Вопрос 4859 элементы разбивочных работ. Построение проектного угла.
Элементами геодезических разбивочных работ принято считать проектные углы, отрезки, точки с проектными отметками, линии проектного уклона, которые необходимо построить для перенесения проекта планировки и застройки с плана на местность.
Для построения проектного угла пр от линии АВ (рис.59а) на местности приводят теодолит над точкой А в рабочее положение, закрепляют лимб, наводят зрительную трубу на точку В и берут отсчет кл при КЛ. Затем к этому отсчету прибавляют значение проектного угла, если угол откладывают по ходу часовой стрелки (если против хода часовой стрелки - значение проектного угла вычитают). Вычисленный отсчет устанавливают на горизонтальном круге и на местности закрепляют точку Скл. Действия повторяют при КП и находят точку Скп. Полученный отрезок между точками делят пополам и получают точку С, которая соответствует значению проектного угла. Для контроля построенный угол измеряют способом приемов.
Рис.59.Схема построения проектного угла с помощью теодолита (а) и рулетки (б)
Часто на строительных площадках выполняют построение прямых углов (рис.59б) с помощью рулетки, используя известные свойства "египетского" треугольника с отношением сторон 3:4:5. Для этого от вершины А прямого угла по линии АВ откладывают отрезок кратный 3, например 6 м, и получают точку В. От точек А и В линейными засечками со сторонами соответственно 8 и 10 м получают точку С.
60 ПОСТРОЕНИЕ ПРОЕКТНОГО ОТРЕЗКА НА МЕСТНОСТИ.
Чтобы получить проектное горизонтальное проложение d на местности (рис.60) необходимо отложить отрезок D от точки А по направлению линии АС, вычисленный по формуле:
D = d - Dk + Dt + Dv ,где Dk = l . d/l0 - поправка за компарирование мерного прибора (l0 - номинальная длина прибора l - погрешность в длине прибора);
Dt = (t - tk)d - поправка за разность температур измерения и компарирования ( - коэффициент линейного расширения стали, равный 12 . 10-6);
Dv = +2dsin2(v/2) = h2/2d - поправка за наклон линии (v - угол наклона, h - превышение между конечными точками проектного отрезка);
Df = + 8f2/3d =+2.67 f2/d - поправка за провес (прогиб) рулетки или ленты (f - стрела прогиба, которую измеряют натянув рулетку вдоль стены).
Иногда, при линейных измерениях мерными лентами и рулетками используют уравнение ленты (рулетки) :
L = L0 +Lk + (t - tk)L0,
в котором поправки за компарирование и температуру при измерении линий вводят со знаком "+", а при отложении (построении) проектных расстояний со знаком "-".
Рис.60.Схема построения проектного отрезка
Пример. Вычислить длину отрезка, который следует отложить на местности, чтобы получить проектный горизонтальный отрезок d = 50.000 м, если поправка в длину 20-метровой стальной рулетки за компарирование l = +9.0 мм, температура компарирования t = 20, температура воздуха при построении отрезка t = 4C, наклон линии = 230' (=0.000012, h=2,183 м, cos=0,999048)
Решение. Поправки в длину линии:
Dk = +9.0 (50.0/20) = +0.022 м;
Dt = 12. 10-6(4 - 20) . 50.0 = - 0.010 м;
D = -2 . 50.0 sin2(230' /2) = - 0.039 м.
D = 50.000 - 0.022 + 0.010 + 0.039 = 50.027 м.
