XREFF.RU


l=l0+ ∆lк+∆lt, ∆lк=(l0 – lэ)/n,



Если Вам понравился сайт нажмите на кнопку выше
l=l0+ ∆lк+∆lt, ∆lк=(l0 – lэ)/n,

l=l0+ ∆lк+∆lt, ∆lк=(l0 – lэ)/n,

2. Сведения о фигуре и размерах Земли. 2


4. Геодезические системы координат. 3

5. Система плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера. 5

6. Балтийская система высот. 5

7. Ориентирование линий. Углы ориентирования и связь между ними. 5

8. Масштабы. 6

9. Понятие о топографических картах и планах. Номенклатура топографических карт и планов. 7

10. Условные знаки топографических планов 8

15. Методы построения съемочных геодезических сетей. 9

16. Нивелир 10

20. Измерение вертикальных углов теодолитом. Место нуля теодолита. 13

22. Общие сведения о линейных измерениях. Мерные ленты и рулетки. 13

26.Стадии проектирования. 15

27. Изыскания трасс линейных сооружений. Понятие о камеральном и полевом трассировании. 16

28. Расчет основных элементов круговой кривой. 18

31. Планировка городской территории генеральный план. Планы детальной планировки 19

32. Геодезическая подготовка проекта. Проект производства геодезических работ (ППГР). 20

33. Разбивка и закрепление осей сооружений 21

34. Передача отметок в котлован, на монтажные горизонты. 23

36 общие сведения о перемещении и деформации конструкций зданий и сооружений. 25























1. Определение геодезии как науки и её задачи.

Геодезия (гео - Земля, дезио –делить) - это наука об определении фигуры Земли, её гравитационного поля, об измерениях на земной поверхности для изображения её на планах и картах, а также для проведения различных инженерных и народно-хозяйственных мероприятий.


Задачи: -определение координат точек на земной поверхности
-составление топографических планов и карт

-выполнение измерений на земной поверхности и под землей.


В процессе своего развития геодезия разделилась на ряд самостоятельных научных дисциплин - высшую геодезию, топографию, картографию, фотограмметрию, космическую и инженерную геодезию .


Высшая геодезия - научная дисциплина, основными задачами которой являются изучение фигуры, размеров Земли, её гравитационного поля, а также определение координат отдельных точек земной поверхности.


Топография - научная дисциплина, занимающаяся разработкой способов съёмки земной поверхности в единой системе координат и съёмкой земной поверхности в целях создания карт и планов.


Картография - наука, изучающая вопросы картографического изображения земной поверхности, а также разрабатывающая методы создания карт и их использования. В качестве исходной основы в картографии используются результаты геодезических измерений, координаты пунктов геодезических сетей, результаты топосъёмок местности.


Инженерная геодезия – наука, занимающаяся методами измерений для геодезического сопровождения, изысканий, проектирования и эксплуатации инженерных сооружений. А также измерением при монтаже специального оборудования. Выполнение измерений над\под землей.

2. Сведения о фигуре и размерах Земли.

Фигура Земли обусловлена воздействием многих процессов, связанных с её образованием и существованием. Решающее значение при этом имеют силы внутреннего тяготения и центробежные.
Если бы земля была однородна и неподвижна, то под действием сил только внутреннего тяготения, как фигура равновесия, она бы имела форму шара. Вследствие же центробежной силы, вызванной вращением Земли вокруг своей оси, Земля приобрела бы форму земного сфероида, сплюснутого у полюсов.
Для изучения фигуры земли введено понятие уровенной поверхности, что обусловлено тем, что 3/4 её площади занимают моря и океаны. Фигура Земли, образованная основной уровенной поверхностью, мысленно продолженной под всеми материками и континентами, называется геоидом. R= 6 371 км (шар)
а= 6 357 км и
b= 6 378 км (эллипс).



3. Системы координат, применяемые в геодезии.

Под координатами в общем смысле понимают числа, определяющие положение точки на плоскости, любой поверхности или в пространстве.
В геодезии под координатами понимают совокупность трёх чисел, определяющих положение точки земной поверхности относительно некоторой исходной поверхности. 
При определении координат точек земной поверхности в геодезии применяются следующие системы координат:
- система астрономических координат;
- система геодезических координат;
- система географических координат; 
- система прямоугольных координат;
- зональная система координат в проекции Гаусса-Крюгера;
- система полярных координат.


