Элементы разбивочных работ

1.3.4.1. Построение проектного угла

При построении на местности закреплена вершина угла А (рис. 101, а) и задана одна его сторона АВ. Задача заключается в определении направления и закреплении на местности стороны АС, расположенной под углом b_п к стороне АВ.

а)

б)

Рисунок 101 - Схема построения проектного горизонтального угла:

а) с точностью теодолита; б) с повышенной точностью

Теодолит устанавливают над точкой А, визируют на точку В и берут отсчет b по горизонтальному кругу. Предвычисляют отсчет с = b + b_п (если угол b_п строят против часовой стрелки, то с = b - b_п ). Открепив алидаду, отсчет c устанавливают на горизонтальном круге и по центру сетки нитей трубы фиксируют точку С₁. Аналогично строят угол b_п при другом положении вертикального круга и фиксируют точку С₂.

Отрезок С₁ С₂ делят пополам и фиксируют точку С. Угол ВАС принимают за проектный.

На точность построения угла кроме основных факторов, влияет погрешность фиксации точки С. Таким образом, общую погрешность построения угла можно вычислить по формуле:

где m_в, m_о, m_ц, m_р, m_ф -средние квадратические погрешности соответственно визирования, отсчета по горизонтальному кругу, центрирования теодолита над вершиной угла, редукции визирной цели (установки визирной цели в точке В), фиксации точки С.

Условия обеспечения точности построения углов приведены в СНиПе 3.01.03 - 84. Например, для построения угла b_п со средней квадратической погрешностью m_b = ± 30" можно применить теодолит типа Т30, центрировать его оптическим или нитяным отвесом, точку С фиксировать карандашом на поверхности бетона.

При известной длине стороны АС =D погрешность положения точки С определится, как m_с=m_b×(D/r). Если m_с не должна превышать допустимой проектной величины mc_доп , то погрешность построения угла не должна быть более m_{b доп.} = m_{с доп.} × (D/r) при той же величине D. В этом случае при построении угла с погрешностью, не превышающей m_{b доп.} поступают так: предварительно построенный угол b измеряют n = t²_Т /m²_{b доп.} раз, где t_Т - точность отсчетного приспособления, и вычисляют среднее значение угла b_изм. Затем определяют угловую db= b_изм.- b_п и линейную dl_b = D×(db/r) поправки (рис. 101, б).

Точку С перемещают в соответствующую сторону на величину dl_b и фиксируют точку С₀.

1.3.4.2. Построение проектного отрезка

От начальной точки А (рис. 102) в заданном направлении откладывают стальным мерным прибором расстояние, равное проектной длине d_п и временно фиксируют конечную точку В₁. Процесс откладывания расстояния аналогичен его измерению. Определяют нивелированием превышение h между точками А и В₁ и измеряют температуру t прибора (если измерить ее невозможно, измеряют температуру воздуха).

Рисунок 102 - Схема построения проектного отрезка.

Вычисляют поправки в длину линии: за компарирование dd_к, за температурное влияние dd_t , за наклон линии dd_h . Вычисляют суммарную поправку по формуле:

dd ₌ dd_к + dd_t + dd_h

и вводят ее с обратным знаком в линию АВ₁ . Если поправка с минусом, то линию АВ₁ удлиняют на отрезок dd и фиксируют точку В (если с плюсом - линию укорачивают.) На точность построения проектного отрезка, кроме основных факторов, влияет также точность фиксации точек В₁ и В.

Построение линий с повышенной точностью выполняют инварными мерными приборами, а также светодальномерами. Условия обеспечения точности построения проектных отрезков содержатся в приложении 2 СНиП 3.01.03 - 84.

Например, построение проектного отрезка с относительной погрешностью 1/3000 - 1/2000 можно выполнить стальной рулеткой типа ОПКЗ - 20 АНТ/10 с уложением ее в створ «на глаз». Для определения поправок, превышение h концов отрезка может быть оценено глазомерно, температура измерена термометром с погрешностью не более 5°С, средняя квадратическая погрешность компарирования рулетки - не более 1,5 мм, фиксация концов рулетки и конечной точки отрезка производиться карандашом.

