Методика перенесения на местность главных и основных осей. Способы и точность выполнения геодезических работ.

По данным геодезической подготовки проект переносится на местность, т. е. проводится разбивка главных и основных осей зданий и сооружений.

Главными осями зданий и сооружений называются две взаимно перпендикулярные линии (I — I и II — II) (рисунок 57, а), по отношению к которым указываются данные для выноса в натуру сооружения или отдельных его частей.

Рисунок 57- Главные оси. Схема перенесения оси АВ способом

Перпендикуляров

Основными осями называются линии, определяющие внешний контур здания или сооружения в плане.

Главные и основные оси являются геодезической основой разбивочных работ. Главные оси разбиваются в тех случаях, когда здания или сооружения имеют сложную конфигурацию или здания связаны технологическими процессами. Для выноса в натуру зданий и сооружений простой конфигурации разбиваются основные оси. Главные и основные оси разбиваются на местности от пунктов плановой разбивочной сети. От опорных пунктов разбивается в натуре только одна из осей, от которой в последующем проводится дальнейшая разбивка. Разбивку осей начинают от выноса двух крайних точек, определяющих положение наиболее длинной продольной оси.

Перенесение в натуру проектных точек проводится различными способами: прямоугольных координат, полярных координат, прямой угловой засечки, линейной засечки, створной засечки.

Способ прямоугольных координат применяется для разбивки зданий и сооружений, расположенных вблизи линий геодезической опорной сети или красной линии (рисунок 57, б). Сущность способа заключается в том, что вдоль прямой МN откладывают отрезок d₁, а затем теодолитом из полученной точки восставляют перпендикуляр длиной d₂ и получают точку А угла здания.

По аналогии с точкой А получают точку В. Ось АВ параллельна линии МN. Для контроля измеряют линию АВ и определяют ошибку в ее построении f_d=AB_изм - AB_пр. (49)

Относительная ошибка в длине выносимой линии АВ = а в пределах 1:2000—1:10000, в зависимости от вида и назначения разбиваемого здания или сооружения. Для промышленных сооружений относительная ошибка должна быть наименьшей. Линия АВ является основной для разбивки всех других осей сооружения. Построением прямых углов в точках А и В и по строением проектных линий АС и ВD получают на местности проектные точки С и D. Для контроля измеряют линию СD и диагонали АD и ВС и сравнивают их с проектными. Разница должна быть допустимой.

Если ось АВ сооружения не параллельна исходной линии, то необходимо вычислить отрезки d₃ и d₄. Положение точки А определено заданными отрезками d₁ и d₂. Решая треугольник, у которого ось АВ будет гипотенузой, а угол β между ней и линией, параллельной исходной линии, проведенной через точку А, получим

, .

Угол β можно измерить транспортиром.

Способ прямоугольных координат широко применяют для разбивки зданий и сооружений при наличии строительной сетки (рисунок 58, а).

Рисунок 58- Схемы перенесения на местность осей сооружений:

а — от строительной сетки; б — полярным способом

Допустим, требуется произвести разбивку осей здания по известным координатам точек их пересечения. Для построения, например, оси АВ сооружения вычисляют Δx_A, Δy_A, Δx_B, Δy_B и, откладывая на местности под прямыми углами их величины, получают проектные точки А и В.

Далее получают проектные точки С и D, как указано выше, контролируют разбивку. Данные для разбивки приведены в таблице 15.

Таблица 15 -Вычисление данных для разбивки здания способом прямоугольных координат с использованием строительной сетки

Способ полярных координат (полярный способ) применяется на открытой и удобной для измерения линий местности.

Пусть требуется найти на местности положения точек А и В от пунктов геодезической сети М и N (рисунок 58, б).

Для определения дирекционных углов и расстояний между опорными и проектными точками решают обратные геодезические задачи по формулам

или

Находим углы

Затем на местности строят углы β₁ и β₂ откладывают расстояния d₁ и d₂ и получают точки А и В, которые закрепляют кольями.

