Геодезические разбивочные работы Железные дороги, мосты, тоннели, промышленные и гражданские здания проектируют, используя планы местности крупного масштаба. На плане вычерчивают очертания сооружения, а при необходимости и отдельные его части. Приступая к строительству, составленный проект необходимо перенести на местность. Определение и закрепление на местности точек, линий и плоскостей, определяющих плановое и высотное положение сооружения и его размеры, называют разбивкой сооружения, или вынесением проекта в натуру.

Основные этапы вынесения проекта сооружения на местность 1. Создание геодезической разбивочной сети Основой для разбивочных работ служит создаваемая на территории строительства геодезическая разбивочная сеть. Вид этой сети зависит от характера местности, формы и размеров сооружения, требуемой точности вынесения проекта на местность. Плановой разбивочной сетью при строительстве железной дороги служит проложенный вдоль ее трассы разомкнутый теодолитный ход. Для строительства моста создают линейно-угловая сеть, пункты которой располагают на берегах реки и островах.

Разбивочную сеть для строительства тоннеля создают как тоннельную триангуляцию или полигонометрию и опирающуюся на нее подходную и подземную полигонометрию. При промышленном строительстве разбивочную сеть проектируют на генплане, а затем переносят на местность в виде строительной сетки – системы квадратов и прямоугольников, стороны которых в зависимости от строящегося объекта назначают от 50 до 200 м и располагают параллельно главным осям сооружений.

Генеральный план

Строительная сетка

Для создания высотной геодезической основы на строительной площадке закладывают постоянные и временные рабочие реперы. Для определения их отметок от реперов государственной нивелирной сети к рабочим реперам прокладывают ходы геометрического нивелирования.

2. Геодезическая подготовка проекта для выноса его на местность. Задачей геодезической подготовки проекта является разработка конкретных способов разбивки сооружения на местности, выбор средств и методов измерений, определение необходимой точности работ. При этом вычисляют разбивочные элементы и составляют разбивочные чертежи

Координаты проектных точек определяют способами: 1.Графический. Координаты проектных точек определяют по генплану. 2.Аналитический. Координаты проектных точек вычисляют через координаты известных точек. Данный способ применяют, когда положение проектных точек жестко связано с положением других точек. Например, проектом заданы координаты начала мостового перехода, направление оси моста и расстояния между центрами его опор. По этим данным рассчитывают проектные координаты центров всех опор. 3.Графоаналитический. Координаты одних точек снимают с плана графически, а координаты остальных точек по этим координатам вычисляют. Например, для разбивки улицы населенного пункта координаты угла одного здания определяют графически, а координаты других вычисляют, так чтобы все они оказались на одной прямой.

Разбивочные элементы (углы и расстояния) вычисляют по координатам исходных точек. Углы вычисляют через разность дирекционных углов правого и левого направлений. Горизонтальное проложение вычисляют решением обратной геодезической задачи по формуле.

На разбивочный чертеж в удобном масштабе наносят по координатам пункты разбивочной основы, выносимые точки и показывают все разбивочные элементы и их значения.

3. Разбивочные работы Разбивочные работы выполняют в два этапа: 1. разбивку главных осей сооружения 2. детальная разбивка. Главными осями являются: у линейного сооружения - закрепленная на местности трасса: у опоры моста – ее продольная и поперечная оси; у зданий – оси наружных стен. Разбивку главных осей выполняют от пунктов геодезической сети или от существующих сооружений.

Детальная разбивка сооружения выполняется от главных его осей. Точность детальной разбивки зависит от требований к точности строительно-монтажных работ. Точность земляных работ 2–3 см; бетонных работ 4–5 мм; монтажа типового оборудования 1–2 мм; монтажа уникального оборудования 0,5– 0,05 мм.

Горизонтальная разбивка сооружений Весь комплекс горизонтальной разбивки сооружений сводится к разбивке на местности проектного угла и расстояния 1. Разбивка проектного угла.

2. Построение проектного расстояния d пр. От точки А в заданном направлении откладывают рулеткой проектный отрезок d и измеряют его несколько раз (d изм ), затем вычисляют разность Δd = d пр – d изм и отмерив его получают проектное расстояние АМ 0

Способы горизонтальной разбивки сооружений Разбивочными элементами в этом способе являются горизонтальный угол β и расстояние d. Способ полярных координат Способ полярных координат нашел особенно широкое применение с появлением электронных тахеометров, позволяющих одним прибором одновременно отложить и проектный угол β, и расстояние d.

Способ линейной засечки. Разбивочные элементы: d 1 и d 2 Способ угловой засечки. Разбивочные элементы: β 1 и β 2

Способ прямоугольных координат. Разбивочные элементы: расстояния 1 и 2, 3 и 4

Разбивка сооружений по высоте Для производства работ на строительной площадке должно быть закреплено не менее двух реперов

Для выноса в натуру заданной проектной отметки H пр устанавливают нивелир посередине между репером и местом, куда надо вынести проектную отметку. Взяв отсчет a по черной стороне рейки, установленной на репере, вычисляют высоту горизонта нивелира. Отняв от высоты горизонта нивелира заданную проектную отметку H пр, находят такой отсчет по рейке b, при котором пятка рейки расположена на проектной отметке. Для закрепления точки на местности в землю забивают кол или арматурный штырь на такую глубину, чтобы отсчет по рейке, установленной на кол, был равен b.

