Инженерно-геодезические разбивочные работы

Контроль разбивки в  любом случае производится прямыми  промерами межосевых размеров.

Передача отметок на монтажные горизонты производится от высотных реперов строительной площадки известным способом. Выбирают боковую поверхность несущих конструкций или стен лифтовых шахт, пилонов и пр. из тех соображений, чтобы по этим поверхностям можно было выполнить линейные измерения по вертикали через отверстия для вентиляционных коробов, технологических проемов и другое. В удобном месте на выбранной поверхности намечают риску, на которую от разных реперов (не менее двух) передают отметку.

Измерить вертикальный отрезок между точками В и С (рис. 9) можно обыкновенной рулеткой или ручными безотражательными дальномерами типа DISTO.

Лазерный ручной безотражательный дальномер фирмы Leica, например Disto classic 5a, предназначен для измерения расстояний до 200 м с погрешностью не более 1,5 мм. Прибор, размером со школьный пенал весит 310 г и питается от 2-х батареек типа АА. На рисунке точка А – исходный репер с известной отметкой, в точке В вертикально установлена лазерная рулетка, а в точке С прижат любой предмет с прямоугольными гранями. Вертикальность рулетки можно обеспечить любым строительным уровнем, а грань рулетки, ее начало счета расстояний

следует совместить со штрихом на конструкции. Не трудно видеть, что высота штриха на монтажном горизонте будет равна высоте репера , плюс отсчет по рейке на этом репере и плюс показания ручного дальномера . Погрешность передачи высоты таким способом не превысит 3 мм.

 

Высоты на монтажный  горизонт могут быть переданы способом тригонометрического нивелирования при помощи электронного тахеометра (рис. 10). На рисунке строительный репер в виде грунтового знака и высотой обозначен Rp.

На репере вертикально  установлена шашечная нивелирная рейка. Между репером и строящимся объектом устанавливается электронный тахеометр. На нужном монтажном горизонте установлена  визирная марка с отражателем или наклеенной отражательной пленкой (катафот). Отражательную пленку можно наклеить также на видимую, удобную поверхность любой конструкции. Здесь следует заметить, что при наличии электронного тахеометра с режимом безотражательного измерения расстояний можно было бы измерять высоты любой видимой точки на избранном монтажном горизонте. Однако так как в этом режиме расстояния измеряются практически в два раза грубее, чем до отражателя, то и превышения и высоты окажутся найденными несколько грубее.

 

Процесс измерений заключается  во взятии отсчета по рейке (обозначим  этот отсчет через а), далее зрительная труба горизонтальной нитью наводится на середину отражателя (или пленки) и включается режим измерений. Если -найденное из измерений превышение, то высота центра отражателя (или пленки) на монтажном горизонте вычисляется простым сложением

.  (9)

Дальнейшее  закрепление высоты и распространение  высот по монтажному горизонту легко выполнить простым нивелиром с компенсатором.

 

Нивелир устанавливают  «в горизонт» по центру отражателя или пленки. Установить нивелир «в горизонт» означает, что, оперируя ножками штатива, перемещают нивелир по высоте до совмещения горизонтальной нити сетки с центром отражателя. Доводку выполняют подъемными винтами. Погрешность, с которой будет найдена высота точки на монтажном горизонте, может быть подсчитана на основе формулы (9), раскрывая содержание значения .

Если для вычисления превышения h измерялось наклонное расстояние и угол наклона , то находят по формуле

,  (10)

а средняя квадратическая ошибка вычисленного превышения будет равна

,  (11)

где и соответственно ошибки измерения расстояния и угла наклона.

Ясно, что результирующая погрешность высотного положения  репера на монтажном горизонте  будет зависеть также от совокупной ошибки высоты инструмента , включающей в себя ошибку отсчета по рейке и ошибку компенсатора угла наклона оси  вращения прибора. Кроме того, в конечном результате следует учесть ошибку фиксации точки на монтажном горизонте .