1.3.4.3. Перенесение в натуру проектной отметки

Проектные отметки переносят в натуру, как правило, геометрическим нивелированием (рис. 103). Нивелир устанавливают примерно посредине между ближайшим репером и местом перенесения отметки, например, обноской (рис.103).

Для этого берут отсчет a по рейке, установленной на репере. Вычисляют горизонт прибора ГП по формуле ГП = H_Rp + a и, вычтя из ГП проектную отметку H_Rp, находят проектный отсчет b .

Рисунок 103 - Схема построения точки с проектной отметкой

Далее, рейку устанавливают у стойки обноски и перемещают по вертикали до тех пор, пока горизонтальная нить сетки зрительной трубы не совпадет с отсчетом b. В этот момент реечник фиксирует отметку H_пр, прочерчивая по пятке рейки риску на обноске.

Перенесение проектной отметки повторяют по красной стороне реек, также фиксируя риской на обноске отметку H_пр. Если риски не совпадут, определяют среднее положение и маркируют его. На точность перенесения в натуру проектных отметок, кроме основных погрешностей, влияет погрешность фиксации отметки риской.

Условия обеспечения точности перенесения в натуру отметок содержатся в СНиП 3.01.03 - 84. Например, для перенесения отметок со средней квадратической погрешностью 2 - 3 мм можно применить нивелир типа НЗ и шашечные рейки типа РН-3. При этом, высота визирной линии над препятствием не должна быть меньше 0,2 м, а неравенство плеч на станции - 7 м. Проектные отметки можно переносить в натуру также и теодолитами с компенсатором Т15К, Т5К, 2Т5К, а также теодолитами с уровнем при трубе.

1.3.4.4. Построение в натуре линий проектного уклона

Построение заключается в фиксировании в натуре нескольких (минимум двух) точек, определяющих положение линии с проектным уклоном i. Может быть несколько случаев решения этой задачи, в каждом из них расстояние d между точками известно (или его надо измерить).

Точка А с отметкой H_А закреплена (рис. 104 ). Вычисляют отметку точки В по формуле

H_В =H_А +i×d

и выносят ее в натуру. Точка А с проектной отметкой H_А не закреплена. Как и в предыдущем случае, вычисляют отметку H_В, затем точки А и В выносят в натуру.

Рисунок 104 - Построение наклонного направления

Точка А закреплена, но ее отметка H_А неизвестна. Нивелируя, берут отсчет a по рейке, установленной в точке А. Предвычисляют проектный отсчет b по формуле:

b=a + i×d

и по нему выносят точку В в натуру.

Этот вид разбивочных операций наиболее широко применяют при строительстве самотечных трубопроводов и в дорожно-строительных работах.

1.3.4.5. Построение створа

Створ - это направление, проходящее через две фиксированные точки и задаваемое каким-либо прибором (трубой теодолита, нивелира, биноклем, проволокой, струной и т. п.).

Основными погрешностями при построении створа являются:

· исходных пунктов m_и

· центрирования теодолита m_е

· редукции визирных марок m_е1

· визирования зрительной трубой m_виз

· изменения фокусировки зрительной трубы m_фок

Общую погрешность, без учета погрешности фиксации створной точки, определяют по формуле

По характеру действия все эти погрешности являются поперечными. Погрешностями исходных пунктов являются погрешности в положении знаков, закрепляющих створ. Необходимость учитывать эти погрешности возникает при анализе взаимного размещения двух точек, принадлежащих разным створам, например, при разбивке осей сооружений от обноски.

Среднее влияние погрешностей центрирования и редукции на положение створной точки выражается зависимостью:

где e, e₁ - соответственно линейные элементы центрирования и редукции;

b - длина створа;

S - удаление створной точки от теодолита .

Визирными целями при фиксировании створа на строительной площадке служат шпильки, сварочные электроды, карандаши и т. п., обеспечивающие минимальные элементы редукции. В случае наблюдения верха вехи высотой 0,5 - 1,0 м, устанавливаемой в специальном треножнике, обеспечивают ее вертикальность. При отсутствии ветра вместо вехи используют тяжелый нитяный отвес.

