153544-317914

При построении угла с точностью до 3" необходимо использовать теодолит типа Т2,

число приемов при измерении должно быть не менее трех, центрирование прибора и визир-

ной цели в точке А следует выполнять оптическим центриром.

Построение углов с точностью 5 – 20" выполняют теодолитом Т5, число приемов при измерениях должно быть не менее трех (при требуемой точности построения 5") или двух

(при точности построения 10 – 20"), центрирование прибора и визирной цели производят оп-

тическим центриром, а фиксируют выносимую точку керном или карандашом.

Построение углов с точностью 30 – 45" можно производить теодолитами Т30 и 4Т30

одним полным приемом, центрируя прибор над исходной точкой отвесом и фиксируя выно-

симую точку шпилькой или гвоздем, забиваемым в деревянный кол.

При разбивочных работах часто возникает необходимость в построении прямого угла на местности. Его можно построить не только теодолитом, но и экером или линейными про-

мерами. В последнем случае прямой угол строят способом «египетского треугольника», в

котором катеты и гипотенуза должны относиться как 3х:4х:5х, при любом значении х.

Перенесение проектной длины линии

При геодезической подготовке разбивочных данных определяют горизонтальное про-

ложение проектной длины линии, которое можно перенести непосредственным отложением этой линии на местности несколько раз, и взяв среднее положение за окончательное. Оче-

видно, что в длину d необходимо ввести некоторые поправки: за наклон линии к горизонту,

температуру мерного прибора, компарирование.

Поправки в длину проектной линии

Поправку за наклон линии d можно получить как разность между наклонной дли-

ной D и горизонтальным проложением (проектной длиной) d. При этом возможно два слу-

чая: известен угол наклона или превышение h по линии. Тогда поправки из прямоугольно-

го треугольника будут:

132

Угол v или превышение h можно измерить на местности или определить по разности отметок концов линии. Знак полученной поправки всегда положительный.

Поправка за температуру dt вычисляется по формуле:

dt n d t t0 , (11)

где – коэффициент линейного расширения материала мерного прибора; d – длина мерного прибора;

п – число, показывающее, сколько раз мерный прибор укладывается в длине линий; t – температура мерного прибора во время измерения;

t0 – температура при компарировании мерного прибора.

Знак поправки dt зависит от знака разности температур, которые при измерениях до-

статочно учитывать с точностью ±0,5 .

где dн – длина нормальной меры.

Поправку за компарирование вводят со знаком минус, если мерный прибор короче нормальной меры, и со знаком плюс, если длиннее.

Вычислив указанные выше поправки, вводят их в длину, а полученный результат от-

кладывают на местности:

Процесс выноса проектной линии

При откладывании линии на местности в заданном створе ее определяют не менее двух раз, взяв в качестве конечного результата среднее положение. Если проектная длина больше длины мерного прибора, то забивают промежуточные колья на расстояниях друг от друга, равных полной длине рулетки. Число промежуточных кольев п определяется соотно-

шением n d0 S , где d0 – горизонтальное проектное расстояние, м; S – длина рулетки, м.

Прикладывают нулевой штрих рулетки к начальной точке и натягивают ее по створу линии,

отмечая на створных колах тонкой чертой конечные штрихи пролета. Методом нивелирова-

133

ния определяют разности высот концов пролетов h. Затем определяют горизонтальное про-

ложение всей линии d вводя суммарные поправки на пролеты, как описано выше для одного.

В настоящее время при точной разбивке сооружений для построения расстояний зна-

чительной протяженности применяют светодальномеры. Дальномером сначала измеряют от-

резок, близкий по значению к проектной длине, а затем конечную точку смещают по створу линии в нужном направлении на величину разности между проектным и измеренным рас-

стояниями и закрепляют ее.

Вынесение в натуру точки с проектной отметкой

Необходимость перенесения проектной отметки возникает почти на всем протяжении строительства. Наиболее часто для этого используются методы геометрического и тригоно-

метрического нивелирования.

Вынесение точки методом геометрического нивелирования

При использовании геометрического нивелирования для закрепления на местности точки В с проектной отметкой НВ от репера в точке А (см. рисунок 9), нивелир устанавли-

вают между точками и приводят его в рабочее положение.

НВ

НА

Уровенная поверхность

Рисунок 9 – Схема закрепления на местности проектной отметки

Взяв отсчет а по рейке, установленной на точке А и зная проектную высоту НВ, вы-

числяют отсчет b, который должен быть на рейке в точке В, когда ее пятка будет находиться

Здесь ГИ – промежуточная величина, называемая горизонтом инструмента; hB-A = НА

– НВ есть превышение между репером А и проектной точкой В. Рейку устанавливают в точке

В на кол и постепенно забивают его до тех пор, пока отсчет по рейке не будет равен вычис-

ленному.

