежуточные (рисунок 1).

Главными осями называют две взаимно перпендикулярные прямые I-I и II-II, относительно которых сооружение располагается симметрично. Главные оси разбивают для сооружений, имеющих сложную конфигурацию. Основными осями называют оси (1-1, А-А и Б-Б), образующие внешний контур здания. Остальные оси - промежуточные. Они определяют детали сооружения (перегородки дверные и оконные проемы и т.д.). На плане разбивки осей указывают в миллиметрах расстояние между ближайшими осями и суммарное расстояние между крайними осями.

Рисунок 1 - План разбивки осей

Для упрощения проектирования и строительства счет всех расстояний по вертикали (по высоте) ведут не в абсолютной, а в условной системе высот, причем за начало счета принимают часть здания. Для жилых зданий за строительный нуль принимают уровень чистого пола первого этажа здания.

Помимо основного нулевого горизонта при строительно-монтажных работах пользуются понятиями монтажного горизонта. Монтажным горизонтом называют условную плоскость, проходящую на уровне (проектной отметки) оснований монтируемых элементов конструкций [35].

Сущность геодезических разбивочных работ.

По окончании составления проекта сооружения необходимо перейти к его строительству.

Прежде всего, требуется определить местоположение этого сооружения на земной поверхности в соответствии с составленным проектом. Для этой цели производят геодезические разбивочные работы.

Разбивкой сооружения или перенесением его проекта в натуру называется комплекс геодезических работ по определению на местности положения будущего сооружения в плане и по высоте.

По своему содержанию разбивочные работы противоположны съемочным. При топографической съемке характерные точки ситуации и рельефа переносятся с местности на план; в процессе разбивки, наоборот, по проектным планам и профилям определяют на местности положение характерных точек сооружения.

Разбивка сооружения выполняется по основному принципу геодезии, т.е. от общего к частному. Согласно этому принципу разбивку сооружения ведут в нескольких этапов. На первом этапе определяется общее положение сооружения на строительной площадке и его ориентирование относительно соседних строений.

Второй этап разбивок - детальная разбивка сооружения выполняется от его основных осей, при этом на местности разбивают вспомогательные оси. Точность геодезических разбивок от этажа к этажу повышается.

Способы геодезической подготовки данных для разбивки сооружений.

Разбивке сооружений предшествует подготовка геодезических данных, которые определяют положение главных или основных осей относительно геодезического обследования.

Определение разбивочных элементов может быть выполнено тремя способами: графическим, аналитическим и комбинированным. При графическом способе все угловые и линейные разбивочные элементы находятся по плану с помощью чертежных инструментов.

Аналитический способ заключается в определении разбивочных элементов путем математических вычислений. При этом способе должны быть известны координаты пунктов геодезического обоснования и координаты точек запроектированного сооружения. Для определения разбивочных элементов аналитическим способом применяются формулы обратной геодезической задачи.

Комбинированный способ объединяет в себе два первых способа. Обычно при этом способе графически определяют координаты отдельных точек, т.е. запроектированного сооружения. Разбивочные элементы затем находят аналитически.

Перенесение на местность точек проекта осуществляется:

1) способом перпендикуляров;

2) полярным способом (или способом полярных координат);

3) способом засечек (угловых или линейных) [45].

Для каждого способа необходимо определить соответствующие разбивочные элементы: углы и расстояния.

При разбивке на местности оси АВ (рисунок 2) по топографическому плану измерены длины отрезков х, у и х₁, у₁. Эти данные дают возможность «разбить» точки А и В способом перпендикуляров от существующих зданий.

Если точку В намечено разбить полярным способом (рисунок 3), необходимо найти горизонтальный угол в между стороной полигонометрического хода пп 6 -пп 7 и направлением пп 7-В, а также расстоянии d от пункта 7 до точки В. При разбивки точек проекта способом угловых засечек, например точки А (рисунок 3), нужно найти два горизонтальных угла в₁ и в₂.

