2.1 Общие принципы разбивочных работ

Задачей разбивочных работ являются определение для строительных целей положение в натуре проектных точек, линий, плоскостей, поверхностей. Разбивочные работы сводятся к построению (отложению) на местности линий и углов, лежавших в горизонтальной и вертикальной плоскостях как отдельных деталей, сооружений. Разбивку сооружений выполняют в три этапа.

На первом этапе производятся основные разбивочные работы – вынос проекта в натуру: от пунктов геодезической основы находят на местности положение главных или основных разбивочных осей и закрепляют их знаками. Главными (исходными) осями называют две взаимно перпендикулярные линии, относительно которых здание или сооружение располагается симметрично. Такие оси применяют для зданий и сооружений, имеющих большую площадь и сложную конфигурацию. Основными именуют оси, образующие внешний контур здания или сооружения. Вид и количество главных и основных осей, подлежащих перенесению в натуру, определяют конфигурацию здания или сооружения (рис. 2.1). Вынос проекта в натуру оформляют соответствующим актом.

В пределах внешнего контура здания или сооружения проходят параллельные основным осям продольные и поперечные промежуточные (детальные) оси, определяющие положение внутренних частей этого здания или сооружения. Промежуточные оси, проходящие по границам температурных швов – межсекционными. На втором этапе проводят детальную разбивку. От закрепленных точек главных или основных осей разбивают детальные оси отдельных блоков и частей зданий и сооружений одновременной установкой точек и плоскостей. В практике разбивочных работ основные и детальные оси могут быть смещены на некоторое расстояние.

Рис. 2.1

1- главные оси; - основные оси; 3,4 – пункты закрепления главных и основных осей на сооружениях; 5 – то же, вне сооружений

Такие смешенные оси называют параллелями. Продольные оси принято обозначать буквами русского алфавита, а поперечные цифрами.

После завершения нулевого цикла строительства пункты разбивочной основы переносят на исходный горизонт сооружения, а затем, по мере возведения сооружения, проецируют эти пункты на монтажные горизонты.

Детальная разбивка производится значительно точнее, чем вынос проекта в натуру. Если в общем случае главные и основные оси могут быть определены с ошибкой 3-5см, а иногда и грубее, то детальные оси разбивают с точностью 2-3мм, а то и точнее.

Третий этап заключается в геодезическом обеспечении монтажных работ. По завершению строительства фундаментов и монтажа строительных конструкций разбивают и закрепляют монтажные (технологические) оси и устанавливают в проектное положение технологическое оборудование. Этот этап требует наиболее высокой точности геодезических измерений (1-0.1мм и точнее).

Процесс строительства сопровождается геодезическими контрольными измерениями и завершениями исполнительной съемкой сооружения.

В натуру оси всего комплекса сооружений или части населенного пункта, состоящего из группы кварталов, одновременно не выносят. Не делается это по разным причинам. Во-первых, потому что генеральный план составляется в течении длительного времени и непрерывно уточняется не только период проектирования, но и в период строительства; во-вторых, ни на одном строительстве не возводят сразу все здание и сооружение, а соблюдается очередность. Это определяет то, сто отдельные здания и сооружения в натуру переносят последовательно.

2.2 Способы геодезической подготовки к выносу проекта в натуру.

Материалы геодезической подготовки получает графическим, ана-литическим или комбинированным способами.

Графический способ заключается в том, что положение отдельных точек, длины линий и их направления определяют по генпланам и рабочим чертежам при помощи циркуля-измерителя, транспортира и масштабной линейки. Точность способа зависит от масштаба технической документации,

От деформации бумаги и от точности определения расстояний и углов. Этот способ применяют когда проектируемые здания и сооружения не связаны с существующей застройкой.

При аналитическом способе геодезической подготовки координаты отдельных опорных точек (углы существующих зданий, пересечения осей проездов, коммуникаций и др.) определяют различными геодезическими способами (полярным, способом засечек и др.). По полученным координатам и проектным параметрам вычисляют координаты точек проектируемых сооружений. По этим координатам вычисляют проектные углы и проектные расстояния, необходимые для выноса осей сооружений. Этот способ является наиболее точным. Аналитическим способом геодезическую подготовку можно производить отдельными, не зависящими друг от друга участками.

Комбинированный способ определения данных для разбивки зданий и сооружений является сочетанием аналитического и графического способов. Число графических точек должно быть минимальным, так как всякая избыточная, определенная графически точка может нарушить геометрические условия проекта.

2.3 Способы определения величин разбивочных элементов

В зависимости от типа сооружения, условий измерений и требований к точности разбивки главных и основных осей привязка их от пунктов геодезической разбивочной основы может быть произведена различными способами. Рассмотрим основные способы.

