Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Создание геодезической разбивочной основы на строительной площадке

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..………………………………………………………………………………………..3

I РАЗДЕЛ ППГР ...…………………………………………………………...……………………..4

Физико-географическое описание района строительства………………………………..4

Топографо-геодезическая изученность района работ…………………………………….6

Приложение №1. Архитектурный фасад в осях 1-12.

Приложение №2. Архитектурный фасад в осях А-И.

II РАЗДЕЛ ППГР……………………………………………………………………………………7

Создание геодезической разбивочной основы на строительной площадке…………….7

Вертикальная планировка строительной площадки…………………………………….16

Приложение №3. Наглядное представление объемов земляных работ.

Разбивка и закрепление осей сооружения………………………………………………..19

Приложение №4. Разбивочный план осей.

Точность выноса основных разбивочных осей…………………………………………..20

III РАЗДЕЛ ППГР………………………………………………………………………………….22

Геодезические работы при сооружении котлованов…………………………………….22

Приложение №5. Разбивочный план котлована.

Приложение №6. Наглядное представление границ котлована.

Геодезические работы при разбивке свайного поля..…………………………………...25

Приложение №7. Свайное поле.

Приложение №8. Наглядное представление свайного поля.

Геодезические работы при возведении фундаментов…………………………………...26

Результаты расчета фундамента…………………………………………………………..27

Приложение №9. План ростверков монолитных.

Приложение №10. Ростверк монолитный Рм-1.

Приложение №11. Ростверк монолитный Рм-2.

Приложение №12. Ростверк монолитный Рм-3.

Приложение №13. Ростверк монолитный Рм-4.

Приложение №14. Наглядное представление расположения ростверков монолитных.

IV РАЗДЕЛ ППГР………………………………………………………………………………….30

Построение разбивочной основы на исходном горизонте……………………………...30

Геодезические работы при монтаже колонн......................................................................33

Результаты расчета колонны……………………………………………………………...35

Приложение №15. План колонн монолитных.

Приложение №16. Колонна монолитная Км-1.

Приложение №17. Колонна монолитная Км-2.

Приложение №18. Наглядное представление расположения колонн монолитных цокольного этажа.

Геодезические работы при монтаже балок и ферм...........................................................39

Результаты расчета ригеля перекрытия………………………………………………….40

Приложение №19. План расположения балок. Балка монолитная Бм-1

Приложение №20. Наглядное представление расположения балок монолитных перекрытия цокольного этажа.

Передача осей на монтажный горизонт………………………………………….………50

Передача отметок на монтажный горизонт…………..………………………………….52

Результаты расчета плиты перекрытия…………………………………………………..53

Приложение №21. Опалубочный план плиты монолитной Пм-1.

Приложение №22. Схема расположения стержней верхней и нижней рабочей арматуры Пм-1.

Приложение №23. Схема расположения стержней дополнительного армирования отверстий Пм-1.

Приложение №24. Наглядное представление каркаса монолитного здания.

V РАЗДЕЛ ППГР…………………………………………………………………………………..57

Геодезические наблюдения за смещениями и деформациями зданий…………………57

Измерение горизонтальных смещений сооружений…………………………………….57

Наблюдение за осадками сооружений…………………………………………………...58

Наблюдения за креном сооружения………………………………………………………59

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………………………60СПИПОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..……………………………………………..61

ВВЕДЕНИЕ

Строительство современных промышленных предприятий с жесткой технологической связью между отдельными зданиями и сооружениями, с густой сетью межцеховых коммуникаций невозможно без соответствующего геодезического обеспечения. Недостаточное внимание к вопросам организации геодезического обеспечения строительства приводит к снижению качества строительно-монтажных работ, неоправданным переделкам, увеличению стоимости и сроков ввода сооружений в эксплуатацию.

Для решения вопросов геодезического обеспечения строительства крупных промышленных объектов в настоящее время составляется проект производства геодезических работ (ППГР), который включает разделы:

Первый раздел рассматривает вопросы инженерно-геодезических изысканий, создания геодезической основы на строительной площадке, выбор методов и способов геодезических измерений, расчет точности на геодезические работы, технико-экономическое обоснование.