Принимая  =50 м, =2 мм, =30°, =10", =1 мм, =1 мм, получим искомую ошибку =2,8 мм. Иначе говоря, описанные способы вполне взаимозаменяемы.

4. Производство детальных разбивок

 

   На нулевом цикле необходимо согласно проекту разбить на местности от основных осей проекцию контура основания котлована. Далее необходимо разбить свайное поле для ограждения котлована. Затем передать на дно котлована проектную отметку и проверить планировку дна и откосов. Все построения выполняются на уровне и с точностью теодолитных ходов.

Исходной документацией для геодезических разбивок при земляных работах являются: генеральный план объекта; план осей; проект вертикальной планировки и картограмма земляных работ; проект (план, сечения и профили) дорог, подземных трубопроводов и кабелей; акт и разбивочный чертеж перенесения на местность осей сооружения и границ участка.

При зачистке дна и  откосов котлована осуществляется геодезический контроль над правильностью выполнения работ. Переборы грунта в котлованах и траншеях ниже проектных отметок основания конструкций сверх допусков, установленных проектом, не разрешаются.

Допустимые отклонения дна выемок от проектных при черновой разработке определяются механизмом, производящим работы и составляют для траншейных экскаваторов, экскаваторов с гидравлическим приводом, бульдозеров и скреперов +10 см.

При окончательной разработке грунта, отклонения отметок дна выемок в местах устройства фундаментов  и укладки конструкций, а также  отклонение отметок спланированной поверхности от проектных не должны превышать ±5 см.

Контроль осуществляется непосредственными замерами высот  дна выемок с числом контрольных  точек 10–15.

Контроль зачистки дна  котлована производится исполнительной съемкой.

Проще съемку выполнить  нивелированием по квадратам со сторонами 10×10 м. Плановое положение контура котлована (верхняя бровка, нижняя бровка) определяется непосредственными промерами от закрепленных осей, а высотное от реперов.

Схема результатов исполнительной съемки приведена на рис.11. В точках пересечения цифровых и буквенных осей приведены отклонения отметок дна котлована от проектной отметки. Кроме того, на схеме должны быть приведены данные планового положения нижней и верхней бровок котлована.

 

 

 

 

 

Рис.11

Исходными документами  для геодезических работ под  забивку свай или свайных полей служат: план осей; план свайного поля; акт  разбивки осей. Отмеченные документы сверяют и, убедившись в их полной идентичности, приступают к разбивке.

До начала сваебойных работ основные оси сооружения переносятся  на дно котлована и закрепляются штырями, кольями или скамейками. Натянув шнурку по осям, или линиям, параллельным осям, выполняют разбивку рулеткой способом перпендикуляров или засечек, руководствуясь при этом планом свайного поля. Обычно свайное поле проектируется рядами, параллельными осям, поэтому разбивка не представляет трудностей.

Положение свай может  быть разбито тахеометром со свободной  станции или с центров закрепления  осей. Для этого необходимо предварительно подсчитать координаты каждой сваи (пересечение осей см. Приложения  8-9) и в режиме разбивочных работ ввести координаты точки стояния, точки ориентирования и, последовательно вводя координаты разбиваемой сваи, выполнить разбивку. Центры свай закрепляются деревянными кольями или стальными штырями диаметром 6-8 мм и длиной около 250 мм. Разбивка производится участками в зависимости от принятой организации работ по забивки свай и движения сваебойной машины. По окончании забивки свай на оголовки выносится проектная отметка низа ростверка (фундамента), под которую производится их срезка и исполнительная съемка. По результатам съемки составляется исполнительная схема, на которой фиксируют положение центра каждой сваи с привязкой к разбивочным осям, указывается расстояние между соседними сваями и отклонение от проектного положения (Рис.12).

