Учебники и пособия / Подшивалов В. П. Инженерная геодезия

Рис. 8.27. Разбивка основных осей и точек конструкций:

а, б – разбивка основных осей от пунктов строительной сетки c помощью теодолита и рулетки или электронного тахеометра (а – продольных и поперечных осей; б – основной оси Г–Г); в – разбивки основных осей и точек конструкций (детальные разбивки) с помощью электронного тахеометра методом свободной станции (Т – электронный тахеометр; ГС – граница зоны свободных станций; Гп.1–Гп.4 – исходные геодезические пункты;

1, 2, … n – контрольные точки конструкций)

300

+ у3 = 82,20 + 72,00 + 45,80 = 200,00 м). Аналогично вычисляются и контролируются значения х1, х2 и х3.

Для перенесения в натуру основных осей Г–Г и А–А теодолит ставят над пунктом 12 и визируют зрительной трубой на пункт 20. В створе 12–20 с помощью рулетки и зрительной трубы теодолита находят положение точек С1 и С2 на расстояниях х1 и х1 + х2 от пункта 12. Закрепив створные точки С1 и С2 временными знаками (например, колышком с гвоздем), для контроля измеряют фактические величины отрезков х1, х2 и х3 в створе 12–20. Аналогично действуют при выносе в натуру створных точек С3 и С4 между пунктами 13 и 21.

Точки С1 и С3, С2 и С4 определяют положение осей Г–Г и А–А. Для закрепления, например, оси Г–Г в створе С1–С3 (рис. 8.27, б) выбирают места осевых знаков I, II, III, IV вне зоны предстоящих земляных и наземных работ и не ближе (1,2 – 1,5)Н от стены будущего здания, где Н – его высота. На поверхность осевого знака по теодолиту вначале переносят осевую точку и закрепляют ее лункой от удара молотком по керну или пересечением штрихов насечки. Затем измеряют расстояния между точками С створов и осевыми точками и вычисляют расстояния от створных точек до точек Г/1–Г/12 и выносят эти точки в створ с помощью теодолита и рулетки. Измеряют отрезок l, который должен быть равен проектному расстоянию между основными поперечными осями. Таким же способом выносят основную ось А–А и закрепляют ее створными знаками. Выносят и закрепляют временными знаками точки А/1 и А/12. С помощью теодолита и рулетки в створе точек А/1 и Г/1 находят положение знаков, закрепляющих основную ось 1–1, а в створе точек А/12 и Г/12 – основную

ось 12–12.

Разбивочные работы c помощью электронного тахеометра методом свободной станции. В стесненных условиях

строительной площадки зачастую невозможно обеспечить сохранность центров геодезических пунктов, закрепляющих оси здания. Электронные тахеометры позволяют выполнять разбивочные работы относительно внеосевых точек (со свободных станций), одновременно они ускоряют процесс разбивочных работ и исполнительных съемок, но для эффективного применения таких приборов требуется выполнить предварительный расчет проектных плановых и высотных координат каждой опорной и контрольной точки, необходимой для при-

301

дания зданию, сооружению проектного положения на местности, заданной геометрической формы в целом и в деталях. Расчет ведется в системе координат строительной площадки.

При методе свободной станции прибор устанавливается в некоторой точке Т (рис. 8.27, в), где существует видимость на исходные пункты разбивочной основы Гп.1 – Гп.4, при этом из точки Т возможна передача проектных значений плановых и высотных координат на осевые знаки здания, его габаритные точки и на контрольные точки 1, 2, ..., n строительных конструкций. Координаты центра Т электронного тахеометра определяются обратной геодезической засечкой по следующим данным: измеренным расстояниям до каждого исходного пункта, измеренным соответствующим горизонтальным и вертикальным углам, известным плановым и высотным координатам исходных пунктов. Задача решается в вычислительном модуле тахеометра соответственно встроенному меню стандартных программ. Для обеспечения надежности обратной геодезической засечки ее необходимо выполнять не менее чем по трем исходным пунктам, над которыми устанавливается светоотражатель. Точность определения координат тахеометра составляет около 3 мм.