Погрешность визирования учитывает наблюдение марки, находящейся в конце створа, и цели, устанавливаемой в створ опорной линии или на ее продолжении. Поэтому совместное влияние этих двух факторов будет определяться по формуле:

где 30" - средняя разрешающая способность невооруженного глаза (при хорошей видимости она составляет иногда 20", а при плохой - 40" и даже 60");

v - увеличение трубы теодолита.

Погрешность фокусировки обусловлена необходимостью изменять фокусировку трубы при наведении на марку и на цель, находящихся на разных расстояниях.

1.3.4.6. Построение наклонной плоскости

Построение наклонной плоскости осуществляется главным образом при вертикальной планировке площадок, проверке плоскостности строительных и машиностроительных деталей. При этом применяют теодолит с горизонтальной трубой или нивелир. Для построения плоскости необходимо иметь на ней по крайней мере три точки А, В, С с известными отметками, например H_А , H_В, H_С (рис. 105).

Рисунок 105 - Построение наклонной плоскости

(1, 2, 3 - подъемные винты прибора)

Прибор устанавливают в одной из опорных точек, например в А, так, чтобы два подъемных винта располагались перпендикулярно к линии АВ, а третий - на ней. Тогда, действуя третьим винтом, наклоняют трубу прибора до тех пор, пока отсчет по рейке, установленной в точке В, будет равным высоте прибора. Затем, направив трубу на точку С, поперечными наклонами прибора при помощи винтов 1 и 2 добиваются отсчета по рейке, равного высоте прибора. В связи с неточностью наклона прибора, эти операции повторяют еще 1 - 2 раза, т. е. выполняют последовательными приближениями.

В этом положении труба прибора описывает плоскость, параллельную заданной и отнесенную от нее на высоту прибора над исходными пунктами. Контроль осуществляется по четвертому пункту с заданной отметкой. Только после этого разрешается определять и закреплять промежуточные пункты в пределах площадки.

1.3.4.7. Построение отвесной плоскости

Отвесная плоскость, чаще всего, применяется для контроля вертикальности стен, панелей и т. п., а также для передачи осей на рабочие горизонты сооружений. При этом, используются способ коллимационной плоскости теодолита или приборы, механические и уровенные рейки-отвесы и лазерные приборы типа «Ротолайт» (США).

Для построения отвесной плоскости теодолит устанавливают на базовой линии и ориентируют по ней так, что при вращении зрительной трубы вокруг оси вращения ее визирная ось описывает отвесную плоскость. Точность построения плоскости зависит от систематических и случайных погрешностей процесса. Наиболее опасна здесь систематическая погрешность наклона оси вращения прибора, которая не исключается работой при двух положениях круга. С учетом случайных погрешностей погрешность проектирования точки отвесной плоскостью выражается зависимостью:

где m_ц, m_нив, m_виз, m_фик - погрешности соответственно центрирования, нивелирования теодолита, визирования им и фиксации точки. Погрешность нивелирования выражается зависимостью:

где k=0.15 -0.50 - коэффициент;

t - цена деления уровня при алидаде горизонтального круга;

H - высота точки плоскости над базовой линией.

Рейки с отвесом или уровнем применяются при контроле вертикальности панелей, блоков, невысоких колонн и других конструктивных элементов зданий и сооружений.

1.3.4.8. Построение отвесного направления

Отвесное направление используется для контроля вертикальности конструктивных элементов сооружений и передачи осей сооружений на рабочие горизонты.

Для построения отвесного направления применяют способы:

* механический (нитяный отвес);

* оптический в виде сечения двух вертикальных плоскостей, построенных при помощи теодолитов;

* оптический с применением приборов вертикального визирования (зенитные, надирные и зенит-надирные центриры).