Построение отрезка с повышенной точностью (относительной погрешностью порядка 1/10 000) выполняют в следующей последовательности. В заданном направлении от начальной точки А с помощью теодолита провешивают линию и закрепляют колышками с гладкой верхней поверхностью, с расстоянием между ними равном длине мерного прибора. После закрепления целых пролетов откладывают рулеткой остаток проектного отрезка и полученную точку В закрепляют колышком, к верхней поверхности которого прибита доска размером 10 х10 см. На доске в точке В' тонко отточенным карандашом наносят поперечный к линии штрих. Используя теодолит, на верхней поверхности колышков и на доске прочерчивают карандашом створные риски. Затем по кольям в направлении створных рисок укладывают мерный прибор и натягивают с помощью динамометра с рекомендуемой в паспорте мерного прибора силой (обычно 50 или 100 Н). Задний наблюдатель совмещает начальный штрих прибора с точкой А и подает команду "готово", а передний наблюдатель на сворной риске булавкой фиксирует положение конечного штриха прибора и отвечает "есть". Фиксацию пролета повторяют два-три раза и из полученных точек на переднем колышке выбирают среднее положение и прочерчивают по линейке тонкий штрих, перпендикулярный к створной риске. В таком же порядке откладывают остальные целые пролеты и измеряют остаток.
После расчета и введения поправок за компарирование, температуру и наклон линии сравнивают полученное значение c проектным и производят редуцирование (корректировку положения) точки В'. Полученную точку В закрепляют постоянным знаком, а линию АВ для контроля обязательно измеряют в обратном направлении.
ВОПРОС №50
Барометрическое нивелирование использует зависимость высот точек местности от величины атмосферного давления в этих точках. Наиболее точные барометры позволяют определять превышения с погрешностью 0.3 -0.5 м.
Барометрическое нивелирование или измерение высот — один из методов нивелирования, основанный на установленной Блезом Паскалем в 1647 связи давления воздуха с высотой точки над уровнем моря (Барометрическая формула).Нивелирование даёт средство наносить на планы ряды возвышений и понижений или профили местностей по определенным направлениям. Если для нивелирования употребляются геодезические инструменты, то оно называется геодезическим, если барометры — то барометрическим. Для измерения высоких гор употребляются особые приёмы и приборы; способ вычисления — тригонометрический, и само измерение называется этим словом. Есть также барометрический способ определения больших высот. Перенесение барометра с одного места на другое, возвышенное над первым на 10 м, сопровождается понижением ртути приблизительно на 1 млн, но дальнейшее поднятие еще на 10 метров производит несколько меньшее понижение ртути, а следующее поднятие — еще того меньшее. Измерение давления атмосферы с высотой усложняется его темпрературой, так как холодный воздух тяжелее теплого. Вдобавок пары воды, всегда содержащиеся в воздухе, количественно изменяются от многих причин, действующих иногда вместе, иногда отдельно, что опять влияет на атмосферное давление. Поэтому зависимость величины понижения ртутного столба в барометре с высотой места, на которое он перенесен, очень сложна, и вычислить возвышение одного места над другим из показаний барометра чрезвычайно трудно, коль скоро эти два места значительно удалены одно от другого. Эта трудность ещё увеличивается, если в одной местности происходят перемены в атмосфере, не достигающие другой местности. В таких случаях приходится принять в расчёт среднюю высоту ртутного столба в каждой из сравниваемых местностей, выведенную из многолетних наблюдений. Для наблюдения высоты места из барометрических наблюдений предложено несколько формул; здесь приводится одна, выведенная Лапласом:Z = 18336 метров (1+0,002845cos2φ)[1+(t+t1)/500]log(H/h).