После определения координат и ориентации электронного тахеометра приступают к выносу заданных точек в натуру по их проектным плановым и высотным координатам. Работа выполняется в такой последовательности:

•в электронный блок вводят проектные координаты заданной к выносу точки, светоотражатель на опоре ставят над предполагаемым местом искомой точки, наводят на него центр визирной сетки трубы, после команды «пуск» измеряются расстояние и угловые координаты точки, вычислительный модуль тахеометра определяет фактические координаты светоотражателя и рассчитывает величины перемещения светоотражателя в проектную точку в плане – вдоль визирного луча и поперек него;

•результат переустановки светоотражателя проверяется повторным измерением, при необходимости положение светоотражателя корректируют;

•при окончательном выносе точки в плане определяется также ее фактическая отметка и ее отклонение от проектного значения. Погрешность выноса осевых и контрольных точек конструкций относительно тахеометра на расстояниях до 100 м

составляет в плане около 3 мм и близка к значению δ ≤ х / 3 =

302

=10 / 3 ≈ 3 мм при предельно допустимой погрешности 0,4 х =

=0,4 10 = 4 мм, где х = 10 мм – допустимое отклонение конструкции. Погрешность выноса точек по высоте составляет

около 2 мм.

Строительная обноска. Она применяется для создания удобных условий по установке строительных конструкций в проектное положение относительно основных и дополнительных осей здания или сооружения на стадии устройства фундаментов и других элементов «нулевого цикла строительства». На рис. 8.28 показана сплошная строительная обноска в виде обрезных досок, горизонтально закрепленных на столбах. Контур обноски размещают за пределами зоны земляных работ при рытье котлована на расстоянии 3–6 м от его верхней бровки. Стороны обноски должны быть параллельны соответствующим осям здания при допустимом отклонении до 0,1 м на длину участка обноски в 15–20 м. Верхняя кромка досок должна быть горизонтальной, ее задают нивелиром с погрешностью не более 0,02 м.

Створная строительная обноска (рис. 8.29) представлена парами столбов, поставленными в створах закрепляемых осей. Используется также многоразовая инвентарная обноска, в виде сборно-разборной конструкции, включающей набор металли-

Рис. 8.28. Сплошная обноска и монтаж блоков ленточного фундамента:

1 – столб; 2 – горизонтальная доска обноски; 3 – проволока осевая; 4 – отвес; 5, 9 – крайние фундаментные блоки; 6 – осевые риски; 7 – проволока-причалка; 8 – промежуточный фундаментный блок (не установлен окончательно); Рп. 1 – строительный репер

303

Рис. 8.29. Створная строительная обноска:

1 – столб; 2 – проволока; 3 – отвес

ческих полых якорей, которые забивают в землю на глубину до 0,5–0,7 м. В якоря вставляют металлические стойки, к ним хомутами крепятся горизонтальные трубчатые штанги. На штанги надеты передвижные муфты, на которых и обозначаются

осевые точки, по этой причине якоря не ставят на осях объекта.

Перенесение на обноску строительных осей. Сначала на обноску выносят главные или основные оси с помощью теодолита, который ставят над соответствующим створным знаком и направляют визирную ось на центр парного створного знака, после чего визируют на обноску и отмечают риской проекцию оси. Работу выполняют при двух положениях вертикального круга. Окончательное (среднее) положение проекции закрепляют гвоздем и маркируют окраской. Относительно вынесенных точек главных или основных осей промерами рулеткой на поверхности обноски находят положение промежуточных разбивочных осей. После выноса всех точек измеряют расстояния между ними на обноске и сравнивают их с проектными расстояниями. Все точки закрепляют гвоздями. Для монтажа фундаментов на гвоздях подвешивают проволоки, представляющие соответствующие оси. Для проецирования осей на дно котлована к проволокам подвешивают отвесы.

Необходимость в обноске исчезает после завершения стро-

ительства фундаментов и цокольной части здания.

Перенесение строительных осей внутрь здания, сооружения. Во время строительства конструкций нулевого цикла основные и дополнительные оси обозначаются проволоками и проецируются в нужные точки с помощью нитяных отвесов (см. рис. 8.28). Но впоследствии оси проецируют на монтажный горизонт с помощью теодолита или специальных оптических и лазерных приборов способами, рассмотренными в п. 8.6 (рис. 8.21) и в п. 8.10.

