- •Содержание
- •Часть 1. Основные теоретические сведения по геодезии.
- •Тема 1.1. Ориентирование направлений.
- •Тема 1.2. Понятие о государственных и съемочных геодезических сетях.
- •Тема 1.3. Элементы теории погрешностей измерений.
- •Часть 2. Съемочные и нивелирные работы.
- •Тема 2.1. Измерение углов.
- •Тема 2.2. Измерение расстояний.
- •Тема 2.3. Нивелирование и геодезические изыскания на трассе линейного сооружения.
- •Тема 3.2. Вертикальная планировка на строй площадке.
- •Тема 3.3. Геодезические работы в период подготовки строительства.
- •Тема 3.4. Геодезическое обеспечение строительства гражданских зданий,
- •Тема 3.5. Геодезическое обеспечение геометрической точности монтажа
- •Тема 3.6. Геодезические работы при строительстве подземных коммуникаций.
- •Тема 3.7. Общие сведения о геодезических работах при техническом
- •Аннотация
- •Введение
- •Цели и задачи предмета, его место в учебном процессе.
- •Содержание предмета Лекционный курс
- •Практические занятия
- •3. Единицы мер используемых в геодезии
- •4. Понятие о геометрических моделях Земли, об учете кривизны Земли при геодезических измерениях.
- •5. Метод горизонтальной проекции
- •6. Система плоских координат
- •7. Высотные координаты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Часть I Основные теоретические сведения по геодезии
- •1.1. Ориентирование направлений.
- •1.1.1. Понятие об ориентировании.
- •1.1.2. Магнитная стрелка, ее склонение и наклонение.
- •1.1.3. Сближение географических меридиан – γ.
- •1.1.4. Азимуты географические и магнитные, дирекционные углы, румбы.
- •Соотношение между азимутами и румбами
- •1.1.5. Прямые и обратные ориентируемые углы
- •1.1.6. Прямая и обратная геодезические задачи п рямая геодезическая задача
- •1 .1.7. Порядок вычисления дирекционных углов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема.1.2. Понятие о государственных и съемочных геодезических сетях. Топографические карты, планы, профили.
- •1.2.1. Назначение плановых и высотных сетей. Методы их создания.
- •А,б) центр триангуляционный; в) репер, центр строительной сетки; г) планово высотный знак; ж) временный знак; д) знак полигонометрический; е) репер.
- •1.2.3. Съемочные геодезические сети (сети сгущения)
- •1.2.4. Общая характеристика топографических карт и планов, инженерно-топографических планов для строительства.
- •1.2.5. Профили
- •1.2.6. Масштабы
- •Линейный масштаб – отрезок прямой, на которой несколько раз отложен α, называемый основанием.
- •1.2.7. Условные знаки для топографических карт и планов (прилагается)
- •1.2.8. Изображение рельефа горизонталями
- •А) основные формы рельефа, б) изображение горизонталями
- •1.2.9. Решение инженерно-геодезических задач по планам.
- •Вопросы для самоконтроля
- •1.3.1. Виды геодезических измерений
- •1.3.2. Погрешности результатов измерений.
- •Свойства случайных погрешностей
- •1.3.3. Абсолютные и относительные погрешности.
- •1.3.4. Равноточные измерения
- •1.3.5. Средняя квадратичная и предельая погрешности
- •Формула Гаусса
- •1.3.6. Точность геодезических измерений в строительстве (допуски)
- •1.3.7. Технические средства и правила расчетов геодезических величин
- •Часть 2. Cьёмочные и нивелирные работы
- •2.1. Измерение углов.
- •2.1.1. Горизонтальные и вертикальные углы.
- •2.1.2. Общая схема теодолита.
- •2.1.3. Классификация теодолитов по точности. Технические теодолиты.
- •2.1.4. Основные геометрические оси теодолита
- •2.1.5. Полевые поверки и юстировки теодолита
- •2.1.6. Измерение горизонтальных углов способами отдельного угла и круговых приемов.
- •2.1.7. Меры по уменьшению погрешностей угловых измерений
- •2.1.8. Измерение вертикальных углов. Юстировка места нуля вертикального круга.