Для контроля измеряют линию АВ и получают разность

f_d=AB_изм - AB_пр. (50)

f_d / АВ пределах 1:2000—1:10000.

Построением прямых углов в точках А и В и линий АС и ВD получают точки С и D. Пример вычисления данных для разбивки полярным способом приведен в таблицах 16 и 17.

Таблица 16- Определение координат точек А и В (рисунок 58, б)

Таблица 17-Вычисление дирекционных углов и длин линий МА и NВ

(рисунок 58, б)

По дирекционным углам линий вычисляют углы

Способ прямой угловой засечки применяется в тех случаях, когда непосредственно измерить линии затруднительно. Сущность способа заключается в построении на местности углов β₁ и β₂, β₃ и β ₄, образованных исходной стороной и направлениями с ее конечных точек М и N на определяемые точки А и В (рисунок 59, а). Углы засечки должны быть не менее 30° и не более 150°.

Решая обратные геодезические задачи, находим дирекционные углы α соответствующих направлений. По дирекционным углам направлений вычисляют углы

(51)

Полевые работы по перенесению на местность точек способом угловой засечки выполняются в следующем порядке.

В точках M и N строят теодолитом углы β, в точках А и В — створы, как показано на рисунке 59, б.

Рисунок 59- Схемы перенесения на местность оси сооружения

способом угловой засечки

В точках A₁, A₂ A₃ и A₄ забивают колья, а в колья гвозди, между которыми натягивают шнуры. Пересечение шнуров будет в проектной точке А. Аналогично получают точку В. Для контроля измеряют линию АВ и сравнивают ее с проектной. Разница должна быть допустимой. Построением в точках А и В прямых углов и линий АС и ВD получают точки С и D.

По дирекционным углам линий вычисляют углы

Способ линейной засечки применяется на ровной, открытой местности, когда проектные расстояния d₁, d₂ (рисунок 60, а) не превышают длины мерного прибора.

Координаты точек М и N, а также дирекционный угол α _MN линии MN геодезической опорной сети, например, линии полигонометрического хода или красной линии, известны.

Координаты точки А можно вычислить по формулам

(52)

где

Рисунок 60- Схемы перенесения на местность оси сооружения

способом линейной засечки и точки Р—способом створов

Величинами отрезков а и b задаются. Координаты точки В вычисляются по формулам

где АВ —проектная ось здания; α_АB—дирекционный угол измеряется транспортиром.

Координаты точки Q на линии NM вычисляют по формулам

Решая обратные геодезические задачи, находим d₁ и d₂.

Полевые работы по перенесению на местность точки способом линейной засечки выполняются в таком порядке.

В точке Q закрепляется нулевое деление рулетки и радиусом, равным d₁ прочерчивают на местности дугу, затем нулевое деление рулетки закрепляют в точке N и прочерчивают дугу радиусом d₂ . Точка пересечения дуг является искомой проектной точкой В.

Точка А на местность переносится методом перпендикуляров, но может быть перенесена также способом полярных координат. После получения на местности точек А и В проводится контрольное измерение линии АВ, определяется относительная ошибка перенесения и ее допустимость. Далее определяются на местности известным способом точки С и D.

Пример вычисления данных разбивки способом линейной засечки приведен в таблицах 18 и 19.

Таблица 18 - Вычисление координат точек А, В и Q (рисунок 60, а)

Таблица 19- Вычисление длин линий d₁ и d₂ (рисунок 60, а)

Желательно, чтобы треугольник QBN был близким к равностороннему.

Перенесение на местность точки способом створной засечки (рисунок 60, б) целесообразно применять при наличии закрепленных на местности главных или основных осей сооружения. Искомая точка Р определяется пересечением двух створов I—I и II закрепленных на противоположных осях сооружения. Створы можно строить с помощью двух теодолитов или с помощью тонких проволок.