Способ полярных координат. Основные методы и способы разбивочных работ

Проект дома, разработанный в электронном формате или на бумаге, является виртуальным образом, дающим полное представление о его устройстве. Обычно поэтажные планы выполняются в масштабе 1:100, если это не вызывает проблем с размерами бумажного носителя и он обычен для индивидуальных домов. В генеральном плане принято соотношение 1 единицы измерения чертежа к 500 единицам на местности.

Это связано с отображением большей площади и относительно невысокой детализацией чертежа. В таком же масштабе предоставляются результаты топографической съёмки под застройку, содержащей условные обозначения соответствующего размера, легко читаемые на чертеже.

Реальное строительство дома начинается с переноса размеров с чертежа на местность и разметки фундамента дома. Эту часть работы называют “вынос проекта в натуру”. В ней используются указанные размеры или координаты, если на чертеже отсутствуют какие-то значения, оказавшиеся необходимыми, то они снимаются с масштабированного плана и после увеличения в 100 или 500 раз, откладываются на местности. Гораздо удобнее и надёжнее делать разбивку с помощью геодезического оборудования, например, лазерного электронного тахеометра, обеспечивающего высший уровень точности.

Выноска с помощью рулетки

Начинать её нужно с составления разбивочной схемы, разработанной на основании генерального плана. На нём определяют базовую линию и точку отсчёта. Например, с одной стороны участок огорожен забором из полотен, закреплённых на стойках и эта ситуация отражена на генеральном плане.

За базовую линию принимается прямой участок ограждения, а за точку отсчёта — центр столба в его начале. Размеры откладываются на схеме разбивки параллельно или перпендикулярно этой линии, а расстояния считается от стартовой точки.

Для переноса проекта в натуру, достаточно разметить продольные и поперечные, или буквенные и цифровые оси. От них в дальнейшем откладываются расстояния для позиционирования всех остальных точек.

Построение перпендикулярных линий является главной проблемой при этом методе. Никакие кустарные приёмы не дают необходимой точности. Для размещения здания относительно базовой линии это может не играть решающей роли, но при закреплении осей соблюдение перпендикулярности абсолютно необходимо. Её стараются достичь выравниванием диагоналей прямоугольника по четырём угловым точкам.

Определив разницу, одна или две точки корректируются, после чего опять измеряются все стороны и диагонали. Отличие в отсчётах не может превышать одного сантиметра, что практически нереально сделать с помощью рулетки и иного ручного инструмента, так как погрешность появляется из-за неравномерного натяжения или провисания ленты. Добившись удовлетворительного результата, угловые точки закрепляются метками из арматурных стержней диаметром 8-10 миллиметров.

Выноска осей электронным тахеометром

Лучшие результаты достигаются с применением геодезических инструментов. В этом случае работа выполняется выносом координат или построением линий, параллельных и перпендикулярных базовой.

Для работы по координатам желательно располагать чертежом генерального плана в векторном формате или вставленным в такой файл. Координаты точек выносятся тахеометром, оборудованным лазерным дальномером с точностью до 5 миллиметров и тут же закрепляются на местности.

Таким же образом задаются осевые линии непосредственно на обноске. Для координатной выноски не имеет значения сложность конфигурации плана и углы между осями, всё равно достигаются идеальные результаты. Погрешность закрепления с помощью стального стержня превзойдёт неточность позиционирования точки тахеометром. Поэтому рекомендуется оси выносить сразу на обноску, зафиксировав гвоздём или отрисовав тонкой линией, это увеличит точность размеров.

Обноска, что это такое, как устанавливается

Этим термином обозначают конструкцию, которая позволяет при необходимости восстановить на строительной площадке осевые линии здания. Закреплённые на земле точки невозможно использовать в процессе работы, так как грунт перемещается, происходит движение техники и людей и сохранность такой выноски обеспечить нереально. Оси не должны мешать работе, но требуется возможность в любой момент получить их положение.

Для этого осевые линии переносятся на прочную строганую доску, закреплённую горизонтально на высоте около полутора метров на двух опорах, надёжно установленных в грунт. При необходимости, по этим точкам натягивается строительный шнур, обозначающий положение оси. Чем основательнее выполнена обноска, тем меньше риска, что она сместится, приведя к ошибкам в положении осей со всеми вытекающими из этого проблемами.

Желательно, чтобы верхний срез поперечин находился в одном уровне, что упростит в дальнейшем вынос угловых точек. На одну линию делается две конструкции, состоящие из пары опор с перекладиной. Для закрепления четырёх осей, что является минимальным количеством для здания, понадобится поставить восемь таких сооружений.

Учитывая, что между зданием и обноской требуется свободное пространство для движения техники, устройства откосов котлована и тому подобного, она ставится на удалении от трёх до пяти метров от здания.

При работе с тахеометром, вынос линий на горизонтальные перемычки не составляет труда. Действуя на основе разбитых рулеткой угловых точек, между соответствующей парой обносок натягивается шнур. Его положение контролируется отвесом, нацеленного грузилом непосредственно на забитый стержень, смещая нить на требуемое расстояние, добиваются полного соответствия с линией стержней.