Второй раздел – проектирование строительной сетки как геодезической основы. Рассматривает подготовку геодезических данных для выноса проекта в натуру, подготовку рабочих чертежей, способы выноса в натуру главных и основных осей и их закрепление, нормы и точности на геодезические работы, методы и способы разбивочных работ.

Третий раздел – геодезические работы при нулевом цикле строительства, геодезический контроль за рытьем котлованов и траншей, устройство временных сооружений, способы передачи осей и отметок на дно котлована, геодезический контроль при устройстве фундаментов различного типа.

Четвертый раздел – геодезические работы выше нулевого цикла строительства, геодезический контроль установки элементов конструкции блочно – панельного строительства, геодезический контроль установки элементов конструкции блочно – каркасного строительства, приборы и приспособления для монтажа и контроля. Исполнительная съемка выполненных этапов строительства, исполнительные схемы и планы, исполнительный генплан.

Пятый раздел – наблюдение за деформациями зданий и сооружений, виды деформаций, приборы и способы для наблюдения, точностные параметры.

Разнообразие задач, решаемых при составлении ППГР и его реализации в натуре, требует от специалистов по геодезии наряду со знаниями специальных геодезических дисциплин также определенных знаний в области проектирования, строительства и эксплуатации сооружений.

I РАЗДЕЛ ППГР

ФИЗИКО – ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА.

Район работ – Республика Беларусь, Минская область, Несвижский район.

Минская область расположена в центральной части территории Республики Беларусь. Наибольшая протяженность с севера на юг – 315 км, а с востока на запад – 240 километров. Территория области, включая город Минск, составляет 40,8 тыс. кв. км (около 20% территории Беларуси), здесь проживает 15,3% населения страны. На востоке Минская область граничит с Могилевской, на севере – с Витебской, на западе – с Гродненской, на юго-западе – с Брестской, на юге – с Гомельской областями. Область, единственная в Беларуси, не граничит с другими государствами, но благодаря тому, что по ее территории проходят важнейшие транспортные коридоры, здесь имеются хорошие возможности для осуществления выгодных экономических связей со странами ближнего и дальнего зарубежья. В настоящее время – это одна из наиболее экономических развитых областей Беларуси. Чрезвычайно выгодное географическое положение, наличие природно-ресурсного потенциала – определяющие факторы социально-экономического развития области.

Несвижский район — — административная единица на юго-западе Минской области Белоруссии. Административный центр — город Несвиж. Площадь 863 км² (22-е место среди районов). Район граничит с Клецким, Копыльским и Столбцовским районами Минской области, Кореличским районом Гродненской области, Барановичским и Ляховичским районами Брестской области.

Рельеф области разнообразный: возвышенности чередуются с равнинами и низинами, 36 % территории занимают леса, наибольшая лесистость (до 45-50%) в восточной части области. Болота (преимущественно низинные) занимают 14% территории Минщины. По территории области проходит водораздел между реками бассейнов Балтийского и Черного морей: Днепром, Неманом и частично Западной Двиной. Наибольшие реки – Березина, Неман, Вилия, Гайна, Свислочь, Птичь, Случь, Лань. По Вилейско-Минской водной системе (создана в 1968-76 годах) вода Вилии перебрасывается в Свислочь для улучшения водообеспечения Минска. Озера преимущественно ледникового происхождения, большинство из них расположены на севере области. Наибольшие из них Нарочь, Свир, Мядель, Селява, Мястро, Вишневское, Палик, Баторин. Водохранилища Вилейское, Заславское, Краснослободское, Солигорское, Любаньское и другие. В границах области часть Березинского биосферного заповедника, Купаловский мемориальный заповедник «Вязынка».

Климат умеренно континентальный, влажный. Средняя температура января на Ю.-З. — 5,8, на С.-В. — 7,2 °С, июля соответственно 17,3 и 18,3 °С. Осадков 550—700 мм в год. Продолжительность вегетационного периода (с температурой выше 5 °С) 185—195 суток.

Инженерно-геологические условия площадки будущей застройки.

В геолого-литологическом строении площадки принимают участие.