Рисунок 2 - Графический способ разбивки запроектированного здания

Рисунок 3 - Разбивка оси АВ полярным способом и способом угловой засечки



По окончании определения разбивочных элементов любым способом составляют разбивочный чертеж, на котором показывают основные оси сооружения, проектные параметры его, пункты геодезического обоснования и разбивочные элементы (рисунок 4).

Рисунок 4 - Разбивочный чертеж

Элементы геодезических разбивочных работ

Геодезические разбивочные работы включают следующие элементы:

1) построение на местности линии заданной длины;

2) построение на местности заданного угла;

3) вынесение на местность точки с заданной отметкой;

4) построение на местности линии заданного уклона [48].

1. Построение линии заданной длины на местности: закрепив на местности заданную точку А (рисунок 5), по заданному направлению откладывают проектные отрезки АВ₁ и D. Затем определяют поправку за наклон линии

Д = 2D sin²?г/2 (1)

Угол наклона г предварительно измеряют. Данная поправка всегда вводится со знаком плюс. Поправки закомпарирования Дk мерного прибора и температуру Дt получают по результатам мерного прибора. Вычислив общую поправку перемещают ранее намеченную точку В₁ на величину поправки Дl в ее проектное положение В, так как отрезку АВ соответствует заданное горизонтальное положение.

Дl = Д+Дk+Дt (2)

2. Построение на местности заданного угла: при построение на местности углов в заданных величин необходимо от исходного направления ОА на местности в данной точке О найти второе направление ОВ (рисунок 6).

Рисунок 5 - Построение линии заданной длины

Рисунок 6 - Построение на местности проектного угла

При этом положение точки В определяется при двух положениях вертикального круга (КЛ, КП). Теодолит устанавливают в точке О. Совместив нулевые штрихи лимба и алидады, вращением лимба наводят зрительную трубу на точку А и закрепляют лимб. Открепив алидаду, откладывают проектный угол в и в этом направлении отмечают точку В₁. Те же действия повторяют при другом положении вертикального круга, отмечая вторую точку В₂. В середине отрезка В₁В₂ отмечают точку В, отвечающую проектному углу в. Для контроля измеряют полным приемом угол АОВ.

3. Вынесение на местность точки с заданной отметкой производится способом геометрического нивелирования.

Установив на ближайший репер с отметкой Н_Rp (рисунок 7) рейку, берут по ней отсчет а. Определив горизонт прибора Н_ГП по формуле

HГП = НRp+Q (3)

вычисляют отсчет по рейке b, соответствующий проектной отметке Н_Пр,

b = HГП?НПр (4)

Перемещают рейку вверх-вниз до получения на ней отсчета b, после чего фиксируют положение нулевого штриха рейки на забитом колышке.

Рисунок 7 - Вынос в натуру проектной отметки

4. Построение на местности линий заданного уклона - линию заданного уклона разбивают:

а) при помощи горизонтального луча нивелира;

б) наклонным лучом нивелира;

в) наклонным лучом теодолита.

а) Для построения на местности линий заданного уклона нивелир устанавливают посередине линии, заранее разбитой на заданные отрезки d (рисунок 8).

Берут отсчет по рейке а на исходной точке А для линий заданного уклона i_пр. Затем вычисляют проектные отсчеты b_i по рейке для остальных закрепленных точек 1, 2, 3, 4 и В:

b₁ = a-d i; b₂ = a-2d i; b₃ = a-3d i; b₄ = a-5d i.

В намеченных точках 1, 2, 3, 4 и В перемещением рейки вверх и вниз получают отсчеты по ней b₁, b₂, b₃, b₄ и b, по которым забивают колышки. Верхние срезызабитых колышков будут находиться на одной прямой, имеющей проектный уклон i_пр [40].

Рисунок 8 - Построение линии заданного уклона горизонтальным лучом

б) Построение линии на местности заданного уклона при помощи наклонного луча (рисунок 9) заключается в том, что нивелир устанавливают между точками А и В так, чтобы два его подъемных винта были параллельны заданной линии. От ближайшего репера выносят в натуру отметку Н_А, а отметку Н_В, вычисляют по формуле

НВ = НА+iL, (5)



где L - длина линии АВ.

