Геодезичні розмічувальні роботи

 

1.Суть, схема та організація виконання розмічувальних робіт.

2.Елементи розмічувальних робіт.

3.Методи підготовки геодезичних даних для розмічувальних робіт. Розмічувальні креслення.

4.Геодезичні розмічувальні мережі.

5.Випадки та способи виконання планових та висотних розмічувальних робіт.

6.Точність розмічувальних робіт.

 

Геодезичні вимірювання, що виконуються для розміщення на місцевості споруди в цілому або окремих її частин відповідно проекту, називаються розмічувальними роботами. Раніше вказувалось, що створення будь-якої інженерної споруди має три етапи: вишукування, проектування та будівництво. Розмічувальні роботи є одним із елементів забезпечення будівництва споруди і по своєму змісту спрямовані на дотримання її проектної геометрії. Відхилення від проектних розмірів та форми споруди в процесі її будівництва дуже небезпечні і небажані, тому що можуть стати причиною зниження міцності споруди, порушення технологічних зв’язків її з іншими спорудами, або її окремих частин.

Розмічувальні роботи по своєму змісту протилежні знімальним геодезичним роботам. В результаті виконання знімальних робіт місцевість зображується на геодезичних кресленнях (топографічних планах, картах і т. ін.). В результаті виконання розмічувальних робіт на місцевості розмічаються інженерні споруди відповідно проектним кресленням.

Розрізняють такі розмічувальні роботи: а) планові, що виконуються для розміщення інженерної споруди в плані відповідно проектних креслень; б) висотні, що виконуються для розміщення інженерної споруди по висоті відповідно проектних креслень; в) планово-висотні, що виконуються для розміщення інженерної споруди в плані і по висоті відповідно проектних креслень.

Геометричною основою будівництва будь-якої споруди є її осі, відносно яких в проектних кресленнях вказується положення всіх вузлів та деталей споруди. Розрізняють такі осі: а) головні – це осі симетрії споруди; б) основні – це осі, що визначають форму споруди; в) допоміжні – це між прольотні, між секційні та всі інші осі споруди.

Відмітки точок споруди в проекті вказується, як правило, відносно рівня підлоги першого поверху споруди. Для кожної споруди рівень підлоги першого поверху відповідає певній відмітці в абсолютній системі висот, що вказується в проектних кресленнях. Розміщення відмітки підлоги першого поверху споруди виконується від пунктів геодезичної мережі (реперів, марок).

Розмічувальні роботи в загальному виконуються в такій послідовності: а) спочатку розмічають головні або основні осі споруди; такі розмічення називають ще головними розмічувальними роботами; б) потім відносно винесених осей розмічають окремі частини та вузли споруди; такі розмічення називають ще детальними розмічувальними роботами; в) на заключному етапі будівництва розмічають у відповідності з проектними кресленнями монтажні осі, осі технологічного обладнання споруди і т. ін.

Розмічувальні роботи на будівельному майданчику можуть виконуватись геодезичними службами замовника, підрядних та субпідрядних організацій, а також спеціалізованими геодезичними організаціями по заявкам керівників та виконавців будівельних робіт.

Розмічувальні роботи виконують при наявності та у відповідності з проектом споруди. Склад та зміст розмічувальних робіт залежить від виду та характеру споруди. Для деяких окремих інженерних споруд склад та зміст розмічувальних робіт буде поданий у подальших параграфах цього розділу. Незалежно від виду та характеру споруди, що будується, окремими складовими елементами розмічувальних робіт є побудування на місцевості проектної відстані; побудова проектного кута; находження на місцевості точки із проектною відміткою; побудова на місцевості лінії із заданим ухилом; розмічення на місцевості горизонтальної чи похилої площини, детальне розмічення колової кривої.

Для побудови на місцевості проектної відстані від вихідної точки за допомогою мірної стрічки чи рулетки відкладають у заданому напрямку потрібну відстань Lⁱ якa може відрізнятися від L_пр. Далі від кінцевої точки відкладають з відповідним знаком сумарну поправку , яку визначають за формулою:

 

= _i+ + _t+ _k (4.3)

 

де _i = L_пр - L_i - поправка за різницю відкладеної відстані від проектної; = 2L_прsin²( /2) - поправка за ухил лінії; _t = L_пр (t_k - t_в) - поправка за різницю температури повітря під час вимірювання t_в (вимірюється термометром) від температури, яка була при компаруванні мірної стрічки t_k (відома із паспорта ком парування стрічки чи рулетки); _k = L_пр (l _н -l _ф) - поправка за різницю довжини мірного приладу l_ф (значення l_ф відоме із паспорта компарування стрічки чи рулетки) від номінального значення l _н; - кут нахилу (вимірюється теодолітом); - коефіцієнт лінійного розширення матеріалу, з якого виготовлений мірний прилад (для сталі = 12*10^-6 1/_0.)