В этой формуле буквой Z означено искомое возвышение одной местности, в которой высота барометра есть H миллим. над другой, в которой в то же время высота ртути есть h мил., температура в первой местности есть t°, во второй t°1 — стоградусного термометра; буквою φ означена широта места. Барометрическая формула — зависимость давления или плотности газа от высоты в поле тяжести. Для идеального газа, имеющего постоянную температуру T и находящегося в однородном поле тяжести (во всех точках его объёма ускорение свободного падения g одинаково), барометрическая формула имеет следующий вид:
где p — давление газа в слое, расположенном на высоте h, p0 — давление на нулевом уровне (h = h0), M — молярная масса газа, R — газовая постоянная, T — абсолютная температура. Из барометрической формулы следует, что концентрация молекул n (или плотность газа) убывает с высотой по тому же закону где m — масса молекулы газа, k — постоянная Больцмана.Барометрическая формула может быть получена из закона распределения молекул идеального газа по скоростям и координатам в потенциальном силовом поле (см. Статистика Максвелла — Больцмана). При этом должны выполняться два условия: постоянство температуры газа и однородность силового поля. Аналогичные условия могут выполняться и для мельчайших твёрдых частичек, взвешенных в жидкости или газе. Основываясь на этом, французский физик Ж. Перрен в 1908 году применил барометрическую формулу к распределению по высоте частичек эмульсии, что позволило ему непосредственно определить значение постоянной Больцмана.Барометрическая формула показывает, что плотность газа уменьшается с высотой по экспонен циальному закону. Величина , определяющая быстроту спада плотности, представляет собой отношение потенциальной энергии частиц к их средней кинетической энергии, пропорциональной kT. Чем выше температура T, тем медленнее убывает плотность с высотой. С другой стороны, возрастание силы тяжести mg (при неизменной температуре) приводит к значительно большему уплотнению нижних слоев и увеличению перепада (градиента) плотности. Действующая на частицы сила тяжести mg может изменяться за счёт двух величин: ускорения g и массы частиц m.Следовательно, в смеси газов, находящейся в поле тяжести, молекулы различной массы по-разному распределяются по высоте.Реальное распределение давления и плотности воздуха в земной атмосфере не следует барометрической формуле, так как в пределах атмосферы температура и ускорение свободного падения меняются с высотой и географической широтой. Кроме того, атмосферное давление увеличивается с концентрацией в атмосфере паров воды.Барометрическая формула лежит в основе барометрического нивелирования — метода определения разности высот Δh между двумя точками по измеряемому в этих точках давлению (p1 и p2). Поскольку атмосферное давление зависит от погоды, интервал времени между измерениями должен быть возможно меньшим, а пункты измерения располагаться не слишком далеко друг от друга. Барометрическая формула записывается в этом случае в виде: Δh = 18400(1 + at)lg(p1 / p2) (в м), где t — средняя температура слоя воздуха между точками измерения, a — температурный коэффициент объёмного расширения воздуха. Погрешность при расчётах по этой формуле не превышает 0,1—0,5 % от измеряемой высоты. Более точна формула Лапласа, учитывающая влияние влажности воздуха и изменение ускорения свободного падения.
Вопрос 51При устройстве котлованов выполняются следующие основные операции: разбивка контуров котлована, установка обноски, визирок, контроль за отрывкой котлована, зачистка дна и откосов, передача осей и высот в котлован, исполнит-ые съемки открытого котлована.До разбивки котлована по разбивочному чертежу устанав размеры запаса внешнего обреза основания фундамента и глубину его заложения. Запас необходим для предотвращения от обвала откоса котлована и дляустановки опалубки. Размер запаса зависит от глубины котлована (при глубине 2-3 м приним в 20 см).От основных осей здания, закрепленных на местности или обноске, разбивают границу внутреннего контура котлована с учетом принятого запаса внешнего обреза основания фундамента. От неё разбивают границу внешнего контура (верхней бровки) котлована с учетом крутизны откоса.Границу внешнего контура котлована закрепляют на местности кольями через каждые 5-10 м, между которыми натягивается шнур или делается канавка на 1-2 штыка лопаты для обозначения границы вскрытия котлована. Для разбивки траншей под ленточные фундаменты от основных осей здания вправо и влево откладывают величины, в сумме составляющие ширину подошвы фундамента.