Элементы геодезических разбивочных работ

                 Министерство образования и науки Республики Казахстан

                     Южно-Казахстанский Государственный  Университет им М.Ауезова 
 

               Факультет: «Промышленное, гражданское  и дорожное строительство»

                                                Кафедра: «Строительство» 
 
 
 

       СРС

На тему: «Элементы геодезических разбивочных работ» 
 

                                                                                                                   Выполнил: Кулаков Р.

                                                                                                                   Группа: СМ-10-6р2

                                                                                                                             Принял: Култаев М.С. 
 
 
 
 
 

                                                           Шымкент 2011 г.

                   Содержание 

1. Элементы геодезических разбивочных работ.

2. Построение в натуре проектных углов.

3. Расстояния проектных отметок.

4. Построение проектных линий.

5. Линии заданного угла. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                Лекция 2.

Элементы геодезических разбивочных работ. Построение в натуре проектных углов, расстояний проектных отметок, линий заданного угла. 

ЭЛЕМЕНТЫ РАЗБИВОЧНЫХ РАБОТ. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЕКТНОГО УГЛА.

Элементами геодезических  разбивочных  работ принято считать проектные углы, отрезки, точки с проектными отметками, линии проектного уклона, которые необходимо построить для перенесения проекта планировки и застройки с плана на местность.

Для построения проектного угла βпр от линии АВ (рис.59а) на местности приводят теодолит над точкой А в рабочее положение, закрепляют лимб, наводят зрительную трубу на точку В и берут  отсчет βкл при КЛ. Затем к этому отсчету прибавляют значение проектного угла, если угол откладывают по ходу часовой стрелки (если против хода часовой стрелки - значение проектного угла вычитают). Вычисленный отсчет устанавливают на горизонтальном круге и на местности закрепляют точку Скл. Действия повторяют при КП и находят точку  Скп.  Полученный отрезок между точками делят пополам и получают точку С, которая соответствует значению проектного угла. Для контроля  построенный угол измеряют способом приемов.

Рис.59.Схема построения проектного угла с помощью теодолита (а) и рулетки (б)

Часто на строительных площадках выполняют построение прямых углов (рис.59б) с помощью рулетки, используя известные свойства "египетского" треугольника с отношением сторон 3:4:5. Для этого от вершины А прямого  угла по линии АВ откладывают отрезок кратный 3, например 6 м, и получают точку В. От точек А и В линейными засечками со сторонами соответственно 8 и 10 м получают точку С.