- •2.2.1. Знаки для закрепления и обозначения геодезических пунктов на местности и на строительных объектах
- •2.2.2. Механические приборы для непосредственного измерения расстояний.
- •2.2.3. Компарирование лент и рулеток
- •2.2.4. Подготовка линии на местности к измерениям. Вешение измеряемых линий. Техника измерений
- •2.2.5. Определение угла наклона линий
- •2.2.6. Вычисление длины горизонтального проложения
- •2.2.7. Косвенные способы измерения расстояний.
- •2.2.8. Оптические дальномеры. Штриховой, нитяной дальномер. Определение его постоянной, вычисление горизонтального проложения.
- •2.2.9. Светодальномеры
- •Тема 2.3. Нивелирование и геодезические изыскания на трассе линейного сооружения.
- •2.3.1. Назначение нивелирования, его виды.
- •2.3.2. Геометрическое нивелирование, его способы
- •А) нивелирование вперед, б) нивелирование из середины, в) нивелирный ход
- •2.3.3. Устройство нивелиров с уровнем и с компенсатором, нивелирных реек
- •2.3.4. Нивелирные башмаки и костыли, колышки, их назначение.
- •А) костыль и башмак с нивелирной рейкой
- •2.3.5. Классификация нивелиров по точности
- •2.3.6. Поверки и юстировки нивелиров
- •2.3.7. Техническое нивелирование. Последовательность действий на станции. Записи в полевом журнале.
- •Журнал технического нивелирования
- •2.3.14. Трасса сооружения линейного вида: прямолинейные в плане участки, углы поворота, горизонтальные круговые кривые, их главные элементы.
- •2.3.15. Геодезические работы на трассе: трассирование, измерение углов поворота, разбивка пикетажа по оси трассы и на поперечниках
- •2.3.16. Нивелирование пикетажных точек трассы. Обработка результатов нивелирования. Продольный и поперечный профили трассы.
- •2.4.1. Назначение планового съемочного обоснования, его виды.
- •2.4.2. Теодолитные ходы.
- •Журнал теодолитного хода
- •2.4.3. Обработка результатов измерения длины сторон и углов.
- •2.4.4. Вычисление и уравнение приращений координат.
- •2.4.5. Вычисление координат вершин теодолитного хода.
- •Ведомость вычисления координат точек теодолитного хода
- •2.4. 6.Теодолитная съемка.
- •2.4.7. Способы съемки ситуации
- •2.4.8. Составление контурного топографического плана
- •Масштаб 1: 2000
- •Тема 2.5. Планово-высотные топографические съемки.
- •2.5.1. Планово-высотное съемочное обоснование
- •2.5.2. Тахеометрическая съемка с помощью тахеометра.
- •2.5.3. Нивелирование поверхности по квадратам и по магистралям, с использованием контурного плана.
- •2.5.4. Понятие о цифровых моделях местности и их назначении
- •Раздел 3. Геодезическое обеспечение строительно-монтажных работ.
- •Тема 3.1. Геодезическая основа строительно-разбивочных работ.
- •3.1.1. Сущность разбивочных работ.
- •Проект производства геодезических работ.
- •3.1.3. Здания и сооружения их геометрические оси. Назначение осей
- •3.1.4. Виды плановой геодезической разбивочной основы. Строительная геодезическая сетка.
- •Высотная геодезическая основа.
- •1.3.6. Знаки для закрепления и обозначения осей сооружений.
- •3.1.7. Элементы геодезических разбивочных работ
- •Методом тригонометрического нивелирования
- •3.1.8. Специальные геодезические приборы для строительно-монтажных работ
- •3.1.9. Требования к точности выноса в натуру главных и основных осей зданий и сооружений и к геометрической точности возведения сооружения и монтаж в нем конструкций. Допуски и погрешности.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 3.2. Вертикальная планировка на стройплощадке.
- •3.2.1. Задачи вертикальной планировки. Топографическая основа проекта планировки.
- •3.2.2. Проектирование горизонтальной и наклонной плоских поверхностей.
- •Тема 3.3. Геодезические работы в период подготовки строительства.