а) Механические способы

В качестве механического отвеса применяют стальную или капроновую нить диаметром 0,5 - 1 мм с грузом. Масса груза должна быть не более половины разрывного усилия нити. При проверке вертикальности колонн, панелей и других конструкций используется рейка-отвес с нитью, заключенной в трубку (для защиты от ветра), и рейка-уровень. Рейки снабжены консолью для подвешивания на панели, двумя или тремя упорами, которыми они прикладываются к поверхности конструкции. Ось уровня должна быть перпендикулярна к линии, соединяющей концы упоров. Для проверки уровня пользуются контрольной плоскостью.

При использовании механического отвеса для передачи осей на рабочие горизонты, отвес опускают с внешней стороны здания, в шахту лифта или специальные отверстия в перекрытии. В последнем случае по отвесу сверху вниз пропускают шайбы («почту») для проверки свободного подвеса. Точность механического отвеса при тихой погоде составляет 1-2 мм на 50 м высоты. Точность рейки-отвеса и рейки - уровня зависит от шероховатости поверхности и составляет 3 - 5 мм на этаж.

б) Оптические способы

Оптический способ основан на использовании приборов вертикального визирования типа PZL предприятия «Карл Цейс» (Германия).

Для передачи координат пунктов на более высокий монтажный горизонт прибор центрируют над исходными пунктами и горизонтируют. На монтажном горизонте, куда передается точка, помещают координатную палетку (на оргстекле размером 150х150х5 мм), закрепленную в металлическом квадратном обрамлении зенитного отверстия, сделанного в перекрытии здания (рис. 106.). Сетку нитей прибора ориентируют параллельно линиям сетки и по шкале палетки производят отсчеты а и b при 0°, 90°, 180° и 270°. Положению вертикали соответствуют средние отсчеты а и b по палетке.

Рисунок 106 - Передача координат на монтажный горизонт с помощью прибора PZL

Недостаток прибора PZL заключается в односторонней стабилизации вертикали и визировании в зенит. Поэтому, более совершенным является зенит - надирный зеркальный оптический отвес, снабженный двухсторонним компенсатором - горизонтальным двухсторонним зеркалом, подвешенным на кардане и выполняющим одновременно роль фокусирующей линзы.

1.3.5. Технология разбивочных работ

1.3.5.1. Геодезическая подготовка проекта

а) Проект сооружения.

Строительство инженерных сооружений осуществляется по рабочим чертежам проекта, которые разрабатываются на основании всесторонних комплексных изысканий.

Основными документами проекта для вынесения его в натуру являются следующие:

1. Генеральный план сооружения в масштабе 1:500 - 1: 2000 в котором на топографической основе нанесены все проектируемые строения, указаны проектные координаты главных точек и отметки характерных плоскостей. Для сложных сооружений генеральный план дополняют чертежом разбивки главных осей (в городах -красных линий застройки) с данными привязки к пунктам геодезической основы.

2. Рабочие чертежи, на которых в крупных масштабах даются планы, разрезы, профили всех частей сооружений с размерами и отметками деталей и поперечников.

3. Проект вертикальной планировки в масштабе 1: 1000 - 1: 2000 - проект преобразования естественного рельефа местности для создания поверхности с плавными уклонами. В проекте по сетке квадратов или поперечникам даны черные, красные и рабочие отметки и показаны направления перемещения земляных масс.

4. Планы и продольные профили дорог, подземных коммуникаций, воздушных линий в масштабах: горизонтальном - 1:2000-1:5000, вертикальном - 1:200-1:500.

5. Схемы геодезического обоснования строительной площадки, чертежи центров и знаков, ведомости координат и отметок.

Геометрической основой проекта для перенесения его в натуру являются разбивочные оси сооружений, относительно которых в рабочих отметках даются все размеры проекта. Главные, или исходные, оси привязывают к пунктам геодезической основы.

В качестве главных осей линейных сооружений (плотин, мостов, дорог, туннелей) служат продольные оси этих сооружений; в проекте зданий - оси внешних стен; отдельных эстакад и колонн - оси симметрии их фундаментов.