Разбивочные работы являются одним из основных видов инженерно-геодезической деятельности. Выполняют их для определения на местности планового и высотного положения характерных точек и плоскостей строящегося сооружения в соответствии с рабочими чертежами проекта.  
Проект сооружения составляют на топографических планах крупных масштабов. Определяют расположение проектируемого сооружения относительно окружающих объектов и сторон света. Кроме того, топографический план определяет общегеодезическую систему координат, задающую положение характерных точек проектируемого сооружения относительно этой системы.  
Разбивочные геодезические работы (вынос проекта в натуру) - это процесс нахождения на местности положения точек сооружения по координатам указанным в проекте.  
Компоновка сооружения определяется его геометрией, которая в свою очередь, задается осями. Относительно осей сооружения в рабочих чертежах указывают местоположение всех элементов сооружения.  
Различают главные, основные и промежуточные (детальные) оси.  
Главными осями линейных сооружений (дороги, каналы и т.д.) служат продольные оси этих сооружений. В промышленном и гражданском строительстве в качестве главных осей принимают оси симметрии зданий.  
Основные оси определяют форму и габаритные размеры зданий и сооружений.  
Промежуточные, или детальные, оси - это оси отдельных элементов зданий и сооружений.  
Указанные в проекте сооружения координаты, углы, расстояния и превышения называют проектными.  
Высоты плоскостей и отдельных точек проекта задают от условной поверхности. В зданиях за условную поверхность (нулевую отметку) принимают уровень "чистого пола" первого этажа.  
Весь процесс разбивки сооружения определяется общим геодезическим правилом перехода от общего к частному. Разбивка главных и основных осей определяет положение всего сооружения на местности, т.е. его размеры и ориентирование относительно сторон света и существующих контуров местности. Детальная разбивка определяет взаимное положение отдельных элементов и конструкций сооружения.  
Разбивочные работы - это комплексный взаимосвязанный процесс, являющийся неотъемлемой частью строительно-монтажного производства, поэтому организация и технология разбивочных работ целиком завист от этапов строительства.  
В подготовительный период на местности строят плановую и высотную геодезическую разбивочную основу соответствующей точности, определяют координаты и отметки пунктов этой основы.  
Затем производится геодезическая подготовка проекта для перенесения его в натуру. Геодезическая подготовка проекта предусматривает аналитический расчет элементов проекта, геодезическую привязку проекта, составление разбивочных чертежей, разработку проекта производства геодезических работ.  
Аналитический расчет элементов проекта заключается в нахождении по значениям проектных размеров и углов в принятой системе проектных координат основных точек сооружений, элементов планирования и благоустройства (осей проездов, коммуникаций, дорог и т.д. Для этого используют основные чертежы проекта: генеральный план, определяющий состав и местоположение сооружения; рабочие чертежи, на которых в крупных масштабах показаны планы, разрезы, профили всех частей сооружения с размерами и высотами деталей; план организации рельефа; планы и профили дорог, подземных коммуникаций.  
Привязкой проекта называют расчеты геодезических данных (разбивочных элементов), по которым проект выносят в натуру от пунктов разбивочной геодезической основы или опорных капитальных строений. Разбивочными элементами служат расстояния, углы и превышения, выбор и расчет которых зависят от принятого способа разбивки.  
Результаты геодезической подготовки проекта отображают на разбивочных чертежах. Разбивочный чертеж является основным документом, по которому в натуре выполняются разбивочные работы, его составляют в масштабах 1:500 ... 1:2000, а иногда и крупнее в зависимости от сложности сооружения. На разбивочном чертеже показывают: контуры выносимых зданий и сооружений, их размеры и расположение осей, пункты разбивочной основы, разбивочные элементы.  
Непосредственную разбивку сооружений выполняют в три этапа. На первом этапе производят основные разбивочные работы. По данным привязки от пунктов геодезической основы находят на местности положение главных и основных разбивочных осей и закрепляют их.  
На втором этапе, начиная с возведения фундаментов, проводят детальную строительную разбивку. От закрепленных точек главных и основных осей разбивают продольные и поперечные оси отдельных строительных элементов и частей сооружения, одновременно определяя уровень проектных высот.  
Детальная разбивка производится значительно точнее, чем разбивка главных осей, поскольку она определяет взаимное расположение элементов сооружения, а разбивка главных осей - лишь общее положение сооружения и его ориентирование.  
Если главные оси могут быть определены на местности со средней квадратической погрешностью 3-5 см, а иногда и грубее, то детальные оси разбивают со средней квадратической погрешностью 2-3 мм и точнее.  
Третий этап заключается в разбивке технологических осей оборудования. На этом этапе требуется наибольша точность (в отдельных случаях - доли миллиметра).  
Нормы точности на разбивочные работы задаются в проекте или в нормативных документах (СНиП, ГОСТ, ведомственных инструкциях). 

                                    Построение проектной линии  

При построении проектной линии на производстве учитываются многие требования,

изучаемые в  специальных курсах. Проведение проектной линии выполняется из

следующих условий:

1.      Объем земляных работ должен  быть минимальным.

2.      Объем по выемке и по насыпи  должен быть приблизительно одинаковым.

3.      Фактически уклон не должен  превышать руководящий (заданный).

4.      Между подъемом (спуском) и спуском  (подъемом) должна быть

горизонтальная  вставка на менее 200 м.

В графе «Уклоны» ординатами разделяют элементы запроектированной  трассы.

Около ординат  в этой графе указывают расстояние до ближайших пикетов. Если

перелом проектной  линии не совпадает с пикетом, то его обозначают ординатой,

которая, как  и проектная линия, вычерчивается  красным цветом. Диагоналями или

горизонтальной  кривой показывают уклон запроектированного элемента. Над

диагоналями пишется величина уклона в промилле, а под диагоналями –

протяженность подъема или спуска в метрах.

