2018-02-20
599
І ПРИКЛАДНІ ЗАДАЧІ
Разбивочными роботами називають геодезичні побудови, що мають метою визначення на місцевості положення спорудження в плані і по висоті відповідно до проекту.
§18. Підготовка даних для перенесення об'єктів
генплану на місцевість
Вихідними даними для підготовки є топографічний план, на якому керівником практики нанесений габарит будинку, і відомість координат крапок теодолітного ходу.
Підготовку починають з розрахунку координат крапок перетинання основних осей.
Вибирають найбільшу сторону будинку, наприклад А8-А1, графічно визначають на топографічному плані координати крапки А8 і дирекційний кут напрямку А8-А1. Для одержання необхідної точності координати визначають за допомогою вимірника і металевої масштабної лінійки, а дирекционный кут - геодезичним транспортиром.
Координати крапки А8 і дирекционный кут А8-А1 виписують у відомість обчислень проектних координат (таблиця 1). Довжини сторін і внутрішні кути завдання беруть із плану осей.
|
|
|
Обчислення проектних координат виконують, як у теодолітному ході з тією лише особливістю, що в цьому випадку буде повна відповідність аналітичних параметрів їхнім проектним аналогам тобто відсутні нев'язання кутів і збільшень координат.
Таблиця 1 – Координати вісів споруди і точок планового обґрунтування
| Назва точки | Кут між вісями будівлі,° | Дирекцій-ний кут, °, ' | Довжина сторони, м | Приріст, м | Координати, м | ||
| ΔΧ | ΔΥ | Χ | Υ | ||||
| А8 | 327,50 | 493,00 | |||||
| 269° 30' | 42,00 | -0,37 | -42,00 | ||||
| А1 | 90 | 327,13 | 451,00 | ||||
| 359 30 | 15,00 | +15,00 | -0,13 | ||||
| В1 | 90 | 342,13 | 450,87 | ||||
| 89 30 | 42,00 | +0,37 | +42,00 | ||||
| В8 | 90 | 342,50 | 492,87 | ||||
| 179 30 | 15,00 | -15,00 | +0,13 | ||||
| А8 | 90 | 327,50 | 493,00 | ||||
| 269 30 | |||||||
| А1 | |||||||
| 45 | 318,40 | 502,10 | |||||
| 259° 45' | 59,0 | ||||||
| 46 | 307,90 | 444,04 | |||||
Для зручності наступних обчислень у таблицю виписують з відомості обчислення координат теодолітного ходу координати, дирекційні кути і довжини сторін планового обґрунтування.
Для визначення разбивочных даних (полярних кутів і відстаней) по обраних крапках вирішують зворотні геодезичні задачі (таблиця 2) з округленням кутових величин до 0',5, а лінійних до 0,01 м.
Рис. 20 – План вісів споруди
|
|
|
Таблиця 2 – Розрахунок розбивочних елементів переносу на місцевості вісів споруди
| Черга дій | Формули і позначення | 45-А8 | 45-В8 | 46-А1 | 46-В1 | Примітка |
| 1 | 
| 493,00 | 492,87 | 451,00 | 450,87 | |
| 3 | 
| 502,10 | 502,10 | 444,04 | 444,04 | |
| 5 | 
| -9,10 | -9,23 | 6,96 | 6,83 | |
| 9 | d  sin 
| 12,87 | 25,81 | 20,45 | 34,91 | |
| 2 | 
| 327,50 | 342,50 | 327,13 | 342,13 | |
| 4 | 
| 318,40 | 318,40 | 307,90 | 307,90 | |
| 6 | 
| 9,10 | 24,10 | 19,23 | 34,23 | |
| 10 | d  cos
| 12,87 | 25,81 | 20,45 | 34,90 | |
| 7 |  arctg 
| 315°00' | 339°02,6' | 19°53,8' | 11°17,0' | |
| 8 | d 
| 12,87 | 25,81 | 20,45 | 34,90 | |
| 11 | 
| 259°45' | ||||
| 12 | 
| 53°15' | 79°17,6' | 59°51,2' | 68°28,0' |
Підготовку даних завершують складанням разбивочного креслення (мал. 21), що складають у довільному масштабі так, щоб весь графічний і числовий матеріал читався без утруднень. На кресленні показують основні осі будинків, крапки і сторони теодолітного ходу, разбивочные елементи і напрямок на північ для орієнтування креслення на місцевості. Крім того, на разбивочный креслення виписують значення дирекційних кутів і довжин сторін теодолітного ходу, значення полярних кутів і відстаней, назва й осей і крапок планового обґрунтування. Там, де необхідно, для зручності побудов виписують доповнення полярних кутів до 360?.
