Обработка результатов исполнительной съемки конструкций зданий и составление исполнительного чертежа. методические указания к выполнению расчетно-графической работы. Акиньшин С.И
.pdfМинистерство образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный технический университет»
СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА КАДАСТРА НЕДВИЖИМОСТИ, ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА И ГЕОДЕЗИИ
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЙ СЪЕМКИ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СОСТАВЛЕНИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ЧЕРТЕЖА
Методические указания к выполнению расчетно-графической работы
для студентов, обучающихся по направлению 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование»
Воронеж
2017
1
УДК 528.48 (075.8) ББК 26.1я73
Составитель С.И. Акиньшин
Обработка результатов исполнительной съемки конструкций зданий и составление исполнительного чертежа: метод. указания к вып. расчет-
но-графической работы / ВГТУ; сост.: С.И. Акиньшин; – Воронеж, 2017. – 25 с.
Приведен порядок обработки результатов исполнительной съемки конструкций зданий (на примере колонн) и последующих графических построений при составлении исполнительного чертежа. Предусмотрено индивидуальное выполнение задания.
Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование» всех форм обучения.
Ил. 25. Табл. 4. Библиогр.: 10 назв.
УДК 528.48 (075.8) ББК 26.1я73
Печатается по решению учебно-методического совета ВГТУ
Рецензент – Т.Б. Харитонова, к.т.н., доцент кафедры кадастра недвижимости, землеустройства и геодезии
2
ВВЕДЕНИЕ
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями образовательного стандарта для подготовки бакалавров направления подготовки 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование».
Указания призваны помочь студентам приобрести навыки в самостоятельной обработке результатов текущих исполнительных съемок конструкций зданий (на примере колонн) на основе сведений, полученных ими на лекциях и при изучении учебной литературы.
Приводится последовательность выполнения расчетно-графической работы на тему «Обработка результатов исполнительной съемки конструкций зданий и составление исполнительного чертежа». Изложение учебного материала сопровождается решением конкретного примера по выявлению отклонений в положениях конструкций зданий относительно проекта и последующим графическим построениям со ссылкой на необходимую литературу. Для выполнения задания по составлению исполнительного чертежа колонн предлагаются исходные данные, приведенные по тексту в 1 главе «Общие указания и содержание задания на выполнение работы».
Для проверки студентами своих знаний в конце методических указаний приведены вопросы самоконтроля.
При выполнении расчетно-графической работы предусматривается широкое использование инженерных микрокалькуляторов. Выполнение расчетов на персональных компьютерах по специализированным программам допускается лишь для дополнительного контроля правильности вычислений.
По результатам выполнения расчетно-графической работы представляется сброшюрованный отчет с приложением оформленного исполнительного чертежа. Исполнительный чертеж может отрабатываться в карандаше или вычерчиваться в туши с соблюдением принятых цветовых обозначений.
1. Общие указания и содержание задания на выполнение работы
При возведении зданий и сооружений выполняют геодезические исполнительные съемки. Они заключаются в определении фактического положения (в плане, по высоте и по вертикали) пунктов геодезических сетей и построенных на их основе объектов (или их отдельных частей и конструкций) с целью установления точности выноса проекта в натуру и выявления всех отклонений, допущенных в процессе строительства. По результатам исполнительной съемки принимают решение о пригодности конструкций здания к эксплуатации. Исполнительной съемке подвергают наиболее ответственные конструкции зданий и сооружений.
Исполнительные съемки выполняются по каждому этапу строительномонтажных работ (текущие исполнительные съемки) и по окончании всех видов строительных работ (окончательные исполнительные съемки).
3
При исполнительной съемке в зависимости от вида контролируемых отклонений различают плановую и высотную исполнительные съемки.
По результатам исполнительных съемок составляется необходимая ис-
полнительная документация.
Цель работы
1.Изучить способы плановой и высотной исполнительных съемок конструкций зданий, порядок ведения полевой документации.