Способ полярных координат. Пусть точки 11 и 12 (рис.2.2) являются пунктами геодезической разбивочной сети. Необходимо подготовить исходные данные для выноса в натуру точки А сооружения полярным способом от линии 11-12. Очевидно, разбивочными элементами в данном случае будут углы и и расстояния и . Здесь угол и расстояния необходимы дл контроля. Из рис. 2.2 имеем:

где - дирекционный угол стороны 11-12

- дирекционный угол стороны 11-А

- дирекционный угол стороны А -12

Рис. 2.2

Координаты точек , , , и дирекционный угол можно получить из каталога координат пунктов разбивной сети. Определив графически на генплане координата , , из решения обратной геодезической задачи на плоскости найдем расстояние и , а следовательно, и угол . Величин и определяют аналогично.

Способ прямоугольных координат – допустим, требуется подготовить исходные данные для выноса в натуру точки В (см. рис. 2.3) способом прямоугольных координат. Для этого из точки В опускают перпендикуляр на линию 11-12. решая обратные геодезические задачи на плоскости, определяют расстояние , , , .Расстояния и необходимы для контроля разбивки –выноса в натуру точки В.

Рис. 2.3

Определение величин разбивочных элементов для выноса в натуру точек сооружений способами прямой угловой засечки и линейной засечки, как это видно из рис.2.2 является комбинацией способа полярных координат.

Способ замкнутого треугольника применяется для уточнения привязки точки прямой угловой засечкой. В этом способе определения в натуре точки А (см.рис.2.4) на опорных пунктах 11-12 измеряют значение отложных углов и . Затем теодолит устанавливают в точке А и измеряют третий угол. Распределив невязку в треугольнике 11-А-12поровну, определяют координаты точки А.

Рис. 2.4

2.4. Геодезическая разбивочная сеть и требования СНиП к ее точности

Для выноса в натуру проекта на строительной площадке создают геодезическую разбивочную сеть, пункты которой. Закрепленные постоянными знаками, располагают так, чтобы с них было удобно производить разбивочные работы и чтобы по возможности они сохранились до конца строительства.

В зависимости от типа сооружения, размера строительной площадки и требуемой точности разбивочные сети бывают следующих видов:

- Триангуляционная сеть со сторонами треугольника от 0,5 до 2,5км применяются в качестве разбивной при строительстве крупных сооружений в сильно пересеченной местности;

- Трилатерационная сеть со сторона треугольников 20-50м создается при возведении высотных зданий, башен и других уникальных сооружений в открытой равнинной местности;

- Полигонометрические сети 1 и 2 разрядов с длинами сторон от 0,5 до 5км применяются в городском, дорожном и гидротехническом строительстве, в закрытой местности;

- Строительные сетки со сторонами квадратов или прямоугольников 50, 100, 200 и 400м создаются для выноса в натуру промышленных и гражданских сооружений. Стороны строительной сетки параллельны основным осям проектируемых сооружений;

- Красные линии застройки – линии границ существующих или проектируемых проездов. Они ограничивают контуры застройки и определяют границы кварталов, размеры площадей, промышленных зон, зон зеленых массивов и создаются в жилищном строительстве;

- Опорная геодезическая и съемочная сети, созданные в период инженерно- геодезических изысканий, применяются в том случае, когда строительные объекты разбросаны по строительной площадке и их количество не очень значительно;

- Точки закрепления трассы, установленные при трассирование объектов линейного типа, используются при их возведении.

Для высотной разбивки инженерных сооружений строится высотная разбивочная сеть в виде нивелирных ходов и полигонов. Система строительных реперов создается такой густоты, чтобы с них можно было передать проектные отметки на точки зданий и сооружений одной установкой нивелира.

Для облегчения разбивочных работ на строительной площадке создаются (нулевые точки). Горизонтом нулевой точки( строительный нуль) служит проектный уровень той части здания или сооружения, от которой ведут все измерения, например уровень чистого пола первого этажа, отметка головки рельса подъездного пути.

В зависимости от размеров застройки и назначения строительных объектов пункты плановых разбивочных сетей закрепляют бетонными или железобетонными монолитами, деревянными столбами и кольями, обрубками фасонного железа, металлическими трубками с деревянными пробками и т.п. При выборе типа реперов также исходят из особенностей участка; на участках, где возводятся сложные и ответственные сооружения, устанавливают бетонные реперы, а на участках со вспомогательными сооружениями могут быть облегченные реперы временного типа.