В окремих випадках для більш чіткого показу числового матеріалу короткі сторони дозволяється на кресленні трохи збільшувати.
На разбивочном кресленні повинні бути підпису облич, що склали і перевірили креслення.
Рис. 21 – Розбивочне креслення
§19. Елементи геодезичних побудов
Положення на місцевості крапок проекту знаходять шляхом побудови фізичних величин – ліній, кутів, висот (оцінок) заданої величини. Значення цих величин визначають при складанні проекту геодезичних разбивочных робіт.
Побудова фізичних величин виконується за загальною методикою. Спочатку в першому наближенні найпростішим шляхом відкладають і фіксують на місцевості фізичну величину з точністю, близької до технічного. Потім із заданою точністю вимірюють побудовану в такий спосіб величину. Зіставляючи результат виміру з заданим значенням величини, визначають виправлення, на яку необхідно виправити перше наближення величини, значення якого потрібно перевірити новим виміром.
Побудова на місцевості заданого горизонтального кута
Теодоліт встановлюють у вершині кута. Нуль лімба й алідади сполучають гвинтами алідади, потім візують гвинтами лімба на сусідню крапку ходу А (на вихідний напрямок). Потім на лімбі алідади відкладають заданий кут. Отриманий напрямок фіксують на відстані d металевою шпилькою (віхою) у крапці Р' (мал. 22).
Рис. 22 – Схема побудови проектного кута
Побудований у першому наближенні кут вимірюють із заданою точністю. При точності 30" кут досить вимірити теодолітом Т-30 повним прийомом.
Результат виміру βI використовують для обчислення кутового виправлення
і відповідної їй величини перпендикуляра
,
де 
, 
.
Величину перпендикуляра в l відкладають вправо при позитивному знаку δβ, уліво при негативному.
Побудова ліній заданої довжини
Підлягаюча відкладенню лінія задається горизонтальним проложением; у загальному випадку на місцевості потрібно відкласти відповідну похилу довжину.
У першому наближенні на похилій місцевості стрічкою відкладають горизонтальну довжину d і вперед – виправлення за нахил лінії
.
Отриману лінію вимірюють за методикою відповідної заданої точності побудови лінії. При необхідній точності побудови лінії 1:3000 – 1:5000 необхідно лінію вимірити двічі – у прямому і зворотному напрямках; лінія повинна бути попередньо очищені від заростей трави, чагарнику, невеликих горбків, каменів, на твердому ґрунті кінці стрічки фіксувати шпильками, що встромляються в ґрунт, на м'якому – шпильками, що встромляються в попередньо забиті дерев'яні коли. У результат виміру похилої лінії уводять виправлення – за нахил лінії
|
|
|
;
- за компарування
;
- за температуру tизм під час виміру
.
Результат виміру першого наближення d зіставляють із заданим значенням лінії d
.
Відрізок δd відкладають від кінця лінії до відповідного знаку виправлення напрямку (плюс – уперед, мінус - назад).
Побудова проектної оцінки 
крапки В
Для цього побудова між репером (чи крапкою) з відомою оцінкою 
і крапкою У встановлюють нівелір (мал.23).
Рис. 23 – Схема побудови проектної оцінки
По рейці, установленої на репері, беруть відлік 
. Потім обчислюють відлік 
.
,
що повинний бути на рейці в крапці В, коли крапка буде знаходитися на проектній оцінці. При фіксуванні положення крапки дерев'яним колом, останній забивають доти, поки відлік по рейці, установлений на кіл, буде дорівнює .
Отриману в першому наближенні оцінку нівелюють повним прийомом (по двох сторонах чи рейок при двох обріях). Результат виміру 
зіставляють із проектним значенням і одержують виправлення
.
