Геодезический контроль при монтаже каркасных зданий

Монтаж конструкций надземной части каркасных зданий начинается с установки на фундаменты колонн. Перед установкой колонн должны быть выполнены измерения планового и высотного положения фундаментов.

Высотное положение опорных плоскостей фундаментов изменяется введением металлических прокладок или подливкой бетонного раствора. Плановое положение фундаментов и закладных деталей в них (анкерных болтов и стаканов) как правило не исправляется ввиду больших затрат времени и средств. Плановый геодезический контроль точности положения фундаментов осуществляется методом бокового нивелирования.

При монтаже колонны геодезический контроль состоит в проверке совмещения установочных рисок нижнего торца монтируемого элемента с монтажными рисками, нанесёнными на оголовок нижележащего яруса. Выверку выполняют с помощью шаблонов, угольников, отвесов и других приспособлений.

Рис. 5.5.3. Схема контроля вертикальности колонны теодолитом

Проверку вертикальности после временного и постоянного закрепления колонны производят тяжелыми отвесами при высоте колонны до 3-х метров. Отвесы подвешивают к металлическим штырям, приваренным к верхней части колонны. В остальных случаях применяется теодолит (метод наклонного проектирования, рис. 5.5.3., или бокового нивелирования, рис. 5.5.4.).

При использовании метода бокового нивелирования параллельно оси колонны разбивают линию АА^/ на расстоянии а от оси, равном 80 – 100 см и закрепляют её соответствующими знаками. На одной из точек линии (например А) центрируют теодолит, а на второй точке А^/ устанавливают визирную марку. Визирную ось теодолита ориентируют по направлению АА^/ наведением зрительной трубы на марку. Перемещая трубу в вертикальной плоскости, берут отсчёты по небольшой рейке, пятка которой последовательно прикладывается к осевой риске вверху и внизу каждой колоны (b_в, b_н ). Отсчёты берут при двух положениях вертикального круга, вычисляя каждый раз среднее из двух отчётов.

При выполнении этой работы осуществляется двойной контроль установки колоны: проверка правильности установки колоны в плановое положение и контроль вертикальности колонны.

Рис. 5.5.4. Схема выверки вертикального ряда колонн способом бокового нивелирования

О точности установки колонн в плановое положение судят по отклонениям отчётов b_н от расстояния а, т. е.

. (5.5.1.)

Допускается смещение осей колоны в нижнем сечении относительно разбивочных осей 5 мм.

Точность установки колон в вертикальном положении характеризуется величиной

. (5.5.2.)

Аналогичные определения могут быть сделаны по рядам колонн перпендикулярного направления. Если отклонения не превышают установленного допуска, то колонны окончательно закрепляют.

После установки колонн на них укладывают ригели, прихватывая сваркой один конец каждого ригеля к закладной детали колонны. Приложенная к колонне нагрузка может отклонить её от вертикального положения, поэтому выверку колонны повторяют.

После закрепления и выверки колонн одноэтажных зданий выполняют монтаж подкрановых балок, стропильных и подстропильных ферм.

Геодезическое обеспечение устройства подкрановых путей состоит из выполнения следующих операций:

· разбивка осей подкрановых путей на консолях колонн;

· нивелирование опорных поверхностей консолей;

· выверка планово-высотного положения подкрановых балок;

· контроля монтажа рельсов;

· планово-высотной съемки подкрановых путей.

Разбивка осей рельсов и подкрановых балок выполняется от продольных осей колонн. В зависимости от условий оси рельсового пути (балок) строятся сразу на консолях колонн или сначала на полу цеха, а потом переносятся на консоли.

Для определения планового положения подкрановых балок на полу здания с помощью металлической компарированной рулетки откладывают от продольных осей колонн в начале и в конце рельсового пути отрезки c, равные проектному расстоянию от осей рельсов до осей колонн. Расстояние l между полученными точками 1 – 2 и 1^/ - 2^/ тщательно измеряют. Полученные значения l должны быть равны расстоянию между осями рельсов. Затем устанавливают теодолит над точкой 1 и, сориентировав зрительную трубу по линии 1 – 1^/, при двух положениях вертикального круга проектируют ось рельса на поверхность консоли крайней колонны, отмечая положение оси соответствующей риской. Аналогично проектируют оси рельсов с точек 1^/; 2 и 2^/ на консоли крайних колонн.