1. Современные отложения (tQiv) представлены погребенным почвенно-растительным грунтом.

2. Современные техногенные отложения (tQiv) представлены насыпным грунтом.

З. Осадочные отложения: 1) аллювиального средне-верхнечетвертичного возраста (aQii-iii) представленные суглинком, песком средним, песком гравелистым. 2) элювиальные образования - кора выветривания по отложениям нижнего карбона (еС1), представленные глиной.

В разрезе площадки выделены следующие разновидности инженерногеологических элементов (слои) сверху вниз:

ИГЭ (слой) la tQiv - Насыпной грунт представлен суглинком, щебнем, дресвой, строительными отходами, бетоном, слежавшийся.

Мощность слоя колеблется от 0,90 м до 2,00 м.

Имеет повсеместное распространение.

ИГЭ (слой) 1 Qiv - Погребенный почвенно-растительный слой.

Мощность слоя колеблется от 0,20 м до 0,30 м.

Имеет почти повсеместное распространение.

ИГЭ (слой) 4 aQii-iii - Суглинок бурого цвета, тугопластичной консистенции, с линзами песка среднего, с прослоями супеси, мощностью 5- 20 см, с глубины 2,00 м - 4,50 м от мягкопластичной консистенции. Мощность слоя колеблется от 2,60 м до 5,10 м.

Залегает в подошве насыпного грунта ИГЭ (слой) 1а и погребенного почвенно-растительного слоя ИГЭ (слой) 1.

Имеет повсеместное распространение.

ИГЭ (слой) 2 aQii-iii - Песок бурого цвета, средний, полимиктового состава, средней плотности сложения, влагонасыщенный, глинистый.

Мощность слоя колеблется от 1,20 м до 3,40 м.

Залегает в подошве суглинка аллювиального ИГЭ (слой) 4.

Имеет почти повсеместное распространение.

ИГЭ (слой) 2а aQii-iii - Песок бурого цвета, гравелистый, полимиктового состава, средней плотности сложения, влагонасыщенный, глинистый, с глубины 13,50 м с прослоями суглинка, мощностью 20-30 см.

Мощность слоя колеблется от 6,00 м до 7,80 м.

Залегает в подошве суглинка аллювиального ИГЭ (слой) 4 и песка среднего ИГЭ (слой) 2.

Имеет повсеместное распространение.

ИГЭ (слой 5а) еС1 - Глина зеленого, бордового, светло-серого, темно-серого цветов, твердой консистенции, с гидроокислами железа и марганца, с вертикальными прослойками дресвяного грунта. Кора выветривания по аргиллитам.

Вскрытая мощность слоя колеблется от 1,40 м до 3,60 м.

Залегает в подошве песка гравелистого песка ИГЭ (слой) 2а.

Имеет повсеместное распространение.

ТОПОГРАФО – ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ РАЙОНА РАБОТ

Для осуществления проектно-планировочных работ необходима топографическая основа, т. е. карты и планы, составленные по данным топографических съемок территории строительства. Полнота и содержание топографических данных должны отвечать требованиям различных видов и стадий строительства; недостаточные точность и детальность карты или плана приводят к необходимости переработки проекта и изменениям сроков строительства. Напротив, необоснованное укрупнение масштаба съемки вызывает дополнительные материальные затраты. Другим фактором, определяющим ценность топографической основы, является ее современность. В процессе производства строительных работ изменяются ситуация и рельеф местности, и составленные ранее карты и планы быстро устаревают. Поэтому на территории строительства выполняются регулярные съемки текущих изменений с целью постоянного обновления топографической основы.

В соответствии с требованиями инструкции по инженерным изысканиям для строительства проектирование промышленных предприятий на первой стадии (проект) осуществляется на планах в масштабе 1 : 2000 с высотой сечения рельефа 1,0—0,5 м.

Планы масштаба 1 : 1000 с высотой сечения рельефа 0,5 м используются для составления рабочей документации незастроенных или малозастроенных строительных площадок. В случае проектирования объектов промышленного и городского строительства на территориях с капитальной застройкой и густой сетью коммуникаций масштаб топографических планов увеличивается до 1 : 500 при высоте сечения рельефа 0,5 м.