Действуя подъемными винтами, наклоняют зрительную трубу нивелира до тех пор, пока отсчеты по рейкам в точках А и В не будут одинаковыми (а). В результате линия визирования будет параллельна линии заданного уклона i. Промежуточные точки линии определяют установкой рейки в точках С и D и получением на них того же отсчета а.

Рисунок 9 - Построение линии заданного уклона наклонным лучом нивелира

в) При построение на местности линий заданного уклона при помощи теодолита прибор устанавливают над точкой А с вынесенной в натуру проектной отметкой Н_А и измеряют его высоту i_A (рисунок 10).

Вычисляя величину угла наклона

г = с??*iПр, (6)

так как при малых углах

tgг = г??/с??, (7)

где с = 206 264,?? устанавливают его на вертикальном круге с учетом места нуля. На рейке отмечают отсчет n, соответствующий высоте прибора i_A. Переставляя рейку по заданной линии через равные отрезки в точках 1, 2, 3, забивают колышки в этих точках

Рисунок 10 - Построение линии заданного уклона при помощи теодолита

2.2 Геодезические разбивки при производстве строительных работ нулевого цикла

Геодезические работы при сооружении котлованов

На нулевом цикле строительных работ геодезические работы начинают с разбивки и подготовки котлованов под фундаменты зданий и оборудования, траншей для подземных коммуникаций. На этом этапе строительства задачей является разбивка основных осей контура котлована в соответствии с данными разбивочного чертежа, определяющими форму и размеры котлована (рисунок 11).

Для этого по вынесенным на обноску рискам основных осей натягивают монтажные проволоки (рисунок 12), в точках пересечения проволок опускают отвесы и их проекции закрепляют кольями. До начала выемки грунта площадь котлована нивелируют в точках пересечения продольных и поперечных осей (в точках 2-А, 2-Б и т.д.) (рисунок 13). По данным нивелирования подсчитывают объемы земляных работ. Если глубина котлована не превышает 2 м, нивелирование производят с бровок котлована. При большей глубине котлована на его дне закрепляют точку и передают на неё отметку от нивелирной сети стройплощадки.

Передача отметки на дно котлована выполняется одним или двумя нивелирами.

Рисунок 11 - Разбивочный чертеж котлована

Рисунок 12 - Разбивка контура котлована

Для этого к установленному на бровке кронштейну прикрепляют стальную рулетку. К нулевому концу рулетки прикрепляют груз 10 кг и погружают его в емкость с техническим маслом для погашения колебаний рулетки.

Нивелир сначала устанавливают между репером и рулеткой (ст. 1), а затем переносят в котлован (ст. 2) между рулеткой и точкой, на которую передается отметка. При этом берут отсчеты по рейке и рулетке. Отметку точки N на дне котлована вычисляют по формуле

HN = H Rp2 +a- (b2-b1)-c (8)

Рисунок 13 - Передача отметки на дно котлована

Для выравнивания дна котлована строится сетка квадратов со стороной 5-8 м. На вершины квадратов этой сетки, закрепленных кольями, передаются отметки от исходной точки N и вычисляются рабочие отметки как разность отметок верха колышка и проектной. Дно котлована выравнивают до проектной отметки по вычисленным рабочим отметкам. По окончании выемки грунта до проектной отметки на дне котлована вторично разбивают контур основания фундамента [43].

Исполнительную съемку котлована в плане по высоте выполняют промерами рулеткой от разбивочных осей до бровок котлована и нивелированием его дна. По результатам съемок составляется исполнительная схема котлована.

Геодезические работы при возведении фундаментов

По конструкции различают фундаменты сплошные, ленточные и отдельно стоящие. Если вес сооружения будет велик, то под всем сооружением делают сплошную фундаментальную плиту. Такие фундаменты строят из железобетона и называют сплошными.

В малоэтажном строительстве целесообразнее и экономичнее применять ленточные фундаменты, закладываемые по периметру здания котлована траншейного типа.