Через риски крайних консолей протягивают проволоку и отмечают ось на консолях всех промежуточных колонн. Если возможно установить теодолит на специально сделанных подмостках, контролируют эту работу по теодолиту.

Если монтаж подкранового пути ведется на значительной высоте или использование теодолита невозможно, то конечные осевые точки рельсового пути проектируют вверх с помощью зенит-прибора.

Между осями рельсов (подкрановых балок) на консолях каждого пролета измеряют расстояние, которое не должно отличаться от проектного более чем на 5 мм.

Перед монтажом подкрановых балок осуществляется нивелирование опорных поверхностей консолей. Для этого нивелир устанавливают на полу в центре цеха. Рейку прикрепляют к Г-образному бруску и короткое его плечо прикладывают к предварительно очищенной от строительного мусора опорной поверхности консоли.

Отметки консолей можно определить, пользуясь значениями нивелирования горизонтальных рисок в нижней части колонн и измеренных до монтажа колонн высот h₁ от рисок до поверхности консолей. Тогда пятку рейки устанавливают на рисках.

Рис. 5.5.5. Схема разбивочных работ при монтаже подкрановых путей

По результатам нивелирования составляют профиль опорных поверхностей консолей вдоль осей балок. Наивысшую из отметок консолей принимают за монтажный горизонт. Определяют толщину подкладок для приведения опорных поверхностей нижнего пояса балок на монтажный горизонт. На консолях колонн разбивают оси рельсов, а после монтажа балок оси рельсового пути фиксируют рисками на опорной поверхности. По осям ориентируют рельсы. Уложенные и временно закреплённые на балках рельсы выверяют в плане и по высоте. Выверку пути начинают с одной нитки рельсов. Прямолинейность выверяют теодолитом, расположенным у крайней колонны выше подкрановой балки.

Плановое положение второй нитки выверяют промерами от первой, а высотное – геометрическим нивелированием.

Прямолинейности рельсов добиваются с помощью рихтования, которое обеспечивается соответственной конструкцией крепления рельса к балке. Положение рельсов по высоте регулируют изменением толщины подкладок.

Укладка других элементов конструкций, образующих пространственный каркас сооружения, балок перекрытий, ферм, арок и т. д., проводят аналогию установке подкрановых балок.

Для установки балок перекрытия с помощью теодолита на консоли колонн выносятся разбивочные оси и отмечаются рисками. Укладываемые конструкции также предварительно размечаются. Отметки консолей и оголовков колонн определяются по измеренным заранее расстояниям до горизонтальной риски колонны, отметка которой находится геометрическим нивелированием оси репера.

Для монтажа ферм намечают оси на оголовках крайних колонн ряда, отмечая центры оголовков. С помощью теодолита или натянутой между крайними колоннами проволоки наносят оси на промежуточные колонны. На фермы наносят риски продольных и поперечных осей. Одновременно проверяют фактическую длину ферм. Соответствие фактических отметок опор ферм их проектным значениям контролируют с помощью нивелира.

Для стропильных и подстропильных стальных ферм производят выверку горизонтальности поясов и вертикальности плоскостей ферм. Прямолинейность поясов проверяют натягиванием шнура или проволоки между опорными узлами. Вертикальность плоскости ферм проверяют с помощью отвеса. Исправления положения производят подтягиванием конструкции пробками и болтами через отверстия в прогонах с последующим закреплением связями.

Отклонение узла фермы в середине пролета от вертикальной плоскости, проходящей через центр опор, измеряют стальной линейкой с миллиметровыми делениями от шнура подвешенного отвеса.

После монтажа всех конструкций выполняется исполнительная планово-высотная съемка.