Для контроля и повышения точности определение следует повторить, взяв отсчеты по красной стороне рейки или изменив горизонт прибора. Расхождение между первым и вторым определениями не должно быть более 4 мм. За окончательный результат принимают среднее значение.

Пример. Требуется закрепить точку В с проектной отметкой НВ = 47,850 м. Отметка точки А равна НА = 48,620 м. Отсчет а = 0678 мм.

Находим b = 48,620 + 0,678 – 47,850 = 1448 мм.

Кол следует забивать до тех пор, пока отсчет по рейке, поставленной в точке В, не бу-

дет равен 1448 мм.

На строительных площадках и в проектных чертежах даются нулевые точки, от кото-

рых строители ведут все измерения по вертикали. Как правило, такими точками являются отметки чистого пола первого этажа здания. Их абсолютные отметки указывают на титуль-

ном листе проекта. Закрепив с помощью нивелира нулевую точку на стройплощадке описан-

ным выше способом, все остальные отметки (например, дна котлована, верхнего обреза фун-

даментов, проемов этажей и т.п.) определяют от нулевых точек простым промером, пользу-

ясь этими точками, как временными реперами.

Вынесение точки методом тригонометрического нивелирования

Тригонометрическим нивелированием при помощи теодолита переносят проектную отметку для земляных планировочных работ, так как точность перенесения здесь может быть невысокая (±3 – 4 см).

Пусть известны отметки точек НА (исходная) и НВ (проектная) (см. рисунок 10).

Замеряют тщательно высоту прибора i. По разности отметок вычисляют превышение h, а зная проектное расстояние d по теореме Пифагора получают наклонное расстояние D.

Затем вычисляют угол наклона v как

135

i

D B

h HB

i

d

A

HА

Уровенная поверхность

Рисунок 10 – Схема закрепления проектной отметки методом тригонометрического нивелирования

В заданном направлении откладывают вычисленное расстояние D и фиксируют точку В колышком. Отложив угол v на вертикальном круге теодолита, устанавливают рейку в точке В так, чтобы средняя нить теодолита совпадала с отсчётом, равным высоте прибора i. При таком положении рейки ее нулевой отсчет будет находиться на уровне проектной отметки НВ.

Точность выноса точек по высоте

Точность определения фактической отметки точки или ее построения на проектной высоте зависит от типа используемого для этой работы нивелира, равенства расстояний

(плеч) между нивелиром и рейками, высоты визирного луча над препятствием и от типа нивелирных реек.

Определение отметки точки и построение риски на проектной высоте с заданной точ-

ностью 2 – 5 мм следует производить нивелирами Н-3, Н-ЗК с рейками типа РН-3. При этом неравенство плеч не должно превышать 7 м (при требуемой точности 2 мм), или 10 м (при точности 5 мм), а высота визирного луча над препятствием должна быть не менее 0,2 м.

При заданной точности порядка 10 мм определение отметки и построение риски на проектной высоте можно выполнять с помощью нивелиров Н-10 или Н-10КЛ и реек типа РН10. Неравенство плеч должно быть не более 15 м, а высота визирного луча над поверхностью земли – не менее 0,2 м.

Построение рисок на проектных горизонтах для повышения точности и контроля следует производить с двух реперов разбивочной сети.

136

Предположим, что требуется передать отметку от репера А на репер В, установленный на каком-либо этаже здания (рисунок 11 б).

Отметка репера В вычисляется по формуле:

Вычислив отметку репера В на монтажном горизонте, на стене отмечают проектную отметку.

Контрольные вопросы

1.Какие виды работ выполняют при перенесении проекта сооружения на местность в го-

ризонтальной плоскости и по высоте?

2.Как построить на местности проектный горизонтальный угол?

3.Как построить на местности проектную линию?

4.Как вынести точку с проектной отметкой методом геометрического нивелирования?

5.Как вынести точку с проектной отметкой методом тригонометрического нивелирования?

6.Как передать отметку на дно глубокого котлована?

7.Как передать отметку на высокую часть сооружения?

8.Как определить длину проектной линии?

9.Какие элементы необходимо построить, чтобы получить проектную точку способом угловой засечки?

10.Как перенести на местность проектную точку полярным способом?