Отметки плоскостей, уровней и отдельных точек проекта задают от условной поверхности (в зданиях - от уровня чистого пола первого этажа) и обозначают: вверх - со знаком плюс, вниз - со знаком минус. Для каждого сооружения условная поверхность соответствует определенной абсолютной отметке, которая указывается в проекте.

Для перенесения проекта сооружения в натуру производят его геодезическую подготовку, которая включает:

1. Составление разбивочных чертежей с данными привязки главных осей к пунктам геодезической основы; аналитический расчет проекта;

2. Разработку проекта геодезических разбивочных работ.

Геодезическая подготовка проекта зависит от способа проектирования сооружения. Применяют следующие способы:

* аналитический

* графоаналитический

* графический

При аналитическом способе все проектные данные находят путем математических вычислений, при этом координаты существующих зданий и сооружений определяют геодезической привязкой в натуре, а размеры элементов проекта задают, исходя из технологических расчетов и схемы горизонтальной планировки площадки. Генеральный план сооружения служит лишь для наглядности принятых проектных решений. Этот метод проектирования применяют, главным образом, для реконструкции и расширения предприятий, железнодорожных узлов и др.

Чаще используют графоаналитический способ, при котором часть исходных данных для проектирования берется графическим путем с топографического плана (размеры построек, координаты ряда контурных точек), остальные данные определяются аналитически (размеры проектируемых сооружений, координаты углов опорных зданий).

Если проект сооружения не связан с существующими строениями, то иногда применяют графический способ проектирования, при котором все основные вопросы планировки решаются на плане графически. Расчет проекта производят по графическим координатам всех его главных точек. Путем решения обратных задач находят длины и дирекционные углы отдельных линий и полярные координаты для перенесения в натуру главных осей от пунктов геодезической основы.

При графическом способе ошибки проектирования зависят в первую очередь от точности плана и его масштаба. Как известно:

D=d× М,

где d -ошибка определения на плане длины отрезка или координаты;

M -знаменатель масштаба плана.

б) Проект геодезических работ.

Проект геодезических разбивочных работ разрабатывается на основе тщательного изучения генерального плана и технических условий на возведение отдельных сооружений, и предназначается для своевременного обеспечения геодезическими данными с заданными точностями всего комплекса строительных работ и монтажа технологического оборудования.

В проекте решаются следующие задачи:

1. Развитие на площадке разбивочной основы . Схемы сетей. Точность и методы измерений. Уравнивание. Типы центров и знаков.

2. Контрольная проверка устойчивости плановой и высотной основы в процессе строительства. Периодичность. Сгущение основы.

3. Перенесение в натуру главных осей сооружений. Точность. Методы. Контрольные измерения. Закрепление.

4. Детальная разбивка сооружений. Точность. Способы. Знаки закрепления.

5. Геодезическое обслуживание монтажных работ. Методы и точность плановой и высотной выверки. Инструменты.

6. Исполнительные съемки. Способы съемок, ведение исполнительного генерального плана.

Наблюдение за деформациями сооружений. Обоснование точности. Методы. Геодезическая основа. Цикличность работ.

1.3.5.2. Порядок и точность разбивочных работ

а) Порядок разбивки сооружения.

Геодезические работы по перенесению проекта в натуру называют разбивкой сооружения. Методы разбивочных работ отличаются от съемочных методов, а их точность - выше последних.

Общий порядок разбивки сооружений следующий:

1 этап - основные разбивочные работы: от пунктов геодезической основы, согласно аналитическим данным привязки, находят и закрепляют на местности положение главных осей.

2 этап- детальная разбивка сооружения производится значительно точнее, чем разбивка главных осей (определяется взаимное расположение элементов сооружений).

3 этап -разбивка и закрепление монтажных осей и установка в проектное положение технологического оборудования. Этот этап геодезических работ требует наиболее высокой точности измерений.

б) Точность детальной разбивки.

В общем случае точность возведения инженерного сооружения зависит от точности геодезических измерений, точности технологических расчетов проекта и погрешностей строительно-монтажных работ, и определяется по формуле:

m² = m_г² + m_т² + m_с²,

где m_г - суммарная величина влияния линейных, угловых и высотных ошибок геодезических измерений;

m_т - суммарные ошибки технологических расчетов проектов установок, агрегатов, автоматических линий;

m_с -суммарное влияние ошибок строительно-монтажных работ, включая для сборных элементов погрешности их изготовления.

