Производство работ нулевого цикла
Разбивка осей зданий и сооружений
Здания и сооружения состоят из отдельных связанных между собой геометрических элементов. Эта связь обеспечивается взаимным расположением осей. Разбивка здания состоит в определении и закреплении на местности осей. Конфигурация иразмеры здании определяют число и вид осей, подлежащих переносу в натуру.
Различают три вида осей зданий и сооружений. Главные оси — это две взаимно перпендикулярные линии, относительно которых здание или сооружение располагается симметрично. Обозначаются главные оси на генеральном плане римскими цифрами.
Основные оси проходят по контуру здания или сооружения, одни из них — продольные — обозначаются буквами, а перпендикулярные к ним — поперечные — обозначают цифрами. Такое обозначение осей позволяет избежать однозначности понятий при производстве разбивочных и строительных ра-
Рисунок 1- Главные и основные оси здания
бот (рис. 1). Для линейных сооружений (дорог, трубопроводов, каналов) в проекте намечают главные и основные продольные оси. Если сооружение имеет закругление, то оси повторяют его контур.
Вспомогательные или разбивочные оси служат для детальной разбивки частей и элементов сооружений. Они проектируются и разбиваются чаще всего параллельно основным осям, но могут быть расположены и под углом к ним. При разбивке достаточно главные и основные оси закрепить четырьмя знаками, по два с каждой стороны здания. Знаки должны располагаться на одинаковом расстоянии от здания, в местах, обеспечивающих их длительную сохранность и беспрепятственное ведение работ, особенно при возведении нулевого цикла, и должны быть ограждены (рис. 2) горизонта на последующие этажи. Поэтому расстояния до створных знаков должны быть не менее полной высоты сооружения, а при возможности составлять полторы высоты здания.
Для уменьшения числа знаков оси можно закрепить краской на стенах существующих зданий, попадающих в створ данной оси.
Кроме плановой разбивки на местности каждое строящееся здание должно быть обеспечено не менее чем двумя рабочими высотными реперами. Отметка чистого пола первого этажа строящегося здания принимается за нуль, в дальнейшем все отметки ниже пола будут отрицательными, а выше — положительными. Отметка строительного нуля переносится на рабочие реперы методом геометрического нивелирования.
Место установки рабочих реперов выбирается с учетом удобства пользования ими в процессе высотных разбивочных и контрольных работ и с учетом сохранности на весь период строительства.
После завершения разбивки здания или сооружения, закрепления осей и установки рабочих реперов геодезистом и про-
Рисунок 2- Схема разбивки осей
изводителем строительных работ составляется акт передачи-приемки разбивочных работ с приложением схемы закрепления осей, линейных и угловых размеров между осями, исходных пунктов геодезической разбивочной основы и других необходимых данных.
Построение обноски
Для выполнения детальных разбивочных работ при строительстве подземной части здания (нулевого цикла) строят обноску. Она представляет собой специальное ограждение, устанавливаемое по внешнему контуру строящегося здания на некотором расстоянии от основных осей, на которые переносятся основные и детальные разбивочные оси. Обноска обеспечивает высокую точность (1—2 мм) разбивки осей и передачи их в котлован при устройстве фундаментов. Ее проектируют на генплане параллельно контуру здания и так, чтобы она не попадала в зону производства земляных работ, установки строительных кранов или на места складирования строительных конструкций. Обычно расстояние от стены строящегося здания до обноски составляет 4—8 м, но не ближе 1,5—2 м от верхней бровки котлована под фундамент.
По конструкции обноска может быть сплошная, разреженная и створная. При сплошной обноске по периметру здания примерно через 2—4 м на принятом расстоянии вкапывают столбы. С помощью нивелира на одном уровне, на высоте 0,5— 1,2 м делают метки и прибивают обрезные доски. В отдельных местах для выезда транспорта делают разрывы (рис. 3, а).
Разреженная обноска устраивается аналогично сплошной, но только в местах расположения осей (рис. 3, б). Створная обноска (рис. 39, в) состоит из отдельно стоящих столбов, ус-
Рисунок 3- Виды обноски:
а — сплошная; б — разреженная; в — створная
тановленных в створе всех осей зданий. Каждая пара столбов закрепляет отдельную ось. Все столбы устанавливают по линии, параллельной осям здания. Срезы должны быть на одной высоте. На местности с большим уклоном обноску строят уступами.
В практике жилищного строительства широко применяется инвентарная обноска. Она состоит из металлических якорей, вбиваемых в землю через 3—4 м. В отверстия якорей вставляют металлические стойки с муфтами, в которых горизонтально крепят трубчатую штангу. Оси на штанге фиксируются специальным подвижным хомутом с табличкой, обозначающей название оси.
Относительная погрешность линейных измерений при разбивке осей по обноске составляет 1/10 000—
1/25 000. Точность разбивки осей обусловлена ошибками непараллельности сторон обноски продольным и поперечным осям сооружений, отклонениями обноски от прямолинейности и негоризонтальности ее; чтобы обеспечить заданную точность разбивки осей по обноске влияние каждой ошибки не должно превышать примерно 1/50 000.
Угол непараллельности обноски находят из формулы:
Он не может быть более 22'. Величину отклонения обноски от створа вычисляют следующим образом:
где l — длина рулетки. При = 1/50 000 и = 20 м =±6,3 см. Превышение к между двумя соседними точками на обноске должно быть не более
При =3 м h=±1,9 см.
Из расчетов видно, что обноска должна быть параллельна осям сооружений, створность столбов необходимо устанавливать по теодолиту, а высоту обноски выносить нивелиром.