Такой способ дешев, и если есть много свободного времени, можно его использовать, но лучше потратить некоторую сумму и пригласить геодезиста, имеющего необходимое оборудование. Несмотря на затраты, это гарантирует уверенность в правильности расположения осей здания и избавит от длительной работы, которая не обеспечит нужной точности.

Разбивка фундамента дома

На этапе земляных работ большой точности не нужно. В качестве контура котлована можно использовать ранее закреплённые точки или натянутые оси. Дно выборки делают на полметра шире контура здания и выбирают грунт с учётом его естественного откоса и глубины. Если копается траншея под ленточный фундамент , действуют аналогичным образом, закладывая ширину дна на 20–30 сантиметров больше габарита опорной части. При устройстве столбчатых фундаментов , рекомендуется обозначить для контроля их оси четырьмя колышками, отстоящими от краёв на два метра, так как из-за малой площади основания, дно котлована иногда оказывается вне проектного положения.

Завершив этот этап земляных работ, натягивают по меткам обноски шнур и восстанавливают положение осей и угловых точек в местах их пересечения. При скрещивании нитей в горизонтальной плоскости нужно убедиться в том, что они не смещают друг друга. От угловых точек опускается отвес до уровня поверхности и забивается стальной стержень или деревянный колышек. Опустив таким образом все угловые точки, воссоздаётся положение осей на уровне дна котлована, что позволяет приступать к работам по устройству опалубки или монтажу сборных фундаментных блоков.

Вывод

Разметка фундамента под дом начинается с выноса проекта в натуру, для чего рекомендуется воспользоваться услугами геодезиста с электронным тахеометром, оборудованным лазерным дальномером. Не следует пренебрежительно относиться к устройству обноски и пытаться на ней сэкономить, используя бросовый материал, в итоге это обойдётся дороже из-за проблем с точностью. Фундамент разбивается по дну котлована или траншеи, поэтому следует предварительно выполнить необходимые земляные работы и перенести оси на уровень дна при помощи отвеса.

При разработке чертежей дома все конструктивные элементы привязываются к осям. Сделать это необходимо для обеспечения точности строительства. Перед началом возведения здания требуется вынести оси на местность или разметить расположение фундаментов. Оба этих действия в общем случае выполняются по одинаковой схеме.

Все опорные конструкции дома при разработке проекта в обязательном порядке должны быть привязаны к осям. Для точного расположения фундаментов на местности потребуется правильно разбить участок под дом в соответствии с чертежами. Этот этап строительства выполняют в следующем порядке:

1. Обозначение первой оси. В качестве ее выбирают крайнюю, расположенную параллельно забору или границе участка.
2. От забора отмеряют две точки, на равном расстоянии. Линия, соединяющая эти отрезки, и является искомой.
3. На этой линии потребуется сделать отметки точек пересечения с перпендикулярными осями дома. Условные оси изготавливают из шнура, прикрепляя его к обноске с помощью гвоздей. Она в самом простом случае представляет собой деревянные колья, забитые на некотором отдалении от предполагаемого котлована или траншеи.
4. От каждой отмеченной точки необходимо построить прямой угол, который задаст направление осям. Чтобы сделать это пользуются методом египетского треугольника. Результатом завершения построений становится разбивка осей дома в одном направлении.
5. Чтобы сделать разметку в перпендикулярном направлении, необходимо отложить от первой построенной оси линии на проектном расстоянии (также как откладывались отрезки от забора).

Объяснения без наглядного примера могут запутать, поэтому рассмотрен дом прямоугольный в плане (на рисунке ниже). Помимо наружных стен строение имеет две внутренние, расположенные под прямым углом. На чертеже обозначены шесть осей, по три в каждом направлении.

Построения начинаем с оси «А», которая располагается вдоль забора. Разметив ее расположение, отмечают на ней точки пересечения с осями «1», «2», «3». Методом египетского треугольника выстраивают прямые углы и выполняют разбивку остальных линий. Чтобы правильно вынести ось «Б» потребуется от оси «А» отложить два отрезка длиной 3 м (по линиям 1 и 3). Соединив концы отрезков, получаем искомую линию. Далее точно также выполняют разбивку «В», откладывая 4,6 м от «Б».

Совет! Если дом вписан на территории под углом, построения усложняются дополнительными геометрическими замерами, поэтому рекомендуется использовать более простую схему параллельно забору или границе участка.

Система осей удобна тем, что к ней привязаны все конструкции дома: фундаменты, стены, перекрытия, перегородки и тому подобное. Если выполнять разбивку граней опорной части (приведена далее) при работах «нулевого» цикла потребуются новые ориентиры.

Привязка осей к фундаменту (и стенам) может быть центральная, нулевая или двухсторонняя. В первом случае чтобы обозначить границы конструкции потребуется отложить половину ширины в каждую сторону. Во втором ось совпадает с одной из поверхностей фундамента. Третий вариант предполагает разные расстояния от оси до двух граней фундамента. На чертеже обозначаются обе величины.

