Геодезическая подготовка для разбивки зданий способом перпендикуляров

При отсутствии в натуре зданий между сторонами теодолитного хода и красной линией застройки, для разбивки может быть применен способ перпендикуляров.

В основу способа положена разбивка проектной точки Р от линии геодезической основы АВ, чаще - от линии строительной сетки, полигонометрии, теодолитного хода, красной линии (рис. 63), взятой за начало частной системы координат, и линии АВ - в частной системы координат, и линии АВ - в качестве частной оси абсцисс.

Рисунок 63 – Схема разбивки точки способом перпендикуляров

Прямоугольные координаты определяют по формулам:

Xусл = (Xр - Xа )•cosa₀ + (Yр - Yа )•sina₀;

Yусл = (Yр - Yа )•cosa₀ + (Xр - Xа )•sina₀,

где Xа ,Xр ,Yа ,Yр - абсолютные координаты исходной и проектной точек,

a₀ - дирекционный угол опорной линии АВ.

Знаки ординат указывают направление откладывания их от створных точек линии АВ: при положительной - вправо, при отрицательной - влево. Если абсцисса Х отрицательная, то ее откладывают от точки А в противоположном направлении линии АВ.

Для вынесения проекта планировки в натуру составляют разбивочный чертеж, на котором изображают схему разбивки и подписывают все разбивочные элементы и элементы для контроля:

- длины линий и их дирекционные углы;

- разбивочные углы на опорных пунктах;

- контрольные углы на определяемых пунктах;

- линейные размеры зданий;

- расстояния между сооружениями;

- координаты углов зданий.

Вынос на местность красных линий по заданным промерам от осей проезда

Вынос в натуру красных линий осложняется, если пользоваться только имеющимися пунктами геодезической сети. Для упрощения работ по выносу обычно закрепляют оси проезда (или для сохранения пунктов - смещенную ось) и выносят относительно оси проезда красную линию (рис. 64 ).

Рисунок 64 - Привязка точек застройки к осям улиц

Красную линию можно выносить построением угловых точек кварталов. Для построения этих точек по координатам вычисляют длины и дирекционные углы линий, соединяющих точки пересечения осей проездов с прилегающими углами кварталов.

На участке пересечения улиц возможны три варианта вычисления угловых и линейных элементов.

1) Одинаковые по ширине улицы пересекаются под прямым углом (рис. 65).

Рисунок 65.

a = b

b = 45°

2) Различной ширины проезды пересекаются под прямым углом (рис. 65).

Рисунок 65.

3) Одинаковая ширина, но пересечение под острым углом (рис. 66).

Рисунок 66.

4) Различная ширина и пересечение под острым углом (рис. 67)

Рисунок 67.

прямоугольные координаты:

Вертикальная планировка площадки строительства методом проектных горизонталей

1.2.4.1.Основные математические зависимости при расчете геодезических элементов вертикальной планировки

1) Нахождение проектных отметок точек на наклонной прямой.

Рассмотрим на конкретных примерах методы решения задач, связанных непосредственно с проектированием новой поверхности.

Во всех случаях проектирования рельефа возникает необходимость нахождения точки с заданной отметкой Нс на прямой, проходящей через точки А и В с известными отметками На и Нв. Возможны несколько вариантов решения этой задачи:

а) графический способ:

Дано : H_А ,H_В ,H_С .

Найти :местоположение точки С на АВ (рис. 68)

Рисунок 68 – Графический способ нахождения отметки точки

б) аналитический способ:

Дано: H_А , H_В , l_А-В

Найти: l_А-С

Рисунок 69 – Аналитический способ нахождения отметки точки

в) градуирование прямой (рис. 70):

Дано : H_А, H_В , l_А-В , h=0.2 м

Рисунок 70.

Определить: местоположение точек, соответствующих отметкам горизонталей при их сечении h=0.2м (l_{А-1, l ,lN-B} ).

Порядок вычислений:

· определение уклона линии А-В :

· вычисляют превышение между точкой А и ближайшей к ней большей по значению горизонталью, кратной высоте сечения рельефа h :

· зная превышение и уклон, определяем величину заложения между точкой А и ближайшей к ней горизонталью:

· находим заложение между точкой В и ближайшей горизонталью:

H_N - отметка кратной h ближайшей по значению к точке В меньшей горизонталью.

· определяем заложение между соседними горизонталями :

h - сечение горизонталей или разность между соседними отметками.

· откладываем по линии АВ полученные значения заложений с учетом масштаба плана, находим места горизонталей.

2) Изображение проектных горизонталей площадки, ограниченной линиями, проведенными через точки с известными проектными отметками

Рисунок 71 – Построение проектных горизонталей на площадке

Дано : H_A, H_B, H_C, H_D, h.

Порядок вычислений:

1) производят градуирование прямых, оконтуривающих площадку, и находят места проектных горизонталей на прямых.

2) проводят линии через точки с одинаковыми значениями и подписывают над ними их высоты.