В ходе выполнения данной расчетно-графической работы была использована карта Петровска масштабом 1 : 10 000 с высотой сечения рельефа 2,5 м. На которой было запроектировано пятиэтажное сборно-каркасное здание п-образной формы, архитектурные фасады которого представлены в Приложении №1 и Приложении №2, приведенных ниже.

II РАЗДЕЛ ППГР

СОЗДАНИЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ РАЗБИВОЧНОЙ ОСНОВЫ НА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ

При возведении современных крупноразмерных объектов промышленного строительства требуется особо точное соблюдение проектной схемы геометрически и технологически связанных между собой сооружений. Для этого на строительной площадке создается специальная разбивочная основа, обеспечивающая взаимную увязку всех элементов проекта и получение исходных данных для выноса проекта в натуру.

Одним из наиболее распространенных видов геодезической разбивочной основы является строительная сетка. Предварительная разбивка строительной сетки от пунктов опорной геодезической сети выполняется в следующем порядке (рис. 1). Вначале выносят в натуру полярным способом два главных направления сетки AB и AD при этом координаты их концов определяют графо-аналитически на плане, на котором запроектирована сетка. Вынос в натуру производится от закрепленных постоянными знаками в процессе инженерно-геодезических изысканий опорных пунктов ПЗ-1 и ПЗ-2, расположенных вне пределов земляных работ.

Графо-аналитический - комбинированный метод: часть данных получают графически, часть – из расчетов. Этот метод представляет собой сочетание аналитического и графического методов и является основным при геодезической подготовке выноса проекта в натуру.

Графически определяют координаты отдельных точек проектируемого объекта (точек А, B, C, D), а разбивочные элементы находят из решения обратной геодезической задачи. В данном случае, разбивочные элементы включают проектный угол и проектное расстояние, которые вычисляются по формулам:

Результаты вычисления разбивочных элементов представлены в таблице 1.

Таблица 1. Разбивочные элементы

№	Координаты точек (м)		Приращения (м)		Румб	Дирекционный угол	Расстояние (м)
	Х	Y	∆X	∆Y
ПЗ-2	6064710	4312960	200	260	58°25,7’ (СВ)	58°25,7’	328,02
А	6064910	4313220
ПЗ-2	6064710	4312960	330	110	20°48,1’ (СВ)	20°48,1’	347,85
В	6065040	4313070
ПЗ-1	6065385	4313245	-190	-50	16°38,2’ (ЮЗ)	196°38,2’	196,47
С	6065195	4313195
ПЗ-1	6065385	4313245	-320	105	79°51,6’ (ЮВ)	100°08,4’	336,79
D	6065065	4313350

От этих главных направлений выносят сеть с точностью 1 : 1000—1 : 2000 путем выноса в натуру проектного угла и проектного расстояния.

Для выноса проектного угла используем оптический теодолит, установив который в точке А и, приведя его в рабочее положение, наводятся на точку В, где заблаговременно центрируется визирная марка. К отсчёту на точку В прибавляют значение угла β и вращением алидады добиваются отсчёта по горизонтальному кругу, равному вычисленному. Это направление визирной оси закрепляют на местности в точке С1. Аналогичные действия выполняют при другом круге теодолита и отмечают на местности вторую точку С2.

Точка С берётся как среднее из двух построенных, для чего отрезок С1С2 делится пополам. Полученная таким образом точка С фиксируется на местности и принимается за окончательное значение проектного угла ВАС (рис. 3). В случае отсутствия базовой стороны, разбивка производится по азимуту.

Для построения на местности проектной линии от исходной точки откладывают в заданном направлении расстояние, горизонтальное проложение которого равно проектному значению. Поправки в линию необходимо вводить непосредственно в процессе ее построения, а это затрудняет и осложняет работу, особенно при высокоточных измерениях. Поэтому часто поступают таким же образом, как и при построении углов.