Разбивку обноски выполняют или от створных знаков закрепления главных или основных осей, или от точек пересечения основных осей на контуре здания на основе проекта обноски, рабочих иразбивочных чертежей. Местоположение столбов обноски намечают линейными промерами. Точки закрепления главных или основных осей переносят на обноску с помощью теодолита. По обноске рулеткой определяют положение всех остальных разбивочных осей.
Разбивка котлованов
Геодезические разбивочные работы при устройстве котлованов под фундаменты зданий и сооружений выполняются на основе генерального плана и рабочих чертежей, на которых указаны основные оси и все размеры, определяющие расположения контуров котлована. При разбивке котлованов определяют на местности местоположение нижнего контура и верхней бровки, а также их отдельных элементов. Для определения объемов земляных работ производят нивелирование поверхности в пределах верхней бровки котлована.
Способы геодезических разбивочных работ зависят от конструкции и глубины заложения фундамента. Разбивка контура неглубоких котлованов (траншей) под ленточные фундаменты производится от основных осей зданий, вынесенных на обноску. Для этого вдоль оси между метками на обноске натягивают струну и с помощью отвеса ось переносят на поверхность земли, фиксируя ее колышками. Далее вправо и влево от оси, согласно рабочих чертежей, откладывают расстояния, в сумме составляющие ширину фундамента, и также закрепляют кольями. Между кольями на уровне земли натягивают шнур, который и обозначает границу траншеи. При сборных ленточных фундаментах ширина траншеи увеличивается на некоторую величину а, необходимую для беспрепятственной укладки блоков фундамента.
При устройстве глубоких котлованов выполняют разбивку их нижнего контура и верхней бровки от закрепленных на местности главных или основных осей. До выполнения земляных работ обноска, как правило, не устраивается.
Сначала выносят нижний контур котлована согласно проектных размеров. Размеры котлована обычно задаются не-
Рисунок 4-Схемы разбивки котлованов под фундаменты
сколько больше размеров фундамента. Контур верхней бровки определяется в зависимости от глубины котлована, крутизны откоса, рельефа поверхности и разбивается от нижнего контура (рис. 4, а). Для этого определяют отметки земли в точках 1—4 на каждом углу нижнего контура котлована и вычисляют расстояния до верхней бровки котлована на каждом углу по формуле:
где а — отстояние нижней бровки котлована от фундамента; — отметка земли на каждом углу; — отметка дна котлована.
Натянув шнур через вынесенные точки, получают контур верхней бровки котлована. Так как при разработке котлована механизмами установленные по бровке колья будут уничтожены, то целесообразно бровки закрепить створными знаками на расстоянии, обеспечивающем их сохранность (рис. 4, б). Средние квадратические погрешности разбивки границ нижнего контура и верхней бровки котлована относительно главных и основных осей сооружений не должны превышать 3 см.
Производство земляных работ
В процессе выемки грунта необходимо систематически выполнять контроль за глубиной котлованов или траншей с помощью геометрического, тригонометрического нивелирования или визирок. При рытье глубоких и широких котлованов по мере их углубления отметки от рабочего репера (строительного нуля) постепенно передают по уступам на дно геометрическим нивелированием, причем для контроля передача осуществляется или дважды одним способом, или двумя различными способами. Неглубокие котлованы контролируются геометрическим нивелированием с одной станции с применением трех- или четырехметровых реек.
Контроль глубины разработки при помощи визирок выполняется в следующем порядке. За 2—3 м от верхней бровки котлована на противоположных его сторонах на одной отметке укрепляют две постоянные визирки. Длину контрольной визирки рассчитывают по проектной отметке Яо дна котлована и отметке верха постоянных визирок по формуле:
Изготовив визирку расчетной длины , периодически в процессе углубления котлована контролируют его глубину. Такой способ применяется при сравнительно неглубоких и нешироких котлованах.
Если котлован имеет значительные размеры, то эффективным контролем глубины является тригонометрическое нивелирование. Оно имеет значительные преимущества перед геометрическим (экономия времени, удобство и простота измерений, определение отметок нескольких точек с одной станции). При контроле тригонометрическим нивелированием для определения глубины котлована h измеряют вертикальный угол и горизонтальное расстояние d с одной станции прибора (рис. 41). Тогда
где i— высота прибора; — высота визирования на рейку.
На практике всегда высота визирования равна высоте прибора, поэтому формула примет вид Горизонтальное проложение d линии определяется с помощью нитяного дальномера. Окончательная формула для определения текущей глубины котлована имеет вид
где К — коэффициент нитяного дальномера; п — число сантиметровых делений рейки между дальномерными нитями; с — постоянная дальномера.
Разработку грунта механизированным способом прекращают за 5—10 см до проектной отметки, чтобы не нарушить целостность грунта. Доведение дна котлована до проектной отметки выполняется вручную. Для этого в небольших углубле-
Рисунок 5- Контроль глубины разрабатываемого котлована тригонометрическим нивелированием
ниях с помощью нивелира через 4—5 м по всей площади дна котлована забивают колья таким образом, чтобы верхний срез находился на проектной отметке. Часть кольев можно установить с помощью нивелира, а часть—с помощью визирок. Средняя квадратическая погрешность выноса отметок не должна превышать I см.
После окончательной зачистки дна выполняют исполнительную съемку. На дне котлована параллельно основным осям разбивают сетку квадратов со сторонами 5—10 м в зависимости от размеров котлована и геометрическим нивелированием определяют отметки их вершин. Отклонения фактических отметок дна от проектных не должны превышать 2—3 см.
На исполнительном чертеже откладывают фактические и проектные размеры котлована, смещение его относительно осей; фактические и проектные отметки дна. Вычисляют объем земляных работ.