Виправлення потрібно відкласти вниз при її негативному знаку, нагору – при позитивному.
§ 19. Побудова на місцевості основних осей будинку
Положення осей будинку на місцевості визначається по проекті геодезичних разбивочных робіт комбінацією способів: прямокутних координат, полярного, лінійних і кутових зарубок. Задані проектом кути і лінії будують описаним вище способом. Крапки 3, 4 перетинання осей виносяться з контролем, після чого вони розглядаються як вихідні для уравнивания крапок 1, 2 будинку.
Рис. 24 – Побудова на місцевості проектних осей
Відстань між крапками перетинання осей по периметрі і діагоналям прямокутника перевіряються стрічкою, прямі кути трикутника - теодолітом.
|
|
|
Необхідна точність на навчальній практиці – положення крапок 3, 4 стосовно крапок А, У - ± 4-5 див;
- відстаней між осями будинку - 
;
- прямих кутів між осями - 
.
§ 20. Побудова на місцевості лінії з заданим ухилом
Ділянка проектної лінії траси, що підлягає розбивці на місцевості, визначає керівник практики. Для рішення задачі використовується нівелір з рівнем.
Рис. 25 – Побудова лінії з заданим ухилом
На місцевості будують оцінки на початку двох крапок лінії (наприклад АВ). Потім нівелір установлюють на лінії АВ у крапки А так, щоб напрямок двох піднімальних гвинтів (наприклад, 1-2) було перпендикулярно лінії АВ (мал.25). Вимірюючи висоту j інструмента в крапці А и обертанням третього піднімального гвинта нахиляють вісь візування на відлік, рівний j, по рейці, встановленої в крапці В. Після цього через задані відрізки забивають коли так, щоб отсчеты по рейці, установлюваної на ці коли, дорівнювали висоті інструмента.
§ 21. Побудова на місцевості похилої площини
Планове положення площини, заданої ухилами визначають теодолітом і стрічкою, фіксуючи крапки А, У, З, D. Планове положення крапки N, що знаходиться на напрямку максимального ухилу, одержують відкладенням відрізка 
і перпендикуляра 
, де ДО – довільне число (на мал. 23 ДО=2000).
Рис. 26 – Побудова на похилій площині
Потім будують оцінки 
і для контролю 
. Нівелір встановлюють у крапці А так, щоб напрямок двох піднімальних гвинтів було перпендикулярно напрямку максимального ухилу, для чого використовують екер. Вісь циліндричного рівня нівеліра встановлюють перпендикулярно осі обертання приладу, використовуючи елеваційний гвинт подібно I перевірці теодоліта.
Вимірюють висоту інструмента в крапці А, і, обертання третього піднімального гвинта, нахиляють вісь візування на відлік, дорівнює висоті інструмента, по рейці, встановленої в крапці N. У результаті цих дій площина, утворена візирною віссю при її обертанні навколо осі інструмента, повинна бути рівнобіжна необхідної похилої площини. Контрольний відлік по рейці, встановленої в крапці D, повинний бути дорівнює висоті інструмента в крапці А.
Після цього в обраних місцях площини забивають коли так, щоб отсчеты по рейці, установлюваної на ці коли, дорівнювали висоті інструмента.
§ 22. Визначення відстані до недоступної крапки
Відстань, недоступне для безпосереднього виміру стрічкою, визначається побудовою двох трикутників (мал.27).
Рис. 27 – Схема визначення недоступної відстані
У кожнім трикутнику теодолітом вимірюють два кути β1, β2 і сторону b – стрічкою. Довжину dАВ обчислюють по формулах
;
;
.
§ 23. Визначення висоти спорудження
Для визначення висоти спорудження теодолітом вимірюють кут нахилу νУ візирного променя на верх спорудження, νН – на низ (мал.28).
Знаючи горизонтальну відстань d від осі теодоліта до осі спорудження, обчислюють висоту спорудження h
.
Рис. 28 – Схема визначення висоти спорудження
Для контролю висоту спорудження необхідно визначити з двох крапок.
§ 24. Визначення крену спорудження
На місцевості колами закріплюють приблизно прямокутний трикутник, у вершині прямого кута якого знаходиться спорудження (мал.29).