Обозначение границ фундамента

При самострое чаще всего не разрабатывают проект, а рисуют эскиз или схему. В этом случае редко используют оси, поэтому шнуром обозначают границы фундаментов дома. Разметка подземной части выполняется по аналогии с осями:

1. Определяют расположение стены дома, параллельной забору или границе участка, отмечают ее бечевкой. Устанавливают обноску, размещая ее на некотором расстоянии от стен здания, чтобы не мешала при разработке грунта. Этот элемент разметки изготавливается из вертикальных стоек и горизонтальных перемычек между ними.

   

   Устройство обноски

2. Отмечают на обноске точку первого угла дома. От этой точки натягивают шнур перпендикулярно первой стене. Построения должны быть точными, насколько позволяет выполнение работы «на глаз».
   
3. Делают проверку прямого угла. Для этого от выбранной точки на одном шнуре откладывают расстояние равное 3 м, а на другом 4 м.
4. Измеряют расстояние между концами отложенных отрезков. Важно сделать это с максимальной точностью.
   
5. Если величина равна 5 м, шнур расположен верно, можно вместо него устанавливать деревянную обноску. Если совпадения нет, бечевку смещают до тех пор, пока гипотенуза треугольника не станет равняться 5 м.
6. После достижения этого значения построение прямого угла завершено.
   
7. На линии стены (п. 1), параллельной забору, отмечают второй угол дома и повторяют действия с пункта 2. Получают третью сторону.
8. На второй стороне обноски отмечают третий угол и выполняют те же действия, что и в предыдущих случаях. Получают четвертую сторону дома.
   
9. Далее необходимо сделать отметки на линиях 3 и 4, равные размерам здания в плане. Метки должны совпасть, но если этого не происходит, их совмещают.
   
10. Построение разметки прямоугольного или квадратного дома завершено.
11. Чтобы убедится в точности, измеряют диагонали получившейся фигуры. Они должны быть равны.

Важно! В пунктах 3, 4, 5 описан метод египетского треугольника, о котором говорилось ранее.

После завершения выноса наружных граней дома для разных типов фундамента под дом есть отличия в построениях. Чтобы выполнить работу правильно, нужно ознакомиться с ними.

Ленточный фундамент

На обноске закрепляют два шнура, обозначающие обе грани ленты. Первый уже протянут, после выполнения приведенных выше действий. Чтобы натянуть второй потребуется отложить расстояние равное ширине фундамента от имеющегося шнура. Работы проводят после разработки грунта.

Погрешность измерений нормируется СП «Геодезические работы в строительстве» и назначается равной 1 см. Необходимо выполнить разметку не только для наружных стен, но и для внутренних.

Плитный фундамент

Для этой конструкции нет необходимости выполнять дополнительные построения. Достаточно разметки наружных граней. При работе важно помнить, что плиту чаще всего заливают так, чтобы она выступала на 10 см за наружные стены.

Важно! При разметке требуется учитывать пожарные требования, которые регламентируют минимальное расстояние между соседними зданиями. Особенно они строги для деревянных строений. Более подробные величины разрывов можно узнать в СП 4.13130.2009 таблица 1. Также строение не должно выступать за красные линии, которые указываются в градостроительном плане. При возведении дома в сельской местности в качестве красных линий выступают дороги и проезды. Минимальное расстояние от первых до стен дома составляет 5 м, от вторых — 3 м. Это актуально для всех типов фундаментов.

Столбчатый фундамент

Чтобы правильно вынести на местность расположение столбов или свай на обноске закрепляют две горизонтальные перемычки, одна над другой. Нижняя располагается в одном уровне с обрезом отдельных опор, а верхняя по обрезу ростверка. Работу выполняют в три этапа:

• Закрепляют шнуры на нижней перемычке обноски, расположение которых будет совпадать с центральными осями столбов или свай. Шаг равен шагу опорных конструкций. Из пересечений опускают отвес и отмечают точки бурения.
• Размеченные линии перемещаются к наружной грани фундаментов. Выполняют заливку.
• Следующий этап — изготовление ростверка. Для закрепления бечевки используют верхнюю перемычку на обноске. Разметку выполняют так же, как для ленточных конструкций. Работа упрощается тем, что на обноске уже имеется гвоздь, обозначающий центральные оси фундаментов. Он этой точки можно отложить в обе стороны расстояние равное половине ширины ростверка и натянуть шнуры.

Работы по выносу размеров дома на местность могут осуществляться двумя приведенными выше способами:

• разбивка фундамента по осям;
• разбивка граней фундамента без использования осей.

Каждый из них имеет свои сложности и преимущества. Профессиональные строители используют первый метод. Непрофессионалу, стоящему свой дом, будет проще понять и применить второй.

Способ полярных координат широко применяют при разбивке осей зданий, сооружений и конструкций с пунктов теодолитных или полигонометрических ходов, когда эти пункты расположены срав­нительно недалеко от выносимых в натуру точек.

В этом способе положение определяемой точки С (рис. 16) находят на местности путем отложения от направления АВ проектного угла β и расстояния S . Проектный угол β находится как разность дирекционных углов а АВ и α AC , вычис­ленных как и расстояние S из реше­ния обратных задач по координатам точек А, В и С. Для контроля поло­жение зафиксированной точки С мо­жно проверить, измерив на пункте В угол β ׳ ’ и сравнив его со значением, полученным как разность дирекцион­ных углов а B А и α CA .