Разбивка котлованов под столбчатые фундаменты ведется по основным и вспомогательным осям, в створе которых намечаются центры фундаментов. От центров разбивается контур котлована. Контроль за ходом выемки грунта и доведение глубины котлована до проектной отметки его дна осуществляются с помощью визирок или нивелира. Постоянные визирки в виде гориз-ых планок прибивают к столбам обноски на одинаковой высоте (обычно на 1 м выше нулевой отметки). На планке подписывают отметку визирки.Чтобы определить, выбран ли грунт из котлована до проектной отметки, на его дне устанавливают переносную (ходовую) визирку в виде рейки. На рейке краской отмечают линию, расстояние до которой от пятки рейки равноразности отметок ребра планки постоянной визирки и проектного дна котлована. Если линия на ходовой визирке окажется выше шнура, натянутого между ближайшими планками,то грунт из котлована еще не выбран до проектной отметки.Чтобы определить с помощью нивелира фактическую отметку дна котлована устанавливают нивелирную рейку сначала на репер с известной отметкой и берут по рейке отсчет. Выемку грунта в котлованах и траншеях заканчивают с недобором на 10-20 см до проектной отметки, после чего делают зачистку дна котлована вручную по результатам нивелирования его по квадратам. Вершины квадратов закрепляют кольями, верхние срезы которых (маяки) располагают на уровне проектной отметки, и по ним ведут зачистку. После зачистки откосов котлована при помощи угольников с отвесами или направл-их проводят исполнит-ую съемку котлована. Откл от проектных размеров по ширине и длине котлована не должны превышать 30 см. Откл отметок дна котлована под фундаменты от проектных допускаются не более чем ± 5 см при условии, что эти откл не будут превышать толщины отсыпного подстилающего слоя. Доп средние квадрат-ие ошибки измерения при устройстве котлованов: линейные - 1/1000; угловые - 45 и высотные - 10мм. Окончание устр-ва котлована подтверждается исполнит-ой геодез документа цией: актом готовн котлована, схемой плановой высотной съемки котлована,картограммой подсчетаобъемов земляных масс. Перенесение осей в котлован вып при помощи теодолита со. створных точек, закрепляющих оси, или отвесами от точек пересеч осей, фиксир проволоками, натянутыми по обноске. В котловане оси закрепляют временными знаками на дне или на откосах.Передачу высот в котлован произв нивелиром непосредственно на дно или по откосам. В глубокие котлованы отметки передают с помощью подвешенной рулетки и двух нивелиров. Опред объема грунта при разработке котлована Опред объема грунта при разраб котлована необходимо для опер контроля фактич вып-ого объема земляных работ.Объём грунта зависит от размеров котлована в плане, его глубины, заложе ния откосов и конструкции.Для котлованов с различным заложением откосов (крутизной откосов) Опер контроль объема земляных работ по данной методике позволяет снизить трудоемкость этого процесса.
ВОПРОС №53Методы с использованием спутниковых технологий, в которых координаты пунктов определяются с помощью спутниковых систем имеют революционное научно-техническое значение по достигнутым результатам в точности, оперативности получения результатов, всепогодности и относительно невысокой стоимости работ по сравнению с традиционными методами восстановления и поддержания государственной геодезической основы на должном уровне.Применение спутниковой аппаратуры по сравнению с другими средствами измерений позволяет: исключить необходимость в установлении прямой видимости между смежными пунктами, а следовательно, исключить постройку дорогостоящих наружных знаков для обеспечения такой видимости; выполнять измерения при любых погодных условиях и в любое время суток;
значительно повысить точность определения координат пунктов, вследствие того, что погрешности в плановом положении пунктов не накапливаются по мере удаления от исходных; исключить необходимость в построении многоразрядных геодезических сетей для передачи координат в нужный район; при этом нет надобности устанавливать пункты на возвышенных местах; положение пункта в натуре выбирают в том месте, где он необходим из практических соображений.
.
1.понятие о физ пов-ти земли, ее форме и размерах. Уровенная пов-ть, элипоид Красовского.
2.гориз.проложение. гориз и верт углы. Уклон линии.
3.масштаб. виды масштабов. Граф точность масштаба.
4.рельеф, его осн формы и изобр с помощью гориз-ей осн задачи, реш по планам и картам с уч рельефа.