Для побудови в точці В проектного значення кута _пр(рис.4.2) потрібно від заданого напрямку ВА знайти напрямок ВС. Теодоліт встановлюють в точці В, приводять його в робоче положення і зорову трубу теодоліта наводять на віху встановлену в точці А (при коротких відстанях можна установлювати замість віхи шпильку). По горизонтальному кругу теодоліта знімають довільний відлік а.. Далі алідаду відкріпляють і повертають на величину проектного кута _пр. При цьому, якщо проектний кут розташовується від вихідного напрямку ВА праворуч, відлік по горизонтальному кругу буде дорівнювати, а + _пр якщо ліворуч, тоді а - _пр Таким чином вісь зорової труби теодоліта установлена вздовж напрямку ВС. На місцевості за допомогою зорової труби у створі лінії ВС фіксують точку С.

Для усунення колімаційної похибки точку С можна фіксувати при двох положеннях вертикального круга теодоліта (КП і КЛ). Кінцеве положення точки С ₀ буде посередині між точками, які фіксувались при КП і КЛ теодоліта.

Рис.4.2. Розмічення на місцевості проектного значення кута

 

Якщо потрібно підвищити точність побудови, кут АВС виміряють трьома-чотирма прийомами і вираховують середнє значення кута _сер яке внаслідок похибок побудови буде відрізнятися від проектного значення _пр на величину = _пр- - _сер.Виміряють мірною стрічкою чи далекоміром відстань ВС ₀ і знаходять відрізок

 

СС₀ =ВС_О* tg = ВС_О / (4.4)

 

Цей відрізок відкладають від точки C_о рулеткою з міліметровими поділками і фіксують положення точки С з підвищеною точністю.

Винести на місцевість точку з проектною відміткою Н _пр – це значить зафіксувати на місцевості точку, висота якої дорівнює проектній Н _пр. Для цього приблизно на середині відстані між репером з відомою відміткою Н_рп і шуканою точкою встановлюють нівелір та приводять його в робочий стан. Наводять зорову трубу на рейку, яка встановлена на репері, і беруть відлік а (рис.4.3). Знаходять горизонт інструмента ГІ за формулою:

 

ГІ= Н_рп + а ( 4.5)

 

 

Рис.4.3.Розмічення на місцевісті проектної відмітки

 

Віднімаючи від горизонту інструмента проектну відмітку вираховують відлік в, який повинен бути на рейці, коли її п’ятка знаходиться на рівені проектної відмітки:

 

в = ГІ- Н _пр = Н_рп + а - Н _пр. (4.6)

 

На шуканій точці забивають кілок, який повинен виступати над землею на 0,20....0,50 м. До нього приставляють рейку, яку переміщують за командою нівелювальника вздовж кілка поки по рейці не буде видно потрібний відлік в. В цьому положенні п’ятка рейки фіксує проектну відмітку Н _пр. На рівні п’ятки рейки фарбою (олівцем) намічають позначку для фіксування винесеної проектної відмітки. Можна також добиватися потрібного відліку в, поступово забиваючи кілок та спостерігаючи за відліком по рейці, яку встановлюють на верх кілка.

Побудова на місцевості лінії заданого ухилу полягає у висотному розміщенні на місцевості ряду точок, що належать до цієї лінії.

Відлік по рейці для будь-якої точки, яка фіксуватиме лінію заданого ухилу, знаходять за формулою (рис. 4.4)

в= а + d tg ( 4.7)

де a - відлік по рейці, встановленої на попередній чи початковій точці похилої лінії; d- горизонтальна відстань між точками; - заданий ухил лінії.

Рис. 4.4. Розмічення лінії заданого ухилу за допомогою нівеліра

 

Коли похила лінія запроектована нижча від поверхні землі, її розмічення можна проводити, якщо для кожного кілочка викопувати у землі заглиблення. Якщо заглиблення не роблять, тоді для кожної точки похилої лінії надписують зі знаком мінус на кілочку пониження похилої лінії відносно верха кілочка.

Нехай від точки А треба побудувати за допомогою теодоліта лінію АВ із заданим ухилом і. Спочатку визначають кут нахилу візирної лінії теодоліта , що відповідає ухилу і, за формулою:

 

= arc tg i (4.8)

 

Над точкою А встановлюють теодоліт. Приводять його у робоче положення, та зорову трубу наводять на рейку, приставлену до кілочка, який фіксує точку В (рис.4.5). Виміряють висоту установки теодоліта а. На вертикальному крузі з врахуванням його” місця нуля” (МО)та висхідності чи нисхідності ухилу проектної лінії відкладають кут нахилу . Візирна лінія теодоліта тепер стала паралельною до проектної лінії. За командою спостерігача рейку в точці В переміщують до того часу, доти по рейці не буде відлік а. На рівні п’ятки рейки роблять позначку, яка фіксує на місцевості лінію заданого ухилу і. Аналогічні дії виконують для решти точок лінії. Побудова на місцевості похилої лінії теодолітом провадиться із значно більшою похибкою, ніж нівеліром.