1. Система астрономических координат.
В системе астрономических координат положение точки определяется на уровенной поверхности (поверхности геоида) значениями астрономических широты φ и долготы λ, получаемых по наблюдениям небесных светил.
За начало отсчёта координат в данной системе принимают плоскость экватора, перпендикулярную к оси вращения Земли, и плоскость начального астрономического меридиана, в качестве которого принят Гринвичский меридиан.

Астрономическая широта φ - угол, образованный отвесной линией МО в данной точке и плоскостью экватора. Широты отсчитываются к северу и югу от экватора от 00 до 900. Они называются южными, если точки расположены к югу от экватора, и северными, если точки расположены к северу от него.

Астрономическая долгота λ - двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального меридиана. Долготы отсчитывают в градусной мере от 00 до 1800 или в часовой от нуля до 12 часов к востоку и западу от начального меридиана и называют восточными и западными. 

Третьей координатой в этой системе координат является ортометрическая высота Н0 - высота точки М физической поверхности Земли над поверхностью геоида.


2. Система геодезических координат
Координатными плоскостями в этой системе координат являются плоскость экватора земного эллипсоида и плоскость Гринвичского меридиана, принятого за начальный.




4. Геодезические системы координат.

Геодезическая широта B – угол, образованный нормалью к поверхности эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора. Широта отсчитывается от экватора к северу или югу от 0° до 90° и соответственно называется северной или южной широтой.

Геодезическая долгота L – двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического Гринвичского меридиана.

Долготы точек, расположенных к востоку от начального меридиана, называются восточными, а к западу – западными.

В инженерной геодезии нет необходимости различать и изложенные выше системы высот. При решении различных инженерно-геодезических задач пользуются понятиями абсолютных, относительных и условных высот точек. Абсолютная высота НА точки А (рис.1) – расстояние, измеряемое от уровня моря до данной точки.



Расстояние HA, измеряемое от произвольной уровенной поверхности до данной точки, называется её условной высотой. 

Разность высот двух точек называется относительной высотой или превышением, обозначаемым через h.

В РФ высоты точек земной поверхности отсчитываются от среднего многолетнего уровня Балтийского моря. Поэтому система высот называется Балтийской.


1.Система прямоугольных координат


Система прямоугольных координат применяется для определения координат точек на сравнительно небольших участках земной поверхности. Основными координатными линиями в этой системе координат являются две взаимно перпендикулярные линии с началом в точке их пересечения О называемые осями абсцисс Х и ординат У.


Северной направление оси абсцисс считается положительным (+), а южной - отрицательным (-). Направление оси ординат считается положительным к востоку и отрицательным к западу.
Оси координат делят плоскость на четыре части, называемые четвертями: I-СВ, II- ЮВ, III- ЮЗ, IV- СЗ.

Положение точки в этой системе координат определяется значениями абсциссы Х и ординаты У с соответствующим знаком в зависимости от четверти, в которой находится точка. Например, положение точки М определяется координатами +ХМ , М, а точки К -координатами -ХК, -УК.


2. Зональная система координат в проекции Гаусса-Крюгера.


В целях решения многообразных народно-хозяйственных задач необходимо изображать на плоскости значительные территории земной поверхности, для чего необходима проекция, обеспечивающая сохранение подобия фигур при переходе с шарообразной земной поверхности на плоскость. Возникающие при этом искажения размеров фигур должны быть малы и легко учитываться. Эти требованиям в лучшей степени удовлетворяет равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция, предложенная К.Ф.Гауссом, математически разработанная Крюгером и принятая в нашей стране в 1928 году .

Изображение шарообразной земной поверхности на плоскости в этой проекции получают следующим образом. Поверхность земного шара делят меридианами на шести- или трёхградусные зоны и проводят внутри каждой зоны осевой меридиан. Счёт зон ведётся от Гринвичского меридиана. При делении земного шара на шестиградусные зоны их будет 60. 

Затем шар с нанесёнными зонами располагают внутри цилиндра таким образом, чтобы экватор ЕQ был совмещен с осью цилиндра, а осевой меридиан первой зоны - с боковой поверхностью цилиндра. Проектируют первую зону из центра шара на боковую поверхность цилиндра. Далее перемещают шар вдоль оси цилиндра на расстояние, равное ширине зоны, поворачивают вокруг оси РР1 до совмещения осевого меридиана второй зоны с боковой поверхностью цилиндра и проектируют эту зону на цилиндр. Аналогично проектируют на цилиндр все остальные зоны.