3) Построение проектных горизонталей на площадке с неизменными продольными и поперечными уклонами

Дано: H_A, H_B, H_C, H_D, h, i_прод, i_попер, B

Выполняют градуирование лишь одной из длинных сторон площадки и строят лишь одну горизонталь (рис. 72, H=22.0 м)

Неизменность уклонов в продольном и поперечном направлениях позволяет провести остальные горизонтали, параллельные горизонтали, уже построенной через точки, найденные на градуированной стороне.

Рисунок 72 – Построение проектных горизонталей на площадке с неизменным уклоном

Так выполняют проектирование горизонталей на проезжей части улицы, которую можно представить в виде 2-х плоскостей, разделенных по оси и имеющих уклон, как в продольном, так и в поперечном направлении (рис. 73).

Рисунок 73.

В этом случае находят положение на оси горизонталей, кратных 1 метру аналитическим путем (рис. 74).

Дано: H_пр1 , H_пр2 ,H_пр3 -проектные отметки рельефа;

Выбрано: a, h, L.

Найти: l, l₂ ,c

Рисунок 74 – Построение проектных горизонталей на участке проезжей части улицы

Для построения проектных горизонталей необходимо знать: - l₂ (на лотке):

Расстояние между проектными горизонталями с:

где h - высота сечения рельефа.

1.2.4.2. Вертикальная планировка площадки строительства способом проектных горизонталей

Составной частью генплана строительства является проект вертикальной планировки, имеющей целью преобразование существующего рельефа застраиваемой территории с целью размещения застройки и подземных коммуникаций, благоустройства, обеспечения транспортных связей, поверхностного стока при максимальной сохранности природной среды и с минимальным перемещением земляных масс.

Преобразование рельефа на плане выполняют тремя способами :

· способом проектных горизонталей

· способом профилей

· комбинированным способом.

Cпособ горизонталей состоит в изображении проектного рельефа горизонталями. В начале проектирования изучают структуру существующего рельефа и производят его членение на ряд оформляющих плоскостей, граничащих между собой по линиям тальвегов и водоразделов и максимально приближающихся к естественному рельефу. Выбрав на месте сопряжения плоскостей отметки опорных точек, производят обычную рисовку рельефа. Сечение рельефа проектными горизонталями устанавливается необходимой его детализацией и обычно составляет 0.1, 0.2, 0.25 и 0.5 м. Проектные отметки точек получают графически по проектным горизонталям.

Метод профилей заключается в том, что на плане территории, подлежащей планировке, разбивается сетка размером 50х20 м из профильных линий и поперечников к ним по наиболее характерным контурам проекта (осям дорог, проездов, красным линиям) и местам с явно выраженным изменением профиля (водораздел, тальвег и т.д.). На составленные профили наносят проектные отметки опорных точек и, руководствуясь величиной допустимых минимальных и максимальных уклонов, намечают проектные линии, определяющие высотное положение будущих сооружений. Затем, определяют графически и вычисляют при помощи расстояний и уклонов проектные отметки характерных точек сооружений.

Недостаток метода: малая наглядность общего решения и приближенность решения на сложном рельефе.

Составление проекта вертикальной планировки

Естественный рельеф местности обычно не удовлетворяет требованиям движения транспорта а также требованиям благоустройства застроенных территорий:

· уклоны на запроектированных проездах могут превышать допустимые для нужных категорий дорог;

· если рельеф горизонтальный, то затрудняется отвод наземных вод.

Поэтому, параллельно с горизонтальной планировкой города составляют проект вертикальной планировки, предусматривающий искусственное изменение рельефа с целью приспособления его к застройке.

Обычно, планировку выполняют таким образом, чтобы:

· атмосферные воды имели по возможности свободный сток из кварталов на городские улицы и далее по ним в ближайшие водоемы или водостоки;

· проектные уклоны на проездах удовлетворяли требованиям движения транспорта.

Чертеж с нанесенными на нем проектом вертикальной планировки называют схемой вертикальной планировки.

Составляют схему в масштабе 1:5000-1:10000 с высотой сечения рельефа h= 1-2 м. На схеме показывают красные линии застройки, проектные отметки планировки в характерных местах, проектируемые улицы, направление стока воды, уклоны, расстояния до точек перегиба рельефа, фактические горизонтали, проектные отметки и отметки существующего рельефа, точки перегиба продольного профиля (рис. 75).

Утвержденная схема вертикальной планировки служит обязательным документом для всех ведомств, выполняющих застройку.

На основании схемы вертикальной планировки составляют технический проект в масштабе 1:1000 - 1:500. Кроме данных, указанных на схеме вертикальной планировки, на проект выписывают отметки "чистого пола" и изображают рельеф местности в виде проектных горизонталей. Наличие технического проекта дает возможность правильно заложить фундаменты зданий, трубопроводы и кабельную сеть при еще неосуществленной вертикальной планировки площадки.

Рисунок 75 – Фрагмент проекта вертикальной планировки