5. сущн теодолитной съемки. Съемочная сеть и осн требования, предъявл к ее параметрам.
6.теодолиты. назнач, классиф по устр, точности. Общ конструкция теодолита. Цилиндр уровень
7.геом усл взаимного располож главных оей теодолита. Отсч устр. Реншкалы.
8.зрит труба с внутр фоку. Параллакс сетки нитей
9.устр нитяного дальномера и изи расст с его помощью
10.верт круг теодолита. Место нуля верт круга. Изм углов наклона и контроль изм
11.пров усл и порядок поверки и юстировки цилиндр ур-ня и коллимац ошибки теодолита
12.пров усл и порядок поверки и юст равенства подставок и сетки нитей теодолита
13.изм длин линий в теодолитных полигонах. Опред недоступных расст
14.выч обработка теодолитных полигонов. Порядок выч корд точек замкн и разомкн теод ходов
15.понятие нивелирования, спос осущ и приборы
16.принцип и спос геометр нивелирования, выч высот.
17.осн геометр усл взаимн расп гл осей уровенных нивелиров. Поверки и юст круглого ур-ня и гл геометр усл нивелира
18.сост и послед работ при инж-техн нивелир. Разбивка ПК, съемка ситуации.пикетажн жернал
19.рассчет эл-ов круговых кривых, расчет пикетажных наим и вынос на местн гл точек круговых кривых
20.вынос ПК на кривую. Дет разбивка круг кривых спос прямоуг корд
21.обраб журнала нивелирования. Погр контроль невязка в превышениях, доп невязка. Увязка превышений. Выч отметок точек.
22.постр прод и поперечн профиля. Проект на профиле.
23. площадное нивелирование. Спос геометр нивелирования пов-ей: по парал лин, по полигонам, по кВ.
24.обр журнала сх нивелирования пов-ти по кВ. сост плана нивелирования пов-ти. Интерполирование отм аналит спос, провед гориз.
25.проект верт планировки из усл минимума и баланса земл раб. Допуст погрешн проект
26.сущн тахеометр съемки. Примен приборы. Спос постр планововыс обосн.
27.работа на станции при вып тахеометр съемки. Съемка ситуац и рельефа. Ведение абриса.
28.геод контр возвед подземной части зданий и сооруж. Исп съемки.
29.методы наблюд за смещ сооруж в плане и по высоте. Опред крено выс труб и сооруж башенного типа.
30.гос геодез плановые и высотные сети и их научно практическое знач. Наружн и подземные знаки закрепл ГГС.
31.вынос на местн точки спос угл, лин и створн засечек
32.виды топогр съемок. Сущн гориз съемки. Сост и порядок полевых работ.
33.краткий обзор развития инж геод работ и их знач на совр этапе строит произв
34.вынос на местн точки спос полярных и прямоуг корд
35.геод раб при эксплуатации зд и сооруж. Набл за деф
36сист корд прим в геод. Сист высот. Прямоуг сист корд гаусса-крюгера
37.постр проектн накл линии
38.спос изм гориз углов. Ист погрешн влияющие на точн изм
39.общ принц разбив работ. Треб к точн разбив раб
40.уст железобет и мет колонн в проектн полож и их выверк
41.уравн замкн и разомкн нив ходов. Прел доп невязка в превыш
42.прост геод приборы
43.предм и зад геод в строит
44.аз и дир углы, св м\д ними. Сближ мерид. Магн скл. Св м\д ит аз, дир угл и магн аз.
45.потр на местн пр угла и пр длины
46.общ свед об изм. Осн понят о точн изм. Класс погр и методы ослабл их влияния
47.разб осн осей здания от точек теод хода. Контр разбивки
48.перед отм на дно котлована, на монт гориз
49.гидростат нив
50.барометр нив
51разб котл зданий и сооруж с уч залож откосов
52.общ понятия о спутн техн в геод.
53.прим спутн техн на стр площ.