Крен спорудження q1, q2 у приватних напрямках можна визначити проектуванням теодолітом униз верхніх крапок (при малій товщині спорудження) чи шляхом виміру горизонтальних кутів βУ, на верхню і βН – на відповідну нижню крапку й обчислення по формулах
; 
.
Рис. 29 – Схема визначення крену стовпа
Максимальний крен і його напрямок знаходять по формулах
;
.
Магнітний азимут 
напрямку ст.2 – т.Н одержують по бусолі теодоліта.
§ 26. Перевірка створности архітектурно-будівельних конструкцій
Перевірка створности архітектурно-будівельних конструкцій виконується найчастіше методом бічного нівелювання з лінією, рівнобіжних їхнім осям. Для цієї мети перпендикулярно до осі колон відкладають рівні відрізки довжиною а й одержують паралель А-А1 (мал.30). В одній із крапок паралелі, наприклад у крапці А, установлюють теодоліт, приводять у робоче положення, візують на крапку А1, і закріплюють горизонтальне коло. Потім послідовно беруть отсчеты при двох положеннях вертикального кола по горизонтально розташованій рейці у верхньому і нижньому перетинах колони. Отсчеты роблять по вертикальній нитці сітки зорової труби по чорній чи червоній сторонах рейки.
Рис. 30 – Вивірка створности колони:
а) вертикальним проектуванням, б) бічним нівелюванням
Величину зсуву геометричної осі колони з осі будинку обчислюють по формулі
де 
- середнє значення отсчетов по рейці при КЛ і КП.
§ 25. Перевірка вертиальн
ості архітектурно-будівельних конструкцій
Перевірку вертикальності архітектурно-будівельних конструкцій (АСК) виконують з метою:
при монтажних роботах – установки їхній у вертикальне положення;
при експлуатації – визначення величини невертикальності (крену) їхніх конструктивних осей для ухвалення рішення про можливість їхнього подальшого використання.
В обох випадках перевірку вертикальності АСК виконують теодолітом, по черзі встановлюваним у створі їхньої подовжньої і поперечної осей (мал.30). При монтажі, наприклад, колон найчастіше використовують два теодоліти. Візирну вісь теодоліта, розташованого в створі подовжньої осі, наводять на осьову мітку нижньої частини колони і піднімають об'єктив зорової труби до верхньої її частини. При розбіжності осьовий ризики верхньої частини колони з центром сітки зорової труби вирівнюють колону до їхнього сполучення. Аналогічні дії виконують другим теодолітом у напрямку поперечної осі колони.
Після установки колони у вертикальне положення перевіряють незмінність положення її нижньої осьовий ризики з напрямком осей будинку і при необхідності роблять виправлення. Після чого вивірку вертикальності колони повторюють.
§ 23. Визначення планово-висотних координат недоступної крапки
Планово-висотні координати недоступної крапки З визначають із двох суміжних трикутників, загальна вершина і суміжна сторона яких повинні бути прив'язані до вихідної геодезичної мережі (мал.31).
Рис. 31 – Схема визначення планово-висотних координат
недоступної крапки
У кожнім трикутнику теодоліта вимірюють два горизонтальних кути 
, 
, два вертикальних кути 
, 
і базисна сторона b – чи рулеткою стрічкою.
Шукані координати визначають по формулах:
;
;
;
; 
;
де 
, 
, 
- перевищення між доступними і недоступними вершинами суміжних трикутників, обумовлені тригонометричним нівелюванням.
§ 21. Проектування горизонтальної площадки
Вихідними матеріалами для складання проекту вертикального планування є результати нівелювання стройплощадки по квадратах.
Рельєф будівельного майданчика повинний бути спланований горизонтальною площадкою під умовою нульового балансу грабарств. Проектна оцінка такої площадки обчислення по формулі
,
де n – число квадратів, ΣΗ1 – сума оцінок вершин, що входять в один квадрат, ΣΗ2, ΣΗ3, ΣΗ4 – відповідно суми оцінок вершин, загальних для двох, трьох, чотирьох квадратів (мал. 32).
Обсяг грабарств обчислюється по робочих оцінках вершин кожного квадрата, що обчислюється по формулі
,
де 
- робоча оцінка i-ої вершини квадрата, Нф, Нпр - відповідно фактична і проектна оцінка i-ої вершини квадрата.