На местности откладывают и закрепляют приближенное значение проектного расстояния. Это расстояние с необходимой точностью измеряют компарированными мерными приборами или точными дальномерами с учетом всех поправок измерений. Получив после камеральной обработки длину закрепленного отрезка и сравнив ее с проектным значением, находят линейную поправку Д, которую и откладывают с соответствующим знаком от конечной точки отрезка В' . Для контроля построенную линию АВ измеряют (рис. 5).

Линейная поправка: и

рис. 2. Схема отложения проектного расстояния

Составной частью проектирования строительной сетки является приближенная оценка точности геодезических измерений, необходимых при перенесении сетки на местность. Средняя квадратическая погрешность положения выносимой точки вычисляется по формуле:

где mгр- СКО снятия координат конечных точек исходных направлений, определяется масштабом генплана, на котором запроектирована съемка. Она равна 0,1 мм в масштабе плана. В нашем случае масштаб равен 1:10 000, тогда mгр.= ± 1 м;

-СКО в положении конечных точек, вызванная ошибками выноса.

где - СКО отложения расстояния S рулеткой,

- СКО построения угла β. Тогда имеем для направления ПЗ1 – А:

Все фигуры сетки и закрепляют их временными знаками. Затем по всем вершинам сетки прокладывают полигонометрические ходы и вычисляют фактические (исполнительные) координаты каждой вершины. По разностям исполнительных и проектных координат определяют элементы редукции, представленные в таблице 2.

Таблица 2. Элементы редукции разбивочной сети

№ точки	Приращения редукции (см)		Элементы редукции
	∆X	∆Y	Расстояния ln (см)	Углы βn (правые)
	∆X	∆Y	Расстояния ln (см)	Направление	° ’
1	34,7	103,8	109,4	2´1´-1´1	27°20’
2	85,4	30,9	90,8	5´2´ – 2´2	67°22’
3	136	-42,	142,4	6´3´ – 3´3	28°08’
4	31,6	102,5	107,2	5´4´ – 4´4	31°29’
5	11,5	40,8	41,7	6´5´ – 5´5	31°13’
6	-8,6	-20,9	22,6	5´6´ – 6´6	26°36’
7	28,4	101,2	105,1	8´7´ – 7´7	35°23’
8	-62,4	50,6	80,3	5´8´ – 8´8	8°41’
9	-153,2	0	153,1	6´9´ – 9´9	45°32’

После чего откладывают редукционные линейные и угловые элементы от временных знаков. Для редуцирования составляют разбивочный чертеж (рис. 7), на котором представлены все элементы редукций.

Редуцирование выполняется следующим образом. Над временным знаком, например 1´, устанавливается и приводится в рабочее положение теодолит. От направления 1´4´ откладывается угловой элемент редукции β1, соответствующий углу 33°20’, и фиксируется направление -1´1. Вдоль этого направления при помощи рулетки откладывается линейный элемент редукции l1, равный 6,92 см. Таким образом, на местности будет определено положение точки А, координаты которой соответствуют проектным значениям. Аналогичным образом редуцируют все пункты строительной сетки.

Отредуцированные пункты сетки закрепляют постоянными знаками, представляющими собой железобетонные монолиты или забетонированные отрезки рельсов, металлических труб и т. п. с приваренными сверху марками или металлическими пластинами размером 200×200 мм. Чтобы при закладке постоянного знака не утратить положение отредуцированного пункта, поступают следующим образом. Перед установкой знака положение пункта фиксируют двумя створами 1 и 2 на кольях (рис. 6). После установки знака по меткам на верхних торцах кольев натягивают струны (леску) и восстанавливают на знаке положение вершины сетки.

рис.4. Разбивочный чертеж элементов редукции

Правильность редуцирования проверяется контрольными измерениями на каждом втором пункте сетки и выборочными промерами ее отдельных сторон. Если измеренные углы отличаются от 90° не более, чем на 10—15", а разница в длинах сторон не превышает 10—15 мм координаты пунктов сетки принимают равными проектным.