2.Выработать практические умения и приобрести навыки в обработке результатов исполнительной съемки и составлению исполнительного чертежа на примере колонн здания.
Литература для самостоятельной работы
1.Инженерная геодезия в строительном производстве: Учебное пособие для вузов / И.П. Интулов. – Воронеж: ВГАСУ, 2004. – с. 59-60.
2.Акиньшин С.И. Геодезия: курс лекций; Воронежский ГАСУ. Воронеж, 2012. С. 263-268.
3.СП 126.13330.2012. Свод правил. Геодезические работы в строительстве Актуализированная редакция СНиП 3.01.03-84. (утв. Приказом Минрегиона России от 29.12.2011 № 635/1).
4.СП 70.13330.2012. Свод правил. Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87. (утв. Приказом Минрегиона России от 25.12.2012 № 109/ГС).
Приборы и принадлежности: инженерный микрокалькулятор, чертежные принадлежности, лист чертежной бумаги формата А4 (210х297 мм).
Исходные данные и содержание задания
Исходными данными для выполнения работы служат результаты плановой
ивысотной исполнительных съемок колонн здания.
Плановая исполнительная съемка колонн выполнена методом бокового нивелирования (рис. 1). От точек К и М закрепления оси А-А были отложены по пер-
bВ |
|
М |
А |
|
|
|
|
|
|
|
а |
l2 |
l2 |
|
|
|
|
М |
|
bН |
|
|
|
|
|
|
К
Аа
К
Рис. 1. Схема плановой исполнительной съемки колонны
4
пендикуляру к оси равные отрезки КК'=ММ' = а. Над точкой К', устанавливался теодолит и визировался на точку М'. Далее по горизонтально установленным рейкам брались отсчеты в верхнем bв и нижнем bн сечениях колонны по черной bч и красной bкр сторонам рейки. Работа завершалась измерением ширины колонны l1 и l2 с двух сторон.
Высотная исполнительная съемка колонн выполнена методом геометри-
ческого нивелирования по двухсторонним рейкам (рис. 2). Для определения отметок опорных поверхностей использовался рабочий репер Рп3 на монтажном горизонте. На каждой нивелирной станции работу начинали и завершали отсчетами по рейке, установленной на репере. При этом отсчеты на репере брались по черной ач и красной акр сторонам рейки в начале ан и конце ак наблюдений. Так как опорные поверхности колонн были расположены выше горизонта инструмента, рейку со специальным кронштейном подвешивали на опорной поверхности колонн пятой вверх и брались отсчеты по черной biч и красной biкр сторонам рейки.
Рис. 2. Схема высотной исполнительной съемки колонны
Исходные данные выдаются каждому студенту индивидуально в соответствии с личным вариантом задания, обозначенного порядковым номером в журнале учебных занятий.
Требуется обработать результаты плановой и высотной исполнительных съемок колонн 3 этажа здания и составить исполнительный чертеж. Журнал исполнительной съемки представлен в прил. 1. Результаты измерений в журнале записаны в миллиметрах.
Последовательность выполнения задания
1.Обработка результатов плановой исполнительной съемки.
2.Обработка результатов высотной исполнительной съемки.
3.Составление исполнительного чертежа.
5
Перечень материалов, представляемых к сдаче
Результаты выполнения расчетно-графической работы представляются в виде отсчета, включающего пояснительную записку на листах писчей бумаги формата А4 и исполнительного чертежа на листе ватмана формата А4 в карандаше.
Пояснительная записка должна содержать краткое текстовое описание порядка производства вычислений и графических построений, журнал исполнительной съемки колонн здания.
Образцы титульных листов представлены в прил. 2 и 3.
В ходе сдачи работы необходимо знать все термины, используемые при исполнительных съемках, и обозначаемые ими понятия, методику обработки результатов исполнительной съемки, уметь пользоваться формулами и строить исполнительный чертеж.