- •3.3.1. Нанесение на копию строительного генерального плана пунктов разбивочной геодезической сети.
- •3.3.2. Способы разбивки основных осей зданий, трасс, траншей.
- •3.3.3. Расчет границ откосов котлована и объема земляных работ. Геодезический контроль при сооружении котлована.
- •3.3.4. Исполнительская съемка открытого котлована.
- •Тема 3.4. Геодезическое обеспечение строительства гражданских зданий, башенных сооружений.
- •3.4.1. Разбивки при нулевом цикле строительства для устройства ленточных фундаментов.
- •3.4.2. Сборных фундаментов под колонны.
- •3.4.3. Монтажных фундаментов
- •3.4.4. Свайных фундаментов
- •3.4.5. Исполнительные съемки
- •3.4.6. Разбивки монтажных осей на монтажных горизонтах при возведении каменных и крупнопанельных зданий
- •Положения конструкций подвала
- •Способом наклонного проектирования
- •Металлический шаблон; 2 – рейка;
- •Рейка; 3 - метр
- •3.4.7. Геометрические работы при монтаже каркасных зданий.
- •3.4.8. Понятие о пространственной геодезической сети.
- •3.4.9. Геодезический контроль при строительстве монолитных зданий и сооружений.
- •3.4.10. Контроль за положением скользящей опалубки.
- •3.4.11. Определение отклонения от вертикали высоких зданий и башенных сооружений.
- •Измерение отклонения способом вертикального проецирования.
- •Измерение отклонений способом горизонтальных углов.
- •Измерение отклонения способом угловых засечек
- •Тема 3.5. Геодезическое обеспечение геометрической точности монтажа промышленных зданий.
- •3.5.1. Геодезическое обеспечение геометрической точности монтажа несущих колонн каркаса здания.
- •Исполнительные съемки, оформление результатов контроля.
- •Кирпичной кладки под перекрытие этажа
- •Тема 3.6. Геодезические работы при строительстве подземных коммуникаций.
- •3.6.1. Сбор планов и чертежей отражающих плановое и высотное положение существующих подземных коммуникаций (трубопроводов, электрических кабелей, линий связи т.Д.).
- •3.6.2. Поиск и съемка существующих подземных коммуникаций не обозначенных на планах.
- •3.6.3. Оформление в соответствующих организациях разрешений на производство земляных работ вдоль трассы проектируемой подземной прокладки.
- •3.6.4. Особенности пикетажно-нивелирных работ вдоль оси проектной трассы коммуникаций.
- •3.6.5. Разбивочные работы при устройстве траншей и смотровых колодцев.
- •3.6.6. Требования к точности укладки труб напорных и самотечных трубопроводов, газоводов и др. Коммуникаций.
- •3.6.7. Исполнительная съемка подземных коммуникаций
- •Тема 3.7. Общие сведения о геодезических работах при техническом обслуживании зданий и сооружений.
- •3.7.1. Использование исполнительной документации при техническом обслуживании зданий и сооружений.
- •3.7.2. Наблюдение за деформациями конструкции с помощью маяков, трещиномеров, гидронивелиров.
- •3.7.3. Методы работ и требования к точности измерения осадки горизонтальных смещений и крена зданий и сооружений.
- •2. Тригонометрический метод
- •3. Метод триангуляции.
- •4. Комбинированный метод.
- •1. Измерения крена способом вертикального проецирования.
- •Измерение отклонений способом горизонтальных углов.
- •Измерение кренов способом угловых засечек
- •3.7.4. Требования охраны труда при выполнении геодезических работ.
- •Практическая работа № 1 «Изучение азимутов и румбов».
- •Практическая работа № 2 «Построение профиля местности».
- •Практическая работа № 3 «Измерение углов с помощью теодолита»
- •Практическая работа № 4 «Составление продольного и поперечного профилей».
- •Практическая работа № 5 «составление контурного топографического плана».
- •Практическая работа № 6 «составление топографического плана».
- •Практическая работа № 7 «Вертикальная планировка на строительной площадке».
- •Практическая работа № 8 «Вынос в натуру основных осей здания».