При расчетах точности геодезических измерений часто применяют принцип равных влияний отдельных независимых источников ошибок:

m² = m₁² + m₂² + ...+ m_n²,

полагают

m₁» m₂ » ...» m_n ,

и требуют, чтобы влияние каждого из источников ошибок не превышало величины:

где n - количество источников ошибок.

Исходя из найденной величины m_i , рассчитывают точность измерений, разрабатывают методику работ, подбирают инструменты.

Иногда применяют принцип пренебрегаемого влияния отдельных источников ошибок, т.е. измерения проектируют таким образом, что отдельные процессы выполняют гораздо точнее, чем это необходимо по расчетам, и при определении суммарной ошибки влиянием этих источников пренебрегают.

1.3.5.3. Основные разбивочные работы на строительной площадке

1.3.5.3.1. Общие сведения

При проектировании строительных конструкций зданий и сооружений применяют модульную координацию размеров в строительстве (МКРС).

Модуль - условная единица измерения, применяемая для координации размеров зданий и сооружений, их элементов, изделий и элементов технологического оборудования.

МКРС устанавливает правила назначения основных размеров сооружений (шагов-интервалов между элементами конструкций и высоту этажей) и размеров элементов. Основной модуль принят равным 100 мм и обозначается -М. Наряду с основным модулем применяют укрупненные модули: 60М, 30М, 15М, ЗМ, соответственно равные 6000, 3000, 1500, 300 мм и т. д.

При проектировании конструктивные элементы привязывают размерами b и l к линиям А и 1, называемым разбивочными осями (рис. 107,а). Разбивочные оси в совокупности представляют геометрическую схему зданий, сооружения. Они являются геодезической (геометрической) основой, по которой ориентируют элементы строительных конструкций и технологического оборудования при установке их в проектное положение. Система разбивочных осей играет примерно ту же роль, что и координатная сетка на картах и планах.

Оси делят на продольные и поперечные (рис. 107, б). Продольные обозначают прописными буквами русского алфавита, поперечные - цифрами. Разбивочные оси разделяют на главные - оси симметрии (их обозначают для зданий и сооружения сложной в плане конфигурации); основные или габаритные (рис. 107,б) обозначенные А, В и 1, 6. Все остальные оси - промежуточные.

Шаг разбивочных осей, т. е. межосевые интервалы, устанавливают в соответствии с модулем, принимаемым в расчетной схеме проектируемого здания или сооружения, с учетом его конструктивных особенностей.

Возведение строительных конструкций начинают с процесса, обратного проектированию - с перенесения проекта сооружения (его геометрической схемы) в натуру, т. е. с вынесения и закрепления на местности разбивочных осей. Поэтому, геодезические работы по перенесению проектов зданий и сооружений называют геодезической разбивкой здания (сооружения).

Рисунок 107 – Схемы разбивочных осей

Геодезическую разбивку осуществляют в два этапа.

На первом этапе, называемом «основные разбивочные работы», опираясь на геодезическую основу или существующие капитальные строения, в натуру переносят главные и основные оси. В результате, определяют лишь общее положение сооружения относительно пунктов геодезической основы или существующих строений.

Точность перенесения габаритов сооружений должна быть не меньше точности плана, на котором оно запроектировано. В зависимости от масштаба плана 1:N предельную погрешность D_п (в миллиметрах) определения положения точки на плане вычисляют по формуле:

D_п=0,2×N

Как правило, генеральные планы строительных объектов разрабатывают на планах масштаба 1: 500. В этом случае D_п=0,10 м..

Точность перенесения габаритов сооружений может быть повышена, если это обусловлено проектом, как например в случае, когда сооружения между собой технологически связаны и к точности их взаимного положения предъявляют повышенные требования.