Ниже на примере одной колонны здания рассмотрен порядок обработки результатов ее исполнительной съемки и составления исполнительного чертежа. Журналы плановой и высотной исполнительных съемок колонны А1 здания для нашего примера представлены на рис. 3.
а |
б |
Рис. 3. Журналы плановой (а) и высотной (б) исполнительных съемок колонны здания
2. Обработка результатов плановой исполнительной съемки колонн
Результаты измерений плановой исполнительной съемки, представленные в журнале на рис. 3а, даны в миллиметрах. Отсчеты по черной и красной сто-
ронам рейки в верхнем сечении колонны записаны над чертой |
ч |
= 0195, |
кр |
|
( bB |
bB |
|||
= 4980), а в нижнем сечении колонны – под чертой ( bН |
= 0201, |
bН |
= 4987). |
|
ч |
|
кр |
|
|
Обработку результатов плановой исполнительной съемки колонны начинают с составления схемы. Для этого на листе чертежной бумаги формата A4 в произвольном масштабе наносят оси здания и колонны (рис. 4). Колонны целесообразно увеличить в размерах, что позволит в последующем более свободно и наглядно нанести на чертеж графический и цифровой материал.
6
Рис. 4. Схема плановой исполнительной съемки колонны здания
По результатам, приведенным в журнале плановой исполнительной съемки, вычисляют среднюю ширину колонны lср, отклонения оси колонны от оси здания в верхнем В и нижнем Н сечениях по черной ч и красной кр сторонам рейки по формулам (1). Для вычислений используют микрокалькулятор.
l |
ср |
0,5 l |
1 |
l |
2 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
a b |
|
0,5l |
|
|
|
||||||
|
ч |
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
B |
|
|
|
|
|
ср |
|
||
|
a b |
|
|
РО |
|
||||||||
|
кр |
|
|
|
кр |
|
|
|
|
|
|
||
|
B |
a b |
|
B |
0,5l |
теор |
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
ч |
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Н |
|
|
Н |
|
РО |
ср |
|
|||||
|
a b |
|
|
|
|||||||||
|
кр |
|
|
|
кр |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Н |
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
теор |
|
0,5l
0,5l
ср
ср
,
(1)
где l1 и l2 – ширина колонны с двух сторон; |
ч |
и |
кр |
, |
ч |
и |
кр |
– соответ- |
B |
B |
Н |
Н |
ственно отклонения оси колонны от оси здания в ее верхнем и нижнем сечениях,
ч |
и |
кр |
, |
ч |
и |
кр |
– соот- |
полученных по черной и красной сторонам реек; bB |
bB |
bН |
bН |
ветственно отсчеты по черной и красной сторонам реек в верхнем и нижнем сечениях колонны; РОтеор – теоретическое значение разности отсчетов по красной и черной сторонам реек, в нашем примере РОтеор = 4784.
Расхождения в отклонениях по черной и красной сторонам рейки в сечении колонны не должно превышать 5 мм, т.е. должно выполнятся условие (2).
чB 
чН
|
|
|
кр |
|
|
|
B |
|
|
||
кр |
|
|
|
Н |
|
5 мм 5 мм
.
(2)
Если условие (2) не соблюдается, то необходимо проверить правильность вычислений и осуществить контроль правильности взятия отсчетов по рейкам.
Контроль правильности взятия отсчетов по красной и черной сторонам реек осуществляется путем вычисления их разности РОВ(Н) (разности нулей) по формулам (3) и сравнением результата с теоретическим значением РОтеор.
РО РО
|
b |
|
кр |
В |
B |
|
b |
|
кр |
Н |
Н |
bч B
bч Н
.
