Краткие сведения о разбивочных работах.

Разбивкой сооружения или вынесением проекта в натуру, осуществляемым в два этапа, называют геодезические работы, выполняемые для перенесения на местность точек, осей и плоскостей, определяющих местоположение и габаритные размеры сооружения и его частей.

Разбивочные данные – горизонтальные, вертикальные углы, горизонтальные и наклонные расстояния.

Способы разбивочных работ.

- прямоугольных координат;

- полярных координат;

- прямой угловой засечки;

- обратной угловой засечки;

- линейной засечки;

- пересечения створов.

Перенесение проекта сооружения в натуру сопровождается неизбежными погрешностями. В зависимости от назначения, местоположения, материала и конструкции создаваемого сооружения различают:

1. Точность разбивки сооружения и его основных осей относительно имеющихся на местности объектов.

2. Точность соблюдения размеров при разбивке самого строящегося сооружения и взаимного расположения его частей.

v Понятие о разбивочных работах.

Разбивкой сооружения или вынесением проекта в натуру, осуществляемым в два этапа, называют геодезические работы, выполняемые для перенесения на местность точек, осей и плоскостей, определяющих местоположение и габаритные размеры сооружения и его частей.

 

Этапы геодезических разбивочных работ.

1. В районе строительства в подготовительный период выполняют комплекс геодезических работ по созданию плановой и высотной геодезической основы.                                              

Плановая и высотная геодезическая основы – закрепленные на местности точки с известными координатами.

2. Геодезические разбивки – комплекс камеральных и полевых работ для определения на местности с требуемой точностью пространственного положения точек, осей, плоскостей возводимого сооружения, согласно рабочим чертежам проекта.

В камеральные работы входит: определение, вычисление разбивочных элементов аналитическим или графическим способом.

Разбивочные данные – горизонтальные, вертикальные углы, горизонтальные и наклонные расстояния.

 

Разбивку сооружений выполняют в 3 этапа:

1. Выполняют основные разбивочные работы от пунктов геодезической основы: по данным привязки на местности определяют положение главных или основных разбивочных осей и закрепляют их (откладываются вычисленные углы и расстояния до основных точек).

2. Выполняют детальную разбивку сооружений: от закрепленных точек главных и основных осей выносят продольные и поперечные оси отдельных строительных элементов сооружения, определяют уровень проектных высот.

3. Разбивка технологических осей оборудования: главные оси, определяющие общее положение сооружения и его ориентировку (мосты, трубы).

 

v Особенности геодезических работ при строительстве мостов и тоннелей.

При строительстве мостов:

1. Производство топографических съемок с целью получения ситуационных и топографических планов.

2. Разбивка вариантов трассы (вешение линий, закрепление трассы, разбивка пикетажа, двойное нивелирование по оси трассы, съемка поперечников).

3. Разбивка морфостворов и гидростворов, необходимых для выполнения расчетов по морфометрическим характеристикам русла и пойм, а также для производства гидрометрических работ (часто производят методом тригонометрического нивелирования).

4. Съемка продольного профиля реки.

5. Геодезическое обоснование гидрометрических работ (измерение скоростей течения и расходов воды, промеры глубин, измерение траекторий судов, плотовых составов, льдин и поплавков).

6. Геодезическое обоснование инженерно – геологических работ (планово – высотная привязка геологических выработок, съемка карьеров и резервов грунта).

7. Геодезические работы по обследованию существующих инженерных сооружений.

8. Съемка пересекаемых коммуникаций.

При производстве геодезических работ в ходе изыскания мостовых переходов на современном этапе широко применяют аэрофотосъемку, наземную фотограмметрию, электронную тахеометрию и наземно – космические съемки с использованием систем спутниковой навигации.

 

При строительстве тоннелей:

Целью геодезических работ при строительстве тоннелей являются обеспечение сбойки встречных забоев с минимальной ошибкой; определение точной длины тоннеля, основных элементов и главных точек кривых; сооружение обделки тоннеля по габариту; определение положения порталов, промежуточных штолен и шахт; разбивка осей тоннелей; передача высот с дневной поверхности в шахту.

Для геодезического обеспечения тоннелей наибольшее распространение получила триангуляция, которая обычно разбивается в виде цепочки треугольников.

Главное назначение плановой основы при разбивке тоннелей – сбойки встречных забоев с необходимой точностью и определение общей длины тоннеля. При проектировании тоннельной триангуляции необходимо учитывать:

- точность передачи дирекционного угла.

- поперечную ошибку.

- продольную ошибку.

Очевидно, что ошибка дирекционного угла и поперечная ошибка скажутся на точности сбойки, а ошибка продольная – на определении длины тоннеля.

 

v Вынесение на местность проектных углов, длин линий, отметок, линий заданного уклона.

Линии:

При разбивках сооружений перенос в натуру линии заключается в отложении в заданном направлении прямолинейного отрезка, длина горизонтального проложения которого определена проектом. В зависимости от требуемой точности проектных линий их откладывают на местности прокомпарированными лентами ЛЗ и ЛЗШ, рулетками, инварными проволоками, оптическими дальномерами или топографическими светодальномерами.

 

Углы:

Построение на местности горизонтального угла состоит в определении исходящего из его вершины направления, которое с заданным составило бы угол требуемой величины.

- способ отложений;

- способ редуцирования.

 

Точки:

Способ прямоугольных координат (перпендикуляров).