Вынос в натуру проектных отметок

Передача отметки на дно котлована На краю котлована подвешивают на кронштейне рулетку с грузом 5 или 10 кг. Между репером Rp и рулеткой устанавливают нивелир и берут отсчеты: a - по черной стороне рейки, поставленной на репер, и с - по рулетке. Нивелиром, расположенным в котловане, берут отсчеты: d - по рулетке и b - по рейке. Отметка точки K в котловане определяется по формуле Н K = H Rp + a – |d - с| – b. Для контроля все отсчеты берут по два–три раза и в обработку принимают средние значения.

Передача отметки на дно котлована

Вынос отметки на высокое сооружение Как и в предыдущем случае, подвешивают рулетку. Внизу нивелиром берут отсчеты: a - по рейке, стоящей на репере Rp, и d - по рулетке. Наверху нивелиром берут отсчеты: с – по рулетке и t – по рейке, установленной на точке T, высоту которой определяют.

Вынос отметки на высокое сооружение

Передача отметок на монтажный горизонт с помощью рулетки, лазерной рулетки и электронного тахеометра

Разбивка линии проектного уклона Линию с заданным уклоном разбивают при сооружении дорожного полотна, укладке трубопроводов, устройстве канав и пр. Во всех этих случаях должен быть известен проектный уклон i, положение исходной точки A и направление створа линии. Вынос линии проектного уклона нивелиром. В каждой точке k забивают кол на такую глубину, чтобы отсчет по черной стороне рейки, поставленной на кол, был равен: b = а+id. Верхний срез кола зафиксирует точку с проектной отметкой H k.

Вынос линии проектного уклона с помощью теодолита. Теодолит устанавливают в начальной точке A. Вычисляют угол наклона v, соответствующий проектному уклону i (tgv = i), и отсчет по вертикальному кругу, соответствующий углу наклона v с учетом места нуля М0. Для теодолита Т30 этот отсчет равен Л = v + М0 (при положении "круг лево") или П = М0 - v (при положении "круг право"). Установив на вертикальном круге вычисленный отсчет, придают визирной оси нужный наклон. На рейке откладывают высоту c теодолита над колом A. В точках 1, 2, 3… забивают колья на такую глубину, чтобы отсчет по рейке, поставленной на кол, равнялся c.

Разбивка линии заданного уклона

Передача осей на высокие сооружения Для передачи осей на сооружения применяют методы наклонного и вертикального проецирования. Наклонное проецирование выполняют с помощью теодолита, установленного на оси сооружения. Например, при установке колонны зрительную трубу теодолита наводят на осевую риску 1 и, подняв трубу до монтажного горизонта, контролируют установку колонны в такое положение, чтобы осевая риска 2 была видна в центре сетки нитей. Правильность установки колонны проверяют при другом положении вертикального круга теодолита.

Метод наклонного проецирования

Передача осей на монтажные горизонты Передача осей на монтажные горизонты выполняют способом наклонного проектирования теодолитом. Для этого устанавливают теодолит в точке закрепления основной оси (т. А) и приводят его в рабочее положение. Наводят зрительную трубу центром сетки нитей на вынесенную на фундамент здания точку той же оси (тч. А ф ), проектируют ее на монтажный горизонт и отмечают проекцию риской. Проектирование повторяют при другом положении круга и вновь отмечают точку риской. За окончательное положение принимают точку, расположенную между рисками (тч. А м ).

Передача осей на монтажные горизонты

Вертикальное проецирование выполняют с помощью оптических или лазерных приборов вертикального проектирования. Прибор центрируют на точке, фиксирующей ось на исходном (нижнем) горизонте. Наверху, над отверстием в перекрытии монтажного горизонта, крепят пластину из оргстекла, и на ней по указаниям находящегося у прибора наблюдателя отмечают проекцию точки. Применяя лазерный прибор, точку на оргстекле отмечают в центре светового пятна от лазерного луча.

Метод вертикального проецирования

При строительстве зданий и сооружений повышенной этажности на исходном горизонте создают внутреннюю разбивочную сеть в виде базисной геометрической фигуры, повторяющей контур здания, чаще всего в виде геодезического четырехугольника. Измерив все стороны и диагонали, вычисляют координаты точек А, В, С. и D. Перед монтажом очередного этажа здания точки базисной фигуры переносят на монтажный горизонт способом вертикального проектирования через специально оставленные для этого в перекрытиях технологические отверстия

Создание внутренней разбивочной сети

Чаще всего для этого используют зенит - приборы вертикального проектирования. Прибор имеет горизонтальный круг с точностью отсчета 1'. Для выноса в натуру отвесной линии прибор устанавливают над точкой базисной фигуры (точка С), приведя его в рабочее положение. При этом визирная ось прибора займет отвесное положение. Над технологическим отверстием на монтажном горизонте укрепляют палетку из прозрачного материа­ла с нанесенной на ней сеткой квадратов и отмечают на ней поло­жение центра сетки нитей прибора. Проектирование повторяют при четырех положениях горизонтального круга, расположен­ных через 90°. Среднее положение точки С базисной фигуры на монтажном горизонте (точка См) принимают за окончательное.

Приборы вертикального проектирования