(3)
7
Если условие (2) соблюдается, то за окончательное значение отклонения оси колонны от оси здания в ее верхнем и нижнем сечениях принимают среднее из
отсчетов по обеим сторонам рейки (Вср и Нср), определяемые по формулам (4). |
|
|||||||
|
|
|
|
срВ 0,5 чB крB |
|
(4) |
||
|
|
|
|
ср 0,5 ч |
|
. |
||
|
|
|
|
кр |
|
|
||
|
|
|
|
Н |
Н |
Н |
|
|
В нашем примере для колонны А1: |
|
|
|
|||||
l |
ср |
0,5 300 298 299 мм; |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ч |
|
350 195 0,5 299 5,5 мм; |
|
|
|
||
|
B |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кр |
350 4980 4784 0,5 299 |
4,5 мм; |
|
||||
|
B |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
350 201 0,5 299 0,5 мм; |
|
|
|
||
|
Н |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кр |
350 4987 4784 0,5 299 |
2,5 мм. |
|
||||
|
Н |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так как расхождения в отсчетах по черной и красной сторонам рейки со- |
||||||||
ставляют соответственно в верхнем сечении колонны 1,0 мм, а в нижнем – 2,0 мм, то вычисляем средние значения.
ср |
0,5 5,5 4,5 5 мм; |
|
|
В |
|
|
|
|
ср |
0,5 0,5 2,5 1,5 мм 2мм. |
|
|
Н |
|
|
|
|
Знак «плюс» у отклонения означает, что ось колонны А1 смещена на 5 мм с |
||
проектной оси по направлению к параллели К'М' (рис. 1), а знак «минус» – смещение на 2 мм от параллели К'М'.
Полученные отклонения выписывают на схему плановой исполнительной съемки колонны А1 здания (рис. 4). Отклонение в верхнем сечении колонны выписывают над стрелкой, показывающей направление отклонения, а в нижнем сечении – под стрелкой. В рассматриваемом примере отклонение верха колонны +5 мм подписано над стрелкой, направленной к параллели К'М', а отклонение –2 мм подписано под стрелкой, направленной от данной параллели.
Для анализа результатов плановой исполнительной съемки вычисляют наклон колонны накл по формуле (5).
накл
В
Н
.
(5)
Знак наклона, как и отклонение от проектной оси, показывает направление наклона колонны.
В нашем примере для колонны А1: |
||
|
накл |
5 2 7 мм. |
|
|
|
Знак «плюс» у наклона означает, что верх колонны наклонен на 7 мм в направлении к параллели оси К'М' (рис. 1).
Аналогичным образом вычисляют и выписывают на исполнительную схему отклонения колонн по всему ряду оси.
Определение и обработка результатов отклонений продольных и поперечных осей колонн от соответствующих осей здания производится одинаково.
8
3. Обработка результатов высотной исполнительной съемки колонн
В нашем примере результаты измерений высотной исполнительной съемки колонны, представленные в журнале на рис. 3б, даны в миллиметрах.
Отметка репера принята НРп3 = 6,845 м. Отсчеты на репере Рп3 по черной и
|
|
|
|
ч |
= 1584, |
красной сторонам рейки в начале наблюдений записаны над чертой ( aH |
|||||
aH |
= 6367), а в конце наблюдений – под чертой ( aK |
= 1587, |
aK |
= 6369). От- |
|
кр |
ч |
|
кр |
|
|
счеты на опорной поверхности колонны А1 по черной и красной сторонам рейки
записаны на выноске ( bA1 |
= 0976, |
bA1 |
= 5759). |
ч |
|
кр |
|
По результатам, приведенным в журнале высотной исполнительной съемки, определяют отметку опорной поверхности колонны Ноп и вычисляют отклонение оп опорной поверхности от проектного положения. Для вычислений используют микрокалькулятор.