Вдоль стороны откладывают при помощи циркуля-измерителя и поперечного масштаба измеренные величины и из полученных точек 1 и 2 восстанавливают перпендикуляры (при помощи треугольника или транспортира), по оси ординат У откладывают расстояния. Получают на плане положение точек. Абсциссы считают от начала каждой последующей линии.

Способ полярных координат.

Измерены теодолитом полярный угол одним полуприемом и радиус-вектор ВУ1. От направления ВУ1 и ВУ2 откладывают транспортиром угол и по полученному направлению циркулем-измерителем по масштабной линейке – расстояние в масштабе плана.

Способ угловых засечек.

Точку на плане получают как вершину треугольника, построенного на стороне ПК8 – ПК10 и прилегающим к ней углам β₁ и β₂. Углы строят при помощи транспортира.

       Способ линейных засечек.

Для нанесения точки на плане надо построить треугольник по величинам проекций трех его сторон при помощи циркуля и поперечного масштаба.

Способ створов.

Способ предполагает наличие видимости между крайними точками линии. Положение точки на плане определяется отложением расстояния при помощи циркуля-измерителя и поперечного масштаба вдоль трассы.

 

Линии с заданным уклоном:

Вначале разбивают крайние точки отрезка линии так, чтобы прямая, соединяющая верхние срезы колышков, находящихся в них, имела заданный проектом уклон лини. Между точками производства земляных работ на этом участке устанавливают промежуточные, примерно через 50м, колышки, верхние срезы которых должны быть на прямой, имеющей тот же уклон, что и линия, пользуясь нивелиром, теодолитом или визирками.

 

v Точность разбивочных работ.

Перенесение проекта сооружения в натуру сопровождается неизбежными погрешностями. В зависимости от назначения, местоположения, материала и конструкции создаваемого сооружения различают:

3. Точность разбивки сооружения и его основных осей относительно имеющихся на местности объектов.

4. Точность соблюдения размеров при разбивке самого строящегося сооружения и взаимного расположения его частей.

Если в первом случае точность разбивочных работ сравнительно невелика и часто не превышает 0,5 – 1м и только в редких случаях 0,1м, то во втором случае она значительно выше. Точность разбивки самого сооружения и его частей регламентируется Строительными нормами и правилами (СНиП) и техническими условиями проекта. Точность возведения сооружения зависит от точности технологического расчета проекта, строительно – монтажных работ и геодезических измерений.

Ср.кв. погрешность определения точки а на местности:

Ср.кв. погрешность построения точки а приближенно:

Ср.кв. погрешность выноса точки а:

Ср.кв. погрешность определения положения точки:

Ср.кв. погрешность разбиваемой точки а:

 

v Приборы и принадлежности.

теодолит, нивелир, лента, вешки и т.д.

 

v Способы разбивочных работ.

- прямоугольных координат;

- полярных координат;

- прямой угловой засечки;

- обратной угловой засечки;

- линейной засечки;

- пересечения створов.

 

Способ прямоугольных координат.

Для выполнения этого способа на местности должны быть закреплены точки с известными координатами (ПК2, ВУ2).

Способ полярных координат.

От закрепленного на местности исходного направления откладывается горизонтальный угол и расстояние. Область применения: на пересеченной местности и на застроенной территории. Решается обратная геодезическая задача.

 

v Способы подготовки геодезических данных для вынесения на местность сооружения.

v Понятие об исполнительной съемке.

 

Исполнительная съемка выполняется для того, чтобы определить точность установки элементов сооружения и их геометрическое соотношение между собой. Исполнительную съемку выполняют для определения и отражения на исполнительных чертежах расположения, размеров, формы и существенных деталей построенного сооружения. Основной исполнительный документ при железнодорожном строительстве – продольный профиль. Для его составления по оси готового пути вновь разбивают пикетаж. В пределах 100 м от оси пути в каждую сторону глазомерно снимают ситуацию и составляют абрис.

Для составления продольного профиля выполняют техническое нивелирование с определением отметок правой головки рельса на пикетах и плюсах. Расстояние между реперами не должно превышать 2 км.

На каждом пикете и плюсе (на расстоянии не менее 20 м за пределами всех земляных сооружений) снимают поперечные профили.

В ходе съемки пути обмеряют искусственные сооружения, на станциях выполняют съемку путевого развития, зданий и сооружений.

 

v Наблюдение за деформацией инженерных сооружений.

Построенное инженерное сооружение постепенно изменяет свое положение в пространстве. Давление сооружения сжимает грунты в основании фундамента, что вызывает его осадки; из них наиболее опасными являются неравномерные, т.к. они приводят к прогибам и перекосам основания, к кренам (наклонам) верхней части сооружения. Осадки по мере уплотнения грунтов основания постепенно прекращаются. Скорость затухания зависит от свойств грунтов.

Сооружение может перемещаться в горизонтальной плоскости, если имеется боковое давление, например, в мостовых конструкциях, подпорных стенках насыпей ж/д и автодорог и гидротехнических плотинах. Горизонтальные и вертикальные сдвиги одновременно появляются и при больших частых вертикальных нагрузках, например в рельсовых колеях ж/д и подкрановых путях.

Сильное развитие деформаций сооружения может привести к нарушениям в его эксплуатации и разрушениям. Геодезические измерения деформаций помогают своевременно решить вопрос о необходимости принятия профилактических мер.