Для установки колон закладывают отдельно стоящие фундаменты. Плановая и высотная разбивка фундаментов является основным этапом обслуживания нулевого цикла строительства. От правильной установки фундаментов и их закладных частей в проектное положение зависит точность возведения всего каркаса здания и его устойчивость. Оси фундаментов передаются в котлован или при помощи отвесов, передвигающихся по проволокам (рисунок 12), аналогично разбивкам при подготовке котлованов, или при помощи двух теодолитов со створных знаков (рисунок 14).

Теодолиты центрируют над створными знаками оси А-А и поперечной I-I оси. Зрительную трубу теодолитов ориентируют соответственно на створные знаки. Затем трубы опускают вниз и в пересечении их колямиционных плоскостей находят точку А₀. Для определения остальных точек осей теодолиты переставляют на соответствующие створные знаки. От вынесенных осей по обе стороны откладывают равные расстояния, соответствующие ширине опалубки для данного фундамента.

Рисунок 14 - Перенос осей фундаментов в котлован

Опалубку устанавливают после зачистки дна котлована до проектных отметок. Построенную опалубку проводят промерами и по контуру, после чего переходят на ее внутренние грани проектной отметки верха бетона.

Для ленточных фундаментов блоки укладывают без опалубки в траншеи в соответствии с осями фундамента. Монтаж ленточных фундаментов начинают с укладки блоков в траншею по углам здания, а затем промежуточных блоков через каждые 15-20 м и в местах пересечения стен. Эти блоки являются маяками для других блоков.

Для укладки блоков вдоль продольной оси между метками ее на обноски натягивают стальные струны 1 (рисунок 15) и прикрепляют к ним отвесы 2. перемещая по дну котлована угловые 6 и маячные 3 блоки, добиваются совпадения отвесов с рисками 7 осей и блоков. Натянув затем по граням уложенных блоков струну 4, укладывают по ней промежуточные блоки 5. Монтаж блоков по высоте контролируют геометрическим нивелированием. Далее натягивают струны по поперечным направлениям.

Рисунок 15 - Геодезический контроль монтажно-фундаментных блоков

По окончании монтажа фундаментных блоков выполняют выверку их положения такими же способами, какими производилась их разбивка. На исполнительной схеме фундамента указывают смещение блоков от осей, их отклонения (фактических отметок блоков от проектных).

Наибольший объем разбивочных работ при монтаже отдельно стоящих фундаментов для установки на них металлических и железобетонных колонн. Фундаменты бетонируют на месте установки колонн, для чего устраивают деревянные опалубки, на которые наносят осевые риски. Опалубку устанавливают точно по осям здания, монтируют арматуру, анкерные болты и заливают бетоном. По окончании бетонирования на фундаменты наносят продольные и поперечные оси колонн [36].

Завершается нулевой цикл вынесением на наружную и внутреннюю грани стен здания по всему периметру разбивочных осей и нулевой отметки (отметки чистого пола 1-го этажа). Вынесенные на наружную грань стен оси называют базовыми, закрепляют оси здания рисками и открасками.

Нулевые горизонты выносят геометрическим нивелированием.

2.3 Геодезические работы при возведении надземной части зданий и сооружений

Общие положения.

Перед началом монтажа надземной части здания необходимо:

1) произвести геодезическую проверку осей наружных и внутренних стен и нулевых горизонтов, вынесенных на цоколь здания при строительстве нулевого цикла;

2) осмотреть сохранность геодезических пунктов, закрепляющих на местности основные оси здания и реперов основной нивелирной сети;

3) проверить горизонтальность поверхности перекрытия над подвалом, а также соответствие этой поверхности проектному горизонту.

Результаты проверки указанных геодезических работ, завершающих нулевой цикл строительства, оформляют актом с приложением исполнительных схем.

Передача отметок на вышележащие монтажные горизонты.

Самый простой случай передачи отметки вверх на монтажные горизонты состоит в промере рулеткой по стене возводимого здания или через специально сделанные в перекрытиях проемы от риски нулевого горизонта. Бывают случаи, когда из-за препятствий (здания с уступами, строительные леса, карнизы и т.п.) промер рулеткой исключен.