Рис. 16. Схема разбивки спо­собом полярных координат

Средняя квадратическая ошибка выноса в натуру точки С опре­деляется формулой

Ошибка собственно разбивки полярным способом зависит от ошибки m β построения угла β и ошибки т S отложения проектного расстояния S

. (56)

Влияние ошибок исходных данных при т A = т B = т А B выражается формулой

, (57)

а ошибок центрирования

. (58)

Формулы (57) и (58) аналогичны. Из этих формул следует, что для уменьшения влияния ошибок исходных данных и центрирования необходимо, чтобы угол β и отношение были минимальны, полярный угол был бы меньше прямого, а проектное расстояние - меньше базиса разбивки, т. е. β < 90°, S < b .

Для приближенных расчетов, приняв β = 90° и S =b, получим

; , (59)

а для суммарной ошибки в положении точки, разбиваемой спосо­бом полярных координат,

. (60)

Для примера оценим точность разбивки проектного положена» точки С с пунктов ходов полигонометрии, для которой b = 250 м т AB = 10 мм. Примем S =100 м, , β = 45°, m β = 10", e = 1 мм и m ф = 1 мм.

Ошибка отложения проектной линии составит

мм;

линейная величина ошибки построения проектного угла -

мм,

величины т β и ρ выражены в секундах;

влияние ошибок исходных данных -

Из соотношения полученных величин видно, что ошибками цент­рирования и фиксации можно пренебречь. Таким образом,

Расчет показывает, что для данных условий уменьшение ошибки в положении выносимой в натуру точки возможно лишь при суще­ственном уменьшении ошибки отложения проектного расстояния, хотя бы в два раза.

Рис. 17. Схема разбивки спосо­бом проектного полигона

Если разбиваемая точка находится на значительном расстоянии от исходного пункта, то приходится несколько раз откладывать полярным способом проектные углы и расстояния, прокладывая проект­ный ход (рис. 17). При наличии пря­мой видимости с точки С на точку В для контроля измеряют примычные углы γ 1 и γ 2 , образуя замкнутый уг­ловой полигон. Поэтому такой способ называют способом проектного поли­гона. При точных разбивочных рабо­тах углы полигона уравнивают, вычи­сляют по ним и проектным расстоя­ниям координаты точки С , сравнива­ют их с проектными и при необходи­мости редуцируют в проектное поло­жение.

При редкой разбивочной основе способ проектного полигона дожет быть использован для разбивки всех точек пересечения ос­новных осей сооружения от одного исходного пункта. В этом случае проектный ход с проектными углами и расстояниями прокладыва­ют полностью.

Когда рабочий проект прошёл экспертизу, когда получены все необходимые разрешения и согласования, когда огорожена стройплощадка, начинаются геодезические работы по выносу в натуру главных и основных осей будущего здания для начала производства земляных работ.

Возведение строительных конструкций начинают с процесса, обратного проектированию - с перенесения проекта сооружения (его геометрической схемы) в натуру, т.е. с вынесения и закрепления на местности разбивочных осей. Поэтому, геодезические работы по перенесению проектов зданий и сооружений называют геодезической разбивкой здания (сооружения).

Разбивочные оси в совокупности представляют геометрическую схему зданий, сооружения. Они являются геодезической (геометрической) основой, по которой ориентируют элементы строительных конструкций и технологического оборудования при установке их в проектное положение. Система разбивочных осей играет примерно ту же роль, что и координатная сетка на картах и планах.

Главные оси -- взаимно перпендикулярные линии, относительно которых здание или сооружение симметрично. Их разбивают для сложных по очертанию и имеющих значительные размеры объектов. Основные оси определяют контур здания или сооружения в плане.

Оси делят на продольные и поперечные (рис. 3, б).

Рисунок 3. Схемы разбивочных осей

Продольные обозначают прописными буквами русского алфавита, поперечные - цифрами. Разбивочные оси разделяют на главные - оси симметрии (их обозначают для зданий и сооружения сложной в плане конфигурации); основные или габаритные (рис. 5, б) обозначенные А, В и 1, 6. Все остальные оси - промежуточные.

Шаг разбивочных осей, т. е. межосевые интервалы, устанавливают в соответствии с модулем, принимаемым в расчетной схеме проектируемого здания или сооружения, с учетом его конструктивных особенностей. При проектировании конструктивные элементы привязывают размерами b и l к линиям - разбивочным осям А и 1 (рис. 5, а).

Процесс перенесения габаритов здания, сооружения заключается в последовательном построении на местности разбивочных элементов, контроля точности построения и закреплении основных осей.

Так, в соответствии с разбивочными данными на рис. 2, при вершине Т8 теодолитом строят полярный угол и затем стальной компарированной рулеткой - полярное расстояние d 8-AI . Габаритную точку АI временно закрепляют (колышком, обрезком арматуры и т. п.). Аналогично с точки Т9 выносят и закрепляют точку АII.

В точках АI и АII строят проектные прямые углы, откладывают габаритный размер 12,00 и точки ВI и ВII закрепляют. Засечкой полярным расстоянием точки ВII с Т10 проверяют правильность ориентирования здания относительно пунктов опорного хода. Для контроля измеряют сторону ВI-ВII и углы при вершинах ВI и ВII. Дополнительно точность построения габаритов оценивают измерением диагоналей.