ТЕМА «ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ

ЗА ДЕФОРМАЦИЯМИ СООРУЖЕНИЙ»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 19

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ И НАПРАВЛЕНИЯ КРЕНА

СООРУЖЕНИЯ (КОНСТРУКЦИИ)

Цель: освоить методику наблюдений за кренами сооружений (конструкций) и мето-

дику обработки полученных результатов

138

Крен – отклонение конструкции или здания (сооружения) от вертикальной плоско-

сти в результате неравномерной осадки, без нарушения целостности и геометрических па-

раметров, измеряемое отношением разности осадок крайних точек фундамента к его

ширине или длине.

Крен фундамента (или здания, сооружения в целом) следует измерять одним из сле-

дующих методов или их комбинированием: проецирования; координирования; измерения углов или направлений; фотограмметрии; механическими способами с применением кре-

нометров, прямых и обратных отвесов.

Предельные погрешности измерения крена, в соответствии с СНБ 5.01.01– 99 «Ос-

нования и фундаменты зданий и сооружений», в зависимости от высоты H наблюдаемого

При измерении кренов фундамента (здания, сооружения) методом проецирования следует применять теодолиты, снабженные накладным уровнем, или приборы вертикаль-

ного проецирования.

Проецирование верхней деформационной марки вниз и отсчитывание по палетке

(рейке), устанавливаемой в цокольной части, должно выполняться при двух положениях визирной трубы оптического инструмента не менее, чем тремя приемами.

Величина крена определяется по разности отсчетов, отнесенной к высоте здания

(сооружения) в двух циклах наблюдений.

При измерении кренов методом координат необходимо установить не менее двух опорных знаков, образующих базис, с концов которого определяются координаты верхней и нижней точек здания (сооружения).

В случае, если с концов базиса не видно основание здания (сооружения) необходи-

мо способом засечек вычислить координаты верхней точки здания (сооружения), а коор-

динаты основания определить, используя полигонометрический ход, проложенный от пунктов базиса и имеющий не более двух сторон.

Для измерения крена зданий и сооружений сложной геометрической формы следует использовать метод измерения горизонтальных направлений (с двух постоянно закреплен-

ных опорных знаков, расположенных на взаимно перпендикулярных направлениях (по от-

ношению к зданию, сооружению).

139

Величина крена (в угловой мере) должна определяться по линейной величине сдви-

га, отнесенной к высоте деформационной марки над подошвой фундамента.

Для измерения кренов фундаментов под машины и агрегаты в промышленных зда-

ниях и сооружениях надлежит применять переносные или стационарные кренометры, по-

зволяющие определить наклон в градусной или относительной мере.

Измерение крена гидротехнических сооружений следует проводить с помощью прямых и обратных отвесов, имеющих отсчетные устройства, или прибором для верти-

кального проецирования в соответствии с ТКП 45-1.03-26-2006 (02250) «Геодезические работы в строительстве».

Измерения крена способом вертикального проектирования.

Общая схема измерения крена (отклонения) способом вертикального проектирова-

ния состоит в перенесении по отвеcной линии верхней точки В конструкции (рисунок 1) на исходную горизонтальную плоскость. Отклонение точки В' от исходной точки А основа-

ния характеризует линейную l и угловую (направление) величины крена.

Вертикальное проецирование верхних точек выполняют с помощью теодолита.

Теодолит устанавливают над постоянным знаком на продолжении стены здания примерно на расстоянии двойной его высоты. Выбирают в верхней части стены хорошо различаемую точку В (рисунок 1), наводят на неЕ зрительную трубу, которую затем опускают вниз. По вертикальной нити зрительной трубы на миллиметровой линейке берут отсчет, измеряя тем самым отклонение точки В' от исходной точки А на величину y. Аналогично изме-

ряют отклонение х в другой вертикальной плоскости и вычисляют общую линейную l и

угловую величины крена по формулам:

– линейная величина крена l x2 y2 ;

– относительная величина крена i l ;

H

y

– угловая величина крена (направление) arctg .

x

140

B

B'

A

Рисунок 1 – Выверка вертикальности колонн в двух плоскостях

Высоту сооружения, для которого определяется крен, можно определить следующим способом (рисунок 2).

ν2

d

Рисунок 2 – Определение высоты сооружения

Если имеется возможность определить расстояние до необходимой точки (например,

грани колонны), то на удалении около полутора – двух высот конструкции устанавливают тео-

долит, которым измеряют с одной станции углы наклона 1 и 2 (рисунок 2), а рулеткой - длину d0 от теодолита до точки или её проекции d на уровень пола. Высоту Н вычисляют по формуле

H d0 (tg 1 tg 2 ) . Высоту определяют дважды.

141