Высотной разбивочной основой в условиях массовой застройки служат пункты геодезической строительной сетки, высоты которых определены нивелированием IV класса. На крупных промышленных объектах и для зданий повышенной этажности прокладываются ходы нивелирования III и II классов. Государственная нивелирная сеть сгущается строительными реперами из расчета не менее двух для каждого объекта строительства, а для многосекционных зданий — по одному строительному реперу на каждую секцию. Схема расположения реперов должна обеспечивать передачу высот с одной установки нивелира на максимальное число элементов возводимого здания или сооружения.

Пункты плановой и высотной разбивочных сетей закрепляются временными (деревянные колья, металлические штыри, обрезки газовых труб, костыли) или постоянными знаками (рис. 6). Временные знаки используются для выполнения текущих операций на определенный цикл строительства, постоянные знаки закладываются с расчетом использования и в период эксплуатации сооружения.

Для облегчения производства разбивочных работ на основании строительной системы принимают локальную координатную систему. Во избежание отрицательных значений абсцисс и ординат при геодезической подготовке проекта за начало координат принимают пункт сетки, расположенный в юго-западном углу стройплощадки. От этого частного начала вычисляют координаты остальных пунктов по принятым в проекте длинам сторон фигур сетки (рис. 9).

рис. 6. Чертеж локальной координатной системы (координатные значения в метрах)

ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЛАНИРОВКА СТРИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ

Составной частью генерального плана строительства является проект вертикальной планировки, имеющей целью преобразование естественных форм рельефа и создание условий для эксплуатации возводимых зданий и сооружений.

Основой для проектирования вертикальной планировки служат топографические планы масштабов 1 : 5000 — 1 : 500, составленные по результатам нивелирования стройплощадки по квадратам с вычисленными абсолютными высотами всех вершин квадратов. На рис. 10 представлен подобный топографический план, разбитый на квадраты со сторонами равными 20 м, с высотой сечения рельефа ∆h = 0,5м.

рис. 10. Топографический план строительной площадки

Если рельеф участка должен быть спланирован горизонтальной площадкой под условием нулевого баланса земляных работ, проектная отметка такой площадки вычисляется по формуле:

где Н0 – наименьшая отметка земли, округленная до 1,0 м;

h1 – разность между отметкой, относящейся к одной вершине квадрата и Н0;

h2 – разность между отметкой, относящейся к одной вершине квадрата и Н0;

h4 – разность между отметкой, относящейся к одной вершине квадрата и Н0;

n – количество квадратов.

Для нашей площадки:

Наклонную площадку получаем поворотом горизонтальной плоскости вокруг средней линии с уклоном 0,05, где рабочие высоты этой линии не меняются, а высоты верхней и нижней линий изменяются при заданном уклоне 0,05 по направлению указанному стрелкой и вычисляются по формуле:

Результат представлен на рис. 11

рис. 11. Чертеж границ земляных работ

Вычисление объемов земляных работ производится по формуле Стрельчевского:

где VH, VB – объем земляных работ по насыпи и выемке грунта;

а – сторона квадрата;

hH, hB – рабочие отметки.

Расчеты представлены в таблице 3.

Таблица 3. Объемы земляных работ

Объем	№	h, м		V, м3
Объем	№	∑hH	∑hB	VH	VB
	1	—	2,715	—	271,5
	2	0,290	0,934	6,87	71,27
	3	1,56	—	156	—
	4	3,306	—	330,6	—
	5	4,257	—	425,7	—
	6	—	2,23	—	223
	7	0,390	0,683	14,18	43,48
	8	1,631	—	163,1	—
	9	2,874	—	287,4	—
	10	2,893	—	289,3	—
	11	—	1,969	—	196,9
	12	0,329	0,606	11,58	39,28
	13	1,284	—	128,4	—
	14	1,811	—	181,1	—
	15	1,271	—	127,1	—
	16	—	2,025	—	202,5
	17	0,120	0,764	1,69	66,03
	18	0,486	0,096	40,58	1,58
	19	0,585	0,138	47,33	2,63
	20	0,227	0,554	6,60	39,20
	21	—	2,394	—	239,4
	22	—	1,329	—	132,9
	23	—	0,823	—	82,3
	24	—	1,301	—	130,1
	25	—	2,037	—	203,7
Сумма				2217.53	1945,77
С учетом К=1.15					2237.64
Баланс					-20,11 м3