При наличии таких препятствий передачу отметок от репера или нулевого горизонта производят с помощью одного или двух нивелиров и подвешенной рулетки по аналогии передачи отметок на дно глубинного котлована (рисунок 16).

Отметка определяемой точки N монтажного горизонта находится по формуле

HN = H Rp2+a+ (b2-b1)-c (9)

где H_Rp2 - отметка исходного репера.

а и с - отсчеты по рейкам, установленным на репере и определяемой точке;

b₁ и b₂ - отсчеты по рулетке;

Рисунок 16 - Передача отметки на монтажный горизонт

Передача осей на монтажные горизонты.

На каждом монтажном горизонте разбивка стен, оконных и дверных проемов, внутренних перегородок и т.д. производится от осей здания. В практике современного строительства получили два способа передачи осей по вертикали: способ наклонного проецирования с использованием теодолита и способ вертикального зенит-прибора. В первом случае теодолит устанавливают и центрируют на одной из створных точек А, закрепляющих основную ось здания (рисунок 17) и наводят вертикальную нить сетки зрительной трубы на осевую риску на цоколе здания. Затем трубу поднимают до уровня монтажного горизонта и вводят в створ ее визирной оси острие карандаша, прочерчивают на перекрытии штрих а₁. Повторив эту операцию при другом положении вертикального круга, отмечают второй штрих а₂. Посередине между этими штрихами прочерчивают штрих а₀, который определяет положение одного конца разбивочной оси на монтажном горизонте [45].

Рисунок 17 - Способ наклонного проецирования

Способ наклонного проецирования применяется для передачи осей на высоту до 12 этажей.

Второй способ передачи осей по вертикали заключается в том, что зенит-прибор устанавливается внизу над точкой пересечения смещенных продольной и поперечной осей здания. В перекрытии каждого этажа сделано отверстие, куда устанавливается визирная марка. С помощью сетки нитей прибора на визирной марке фиксируют положение проецируемой точки.

Установка колонн

Перед установкой колонны на фундамент на гранях колонны в верхнем и нижних сечениях наносятся осевые риски. Затем колонна устанавливается на фундамент так, чтобы осевые риски колонны и фундамента совместились, а риска нулевой отметки находилась бы на проектной отметке.

Вертикальность колон до 5 м проверяют с помощью отвеса. При монтаже колонн высотой более 5 м вертикальность их проверяют с помощью 2 теодолитов, устанавливаемых в плоскостях продольной и поперечной осей здания (рисунок 18).

Совместив вертикальную нить сетки с нижней осевой риской, наводят зрительную трубу наверх колонны. Перемещая колонну, добиваются совпадения рисок 2 и 3 вертикальной нитью сетки. Аналогичную выверку выполняют вторым теодолитом.

Контроль монтажа колонн по рядам выполняют боковым нивелированием. Для этого разбивают линию АА₁, параллельную оси колонн (рисунок 19), отклонив от осевых рисок крайних колонн отрезки а, равные 0,5…0,8 м.

Рисунок 18 - Установка колонн

строительный земляной геодезический спортивный

Над точкой А устанавливают теодолит и визируют зрительную трубу по линии АА₁. Затем к верхним осевым рискам колонн поперечно прикладывают основание рейки и берут отсчеты по ней при двух положениях круга. Разности между средними отсчетами по рейке и расстоянием а дают отклонения колонн от вертикали в плоскостях, перпендикулярных АА₁.

Вертикальность колонн в поперечной оси здания выверяются подобным образом:

Рисунок 19 - Выверка ряда колонн боковыми нивелирами

3. Проектирование физкультурно-спортивного комплекса «Маяк»

3.1 Исходные данные проекта

Исходными данными для составления проекта организации строительства послужили:

- техническое заключение о результатах инженерно-геологических изысканий выполненных изыскательским подразделением ООО «ЭПСИ» по заказу Министерства строительства Самарской области по заданию ГИЛа Тихонова М.А. в феврале-мае 2013 г.;

- технический отчет по инженерно-геодезическим изысканиям выполненных изыскательским подразделением ООО «ЭЛСИ» по заказу Министерства строительства Самарской области в феврале месяце 2013 года;

- проектные решения соответствующих частей проекта.