Второй этап – «детальная разбивка осей» заключается в вынесении и закреплении в натуре промежуточных осей или линий им параллельных. Детальную разбивку производят с точностью более высокой, чем основные разбивочные работы. Это связано с тем, что к установленным по осям конструктивным элементам предъявляют требования практически полного их сопряжения без дополнительной подгонки по месту. Точность детальной разбивки устанавливают путем специальных расчетов с учетом точности изготовления и монтажа элементов.

1.3.5.3.2. Разбивка основных осей и их закрепление

Геодезическую разбивку основных осей производят в соответствии с утвержденной проектно-технической документацией строительства. Исходными материалами для разбивки, кроме входящих в рабочую документацию, служат:

· планы фундаментов, планы первых и типовых этажей;

· исполнительный чертеж перенесения в натуру красной линии;

· схема геодезической основы и каталоги координат;

· строительный генеральный план.

На строительном генплане (сокращенно стройгенплан), кроме проектируемых и реконструируемых, показывают все временные строения и коммуникации, необходимые строительному производству на период строительства, а также места складирования строительных материалов и деталей, расположение подъемно-транспортных механизмов и зоны их действия. Содержание стройгенплана необходимо учитывать при размещении знаков, закрепляющих основные оси и реперы на строительной площадке.

Процессу перенесения в натуру основных осей предшествует геодезическая подготовка разбивочных данных. Подготовку данных осуществляют графическими, графоаналитическим и аналитическим способами.

При внутриквартальной жилой застройке, в сельскохозяйственном строительстве, когда к точности планового положения домов и других объектов не предъявляют повышенных требований, линейные и угловые разбивочные элементы определяют графическим способом, т.е. графически по генплану с точностью масштаба плана. Точность графического определения линейных элементов рассмотрена в предыдущем параграфе; ей соответствует и точность графического определения угловых элементов.

Рисунок 108 - Разбивочный чертеж перенесения в натуру объекта за стройки полярным способом

При графоаналитическом способе подготовки, наиболее широко применяющемся на практике, графически определяют координаты некоторых точек здания или сооружения, а значения линейных и угловых разбивочных элементов рассчитывают.

При аналитическом способе подготовки графических определений по плану не делают. Координаты минимум двух точек проектируемого здания должны быть известны, как например, в случае, когда эти точки совпадают с красной линией, для которой выполнен аналитический расчет. Дальнейшие расчеты при определении разбивочных элементов те же, что при графоаналитическом способе.

Рассмотрим графоаналитическую подготовку разбивочных элементов для здания, габариты которого в осях А, В, I и II представлены на рис. 108. Пусть X_AI, Y_AI, X_AII, Y_AII- координаты точек АI и АII определены графически по генплану, а X₈, Y₈, X₉, Y₉, X₁₀, Y₁₀ - координаты вершин опорного теодолитного хода, проложенного вблизи проектируемого здания.

Процесс подготовки заключается в следующем. Вычисляют координаты всех точек пересечения осей. Для этого по координатам точек АI и АII решают обратную геодезическую задачу и определяют дирекционный угол продольной оси А. По этому исходному дирекционному углу, начальным координатам точки АII, проектным габаритным размерам и углами между осями, по формулам прямой геодезической задачи рассчитывают координаты точек пересечения осей.

Если геодезической основой служит теодолитный ход, наиболее удобным способом перенесения в натуру проектных точек является полярный способ. Полярные расстояния d_i и дирекционные углы a_i направлений с точек хода на точки пересечения осей вычисляют по формулам обратной геодезической задачи:

где X_T, Y_T - координаты точек Т8, Т9 и Т10 теодолитного хода;

X_П, Y_П - координаты точек пересечения осей АI, АII, ВII.

Полярные углы b_i вычисляют, как разности дирекционных углов. Например:

b₈=a_8-9 - a_8-AI.

Графоаналитическая подготовка разбивочных элементов остается практически такой же и при других видах геодезической основы. Геодезическую подготовку разбивочных данных завершают составлением разбивочного чертежа.

Процесс перенесения габаритов здания, сооружения заключается в последовательном построении на местности разбивочных элементов, контроля точности построения и закреплении основных осей.