Перед началом вычислений выполняют контроль правильности отсчетов, взятых на опорной поверхности колонны, путем вычисления разности нулей рейки РО по формуле (6) и сравнением полученного результата с теоретическим
значением, которое в нашем примере РОтеор = 4784. |
|
|
|
|
|
(6) |
|||||||
РО bi |
bi . |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
кр |
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок производства вычислений следующий. |
|
|
|
|
|
||||||||
1. Вычисление горизонта инструмента по черной |
ГИ |
ч |
и красной |
ГИ |
кр |
||||||||
|
|
||||||||||||
сторонам рейки по формуле (7). |
|
|
0,5 ач |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ГИч Н |
Рп3 |
ач |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Н |
К |
|
|
|
|
|
(7) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
||
ГИкр Н |
Рп3 |
0,5 акр акр |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Н |
К |
|
|
|
|
|
|
|||
В нашем примере для колонны А1: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ГИч 6845 0,5 1584 1587 |
8430 ,5 8430 мм; |
|
|
|
|
|
|||||||
ГИкр 6845 0,5 6367 6369 13213 мм.
2.
черной
Вычисление отметок опорных поверхностей для каждой колонны по
ч |
и красной |
кр |
сторонам рейки по формулам (8). |
Ноп |
Ноп |
Н |
|
ГИ |
|
b |
|
|
ч |
|
ч |
|
ч |
Н |
оп |
ГИ |
|
|
i |
|
|
|
b |
||
|
кр |
|
кр |
кр |
|
|
оп |
|
|
|
i |
|
|
|
|
2РО |
|
|
|
теор |
|
.
(8)
Расхождение в отметках опорной плоскости по черной и красной сторонам рейки не должно превышать 5 мм, т.е. должно выполняться условие (9).
Ноп |
Ноп |
5 мм. |
(9) |
ч |
кр |
|
|
Если условие (9) не соблюдается, то необходимо проверить правильность вычислений. При исправлении ошибки предварительно осуществляют повторный контроль правильности отсчетов по разности нулей рейки РО по формуле
(6), а затем вычисления отметок Ноп повторяют.
Если условие (9) соблюдается, то вычисляют среднее значение отметки опорной поверхности Нопср по формуле (10).
9
|
|
Н |
ср |
0,5 Н |
ч |
Н |
кр |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
оп |
|
оп |
|
оп |
В нашем примере для колонны А1: |
|
|
|
||||
Н |
ч |
8430 0976 9406 мм; |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
оп, А1 |
13213 5758 2 4784 9403 мм. |
|
||||
кр |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оп, А1 |
|
|
|
|
|
|
.
(10)
Так как расхождение в отметках опорной поверхности по черной и крас-
ной сторонам рейки составляет 3 мм, то вычисляем среднее значение. |
|||
Н |
ср |
0,5 9406 9403 |
9404 мм. |
|
|
|
|
|
оп, А1 |
|
|
3. Вычисление отклонения опорной поверхностей для каждой колонны от проектного положения по формуле (11).
где
оп, i НП |
Ноп, i |
, |
(11) |
|
ср |
|
|
НП – проектная отметка опорной поверхности (в нашем примере НП = 9,400 м). |
|||
В нашем примере для колонны А1: |
|
|
|
оп, А1 9400 9404 4 мм. |
|
|
|
Знак «минус» у отклонения означает, что колонна А1 смещена на 4 мм по вертикали вверх от ее проектного положения.
Полученное отклонение выписывают на схему высотной исполнительной съемки колонны А1 здания на выноске из ее центра (рис. 5).
Рис. 5. Схема высотной исполнительной съемки колонны здания
4. Составление исполнительного чертежа
Обычно для плановой и высотной исполнительных съемок принято составлять один объединенный чертеж.
Исполнительный чертеж должен содержать схему с результатами съемки: смещения колонн в их нижнем сечении относительно продольных и поперечных разбивочных осей; отклонения колонн от вертикали (отклонение верхнего сечения колонны относительно ее нижнего сечения); отклонение отметок верха колонн (оголовков) и консолей от проектного положения.
Исполнительный чертеж составляется в строго установленной последовательности и в соответствии с предъявляемыми требованиями. Образец оформления разбивочного чертежа представлен на рис. 6.
10