Иногда, по вынесенным габаритным точкам прокладывают исполнительный (контрольный) полигонометрический или теодолитный ход, и по разностям исполнительных и рассчитанных координат точек судят о точности построений. Требования к точности построений содержатся в соответствующих нормативных документах, из которых основным является СНиП 3.01.03 - 84.

При перенесении габаритов зданий и сооружений от существующих капитальных строений, разбивочными данными служат проектные размеры, определенные графически по генплану участка застройки. На рис. 3 представлен один из вариантов разбивки проектируемого здания П с габаритами в осях А, В, 1, 7 и общей фасадной линией с опорным существующим строением I.

Пусть проектируемое здание отстоит от опорного на расстоянии d 1 , а внешние грани его стен - от осей на проектные размеры d 2 и d 3 . Вблизи торцевой стены опорного здания на произвольном расстоянии L 1 от продольной стены в точке б устанавливают теодолит.

Рисунок 4. Схема разбивки основных осей объекта застройки (II) от существующего здания (1).

Зрительной трубой визируют на точку а, отстоящую также от стены на величину L 1 , строят прямой угол, фиксируют риской на стене точку б 1 и от нее до угла здания измеряют расстояние l 1 . Теодолитом продолжают створ базисной линии аб, параллельной стене опорного здания, и от точки б строят проектный отрезок, равный l 1 +d 1 +d 2 , закрепляют точку б и от нее в том же створе откладывают габаритный размер между осями 1 и 7, закрепляют точку г. В точке б теодолитом строят прямой угол, откладывают отрезок длиной L 2 =L 1 -d 3 и закрепляют точку А1 по оси 1; по створу этой оси откладывают габаритный размер между осями А и В и фиксируют точку В1. Аналогично выносят точки А7 и В7. Затем, для оценки точности построения габаритов производят контрольные измерения. Процесс перенесения габаритов зданий от красной линии или линии застройки мало отличается от описанного.

Рисунок 5. Способы закрепления основных осей

Основные разбивочные работы завершают закреплением осей за пределами будущего котлована, так как при его разработке все габаритные точки будут уничтожены. Для этого в створе основных осей закладывают специальные осевые знаки 1 (рис. 4, а) и теодолитом, установленным в габаритных точках А1 и Г9 или А9 и Г1, передают основные оси на знаки, где их фиксируют на металлической пластине крестообразной насечкой или накернованным углублением.

Одна из конструкций знаков приведена на рис. 4, б. Знаки закладывают вне призмы обрушения грунта при отрытом котловане, в местах, где будет обеспечена их сохранность, и в соответствии со стройгенпланом. Оси закрепляют по обе стороны от габаритов сооружения не менее, чем двумя знаками. Знаки привязывают промерами к местным предметам.

Если в створе осей находятся капитальные строения, ограды и т.п., на их стенах оси маркируют яркой несмываемой краской 2 (рис. 4, а).

Геодезическую разбивку осуществляют в два этапа.

На первом этапе, называемом «основные разбивочные работы», опираясь на геодезическую основу или существующие капитальные строения, в натуру переносят главные и основные оси. В результате, определяют лишь общее положение сооружения относительно пунктов геодезической основы или существующих строений.

Точность перенесения габаритов сооружений должна быть не меньше точности плана, на котором оно запроектировано.

Точность перенесения габаритов сооружений может быть повышена, если это обусловлено проектом, как например, в случае, когда сооружения между собой технологически связаны и к точности их взаимного положения предъявляют повышенные требования.

Второй этап - «детальная разбивка осей» заключается в вынесении и закреплении в натуре промежуточных осей или линий им параллельных. Детальную разбивку производят с точностью более высокой, чем основные разбивочные работы. Это связано с тем, что к установленным по осям конструктивным элементам предъявляют требования практически полного их сопряжения без дополнительной подгонки по месту. Точность детальной разбивки устанавливают путем специальных расчетов с учетом точности изготовления и монтажа элементов. Детальные работы обеспечивают закрепление конфигурации, размеров и высотных отметок элементов сооружений.

Разбивку котлована перед его отрывкой осуществляют по отвесу с натянутых проволок, отмечая его границы колышками.

Для детальной разбивки осей зданий, обозначения контура котлованов и закрепления их на местности служит строительная обноска. Она может быть сплошной по всему периметру здания и прерывной. Прерывная обноска удобнее, так как не затрудняет передвижения строительных машин и транспорта на объекте. В процессе строительства периодически контролируют положения обноски и разбивочных знаков на местности. Устройство обноски, закрепление осей (рис. 6, 7).

На косогорах обноску устраивают с уступами.

Рисунок 6. Устройство обноски и закрепление осей: а -- схема разбивки котлована; б -- элементы обноски; 1 -- обноска из деревянных элементов; 2 -- штырь - контрольный знак закрепления оси на местности; 3 -- обрезная доска; 4 -- гвоздь для закрепления оси на обноске; 5 -- стойка обноски

Устанавливается обноска с использованием геодезических инструментов параллельно основным осям, образующим внешний контур здания на расстоянии, обеспечивающем неизменяемость ее положения в процессе строительства.