Проектными решениями предусматривается монтаж модульной котельной УКТ-ТПС 1200 полной заводской готовности с дымовой трубой. Высота дымовой трубы - 19 м.

Котельная представляет собой транспортабельный модуль, прямоугольной формы размером в плане в осях 8,22 х 3,80 м. Высота до верха конька - 2,90 м.

Строительство осуществляется подрядным способом. Заказчиком строительства является Министерство строительства Самарской области. Генподрядчик определяется заказчиком после проведения тендерных торгов на ведение строительно-монтажных работ.

Проект организации строительства был выполнен в целях обеспечения подготовки строительного производства и обоснования необходимых ресурсов.

Проектом организации строительства рекомендуется:

- разработать проект производства работ на основании ПОС;

- линейным инженерно-техническим работникам, осуществляющим руководство строительством, до начала производства работ тщательно изучить все разделы проекта;

- производить работы в соответствии с ПОС и ППР;

- геодезические работы при строительстве объекта выполнять строго по проектным данным с точностью, обеспечивающей геометрических параметров, размещение элементов и соответствие конструкций точно по проекту и требованиям СНИЛ 3.01.03-85;

- вести журнал поэтапной приемки скрытых работ и промежуточной приемки конструктивных элементов.

3.2 Характеристика района строительства и условий строительства

Самарская область находится в условиях явно выраженного континентального климата, что обусловлено близостью к полупустынным районам Казахстана и удаленностью от Атлантического океана.

Основные черты климата района - это холодная зима и жаркое, сухое лето, быстрый переход от зимы к лету и от лета к зиме, неустойчивость и недостаточность атмосферных осадков, сухость воздуха, интенсивность процессов испарения и обилие солнечного освещения в течение весенне-летнего сезона.

Зимой территория находится под значительным влиянием арктических масс воздуха, вызывающих низкие температуры. Летом преобладает континентальный тропический воздух, который приходит из полупустынь Казахстана или формируется на месте путем прогрева. В результате этого часто наблюдается засушливые и суховейные периоды.

Климатические характеристики приведены по данным метеостанции Самара и приведены в таблицах.

Самым холодным месяцем является январь, его среднемесячная температура достигает - 12,2°C, абсолютный минимум температур также приходится на январь - 43°C. Средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки - 32°C (обеспеченностью 0.98), наиболее холодных суток - 39°C (обеспеченностью 0,98). Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца - 83%.

Наиболее теплым месяцем является июль, его средняя температура +20,8°C, абсолютный максимум также приходится на июль и он равен +39°C.

Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца + 26,2°C, средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца - 64%.

Весенний сезон в описываемом районе очень короток. Если принять температурными пределами весеннего и осеннего сезонов средние температуры от 0 до 10°C, то продолжительность весны в среднем составляет около месяца с 30 марта по 26 апреля, а осень с 28 сентября до 5 ноября. Следовательно, осень продолжительнее весны на 11-13 дней. Зима со средней температурой ниже 0°C продолжается около 5 месяцев, лето со средней температурой выше 0°C продолжается тоже около 5 месяцев.

Заморозки заканчиваются в 1-ой или 2-ой декадах мая и начинаются в конце сентября и начале октября. В отдельные годы наблюдаются значительные отклонения от средних норм, в пониженных местах весенне-летние заморозки возможны в июне, а первые осенние заморозки - в августе.

По количеству атмосферных осадков почти вся Самарская область относиться к зоне недостаточного увлажнения. При нормальном распределении наибольшее количество осадков выпадает в теплый период года (с апреля по октябрь) - 344 мм, из них в виде косого дождя 276 мм. Наименьшее количество осадков выпадает в холодный период года (с ноября по март) - 223 мм.

Суточный максимум осадков теплого периода года составляет 60 мм.