 

Рис.4.5. Побудова похилої лінії теодолітом

 

Розбивка проектної горизонтальної чи похилої площини зводиться до виносу на місцевості ряду точок, які належать цим площинам.

Планову розбивку точок провадять способами планового знімання предметів від існуючих на місцевості геодезичних пунктів, ліній чи споруд. Точки горизонтальної чи похилої площини, як правило, розташовуються за визначеним порядком на вершинах сітки квадратів чи прямокутників. Сітку квадратів (прямокутників) найчастіше будуть на місцевості за допомогою теодоліта і мірної стрічки (рулетки). Розміри сторін такої сітки вибирають у відповідності до типу об’єктів, які будуватимуться. Висотне положення зафіксованих в плані точок знаходять способом інструментального виносу на місцевість точки з проектною відміткою.

На кутах повороту трас транспортних споруд проводять розмічення кривих. Такими кривими в більшості випадків є дуги кіл великих радіусів (колові криві). Значення головних елементів кругової (тангенса Т, бісектриси Б, кривої К, доміру Д) та положення її основних точок (початку, середини, кінця) вираховуються за формулами (3.8) – (3.12) посібника [2]. Більш детальне розмічення колових кривих найчастіше виконують способом прямокутних координат (рис.4.6). Положення точок на кривій через проміжки k, що задаються довільно, визначаються прямокутними координатами x _і,, y_і за формулами

; (4.9)

(4.10)

При цьому за вісь абсцис приймають лінію тангенса, а за початок координат – початок чи кінець кривої. Розбивку ведуть від кінцевих точок ПКК, ККК (див. рис. 4.6) кривої до середини. Уздовж лінії тангенса відкладають абсциси х_1,. х₂, …,х_і; у знайдених точках виставляють перпендикуляри до лінії тангенса і відкладають ординати у₁, у₂, ….,у_і , визначаючи таким чином положення точок кривої.

 

 

Рис. 4.6. Детальна розбивка колової кривої

 

Для виконання розмічувальних робіт на простих будівельних об’єктах використовуються будівельні робочі креслення, а саме: генеральний план об’єкта; плани, перерізи окремих вузлів споруд об’єкта; проект вертикального планування рельєфу території та транспортних сполучень; плани та профілі інженерних мереж об’єкта; креслення монтажу технологічного обладнання и ин. Для складних та об’ємних будівельних об’єктів створюються спеціальні розмічувальні креслення, або ж геодезичний проект виконання розмічувальних робіт на об’єкті, який є складовою частиною проекту організації будівництва.

Для створення розмічувальних креслень або ж геодезичних проектів розмічувальних робіт дані для розмічення (кути та відстані між існуючими точками на місцевості та точками запроектованої споруди) визначають графічним, аналітичним або комбінованим способом.

Дані для розмічення визначають графічним способом по масштабним будівельним кресленням для другорядних простих споруд об’єкта. Кути при цьому визначаються з похибкою 10-30, відстані – з похибкою (0,6 - 1,5) М мм, де М – знаменник чисельного масштабу креслення, що використовується для підготовки розмічувальних даних.

Для підготовки розмічувальних даних аналітичним способом потрібно мати на місцевості пункти геодезичної мережі з відомими координатами. Суть аналітичного методу полягає в тому, що спочатку по відомим проектним відстаням та кутам вираховують проектні координати точок розмічувальної споруди в геодезичній системі. Потім рішенням оберненої геодезичної задачі вираховують відстань S_8А та b_98А кут (рис.4.7) між пунктами геодезичної мережі 8, 9 та характерною проектною точкою А (точкою пересічення осей рулільної доріжки та злітно-посадкової смуги).

 

S_8А= (4.11)

 

b _98А =180⁰ – (r₈₉ + r_8A) = 180⁰ – (arctg + arctg ) (4.12)

Для забезпечення виконання розмічувальних робіт на будівельному майданчику у багатьох випадках необхідно будувати спеціальні геодезичні розмічувальні мережі. Геодезична розмічувальна мережа на будівельному майданчику найчастіше будується в вигляді будівельної сітки. Вона являє з себе систему квадратів або прямокутників, в вершинах яких розташовані геодезичні пункти. Напрямки сторін будівельної сітки вибирають паралельними осям будівель та споруд або ж лініям забудови (так званим “червоним лініям”). Розміри сторін квадратів чи прямокутників повинні бути кратним довжинам геодезичних приладів для безпосередніх лінійних вимірювань (20-50 м). В залежності від видів споруд будівельна сітка будується зі сторонами 400, 200, 100 і 50 м. При проведені земляних робіт будівельну сітку будують ще з меншими розмірами сторін квадратів чи прямокутників (20 чи

http://studopedia.org/4-151363.html