Обноска представляет собой каркас из столбов, забиваемых в грунт на расстоянии 3 м друг от друга. С внешней стороны к столбам прибивают широкой стороной обрезные доски толщиной 40...50 мм, каждая из которых опирается не менее чем на три столбика. Верхнее ребро всех досок располагают горизонтально, что контролируется с помощью нивелира. Оптимальная высота обноски 0,5...1,2 м. В конструктивном отношении обноска может быть деревянной и металлической. Достоинства металлической обноски: удобна в работе, легко демонтируется и имеет многократную оборачиваемость.

Расстояние от края котлована до обноски должно быть не менее 3...4 м. Это расстояние проверяют расчетом из условия, чтобы при отрывке котлована устойчивость обноски не нарушалась. Обноска окаймляет будущее здание параллельно его сторонам, в ней устраивают разрывы для прохода людей и проезда транспорта.

Для разбивки осей на обноске теодолит устанавливают и ориентируют по ней. Затем, передают трубой и закрепляют гвоздями оси на ребрах досок обноски. Все построения теодолитом производят при двух положениях круга, каждый раз намечают точку и при допустимом расхождении в их положении принимают и фиксируют окончательно среднюю. Окончательное положение осей на обноске фиксируют гвоздями, обводят масляной краской и подписывают их номера.

Рисунок 7. Построение прерывной обноски (скамеечная обноска)

Независимо от вида обноска должна удовлетворять следующим требованиям: стороны ее должны быть параллельны продольным и поперечным осям сооружения, а доски - прямолинейными и горизонтальными. Степень соблюдения этих требований зависит от точности разбивки осей на обноске.

Все данные с разбивочного чертежа выносят на обноску, в частности, выносят основные оси здания и закрепляют их гвоздями; сами оси, продольные и поперечные, выполняют с помощью туго натянутой проволоки или шнура, которые закрепляют на этих гвоздях. От осей стен выносят и отмечают гвоздями на тех же обносках бровки будущего котлована. Сами бровки также выносят с помощью проволоки «в натуру».

Пересечение проволок продольного и поперечного направлений осей определяет точки пересечения основных осей здания, которые проверяют отвесом и которые должны совпасть с ранее закрепленными на земле точками, определенными с помощью геодезических инструментов.

На некотором расстоянии от обносок, на которых закреплены основные оси здания, на случай их повреждения и для того, чтобы легко найти знак закрепления оси при производстве работ, обычно устанавливают штыри -- контрольные знаки закрепления осевых линий. Обычно это арматурные стержни, забиваемые в грунт на расстоянии 5... 10 м от обноски и выступающие над поверхностью земли на 2...6 см.

Обноску сохраняют только на период возведения подземной части, после чего разбивочные оси переносят непосредственно на строящееся здание. В современных условиях при наличии лазерных геодезических приборов обноску можно устанавливать значительно реже, а оси изображать (фиксировать) на временных зданиях и сооружениях строительной площадки (инвентарных помещениях, заборе и т.д.).

Также на строительной площадке проверяют взаимную перпендикулярность осей. Отклонение от прямого угла допускается не более 60”. При больших отклонениях необходимо несколько переместить ближайшую точку. Следует иметь в виду, что взаимная перпендикулярность главных осей является одним из основных требований, предъявляемых к их разбивке, ибо перекос этих осей приведёт в дальнейшем к перекосу всех остальных осей сооружения.

Оси сооружения должны быть разбиты одна относительно другой с ошибкой порядка ±5 мм. Точность геодезических работ должна составить ±1-2 мм.

Ошибки, зависящие от способа построения в натуре проектных линий и углов, называют ошибками разбивочных работ.

Разбивочные оси, монтажные (ориентирные) риски следует наносить от знаков внешней или внутренней разбивочных сетей здания (сооружения). Количество разбивочных осей, монтажных рисок, маяков, места их расположения, способ закрепления следует указывать в проекте производства работ или в проекте производства геодезических работ.

Внутренняя разбивочная сеть здания (сооружения) создается в виде сети геодезических пунктов на исходном и монтажных горизонтах здания (сооружения). Вид, схему, точность, способ закрепления пунктов внутренней разбивочной сети здания (сооружения) следует приводить в проекте производства работ или в проекте производства геодезических работ.

Создание внутренней разбивочной сети здания (сооружения) на исходном горизонте следует выполнять с привязкой к пунктам внешней разбивочной сети, а на монтажном горизонте - к пунктам внутренней разбивочной сети исходного горизонта.

Правильность выполнения разбивочных работ должна проверяться путем проложения контрольных геодезических ходов (в направлениях, не совпадающих с принятыми при разбивке) с точностью не ниже, чем при разбивке.

Результаты измерений и построений при создании внутренней разбивочной сети на исходном и монтажных горизонтах следует фиксировать путем составления схем местоположения знаков, закрепляющих оси, отметки и ориентиры.

При передачи отдельных частей здания (сооружения) от одной строительно-монтажной организации другой необходимые для выполнения последующих геодезических работ знаки, закрепляющие оси, отметки, ориентиры и материалы исполнительных съемок должны быть переданы по акту.