В условиях Самарской области осадки резко неустойчивы и месячные суммы их сильно колеблются. Так, абсолютное бездождие может продолжаться иногда больше месяца, а в период засух до 54 дней. Мощность снегового покрова и его залегания в значительной степени зависят от топографических условий, растительного покрова, защищенности местности и т. д.

Для области характерно медленное накопление снега с осени и быстрое таяние весной. Снеговой покров ложится в конце второй и начале третьей декады ноября. Число дней со снеговым покровом по данным метеостанции Самара равно 149.

Нормативная глубина промерзания глинистых грунтов 170 см, песчаных грунтов - 205 см.

В исследуемом районе преобладают восточные, юго-западные и западные ветры. В холодный период года восточные ветры преобладают в марте - апреле, юго-западные и западные приходятся на декабрь - февраль, а в теплый период года (июль - август) преобладают западные ветры. Число штилей в течение года распределяется более и менее равномерно с некоторым увеличением в теплое время года.

В административном отношении площадка строительства расположена на территории физкультурно-строительного комплекса «Маяк», переулок «Костромской» в Промышленном районе г.о. Самара (рисунок 20).

Дорожная сеть в районе изыскания представлена дорогами с асфальтовым покрытием.

Земельный участок для строительства достаточен для размещения строительной техники, временных зданий и сооружений. Дополнительного отвода земли во временное пользование не требуется.

Для обеспечения строительства предусматривается организация поставки строительных материалов и конструкций от заводов изготовителей и торговых предприятий Российской Федерации и Самарской области автомобильным транспортом.

Вывоз строительного мусора, растительного грунта для временного хранения и лишнего грунта производится на полигон, составляется не более 30 км.

При разработке проекта производства работ должны быть точно определены источники получения строительных материалов, места вывоза строительного мусора и грунта и расстояние от объекта строительства до данных пунктов [49].

Рисунок 20 - Ситуационный план расположения объекта

Проектируемый участок представляет собой площадку площадью 3,25 га. С южной стороны площадка граничит с улицей Железной Дивизии, с восточной и западной многоквартирными жилыми домами, с северной стороны ограничена трамвайными путями.

В кадастровом отношении земельный участок расположен в квартале 0735001, относится к землям населенных пунктов и имеет вил разрешенного использования - для размещения объектов физической культуры и спорта (рисунок 21).

Рисунок 21 - Земельный участок на кадастровой карте

Поверхность участка в северной и центральной части пятна предполагаемого строительства сравнительно ровная, спланированная подсыпкой. Рельеф южной части участка частично нарушен - изрыт, имеются навалы грунта. В целом поверхность участка имеет пологий уклон к юго-востоку. Абсолютные отметки поверхности участка работ изменяются в пределах от 79,30 до 89,15 м.

На момент строительства на земельному участке располагались:

- гараж;

- лыжная база;

- склад (2 шт.);

- административное здание (2 эт.);

- здание спортклуба «Маяк» (2 эт.);

- футбольное поле с травяным покрытием;

- земляные трибуны (разрушенные);

- хоккейная коробка;

- тренировочная площадка с земляным покрытием.

Планировка земельного участка выполнена на основании Градостроительного плана земельного участка №RU 63301000-1716, выданного Департаментом строительства и архитектуры городского округа Самары.

На территории строительства в процессе проведения изысканий были выявлены инженерных коммуникации:

- ВЛ низкого и высокого напряжения 0,4 кВ;

- подземные кабели низкого и высокого напряжения;

- кабели связи.

Основные показатели по генплану:

- площадь застройки - 7063,3 м²;

- площадь твердых покрытий - 15950,0 м²;

- площадь озеленения - 7610,0 м².

Дорожная сеть в районе изысканий представлена дорогами с асфальтовым покрытием.

Растительность представлена как отдельно растущими кустарниками и деревьями, так и площадными объектами.

В изученном разрезе участка выделены следующие инженерно-геологические элементы грунтов:

ИГЭ-I - Техногенные грунты - отвалы и свалки глинистых грунтов с примесью строительного мусора;

ИГЭ-II - Глины (P2t) легкие пылеватые твердой консистенции, непросадочные, ненабухающие.