- •Контроль по теоретической части. Текущий контроль по предложенным вопросам.
- •Контроль по практической части
- •Учебно-тренировочное задание к практической работе № 1 Ориентирование направлений. Задания первого уровня (узнавание).
- •Задания второго уровня (воспроизведение).
- •Задания третьего уровня (продуктивный).
- •Задания второго уровня (воспроизведение)
- •Задания третьего уклона (продуктивный)
- •Задания второго уровня (понятие)
- •Задания третьего уровня (применение)
- •Учебно-тренировочное задание к практической работе № 4 Составление продольного и поперечного профилей Задания первого уровня (представление)
- •Задания второй группы (воспроизведение)
- •Задания третьего уровня (продуктивный)
- •Задания второго уровня (понимание)
- •Задания третьего уровня (применение)
- •Задания второго уровня (понимание)
- •Задание третьего уровня (применение)
- •Задания второго уровня
- •Задания третьего уровня
- •Задания второго уровня
- •Задания третьего уровня
- •Задания четвертого уровня
- •Задание открытой формы (дать ответ)
- •Задание закрытой формы (выбрать один правильный ответ)
- •Геодезия стандарт
- •Прикладная геодезия
- •Справочное
- •Литература
- •Учебно-методический комплекс Предмета «Геодезия»
Способом наклонного проектирования
б) использование для переноса осей бокового нивелирования.
Сущность способа в следующем. На одном из концов базиса А - В (например, точка А) устанавливают теодолит, а его трубу ориентируют на точку В. Ориентированную при закрепленном горизонтальном круге трубу теодолита вращают в вертикальной плоскости и наводят на рейку, горизонтально расположенную на монтажном горизонте. Рейку перемещают до положения, в котором отсчет по ней равен в, и на перекрытии риской фиксируют положение нуля деления рейки. Аналогичные операции выполняют при другом круге теодолита, что составляет полный прием переноса риски. Расстояние между двумя рисками, полученными при двух положениях вертикального круга, делится пополам и средняя риска принимается за положение оси на монтажном горизонте. Перемещая рейку по монтажному горизонту вдоль оси, прочерчивают необходимое количество рисок для производства строительно-монтажных работ.
Перенесение точек на монтажный горизонт специальными приборами способом вертикального проектирования.
в) перенесение точек на монтажный горизонт специальными приборами способом вертикального проектирования
Перенесение точек с исходного горизонта на монтажный, можно выполнить способом вертикального проектирования с помощью специальных приборов. При строительстве зданий и сооружений небольшой высоты для проектирования точек по вертикали используют тяжелые отвесы. Этот способ не обеспечивает высокую точность проектирования вследствие возникновения бокового прогиба в нити отвеса при ветровой нагрузке. Даже при отсутствии ветра точность перенесения этим способом составляет 10 мм на 20 м длины нити отвеса.
При строительстве высоких зданий и сооружений основным способом перенесения точек разбивочной основы на монтажные горизонты является способ оптического вертикального проектирования с помощью приборов вертикального визирования: высоко точного оптического теодолита со специальной окулярной насадкой; ОЦП - оптического центрировочного прибора; ПОВП - прибора оптического вертикального проектирования; РZL - автоматического прецизионного зенит прибора; ЛЗЦ - лазерного надира-центрира.
Оптическое проектирование выполняют непосредственно с исходного горизонта на каждый монтажный горизонт (рис. 107.а), либо последовательно с горизонта на горизонт (рис. 107.б). Последний способ называют ступенчатым проектированием.
Рис. 107. Способы вертикального проектирования:
а - исходного горизонта; б – последовательно с горизонта на горизонт:
1 – опорный знак; 2 – палетка; 3 – оптический центр; 4 - теодолит
г) методика использования приборов вертикального проектирования
При использовании прибора вертикального проектирования его устанавливают над опорной точкой и приводят в рабочее положение. На соответствующем горизонте устанавливают координатную палетку. Она представляет собой две скрепленные прозрачные пластинки из оргстекла размером 30 х 30 см с нанесенной между ними координатной сеткой в виде взаимно перпендикулярных оцифрованных линий. Путем двух- или четырехкратного визирования на палетке отмечают проекцию плановой опорной точки. Затем положение точки с палетки переносят и закрепляют на монтажном горизонте.