Так, в соответствии с разбивочными данными на рис. 108, при вершине Т8 теодолитом строят полярный угол b₈ и затем стальной компарированной рулеткой - полярное расстояние d_8-AI. Габаритную точку АI временно закрепляют (колышком, обрезком арматуры и т. п.). Аналогично с точки Т9 выносят и закрепляют точку АII.

В точках АI и АII строят проектные прямые углы, откладывают габаритный размер 12,00 и точки ВI и ВII закрепляют. Засечкой полярным расстоянием точки ВII с Т10 проверяют правильность ориентирования здания относительно пунктов опорного хода. Для контроля измеряют сторону ВI-ВII и углы при вершинах ВI и ВII. Дополнительно точность построения габаритов оценивают измерением диагоналей.

Иногда, по вынесенным габаритным точкам прокладывают исполнительный (контрольный) полигонометрический или теодолитный ход, и по разностям исполнительных и рассчитанных координат точек судят о точности построений. Требования к точности построений содержатся в соответствующих нормативных документах, из которых основным является СНиП 3.01.03 - 84.

При перенесении габаритов зданий и сооружений от существующих капитальных строений, разбивочными данными служат проектные размеры, определенные графически по генплану участка застройки. На рис. 109 представлен один из вариантов разбивки проектируемого здания П с габаритами в осях А, В, 1, 7 и общей фасадной линией с опорным существующим строением I.

Пусть проектируемое здание отстоит от опорного на расстоянии d₁, а внешние грани его стен - от осей на проектные размеры d₂ и d₃. Вблизи торцевой стены опорного здания на произвольном расстоянии L₁ от продольной стены в точке б устанавливают теодолит.

Рисунок 109 - Схема разбивки основных осей объекта застройки (II) от существующего здания (1).

Зрительной трубой визируют на точку а, отстоящую также от стены на величину L₁, строят прямой угол, фиксируют риской на стене точку б₁ и от нее до угла здания измеряют расстояние l₁. Теодолитом продолжают створ базисной линии аб, параллельной стене опорного здания, и от точки б строят проектный отрезок, равный l₁+d₁+d₂, закрепляют точку б и от нее в том же створе откладывают габаритный размер между осями 1 и 7, закрепляют точку г. В точке б теодолитом строят прямой угол, откладывают отрезок длиной L₂=L₁-d₃ и закрепляют точку А1 по оси 1; по створу этой оси откладывают габаритный размер между осями А и В и фиксируют точку В1. Аналогично выносят точки А7 и В7. Затем, для оценки точности построения габаритов производят контрольные измерения. Процесс перенесения габаритов зданий от красной линии или линии застройки мало отличается от описанного.

Рисунок 110 - Способы закрепления основных осей

Основные разбивочные работы завершают закреплением осей за пределами будущего котлована, так как при его разработке все габаритные точки будут уничтожены. Для этого в створе основных осей закладывают специальные осевые знаки 1 (рис. 110, а) и теодолитом, установленным в габаритных точках А1 и Г9 или А9 и Г1, передают основные оси на знаки, где их фиксируют на металлической пластине крестообразной насечкой или накернованным углублением.

Одна из конструкций знаков приведена на рис. 110, б. Знаки закладывают вне призмы обрушения грунта при отрытом котловане, в местах, где будет обеспечена их сохранность, и в соответствии со стройгенпланом. Оси закрепляют по обе стороны от габаритов сооружения не менее, чем двумя знаками. Знаки привязывают промерами к местным предметам.

Если в створе осей находятся капитальные строения, ограды и т.п., на их стенах оси маркируют яркой несмываемой краской 2 (рис. 110, а).

1.3.5.3.3. Детальные геодезические разбивочные работы

а) Точность детальных разбивочных работ

Детальная разбивка производится на основе вынесенных главных осей сооружения в соответствии со стадиями строительно-монтажных работ: для производства земляных работ, возведения фундаментов и коммуникаций, строительства надземной части зданий и сооружений и монтажа технологического оборудования.