Детальная разбивка производится на основе вынесенных главных осей сооружения в соответствии со стадиями строительно-монтажных работ: для производства земляных работ, возведения фундаментов и коммуникаций, строительства надземной части зданий и сооружений и монтажа технологического оборудования.

Непосредственно перед началом разбивочных работ исполнитель проверяет контрольными измерениями незыблемость геодезических знаков, закрепляющих основу разбивочных работ - пункты закрепления главных осей, строительной сетки и т.п.

Точность детальной разбивки зависит от типа и назначения сооружения, материала изготовления деталей, технологии их возведения или сборки и т.п. Обычно требуется, чтобы предельные погрешности геодезических измерений при разбивке и контроле точности положения конструктивных элементов не превышали 33% величины допуска на строительные и монтажные работы. Погрешности в плановом положении рассматривают относительно разбивочных осей, а в высотном - относительно ближайших рабочих реперов. При этом стараются выдержать заданное в проекте взаимное как плановое, так и высотное положение осей и конструктивных элементов сооружений.

Для контроля незыблемости обноски в процессе строительства основные оси дополнительно закрепляют грунтовыми знаками, размещаемыми под обноской. Контроль производится отвесом. Для сохранения обноски иногда ее строят после подготовки котлована.

Завершив работы по разбивке и закреплению основных осей, составляют исполнительный чертеж, на который наносят:

а) пункты строительной сетки, от которых по координатам разбиваются главные оси, с указанием порядка разбивки последних;

б) обноску с расположением осей и с указанием расстояний между ними по результатам контрольных измерений;

в) знаки крепления осей.

Разбивку оформляют актом, к которому прилагают схему расположения и закрепления осей, включая исходные пункты геодезической основы, с указанием результатов контрольных измерений.

Работы по разбивке искусственных сооружений, расположенных на оси существующего ж.-д. пути и на проектируемом обходе, почти не имеют различия.

В обоих случаях необходимо прежде всего проверить и восстановить правильное положение оси пути.

При варианте, когда сооружение расположено на прямой пути, действуют следующим образом.

На расстоянии не менее 200 м от сооружения в одну и другую стороны выбирают участки хорошо отрихтованного пути и устанавливают на оси пути одного участка теодолит, а на оси пути другого участка - веху.

Затем теодолит наводят на веху и по вертикальной нити провешивают ось пути, устанавливая вехи «на себя», т.е. приближая их установку постепенно от начальной вехи к теодолиту.

Две из этих вех нужно поставить вблизи искусственного сооружения по обе его стороны так, чтобы с них была видна любая точка поверхности земли в пределах намеченного проектом места расположения сооружения.

Опорными точками для разбивки сооружения на прямом участке обхода должны служить точки углов поворота.

Чтобы разбить и закрепить ось сооружения, совпадающую с осью пути, в пониженных местах его расположения, т.е. спроектировать ее на местность, необходимо теодолит перенести на место установки одной из этих вех и, ориентировав его на удаленную веху на оси пути, обозначить затем вехами положение оси сооружения по всей пониженной части.

Если ближайшего к теодолиту берега не видно, то теодолит надо переставить на место вехи, расположенной на противоположном берегу, и повторить вышеописанную разбивку.

После разбивки продольной оси сооружения разбивают положение поперечной оси. Она определяет собой расположение сооружения на железнодорожной линии.

Это положение указано в проекте сооружения:

если сооружение возводится на перегоне, то положение его указано по пикетажу линии;

если же оно сооружается на станционных путях, то чаще всего его положение указывается относительно оси станции.

По этим данным с помощью стальной ленты откладывают расстояние от ближайшего пикета или иной указанной в проекте прочно закрепленной точки и забивают кол.

На этой точке устанавливают эккер или теодолит, центрируют, ориентируют по оси пути и отбивают прямой угол по обе стороны от оси пути. Направление оси обозначают вехами.

Если в проекте угол не 90°, то эккер использовать нельзя и нужный угол откладывают теодолитом или гониометром. Этим заканчивается разбивка осей сооружения.

Оси обычно закрепляют свайками диаметром 10-12 см, забитыми в землю ручной бабой на глубину около 0,7 м или столбами, вкапываемыми на глубину около 1 м. Такие столбы устанавливают по одному или по два в каждом конце продольной и поперечной оси.

Один из этих столбов можно сделать высотным репером . При этом, если постройка моста продлится более года или разбивка делается осенью для работ будущего года, то репер нужно закопать на 0,25 - 0,50 м ниже глубины промерзания грунта.

Кроме того, в нижнем конце репера надо врезать и прибить две взаимно перпендикулярные планки, препятствующие выпиранию репера из земли при промерзании верхних слоев грунта.

Ось

Для того чтобы на столбах, закрепляющих ось, положение последней закрепить точнее, следует сначала вместо вех, указывающих направление осей, забить небольшие колышки или воткнуть в землю шпильки от ленты.

Затем на расстоянии 2 м от этих шпилек надо забить в землю четыре колышка, расположенных по концам двух прямых, пересекающих шпильку, протянуть между ними попарно проволоку через шпильку и закрепить положение проволок либо гвоздиками, либо зарубками на кольях.