Разрезав цилиндр по образующей АА и развернув его, получают на плоскости изображение всех зон шара, соприкасающихся между собой. Каждая зона, изображённая на плоскости, имеет свою систему прямоугольных координат, начало которой находится в точке пересечения осевого меридиана зоны, принимаемого за ось абсцисс Х с экватором, принимаемым за ось ординат У.

Абсциссы, отсчитываемые к северу от экватора, считаются положительными, а к югу от него - отрицательными. Значения ординат отсчитываются от осевого меридиана зоны к востоку и западу. Ординаты, отсчитываемые к востоку, - положительные, к западу - отрицательные.

Так как территория РФ расположена в северном полушарии, то все абсциссы для всех точек будут положительными. Например, точка с абсциссой Х = 5234123 м находится на указанном удалении к северу от экватора.

Значения ординат - могут быть и положительными, и отрицательными. Чтобы избежать отрицательных значений ординат, ординату осевого меридиана принимают не за нуль, а за 500 км, т.е. начало отсчёта ординат искусственно переносят к западу на 500 км. Такие координаты называют преобразованными.Для того, чтобы определить в какой зоне находится точка, перед значением ординаты указывается номер зоны, а затем удаление от условного начала отсчёта в зоне. Например,точка К, имеющая ординату У=12345750, находится в 12-й зоне на удалении 345750 м от условного начала отсчёта или на удалении 154250 м к западу от осевого меридиана (345750 м - 500000 м).

Вследствие проектирования зон из центра шара на поверхность цилиндра имеют место погрешности в их изображении (на цилиндре зоны шире, чем на шаре). Кроме того, имеют место и искажения в длинах линий в зависимости от их удаления от осевого меридиана. Вследствие этого картографирование земной поверхности выполняется с некоторыми погрешностями.

Из картографии известно, что на поверхности шара длина линии S получает искажение ΔS, выражаемое формулой

http://edu.znate.ru/tw_files2/urls_2/57/d-56452/7z-docs/3_html_m53d4ecad.gifhttp://edu.znate.ru/tw_files2/urls_2/57/d-56452/7z-docs/3_html_1d21ff2b.gif,

где Уm - среднее значение ординат начальной и конечной точек линии;

R - радиус Земли (R=6371 км).

S - длина измеряемой линии.

Полагая, что наибольшее значение Уm = 250 км, R=6371 км, ошибка в измеренной линии ΔSне превысит 50 см при длине S=500 м. Это позволяет утверждать, что картографирование в проекции Гаусса осуществляется с искажениями, практически не влияющими на точность изображения местности на карте.


3. Система полярных координат.


Систему полярных координат применяют при определении планового положения точек на небольших участках местности в процессе съёмки и при геодезических разбивочных работах.

В этой системе координат положение точки определяется относительно полюса О и направления полярной оси ОА ( рисунок 1.9).


А



Полярными координатами точки В будут угол β и полярное расстояние D.http://edu.znate.ru/tw_files2/urls_2/57/d-56452/7z-docs/3_html_m3b43c326.gif









5. Система плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера.

Данную систему координат используют при крупномасштабном изображении значительных частей земной поверхности на плоскости, следовательно, и, при решении большинства задач, связанных с проектированием строительных комплексов.

Поверхность разбивают меридианами на зоны широты 3 или 6 градусов по долготе. Земной шар вписывают цилиндр так, чтобы плоскость экватора совместилась с осью цилиндра. Каждая зона из центра Земли проецируется на боковую поверхность цилиндра. После проектирования боковую поверхность цилиндра разворачивают в плоскость, разрезав её по образующим, проходящим через земные полюса. На полученном изображении средние меридианы зон и экватор-прямые линии, остальные меридианы и параллели-кривые.

Система координат в каждой зоне одинаковая. Для территории РФ расположенном в северном полушарии, абсциссы всегда положительны. Для того чтобы и ординаты были всегда положительны начало координат смещают на запад на 500 км. В этом случае все точки к востоку и западу от осевого меридиана будут иметь положительные ординаты. Такие ординаты называются преобразованными.

  Определение прямоугольных координат объекта по карте циркулем. Циркулем измеряют по перпендикуляру расстояние от данного объекта до нижней километровой линии и по масштабу определяют его действительную величину. Затем эту величину в метрах приписывают справа к подписи километровой линии, а при длине отрезка более километра вначале суммируют километры, а затем также приписывают число метров справа. Это будет координата объекта Х (абсцисса).Таким же приемом определяют и координату Y (ординату), только расстояние от объекта измеряют до левой стороны квадрата. При отсутствии циркуля расстояния измеряют линейкой или полоской бумаги.