 

Рис.12

Предельные отклонения в плановом положении забивных свай диаметром или стороной сечения  до 0,5 м включительно не должны превышать:

а) при одно, двух и  трех рядном расположении свай, кустов и лент

• ±0,2d поперек оси свайного ряда;
• ±0,3d вдоль оси свайного ряда;
• б) сплошное свайное поле под всем зданием или сооружением
• ±0,2d для крайних свай;
• ±0,4d для средних свай.

Для одиночных свай предельное отклонение составляет ±5 см, а для  свай-колонн ±3 см. Предельные отклонения в плановом положении забивных, набивных и буронабивных свай диаметром более 0,5 м составляют:

• ±10 см поперек ряда;
• ±15 см вдоль ряда при кустовом расположении свай;
• ±8 см для круглых одиночных полых свай под колонны.

Отметки голов свай имеют  допустимые предельные отклонения:

• ±3 см для монолитных ростверков;
• ±1 см для сборных ростверков;
• ±5 см для безростверковых фундаментов со сборным оголовком;
• 3 см для свай-колонн.

Предельные отклонения в плане для шпунта:

• ±10 см железобетонного на отметке поверхности грунта;
• ±15 см стального на отметке верха шпунта при погружении его с суши.

Для сооружений, возводимых способом «стена в грунте» допустимые смещения осей в плане составляют ±3 см; тангенс предельного отклонения стены от вертикали равен 0,005; толщина стены может быть только завышена, т.е. +10 см; глубина также может быть только завышена на +20 см.

Исходными документами  для разбивки под установку опалубки для фундаментов служат план осей и опалубочный план или план монолитного железобетонного ростверка. Разбивку начинают после сопоставления и  выявления идентичности всех рабочих чертежей.

При наличии электронного тахеометра задача разбивки осей под  опалубку, далее на опалубку и затем уже на монолитный ростверк или фундаментную плиту решается также как и при разбивке свайного поля: разбивка осуществляется со знаков закрепления осей или со свободной станции в режиме разбивочных работ.

Требования к сборным  и монолитным бетонным и железобетонным, а также металлическим конструкциям приведены в СНиП 3.03.01-87, «Несущие и ограждающие конструкции. Так для монолитных конструкций предельные отклонения от вертикали плоскостей и линий их пересечения на всю длину конструкции для фундаментов может составить 20 мм;

• для стен и колонн, поддерживающих монолитные перекрытия – ±15 мм;
• для стен и колонн, поддерживающих сборные балочные конструкции – ±10 мм;
• для стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при наличии промежуточных перекрытий 1/1000 высоты сооружения, но не более 50 мм;
• отклонение горизонтальных плоскостей на всю длину выверяемого участка – ±20 мм;
• длина или пролет элементов ±20 мм;
• размер поперечного сечения элементов +6 мм или – 3 мм;
• отметки поверхностей и закладных изделий, служащих опорами для стальных или других сборных элементов – 5 мм.

При возведении многоэтажных сооружений отклонения в расположении осей опалубки от проектного положения, допущенные в нижележащих этажах, превышающие отмеченные выше значения, должны быть выправлены при установке опалубки для этих элементов в последующих этажах. За состоянием установленной опалубки должно вестись непрерывное наблюдение в процессе бетонирования. При обнаружении деформаций или смещения отдельных элементов опалубки бетонирование должно быть прекращено, элементы опалубки возвращены в проектное положение и усилены.

По окончании устройства ростверков производится инструментальная проверка их расположения с составлением исполнительной схемы, на которой показываются смещения осей и отметок по сравнению с проектным положением. Пример исполнительной схемы планового и высотного положения ростверков приведен на рис. 13.

 

Погрешности разбивочных работ

 

Среднюю квадратическую ошибку планового положения точки  рассчитаем из предположения, что разбивка производится электронным тахеометром  со свободной станции способом полярных координат. В качестве визирной цели используется уголковый отражатель в виде призмы на телескопической штанге, снабженной круглым уровнем. Цену деления уровня примем равной 10'.

Для полярного способа  разбивки с учетом ошибки положения  станции  и ошибки фиксации результирующая погрешность планового положения точки будет равна