ИГЭ-II. Грунты этого элемента залегают в верхней части исследованного разреза (под техногенными грунтами) и будут служить основным несущим слоем для фундаментов, вскрытая мощность составляет 16,4-18,8 м.

Нормативная глубина сезонного промерзания для глинистых грунтов, составляет 154 см. По степени морозной пучинистости грунты ИГЭ-II характеризуются как практически непучинистые.

Грунты ИГЭ-I и II неагрессивны к бетонам и арматуре железобетонных конструкций. Коррозионная активность к углеродистой стали и свинцовой оболочке кабеля - высокая, к алюминиевой оболочке кабеля - средняя.

Подземные воды на период выполнения изысканий вскрыты по всему участку на глубинах 3,72-4,89 м от поверхности рельефа (на абсолютных отметках 78,89-82,72м БС). Вода приурочена к верхней трещиноватой зоне пермских глин с прослоями доломитов и алевритов.

Коэффициент фильтрации верхнепермских глин по фондовым данным составляет 0,4 м/сут., относительный водоупор (более плотные разности глин) залегает на глубинах порядка 12-15 м. Питание подземных вод осуществляется за счет утечек из водонесущих коммуникаций и инфильтрации талых, дождевых и поливных вод. Разгрузка подземных вод происходит подземным стоком в юго-восточном направлении и за счет испарения.

Использование дополнительных земельных участков для строительства за пределами выделенного участка не требуется.

Отрицательных геологических и техногенных процессов в районе работ не отмечено [49].

3.3. Земляные работы на объекте

Земляные работы выполнялись в соответствии с правилами производства и приемки работ, приведенными в СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения. Основания и фундаменты».

Перед началом производства земляных работ необходимо были вызваны представители заинтересованных служб и владельцы инженерных коммуникации с целью определения фактического расположения сетей и кабелей, земляные работы производились под непосредственным руководством ИТР. При обнаружении коммуникаций, не указанных в проекте, земляные работы приостанавливались.

Общеплощадочные земляные работы выполнялись комплексно без повторных копок и перевалок грунта.

В подготовительный период до начала основных работ на стройплощадке производился вынос из зоны застройки существующих коммуникаций.

Определение местоположения выносимых с территории инженерных коммуникаций производилось путем шурфовки.

Перед производством земляных работ были вызваны на место представители служб эксплуатации переносимых и пересекаемых коммуникаций. Механизированная разработка грунта осуществлялась не ближе 2-х метров от боковой поверхности проложенных коммуникаций и 1,0 м над верхом коммуникации. Оставшийся грунт разрабатывался с применением ручных безударных инструментов.

Земляные работы и вскрытие подземных коммуникаций в пределах охранных зон допускалось при наличии письменного разрешения эксплуатирующей организации.

Монтажные и демонтажные работы при переносе сетей выполнялись с помощью автокрана. Срезка растительного грунта производилась бульдозером (типа ДЗ 101А, ДЗ-160, ДЗ-53 и др.) по всей территории строительства с перемещением во временный отвал, с последующей погрузкой на автосамосвалы и отвозкой к месту складирования для последующего использования его при благоустройстве территории.

Разработка котлована под здания физкультурно-спортивного комплекса выполнялась экскаватором типа ЭО-4111, оборудованным «обратной лопатой».

Глубина котлована до 4м. Грунты перемещались бульдозером во временные отвалы для дальнейшего использования на обратную засыпку пазух и благоустройство. Излишние грунты вывозились с территории стройплощадки на место, согласованное с заказчиком.

При вскрытии котлована грунты основания фундаментов происходило освидетельствование организациями, выполняющими геологоразведочные работы. При обнаружении в основании фундаментов грунтов с характеристиками, отличающимися от установленных инженерно-геологическими изысканиями, дальнейшие работы приостановливались и поступало обращение в проектную организацию для принятия решения.

Для защиты котлована от поверхностных вод, по бровке котлована предусматривалось обвалование из глинистого грунта.

Разрабатывать грунт «подкопом» не допускалось. Перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок с неукрепленными откосами разрешались только за пределами призмы обрушения грунта.

...