Убрав затем проволоки и шпильку, забивают вместо последней свайку или выкапывают яму для установки столба.

Когда свайка забита или установлен столб, натягивают через зарубки на кольях снова проволоки и в точке их пересечения забивают в столб гвоздь или делают зарубку.

Можно еще рекомендовать забивку вровень с поверхностью земли около каждого столба на расстоянии 1 м в сторону сооружения (или от него, в зависимости от условий сохранности) по направлению оси сооружения еще отрезков железной трубы диаметром 2-2,5 см, длиной 0,5-0,7 м для контроля на случай повреждения столбов в процессе строительных работ.

В целях предохранения от повреждения столбы следует окрасить в белый или красный цвет и оградить. Если грунт скалистый, то вместо установки столбов расчищают и выравнивают поверхность скалы в точке оси, зубилом вырубают две перекрещивающиеся наточке канавки, а иногда еще вокруг точки кружок диаметром 10-20 см.

Канавки и кружок закрашивают масляной краской.

Если сооружение расположено на кривой

Если сооружение расположено на кривой, то прежде всего проверяют кривую путем повторной разбивки ее.

Для этого нужно сделать обмер, расчет и выправку кривой, если разбиваемое сооружение будет построено на существующем пути.

Если же сооружение запроектировано на участке, расположенном по кривой, где рельсового пути в момент разбивки нет, то нужно сделать разбивку кривой от тангенсов способом ординат либо способом углов.

Для этого прежде всего надо провешить направления прямых, примыкающих к кривой, найти точку пересечения их и измерить угол поворота теодолитом.

Затем по указанному в проекте радиусу кривой и длинам переходных кривых сделать основную и детальную разбивку кривой через 10 м.

После этого промерами лентой по оси кривой назначают точку С (рис. 101) расположения поперечной оси моста в соответствии с проектом.

От этой точки разбивают в строго одинаковом от нее расстоянии еще две точки А и В так, чтобы они оказались вне пределов работ. Между точками А и В провешивают прямую линию и находят ее середину С 1 .

Если теперь в этой точке восстановить перпендикуляр эккером или теодолитом, то он должен пройти через ранее поставленную точку С , и этот перпендикуляр будет поперечной осью моста.

Поперечную ось продолжают в обе стороны от продольной оси моста и обозначают вехами или шпильками в точках D и Е вне пределов работ.

Затем все четыре точки A , В, D и Е на прямолинейной оси моста закрепляют столбами, свайками или зарубками на скале.

Детальная разбивка опор моста обычно производится от прямолинейной оси АВ. Если по местным условиям это потребуется, можно разбить еще вспомогательную прямолинейную осьA 1 B 1 вне пределов работ и детальную разбивку вести также относительно нее.

Положение центров отдельных опор малого моста на кривой устанавливают от прямолинейной оси способом координат. Если все пролеты одинаковы, то становятся с теодолитом в центре О каждой опоры (рис. 102):

измеряют угол между тремя центрами опор и, разделив этот угол пополам, получают направление on оси опоры или провешивают хорду rs (см. рис. 102), соединяющую центры опор, соседние с данной опорой О , находят середину этой хорды и восстанавливают к ней эккером перпендикуляр nm , дающий искомое направление оси опоры.

Если опоры расположены на неравных расстояниях , то следует разбить на кривой симметрично относительно каждой опоры вспомогательные точки, используемые для разбивки направления осей опор, как это описано выше.

Разбивку основных осей АВ и DE (см. рис. 101) следует проверить.

Для этого определяют по пикетажному положению середины С (рис. 103):

разбиваемого моста и начала кривой НК расстояние до оси моста от начала кривой НК .

По длине кривой (удвоенному расстоянию) и ее радиусу находят из таблиц соответствующие значения тангенса T , биссектрисы Б и угла поворота а .

После этого на местности отмеряют от начала кривой найденную длину Т .

Здесь в точке F ставят теодолит и разбивают биссектрису угла, для чего откладывают при помощи теодолита от линии тангенса угол, равный 90-(α/2) Направление оси трубы при правильной разбивке будет указывать на разбитые ранее точки С, D и обозначающие направление поперечной оси моста.

Длина FC должна быть равна биссектрисе Б. Положение же точек А и В можно проверить путем разбивки их с помощью таблиц способом ординат относительно начала кривой НК.

Все вышеописанные действия предполагают, что разбивка производится в суходоле или ширина водотока не превышает 1 м.

Если же река шире, то во всех местах установки кольев и свай следует предварительно на сваях или козлах устроить простейшие подмости.

Во втором случае, когда нужно разбить ось места на протрассированном и закрепленном пикетажем обходном пути, также начинают работу с восстановления продольной оси сооружения.

Для этого нужно отыскать на местности установленные при трассировании угловые столбы на углах поворота.

Ось моста определяется двумя вершинами углов поворота за противоположными концами моста.

Между этими двумя точками провешивают ось моста, как это описано выше в первом случае. Так же, как там описано, разбивают и закрепляют поперечную ось моста.

Разбивка же осей сооружения на обходе, расположенном на кривой, ничем не отличается от случая расположения моста на кривой основного пути.

Главная » Вклады » Способ полярных координат. Основные методы и способы разбивочных работ