При ступенчатом проектировании теодолит устанавливают над отверстиями в перекрытии и приводят в рабочее положение по центру палетки, расположенной на опорной точке предшествующего этажа. Вторую палетку фиксируют под прибором и получают проекцию опорной точки на данном горизонте.
После перенесения опорных точек на монтажный горизонт выполняют контрольные измерения расстояний между этими точками и сверяют их с проектными. Точки закрепляют и относительно них выполняют построение разбивочной сети на заданном монтажном горизонте.
Возведение зданий из кирпича
Геодезические работы при строительстве надземной части зданий из кирпича начинают с разбивки продольных и поперечных осей на фундаменте. Если здание имеет каркас, то разбивку осей стен можно производить от осей колонн каркаса. Оси или контуры внешней и внутренней поверхностей стен намечают рисками, окрашенными масляной краской.
Кладка кирпичных стен на нулевом горизонте (перекрытии над подвалом) и последующих горизонтах сопровождается разбивкой простенков, дверных и оконных проёмов, внутренних стен, междуэтажных перекрытий.
а) контроль кладки стен
Вертикальность кирпичных стен и углов кладки, горизонтальность ее рядов проверяют не реже, чем через 1 м высоты кладки. Прямолинейность и горизонтальность кладки стен контролируют причалкой-шнуром, натягиваемым по внешней плоскости стены. Неровности поверхности кладки определяют двухметровой рейкой путем наложения её поверхность стены.
Для проверки расположения по высоте слоев кладки использую рейку-порядовку (рис. 108),
Рис. 108 Контроль кирпичной кладки
прикрепляемую гвоздями к наружной плоскости стены через каждые 10 м и на углах здания. На порядовке размечают горизонтальными линиями отдельные слои кладки, в каждой из которых входит толщина кирпича и ширина шва (75 мм).
Шнуром, натянутым между соответствующими делениями порядовок, определяют горизонтальность линии кладки. Толщину стены проверяют шаблоном, а размеры в плане- примерами от продольных и поперечных осей здания.
б) контроль кладки многоэтажных зданий
Для кирпичной кладки стен многоэтажных зданий установлена допустимая величина отклонения отдельных рядов кладки от горизонта -15 мм на 10 м длины. Если этот допуск не соблюдать, то перемычки оконных проемов, линии низа и верха оконных рам и другие части здания окажутся не на одном уровне, что повлечет за собой переделки при наружной облицовке стен. Во избежание этого до начала кладки по периметру будущей стены на гранях фундамента выносят нивелиром высоты в принятой относительной системе. После выравнивания по этим высотам нескольких рядов кладки на внешней грани стены в некоторых местах маркируют один и тот же уровень, относительно которого прибивают рейки-порядовки.
Правильность кладки первых этажей определяет качество кладки последующих, поэтому на первых трех этажах установку порядовок проверяют геодезисты. Затем по маркированным высотам порядовки могут устанавливать мастера.
Вертикальность кладки стен в пределах двух этажей проверяют отвесом. По перпендикуляру к нити отвеса измеряют расстояние до стены. Измерения выполняют линейкой в наиболее характерных точках стены или через равные промежутки. Постоянство расстояний от нити отвеса до соответствующих частей стен здания указывает на вертикальность плоскости стены. При большей этажности вертикальность определяют боковым нивелированием с помощью теодолита и нивелирной рейки. После окончания кладки каждого этажа и укладки плит перекрытия с помощью нивелирования через каждые 5 м определяют фактические отметки горизонта этажа и сверяют их с проектными. Отметки точек контролируют от рисок нулевого горизонта на фундаменте здания непосредственным измерением с помощью стальной рулетки.
в) исполнительная съёмка стен
Исполнительную съёмку стен в плане делают от осевых рисок, по которым производилась кладка. К этим же рискам путем промеров привязывают грани поперечных стен. Толщину поперечной стены измеряют по верху кладки или вычисляют по проектному размеру между осевыми рисками и по расстояниям от них до граней стены.