304

8.9. Геодезические работы при строительстве фундаментов

Расчеты котлована. При планово-высотной разбивке котлована его контур выносят на местность по данным чертежа, где указаны размеры котлована по верхней бровке и низу откоса, план фундаментов и отметки его подошвы (глубины заложения). На рис. 8.30 приведена схема котлована при ровной горизонтальной поверхности стройплощадки. Габариты котлована и объем земляных масс, подлежащих выемке, определяют по плану объекта, на который нанесены основные оси здания (см. рис. 8.30) согласно проекту его размещения по генплану, проектная отметка дна Нд = 61,00 м, фактическая отметка земной поверхности при верхней бровке Нв.б = 64,00 м. Заданы уклоны откосов котлована iо = 1 : 1,5 = 0,6667 вдоль основных осей А–А, Б–Б, 1–1; уклон i5 = 1 : 2 = 0,5 поперек оси 5–5 и расстояние dк = 1 м между нижней бровкой котлована и основными осями.

Заложение откосов вычисляется по формулам d1 = h1 / iо и d3 = h1 / i5,

где h1 = h3 = Нв.б – Нд = 3,00 м. Горизонтальные расстояния а от точек основных осей А–А, Б–Б и 1–1 до контура верхней бровки котлована равны а = dк + d1; от оси 5–5 до верхней бровки: b = dк + d3.

305

Объем котлована в данном простом случае равен произведению глубины h1 котлована на половину суммы площадей верхнего Рв и нижнего Рн оснований (объем усеченной пирамиды), т.е.

где LА = l2 + 2dк + d1 + d3; L3 = l1 + 2dк + 2d1; lн = l1 + 2dк;

l4 = l1 + 2d1.

Устройство котлована. Для отрывки котлована контур верхней его бровки обозначают кольями на земле и рисками на обноске, если она построена. В процессе рытья котлована с помощью нивелира относительно временного репера определяют текущую глубину выемки и следят, чтобы не было углублений ниже проектной отметки его дна. Для контроля отметки дна проверяют относительно второго репера. Нижний контур котлована должен соответствовать проектному очертанию и размерам. После окончания рытья на дне котлована закладывают временные реперы (Рп. 1 на рис. 8.28) из расчета, чтобы высотная разбивка фундаментов производилась от двух реперов при длине визирного луча нивелира до 50–75 м, и за-

тем определяют их отметки.

Разбивки для устройства ленточных фундаментов. Разбивки производят после зачистки основания. На дно котлована переносят точки пересечения основных осей: для объектов длиной до 100–140 м – с помощью проволок, закрепленных на обноске и отвесов (см. рис. 8.28), для крупных сооружений – с помощью теодолита.

Проектную поверхность основания (песчаной подушки) обозначают колышками, выставленными с помощью нивелира и рейки относительно реперов, установленных на дне котлована. Расчеты для выноса выполняются по формулам (8.26). После подсыпки песка на дно котлована проверяют фактическую отметку его поверхности, которая допускается ниже проектной отметки на –10 мм (см. табл. 8.2, п. 2). Затем производят исполнительную съемку дна котлована с помощью нивелира.

Подготовка фундаментных блоков к монтажу включает нанесение на них краской осевых рисок 6 (см. рис. 8.28). На подготовленное основание устанавливают угловые фундаментные блоки, совмещая осевые риски с соответствующими осями здания. Допустимое отклонение риски от оси равно ±10 мм. Через 10–20 м по рискам устанавливают маячные блоки. Вдоль

306

угловых и маячных блоков натягивают проволоку-причалку для монтажа промежуточных блоков.

После монтажа фундаментных блоков делают исполнительную съемку. С помощью теодолита и нивелира определяют фактические отклонения блоков от проектного положения

в плане и по высоте.

Разбивки для монтажа сборных фундаментов под колонны и оборудование. Разбивки выполняют после изготов-

ления и уплотнения песчаной или песчано-гравийной подушки, выведенной на проектную отметку с допустимой погрешностью –10 мм.

Оси фундаментов переносят в котлован на устойчивые временные знаки (колья, стержни, скобы и др.).

На фундаментные блоки наносят риски 2 (рис. 8.31) для совмещения блоков с осями фундаментов и для монтажа стакана, после чего фундаменты собирают в котловане, выдерживая допуски на отклонения рисок от разбивочных осей до ±13 мм.

Исполнительная съемка заключается в проверке с помощью теодолита или электронного тахеометра боковых отклонений фундаментных блоков от продольных и поперечных осей. Эти оси проецируют на блоки способом вертикальной (створной) плоскости и каждую отмечают двумя рисками стойкой краской. Измеряют расстояния от осевых рисок до стенок стакана или до закладных деталей или анкерных болтов (допуски на отклонения указаны в табл. 8.2). По этим материалам составляется исполнительная схема (рис. 8.32).

При монтаже металлических колонн и технологического оборудования в фундаменты закладывают анкерные устройства, болты которых должны занимать проектное положение с

Рис. 8.31. Фундаменты стаканного типа:

а – установочные риски сборного фундамента; б – опора фундаментных блоков; в – шаблон для установки анкерных болтов; 1 – риски, определяющие центр отверстия стакана; 2 – риски на середине сторон фундаментных блоков; 3 – столбик на обрезе фундамента; 4 – фундаментная балка; 5 – анкерные болты

307

Рис. 8.32. Схема исполнительной съемки фундаментов под колонны:

а – фактические размеры; б – проектные

отклонением не более ±5 мм (см. табл. 8.2, п. 9). Эта работа выполняется с помощью шаблонов (см. рис. 8.31, в) или монтажных стальных кондукторов, имеющих вид рам с отверстиями под анкерные болты, на рамы нанесены осевые метки для установки анкерных болтов в заданных осях с точностью 1–3 мм. Болты ставят вертикально, крепят гайками к шаблону или кондуктору, затем сваривают с арматурой или закладными деталями анкера. После бетонирования анкерных устройств произво-

дят исполнительную съемку фундаментов и анкерных болтов.

Разбивки для строительства монолитных фундаментов.

Такие разбивки выполняют на поверхности песчаной подушки, выведенной на проектную отметку. В котлован проецируют оси фундаментов и закрепляют их через 1–2 м стержнями или рисками на вбитых в основание колышках. Внутренние поверхности стен опалубки устанавливают на проектных расстояниях от оси фундамента. Требования к точности строительства опалубки приведены в табл. 8.2, п. 6, 7. По окончании заполнения опалубки бетонной смесью ее поверхность выравнивают на проектной отметке, заданной маяками на опалубке или торцами стальных штырей, вдавленных в бетон с контролем по нивелиру и рейке (см. рис. 8.19, а).

308

Разбивки свайных фундаментов. При таких разбивках места погружений свай отмечают колышками, вынесенными относительно основных осей с погрешностью до 2–5 см. Сваи размечают на метровые отрезки для облегчения контроля за глубиной их погружения. После забивки свай их обрезают на проектной отметке, вынесенной с помощью нивелира с погрешностью ±2 см. На схеме исполнительной съемки указывают отклонения центра свай относительно проектного положения в плане и по высоте.

При устройстве ростверка (опорной железобетонной конструкции по верху свай, выполняющей функцию балки под стеной) над сваями ставят опалубку с боковыми отклонениями не более ±10 мм. Опалубку заполняют бетонной смесью, ее поверхность выравнивают на проектной отметке. На поверхность готового ростверка выносят риски основных и дополнительных осей возводимого сооружения.

8.10. Геодезические работы при строительстве надфундаментных частей зданий

При возведении зданий высотой до 50 м передачу осей на монтажные горизонты производят методом вертикальной плоскости с помощью теодолита относительно осевых пунктов, расположенных вне контура здания. Для строительства зданий и сооружений высотой свыше 50 м осевые точки проецируют на монтажный горизонт вертикальным оптическим или лазерным лучом относительно пунктов внутренней геодезической

разбивочной основы (расположенных внутри контура объекта).

Проецирование осей на монтажный горизонт методом вертикальной плоскости. На стадии возведения конструк-

ций нулевого цикла, когда еще существует оптическая видимость между внешними знаками осевой основы здания, выполняют работы по закреплению новыми точками его главных и основных осей. Для этого на цоколь здания проецируют соответствующие осевые точки с помощью теодолита методом вертикальной плоскости. Теодолит устанавливают над пунктом I закрепления оси А–А (рис. 8.33, а), вертикальный штрих сетки зрительной трубы наводят на визирную цель (стержень, марку), центрированную над пунктом IV, затем зрительную трубу вращают вокруг ее горизонтальной оси (визирный луч

309