По сторонах квадрата, що має різні за знаком робочі оцінки, знаходять положення крапки нульових робіт з формули
,
.
Контроль правильності обчислення l1, l2 здійснюють по формулі 
. З'єднуючи крапки нульових робіт, дивляться лінію нульових робіт.
У залежності від тесту лінії нульових робіт розрізняють різні типи квадратів:
однорідні, коли для всіх кутів квадратів знаки робочих оцінок збігаються (крапок нульових робіт на сторонах квадрата немає); а по всьому квадраті повинна бути виконана або насипай, або виїмка;
неоднорідні, коли знаки робочих оцінок у різних вершин не збігаються і квадрат поділяється лінією нульових робіт на ділянки виїмки і насипу.
Для окремого однорідного квадрата обсяг земляних мас V0 можна визначити як обсяг призми, що має площа підстави Р, рівну площі квадрата, і висоту, рівну середньому арифметичний з робочих оцінок h усіх чотирьох кутів
.
Обсяги земляних мас у неоднорідних квадратах визначають після поділу їх лінією нульових робіт і допоміжних ліній на окремі фігури – прямокутні трикутники, прямокутники, трапеції і т.п.
Обсяг робіт V2 в окремих фігурах обчислюють по формулі
,
де Р2 – площа окремої фігури, hср – середня робоча оцінка цієї фігури.
Обчислені обсяги в метрах кубічних по кожнім квадраті виписують з відповідним знаком у таблицю земляних мас. Сумарний обсяг підписують унизу креслення (мал.32).
Різниця обсягів зон виїмки і насипи повинний задовольняти наступній умові:
Рис. 32 – План земляних мас з таблицею балансу
| Додаток
| |||||||
| Матеріали учебної геодезичної практики | |||||||
| 7 | ГС | І | 3 | ||||
| № докум | Факультет | Курс | Гр. | ||||
| Бриг.№6 | Фамилія | Підпис | Дата | Схема теодолітного ходу | Масшт. | ||
| Практ. | Петров А.К. | ||||||
| Ющенко В.А. | |||||||
| Сидоров А.М. | |||||||
| Сидоркина | Аркуш | Аркушів | |||||
| Олейник П.Н. | Чугуївський р-н сел. Фігуровка | ||||||
| Додаток
| |||||||
| Матеріали учебної геодезичної практики | |||||||
| 7 | ГС | І | 3 | ||||
| № докум | Факультет | Курс | Гр. | ||||
| Бриг.№6 | Фамилія | Підпис | Дата | Схема теодолітного ходу | Масшт. | ||
| Практ. | Петров А.К. | ||||||
| Ющенко В.А. | |||||||
| Сидоров А.М. | |||||||
| Сидоркина | Аркуш | Аркушів | |||||
| Олейник П.Н. | Чугуївський р-н сел. Фігуровка | ||||||
| Додаток
| |||||||
| Матеріали учебної геодезичної практики | |||||||
| 7 | ГС | І | 3 | ||||
| № докум | Факультет | Курс | Гр. | ||||
| Бриг.№6 | Фамилія | Підпис | Дата | Схема теодолітного ходу | Масшт. | ||
| Практ. | Петров А.К. | ||||||
| Ющенко В.А. | |||||||
| Сидоров А.М. | |||||||
| Сидоркина | Аркуш | Аркушів | |||||
| Олейник П.Н. | Чугуївський р-н сел. Фігуровка | ||||||
| Додаток
| |||||||
| Матеріали учебної геодезичної практики | |||||||
| 7 | ГС | І | 3 | ||||
| № докум | Факультет | Курс | Гр. | ||||
| Бриг.№6 | Фамилія | Підпис | Дата | Схема теодолітного ходу | Масшт. | ||
| Практ. | Петров А.К. | ||||||
| Ющенко В.А. | |||||||
| Сидоров А.М. | |||||||
| Сидоркина | Аркуш | Аркушів | |||||
| Олейник П.Н. | Чугуївський р-н сел. Фігуровка | ||||||
x) В §10 расстояния, указанные без скобок, соответствуют съемке в масштабе 1:500, а в скобках – съемке в масштабе 1:1000.