Величины уклонов  элементов проектной линии определяют графически. Для этого

строят над  профилем треугольник уклонов, у  которого основание равно 10 см. В

нашем масштабе оно будет соответствовать 1000 м местности. Если второй катет

построить равным 3 см, то получим гипотенузу с уклоном 3/1000 или иначе 3‰.

Уклон в тысячных долях – это число метров подъема  или спуска на 1 км длины.

Чтобы определить величину запроектированного уклона, достаточно сделать

параллельный  перенос участка проектной линии  на треугольник уклонов и

подсчитать число  миллиметров на втором катете. Оно  будет соответствовать

запроектированному  уклону.

     5.2. Определение проектных отметок

Проектная отметка ПК0 определяется графически с профиля . Все остальные

отметки (пикетов  и плюсов) определяются аналитически с точностью до см.

Учитывая вертикальный масштаб, но местность проектная  отметка будет равна

14,40 м. Проектные  отметки любой точки вычисляются с точностью до см

алгебраически по формуле:

                              H=H₀+i*d,                             

где H₀ - отметка начальной точки данного элемента профиля,

i - величина уклона,

d - расстояние  данной точки от начальной.

H_ПК1=14,4+0,011*100=15,5 м

и т.д.

проектные отметки  на плюсовых точках находят аналогично, только уклон

умножают не на 100 м, а на расстояние до плюсовой точки.

Например: проектная  отметка для точки +46 на пикете 3 равна 78,4 м.

Н₊₄₆=15,26+0,011*46=17,46 м, где 15,26 отметка проектная на ПК3.

Рабочие  отметки  представляют собой разности между  проектной и отметкой земли на

каждом пикете и плюсе. Их вычислят с точностью  до сантиметра по формуле: Н

_раб=Р_пр-Н_з.

ПК1: Н_раб=13,6-15,5= -1,90 м.

Величина рабочей  отметки указывает высоту насыпи или глубину выемки.

Выписывают рабочие  отметки на профиле красным цветом: для насыпи – над

проектной линией, а для выемок – под ней на расстоянии 1 см.

     5.3. Вычисление положения точек нулевых работ

Там, где насыпь переходит в выемку, проектная линия пересекает линию земли,

т.е. рабочая  отметка равна 0. Такие точки называются точками нулевых работ.

Их местоположение, т.е. горизонтальное расстояние от ближайшего заднего

пикета или  плюса, определяют по формуле

   l₀= ,  

h₁ и h₂ – рабочие отметки соседних точек профиля,

l – расстояние  между этими точками.

Между ПК1 иПК2 l= м.

5.4. Расчет основных  элементов разбивки кривых и  вставка кривых в пикетаж

По заданию  требуется показать в профиле  две кривые, направленные  в разные

стороны. Для  каждой кривой в задании указан угол поворота

, радиус R кривой, длина переходной кривой l. Кроме  того, для первой кривой дано

место положение  вершины угла поворота (расстояние от ПК0), для второй кривой

указана прямая вставка перед ней d.

Для контроля вычисляем  Д_с=2Т_с-К_с и это значение

сравниваем с  полученным из таблицы.

Пикетажное значение главных точек кривой определяется по формулам

            НК=ВУ-Т, СК=НК+0,5К_с, КК=СК+0,5К_с,           

Для контроля:

                                   КК=ВУ+Т-Д,                                  

Где НК – начало кривой,

КК – конец  кривой,

ВУ – вершина  угла поворота трассы,

СК – середина кривой.

Расчет:

     ВУ1    4+97,00

-Т_с       2+26,04

НК     2+ 70,96

+К_с       4+49,87

    

 

КК1     7+20,83

НК     2+70,96

+0,5К_с  2+24,935

    

 

СК      4+93,895

Контроль:

     ВУ1    4+97,00

+Т_с       2+26,04

7+23,04

-Д_с         0+ 2,21

    

 

КК1       7+20,83

Если в вершину  угла поворота трассы вписывается круговая кривая, то при

вычислениях пикетажа подставляют в формулу Т₀, К₀, Д

₀.

Для расчета  пикетажного значения второй кривой необходимо найти пикетажное

значение ВУ2. В задании дана прямая вставка  перед второй кривой d, R, l,

для второй кривой. Аналогично первой кривой выбираем из таблицы все значения

основных элементов  кривой и вычисляем суммированные  элементы.