Съёмку положения кладки продольных стен, а при больших пролетах и поперечных стен, выполняют боковым нивелированием. Для съёмки стен нижних этажей теодолит устанавливают на земле, а для съёмки стен верхних этажей - на перекрытии. На схеме показывают поэтажное положение наружных граней стен. Рулеткой измеряют расстояние до всех оконных и дверных проемов.
Отклонение поверхности перекрытия этажа от горизонта допускается в пределах 1 см. До монтажа плит перекрытий проверяют расстояние между осями балок или ригелей каркаса. Это делают для того, чтобы при неправильно смонтированных балках плита перекрытия не провалилась или, наоборот, не заняла часть места, предназначенного для другой плиты. Допустимое отклонение от осей - до 5 мм.
Возведение крупнопанельных зданий
а) детальные разбивочные работы
Детальные разбивочные работы на монтажном горизонте крупнопанельных и крупноблочных зданий включают разбивку промежуточных осей, параллелей основным осям и ориентирных рисок, фиксирующих проектное положение конструкций.
Предварительно выполняют разбивку осей или параллелей осям от точек плановой разбивочной сети с помощью мерных и оптических или лазерных приборов. Разбивку ориентирных рисок, фиксирующих плановое положение конструкций в продольном и поперечном направлениях, выполняют методом перпендикуляров, створов и линейных засечек. Относительно вынесенных на перекрытие продольных и поперечных осей или параллелей для каждой панели (блока) наносят две риски в продольном направлении и одну-две - в поперечном (рис.109)
Рис. 109 Разметка ориентирных рисок для монтажа панелей:
1 – ориентирная риска для стеновой панели с торца;
2 – ориентирные риски для панели в продольном направлении.
Ориентирные риски в продольном направлении наносят со смещением от разбивочной оси на расстояние, равное половине толщины стеновой панели плюс 200 мм. Ориентирные риски в поперечном направлении наносят на расстоянии 200 мм от торца устанавливаемой панели. Для рядовых панелей наружных стен ориентирные риски в поперечном направлении наносят с обоих торцов стен. Риски делают карандашом в виде черты длиной 50 - 100 мм и оттеняют трудносмываемой краской.
При наличии установочных рисок на внутренней поверхности наружных панелей стен разбивку продольных ориентирных рисок выполняют с таким расчетом, чтобы при монтаже ориентирные риски совпадали с установочными.
Для установки ригелей чердачных помещений ориентирные риски наносят в продольном направлении в местах их опирания.
Для панелей поперечных стен разбивку рисок не выполняют, если панели плотно сопрягаются друг с другом или предусмотрено наличие закладных штыревых фиксаторов.
При разметке ориентирных рисок на всех монтажных, горизонтах соблюдают типовое их расположение относительно точек плановой разбивочной сети и монтируемых конструкций.
Детальная высотная разбивка включает перенесение проектных отметок на конструкции от рабочих реперов монтажного горизонта она выполняется способом геометрического нивелирования. Для обеспечения горизонтальности или проектной высоты по всему монтажному горизонту выравнивают опорные плоскости в местах установки панелей или блоков. Для этой цели используют маяки.
Под каждую панель на расстоянии 20-30 см от торца закрепляют два маяка с помощью нивелира.
б) монтаж крупнопальных зданий.
При монтаже крупнопанельных зданий устанавливают сначала панели наружных стен. Первой ставят базовую панель на оси лестничной клетки, от неё ведут монтаж в обе стороны. Внутренние поперечные и продольные панели монтируют, начиная с базовых, в центре захват- ки. Такая последовательность монтажа исключает накопление погрешностей. Установку панелей производят на проектную (горизонтальную) опорную поверхность относительно ориентирных и установочных рисок. Установку низа панелей относительно продольных рисок и их исполнительную съемку выполняют с помощью реек, метров или специальных шаблонов (рис. 110,111)
Рис. 110. Схема проверки геометрических Рис. 111. Контроль планового
метров плоской конструкции положения низа панелей при монтаже:
