- •Министерство образования и науки украины
- •1.1.1. Крупномасштабные топографические съемки ……………...21
- •1.2.6.Проектирование площадки с соблюдением баланса
- •1.5.2.Классификация деформаций оснований зданий и
- •1.5.4.Геодезические знаки, используемые для измерений
- •1.5.6.Линейно-угловые построения для наблюдения за
- •2.1.5. Разбивка примыканий и пересечений автомобильных
- •2.1.8. Геодезические работы при гидротехнических
- •3.7.2.Расчет ошибок отдельных видов геодезических работ на
- •3.16.4.Определение правильности положения колец в плане
- •Введение предмет и задачи курса «инженерная геодезия»
- •Литература
- •1. Промышленное и гражданское строительство
- •1.1.Инженерные изыскания
- •1.1.1. Крупномасштабные топографические съемки
- •1.1.1.1.Номенклатура планов
- •1.1.1.2.Съемочная геодезическая сеть
- •1.1.1.3.Составление проекта теодолитных ходов
- •1.1.2.Городская полигонометрия и инженерно- геодезические сети
- •1.1.2.1.Общая характеристика сетей
- •1.1.2.2.Полигонометрические знаки
- •1.1.2.3.Передача координат на полигонометрические знаки
- •1.1.2.4.Измерение углов и длин при отсутствии видимости между точками
- •1.1.2.5. Метод редукции при линейных измерениях
- •1.1.3. Геодезические разбивочные опорные сети
- •1.1.4. Геодезическая строительная сетка
- •1.1.4.1. Назначение строительной сетки и ее точность
- •1.1.4.2. Проектирование строительной сетки
- •1.1.4.3. Способы детальной разбивки строительной сетки
- •1.1.4.3.1. Осевой способ
- •1.1.4.3.2. Способ редуцирования
- •1.1.4.4. Методы определения координат пунктов строительной сетки
- •1.1.4.5.Оценка точности построения строительной сетки
- •1.1.4.6. Контрольные измерения строительной сетки
- •1.1.4.7. Перевычисление координат
- •1.1.4.8. Определение высот пунктов строительной сетки
- •1.1.4.9. Методы построения сетей второго порядка
- •1.1.4.9.1.Полигонометрия
- •1.1.4.9.2. Метод четырехугольников без диагоналей
- •1.1.4.9.3. Микротриангуляция
- •1.1.4.9.4. Метод геодезических засечек
- •1.1.4.9.5. Микротрилатерация
- •1.1.4.9.6.Метод линейных геодезических засечек
- •1.2. Инженерно- геодезическое проектирование
- •1.2.1.Общие сведения о проектировании
- •1.2.2. Геодезическая подготовка для разбивки зданий способом перпендикуляров
- •1.2.3. Вынос на местность красных линий по заданным промерам от осей проезда
- •1.2.4. Вертикальная планировка площадки строительства методом проектных горизонталей
- •1.2.5.Составление проекта вертикальной планировки
- •1.2.6. Проектирование площадки с соблюдением баланса земляных работ
- •1.2.7. Подсчет объемов земляных работ
- •1.2.8. Проектирование наклонной плоскости без соблюдения баланса земляных работ
- •1.2.9. Условные обозначения, используемые при составлении проекта вертикальной планировки
- •1.3.1. Общие сведения о разбивочных работах
- •1.3.2. Способы разбивочных работ
- •1.3.3. Влияние исходных данных на точность плановой разбивки точек сооружений
- •1.3.4. Элементы разбивочных работ
- •1.3.5. Технология разбивочных работ
- •1.3.5.3.1. Общие сведения
- •1.3.5.3.2. Разбивка основных осей и их закрепление
- •1.3.5.3.3. Детальные геодезические разбивочные работы
- •1.2. Инженерно- геодезическое проектирование
- •1.2.1.Общие сведения о проектировании
- •1.2.2. Геодезическая подготовка для разбивки зданий способом перпендикуляров
- •1.2.3. Вынос на местность красных линий по заданным промерам от осей проезда
- •1.2.4. Вертикальная планировка площадки строительства методом проектных горизонталей
- •1.2.5.Составление проекта вертикальной планировки
- •1.2.6. Проектирование площадки с соблюдением баланса земляных работ
- •1.2.7. Подсчет объемов земляных работ
- •1.2.8. Проектирование наклонной плоскости без соблюдения баланса земляных работ
- •1.2.9. Условные обозначения, используемые при составлении проекта вертикальной планировки
- •1.3.1. Общие сведения о разбивочных работах
- •1.3.2. Способы разбивочных работ
- •1.3.3. Влияние исходных данных на точность плановой разбивки точек сооружений
- •1.3.4. Элементы разбивочных работ
- •1.3.5. Технология разбивочных работ
- •1.3.5.3.1. Общие сведения
- •1.3.5.3.2. Разбивка основных осей и их закрепление
- •1.3.5.3.3. Детальные геодезические разбивочные работы
- •1.4.1. Подземные коммуникации
- •1.4.2. Геодезические работы на нулевом цикле
- •1.4.2.1.1. Общие сведения
- •1.4.2.1.2. Возведение монолитных фундаментов
- •1.4.2.1.3. Устройство сборных железобетонных фундаментов
- •1.4.2.1.4. Свайные фундаменты
- •1.4.2.1.5. Фундаменты под колонны
- •1.4.2.1.6. Исполнительная съемка фундаментов
- •1.4.3. Геодезические работы при возведении наземной части зданий
- •А) Плановая разбивочная сеть на исходном горизонте
- •1.4.3.5.1. Контроль геометрических параметров сборных конструкций
- •Выверка конструкций
- •1.4.3.5.2. Монтаж и выверка колонн, исполнительная съемка колонн
- •Исполнительная съемка колонн
- •1.4.3.5.3. Монтаж и выверка панелей, исполнительная съемка панелей
- •1.4.3.5.4. Сборные железобетонные многоэтажные здания
- •Создание плановых сетей
- •Создание каркасных опорных и разбивочных сетей
- •1.4.3.5.5. Крупнопанельные и крупноблочные здания
- •Поэтажная геодезическая основа сборных высотных зданий
- •1.4.3.5.6. Каркасно-панельные здания
- •Технологическая увязка монтажных геодезических работ на этажах
- •1.4.4. Геодезические работы при монтаже оборудования
- •1.4.4.2. Выверка прямолинейности
- •1.4.4.3. Выверка соосности
- •1.4.4.4. Выверка горизонтальности
- •1.4.4.5. Выверка вертикальности
- •1.4.4.6. Выверка наклона
- •Установка
- •Геодезический контроль монтажа, съемка и рихтовка подкрановых путей
- •1.5.3. Основные причины деформаций
- •Осадочные марки
- •1.5.6.Линейно-угловые построения для наблюдения за деформациями
- •1.5.6.1. Виды специальных сетей и особенности их построения
- •1.5.6.2.3.Схемы створных измерений
- •1.5.7.Автоматизация наблюдений за деформациями зданий и сооружений
- •1.5.8.Особенности наблюдений за деформациями высотных зданий и сооружений
- •2. Линейные и гидротехнические объекты
- •2.1.1. Полевое трассирование
- •2.1.1.9. Разбивка поперечных профилей (строительных поперечников)
- •2.1.1. Геодезическое обеспечение проектирования и строительства автомобильных и железных дорог
- •2.1.3. Виражи на автомобильных дорогах
- •2.1.4. Серпантины
- •2.1.5. Разбивка примыканий и пересечений автомобильных дорог
- •2.1.6. Железные дороги
- •Строение земляного полотна железной дороги
- •2.1.7. Съемка железнодорожных путей
- •А) Способ эвольвентных разностей
- •2.1.8. Геодезические работы при гидротехнических изысканиях
- •Известно, что в нивелировании
- •После подстановки формулы (а) в (12) получим рабочую формулу
- •2.1.9. Топографо-геодезические работы на водохранилищах
- •В) Стереофотограмметрический метод
- •3.Подземные сооружения
- •3.1. Назначение и способы возведения подземных сооружений
- •3.2. Понятие о габарите и форме поперечных сечений
- •3.3. Назначение геодезических работ при проектировании и строительстве туннелей
- •4. Способы проектирования трассы тоннеля
- •Геометрический способ
- •Аналитический способ
- •3.4.1. Основные элементы трассы в плане и профиле
- •1) Расчет координат пикетов через центральные углы
- •2) Вычисление координат по стягивающим хордам
- •3.8.Расчет необходимой точности измерений
- •3.8.1.Туннельная триангуляция
- •3.8.3. Точность ориентирования подземной основы
- •3.8.4. Точность подземной полигонометрии
- •3.8.5. Точность высотного обоснования
- •3.9.1.2. Способ створа двух отвесов
- •3.9.1.4. Способ шкалового примыкания к отвесам
- •3.9.1.5. Способ оптического клина
- •3.9.1.6. Способ поляризации светового потока
- •3.9.1.7.Автоколлимационный способ
- •3.9.1.8. Гироскопическое ориентирование
- •3.9.1.10. Ориентирование способом соединительного треугольника
- •3.9.1.10.1. Геометрическая схема ориентирования
- •3.9.1.10.2.Оптимальная форма соединительного треугольника
- •3.9.1.10.5. Косвенный способ примыкания к отвесам в подземной выработке
- •3.9.1.10.6.Уравнивание соединительного треугольника
- •3.11. Геометрическое нивелирование в подземных выработках
- •3.13. Закрепление знаков подземной полигонометрии
- •3.13. Измерения в подземной полигонометрии .
- •2) Измерения углов
- •3.14. Измерения в подземной полигонометрии
- •2) Измерения углов
- •3.15. Вынесение оси трассы в натуру
- •3.16.3. Определение опережения и укладка колец на кривых
- •3.16.4.Определение правильности положения колец в плане и в профиле
- •3.17.Геодезические работы при укладке железнодорожных путей в тоннеле
1.4.1. Подземные коммуникации
1.4.1.1. Разбивка коммуникаций на промышленной площадке
На промышленной площадке проходит много коммуникаций: подземных сетей, надземных трубопроводов, дорог. Каждая коммуникация должна быть разбита и построена строго по проекту.
В плане коммуникации разбивают с относительной ошибкой в среднем 1: 2000. По высоте наиболее точно устанавливаются самотечные трубопроводы (проектные отметки лотков в соседних колодцах задают с ошибкой порядка ~3 - 5 мм). Уклоны напорных трубопроводов задаются с меньшей точностью (точность установки отметок порядка +-1 см).
Сущность разбивки заключается в том, что по данным проектного продольного профиля и разбивочного чертежа в натуру выносят характерные точки трассы, привязывая их к опорным геодезическим пунктам. Для рытья котлованов под колодцы в натуре размечают их контуры и закрепляют центры колодцев кольями, в торцы которых забивают гвозди. Бровки котлована колодца разбивают от его центра, откладывая в обе стороны от оси траншеи половину проектной ширины колодца с учетом откоса. Однако, учитывая, что колья при рытье котлована будут уничтожены, положение оси трубопровода и колодцев закрепляют с помощью обносок.
Обноска состоит из двух деревянных столбов, устанавливаемых на краю траншеи на высоте 0.5-0.7 м от поверхности земли. К столбам прибивают горизонтальную доску. Положение оси траншеи в колодце отмечают на обноске полочкой, на которую прибивают в виде буквы Т постоянную визирку. Направление оси трубопровода определяют по проволоке-причалке, натянутой между смежных обносок. На обноске краской подписывают номер колодца и диаметр прокладываемых труб.
Глубина разрабатываемой траншеи выверяется с помощью ходовой визирки, изготавливаемой двух видов: одна для рытья траншеи, другая, снабженная в нижней части башмаком, - для укладки труб. Зачистку дна траншеи следует контролировать с помощь геометрического нивелирования.
Трассы самотечных трубопроводов должны быть обеспечены постоянными и временными реперами. Для этого вблизи трассы прокладывают ход нивелирования IV класса. Временные реперы должны быть установлены по трассе не реже чем через 200 м.
Межцеховые коммуникации в большинстве случаев идут параллельно сторонам строительной сетки и разбиваются от пунктов последней по способу прямоугольных координат.
Чертеж для разбивки в натуре отдельной коммуникации составляют на основании проектного плана и продольного профиля; на этот чертеж (рис. 113) наносят ближайшие пункты строительной сетки и относительно них указывают положение разбиваемого участка коммуникации с углами поворота, пикетами, колодцами. На углах поворота подписывают координаты, между колодцами - расстояния.
От пунктов строительной сетки разбивают только углы поворота трассы или узловые колодцы через 300 - 500 м (на рис. 113 точки К-1 и К-9). Все промежуточные колодцы и пикеты определяются в створе этих точек путем отложения соответствующих проектных расстояний. Створ задается теодолитом, расстояния откладывают лентой или оптическим дальномером. При разбивке технологических трубопроводов, идущих многими нитками, почти касающимся одна другой, находят положение двух крайних ниток.
Несколько отличается разбивка надземных трубопроводов. Здесь разбивают места установки фундаментов под опоры, на которых затем монтируют трубопровод. Чтобы трубопровод занял положение некоторой пространственной прямой, разбивка фундамента под опоры и установка на проектные отметки верхних перекладин, на которые опираются трубы, должны быть выполнены с надлежащей точностью. Центры фундаментов опор разбивают от строительной сетки таким же способом, как и колодцы подземных коммуникаций. Около каждого фундамента строят небольшую обноску, на которую теодолитом выносят продольную ось трубопровода и поперечную ось опоры, По этим осям строят опалубку и устанавливают анкерные болты.
Перед засыпкой траншей выполняют исполнительную съемку. При исполнительной съемке оси выносят на фундамент и от них измеряют расстояние до центров анкерных болтов, чтобы определить их смещение от проектного положения. Между опорами промеряют расстояния и нивелируют верх анкерных болтов и фундамента опоры.
Рисунок 113 - Разбивка коммуникаций
Вводы подземных коммуникаций в здания разбиваются от осей стен. Предварительно по исполнительному чертежу фундамента проверяют, оставлено ли в соответствующем месте отверстие. Место ввода обозначают с внешней стороны здания и от ближайшего колодца разбивают трассу. В самотечных коммуникациях увязывают отметки лотка колодца с отметкой низа отверстия, чтобы получить проектный уклон.
Внутрицеховые коммуникации строятся, как правило, после окончания строительства фундаментов. Это дает возможность производить разбивку этих коммуникаций как от осей сооружений, так и от закладных частей и граней фундамента, что в значительной мере облегчает работу.
При исполнительной съемке законченных коммуникаций путем аналитической привязки к пунктам геодезической основы определяют координаты углов поворота коммуникаций, узловых колодцев трубопроводов; центров стрелочных переводов железнодорожных линий и перекрестков автодорог; соединительных муфт, колодцев и мест пересечений с дорогами кабельных сетей. Дополнительно все колодцы привязывают к местным предметам. При съемке внутрицеховых коммуникаций углы поворота, колодцы, вводы привязывают к ближайшим фундаментам.
Одновременно с плановой съемкой коммуникаций производят исполнительную нивелировку и определяют отметки залегания трубопровода, лотков и крышек колодцев, полотна дорог.
1.4.1.2. Разбивка подземных трубопроводов
Перенесение на местность трассы трубопроводов выполняется при использовании плана, профиля трассы и сводного плана коммуникаций. Разбивочные работы для устройства траншей состоят в том, чтобы на местности по данным разбивочного чертежа были вынесены в натуру:
1) все точки присоединений, подключений и ввод сетей в здания;
2) углы поворота осей;
3) центры смотровых колодцев;
4) места пересечения с другими коммуникациями;
5) границы и оси траншей.
На прямолинейных участках трассы точки выносятся не реже, чем через 100м. В плане коммуникации выносятся с точностью 1:2000. Проектные отметки для самотечной сети выносятся с точностью 2-5 мм, для напорной сети 1-2см.
Подготовительные работы по разбивке подземных трубопроводов выполняются в следующей последовательности:
1) выписывают координаты и высоты пунктов опорной и съемочной сети в районе трассы;
2) определяют координаты всех характерных точек ;
3) определяют длины прямолинейных участков;
4) вычисляют линейные и угловые разбивочные элементы.
Выносить в натуру трассу можно от красной линии, осей проезда, вершин и сторон строительной сетки, точек теодолитного хода. Вынесение в натуру точек оси трассы выполняется на специально устроенную обноску (рис. 114), так как при рытье траншей оси могут быть уничтожены. На обноске также фиксируются контуры траншеи. Обноску устанавливают перпендикулярно к оси трубопровода.
От точек крепления трассы на обноску выносят и фиксируют ось траншеи (рис. 114). Натянув между осевыми точками смежных обносок проволоку и подвесив на нее отвес, проверяют плановое положение траншеи.
Высотная выверка дна траншеи выполняется с помощью визирок. Прокладывают нивелирный ход и определяют отметки Нн верхней грани каждой обноски. Из этих отметок вычитают соответствующие проектные отметки Нлот дна траншеи (или лотка). По полученным разностям выбирают длину ходовой визирки l (3 – 3,5 м). Если из этой длины вычесть ранее полученные разности, то можно определить высоту опорной визирки hоп опорной визирки на каждой обноски, т.е.:
Hоп=l-(HH – Hпр)
Рисунок 114 – Высотная выверка дна траншеи с помощью визирок:
1, 3 – опорные визирки; 2 – ходовая визирка.
Для удобства пользования длина ходовой визирки выбирается с таким расчетом, чтобы высота опорных визирок на данном участке была в пределах 0,3-1м. Все вычисления выполняют в специальной ведомости6.
Согласно выполненным в ведомости расчетам заготавливают опорные визирки и устанавливают их на необходимой высоте над уровнем обноски.
Высота опорных визирок над проектной линией дна одинакова для всех пикетов и колодцев и равна принятой длине ходовой визирки, т.е. линия, проходящая через верхние планки двух соседних опорных визирок, параллельна проектной линии дна траншеи. Поэтому, если встать около одной из опорных визирок 1 (рис. 114) и, визируя «на глаз» поверх нее на соседнюю опорную визирку 3, установить строго на линии визирования верхний срез ходовой визирки 2, то планка последней будет находиться на проектной отметке дна траншеи в этой точке. Перемещая ходовую визирку по дну траншеи через 3-5 м, получают проектные отметки, по которым окончательно зачищают дно.
Точность способа (при визуальном наблюдении) – соблюдение уклонов с точностью 1. Поэтому при расстояниях между опорными визирками 50-100м, проектные отметки могут быть заданы в натуре с ошибками 2-3 см, что достаточно для земляных работ.
На участках вертикальных кривых, где необходимо учитывать поправки за кривизну трассы, способ визирок не применяют, а используют нивелир.
На законченных участках проводят исполнительную съемку траншеи: проверяют прямолинейность; совпадение оси с проектом; нивелируют дно траншеи, определяя отметки на пикетах и в колодцах. Расхождение с проектом допускается 2-3 см.