Точность геодезической разбивочной сети приведена в таблице 2.1

Точность геодезической разбивочной основы

Таблица 2.1

Класс точности Характеристика объектов строительства Допустимые средние квадратические ошибки разбивочной основы
угл. лин. высот.
1-0 Предприятия и группы зданий (сооружений) на участках площадью более 100га. Отдельно стоящие здания и сооружения с площадью застройки более 100тыс. 3’’ 1:25000 4мм
2-0 Группы или комплексы предприятий, зданий и сооружений участках площадью до 100га. Отдельно стоящие здания и сооружения с площадью застройки от10дп 100тыс. 5’’ 1:10000 6мм
3-0 Здания и сооружения с площадью застройки до 100тыс. . Наземные надземные и подземные коммуникации в пределах застраиваемой территории. Дороги, инженерные сети 10’’ 1:5000 10мм
4-0 Наземные, надземные и подземные коммуникации вне застраиваемой территории, в т.ч. вертикальная планировка 30’’ 1:2000 15мм

2.5 Способы разбивки осей и точек сооружений

Разбивка запроектированный зданий и сооружений заключаются определении на местности характерных точек и линий, по которым в процессе строительства при помощи простых приспособлений определяют положение всех частей зданий и сооружений. Разбивку осей и характерных точек зданий и сооружений в плане выполняют различными способами: полярных и прямоугольных координат, условных. Линейных и створных засечек.

Способ полярных координат. Используют чаще всего на строительных площадках, на обеспеченных строительной сеткой, а также, где имеется возможность выполнять непосредственно линейные измерения от пунктов геодезической разбивочной основы до характерных точек зданий и сооружений. Полярный способ широко применяют и при городском строительстве для определения красных линий проездов в условиях закрытой местности или внутриквартальной застройки.

Допустим, требуется вынести на местность точку С сооружения (рис. 2.5), координаты которой заданы проектом. Вблизи сооружения проходит полигонометрический (теодолитный) ход с пунктами и . Для выноса в натуру точки необходимо знать угол и длину линии , которые получают из решения обратных геодезических задач. Положение точки С на местности определяет следующим образом. Теодолит центрируют над точкой А и ориентируют лимб по линии АВ. Затем, вращая алидаду при закрепленном лимбе, трубу прибора поворачивают на угол , для чего устанавливают на лимбе отсчет 360 - .Отложив по этому направлению расстояние , получают на местности проектное положении точки С.

Рис 2.5

Способ прямоугольных координат выгодно применять при наличии на строительной площадке строительной сетки, в системе координат которой задано положение всех характерных точек проекта. При этом способе для выноса точек в натуру не нужно вычислять дирекционные углы и расстояния, так как на местности строится прямой угол, а расстояния получаются как разности координат по осям строительной сетки и . Допустим, сто внутри квадрата ОА ВС (рис.2.6.) строительной сетки требуется вынести точку проекта N. Для получения в натуре положения точки N откладывают от опорного пункта О горизонтальное расстояние ОМ=Х, затем, закрепив в створе точку М, строят при этой точке перпендикуляр MN=Y и закрепляют точку N.

Рис 2.6

Способ прямой угловой засечки чаще всего используется при наличии местных препятствий, когда непосредственные измерения линии невозможны или когда определяемые точки расположены на разных уровнях и удалены от пунктов разбивочной основы на значительные расстояния. Такие условия нередко наблюдаются при строительстве мостов и гидротехнических сооружений. Сущность способа заключается в том, что

положение точки А (рис.2.7) определяется откладыванием углов и от направлений 1У-У и У-1У соответственно. В точке пересечения продолжения сторон и получим искомую точку А. значения углов и , пользуясь координатами двух опорных точек 1У,У и проектируемой точки А.

Рис 2.7

Способ линейной засечки применяют, когда расстояния и до проектируемой точки А (см. рис. 2.7.) от двух опорных точек 1У и У не превышают длины мерного прибора, а углы и будут не менее 40 и не более 140 . вычислив предварительно по координатам значения сторон, берут два мерных прибора, нулевые штрихи которых прикладывают к точкам 1У и У и удерживают в них. Мерные приборы растягивают так, чтобы они пересекались в точках отсчетов и .точку пересечения А закрепляют.

Способ створной засечки широко используется при разбивке промышленных, жилых и других зданий и сооружений, Геде оси пересекаются преимущественно под прямым углом. Положение проектной точки С (рис. 2. 8.) находят пересечение двух линий, полученных визированием по двум створам 1-3 и 2 -4. координаты точки С ( ) могут быть получены из уравнений

; ;

где х1 , y1; х2 , y2; х3 , y3; х4 , y4 = координаты концов двух пересекающихся створов 1-3 и 2-4.

Рис 2.8