6. Балтийская система высот.

Необходимость производить расчет на местности должна иметь свою отправную точку. То есть мы измеряем относительно чего-то. Так была принята Балтийская система высот.

Высота над уровнем моря в РФ исчисляется в метрах и берёт своё начало от нулевой отметки,расположенной в Кронштадтском футштоке (находится в Санкт-Петербурге). Такая система высот называется Балтийской системой высот. Также на локальных участках работ (стройплощадках) может использоваться условная система высот, где начало отсчёта − прочно укреплённый репер.

Балтийская система высот, принятая в РФ система абсолютных высот, отсчет которых ведется от нуля футштока в Кронштадте.

От этой отметки отсчитаны высоты опорных геодезических пунктов, которые обозначены на местности разными геодезическими знаками и нанесены на карты.

Балтийская система высот была принята в 1977 году в СССР.



7. Ориентирование линий. Углы ориентирования и связь между ними.

Ориентировать линию на местности - значит определить ее направление относительно  некоторого начального направления.  За исходное направление принято северное направление.

Азимутом называют горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до  ориентируемого  направления. Азимуты изменяются от 0о до 360о  и бывают истинными или  магнитными.  Истинный  азимут А отсчитывается от истинного меридиана,  а магнитный Ам- от магнитного.

Дирекционный угол  α  - это горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления осевого меридиана  или  линии  параллельной  ему (+Х) по ходу часовой стрелки до направления ориентируемой линии.

http://www.mybntu.com/images/geo/img45.jpg

Рис.8.1. Ориентирование линии ОМ на местности

Угол δ, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана N до магнитного меридиана Nм, называется склонением магнитной стрелки. Склонение северного конца магнитной стрелки к западу называют западным и считают отрицательным -δ, к востоку - восточным и положительным +δ.

Угол γ между северными направлениями истинного N и параллелью осевого  Nо  меридианов называется зональным сближением меридианов.  Если параллель осевого меридиана расположена восточнее истинного меридиана, то  сближение  называется восточным и имеет знак плюс.  Если сближение меридианов западное,  то его принимают со знаком минус. 

http://www.mybntu.com/images/geo/img46.jpg

Рис.8.2. Зависимость между дирекционными углами и румбами

Румб - горизонтальный острый угол отсчитываемый от ближайшего  северного  или  южного направления меридиана до ориентируемого направления. Румбы имеют названия в соответствии с названием четверти, в которой находится линия,  т.е.:  северо-восточные СВ,  северо-западные СЗ, юго-западные ЮЗ,  юго-восточные ЮВ.  На рис.  8.2 показаны румбы линий О-СВ, О-ЮВ, О-ЮЗ, О-СЗ и зависимость между дирекционными углами и румбами этих линий.



8. Масштабы.

Масштаб выраженный дробью, числитель которой - единица, а знаменатель - число, показывающее, во сколько раз уменьшены линии и предметы  при изображении их на плане или карте, называется численным масштабом.

Невооружённый глаз человека  способен рассмотреть на чертеже с расстояния 20-25 см точку размером 0.1 мм и более. Поэтому длину горизонтального отрезка на местности, соответствующую отрезку 0.1 мм на плане или карте, называют точностью масштаба карты (плана) или  предельной  точностью

Для удобства численный масштаб часто записывают в виде именованного масштаба (или, как его еще называют, пояснительного) , например, в 1 сантиметре 50 метров. 

Численный масштаб может быть представлен в виде линейного масштаба ( рисунок 1 ). 

сх.JPGРисунок 1 - Линейный масштаб 1 : 5000 

Линейный масштаб представляет собой линию, разделённую на равные отрезки, называемые основанием масштаба. Основание масштаба соответствует определённому числу метров горизонтального проложения на местности. Например, если основание масштаба равно 2 см, то при численном масштабе 1:5000  это соответствует 100 м горизонтального проложения. Левое основание масштаба делится ещё на 10 частей через 2 мм или на  20 частей через 1 мм, что позволяет определять расстояния по карте с учётом точности масштаба. Малое деление основания масштаба называют ценой деления масштаба. Например, для масштаба 1:5000, изображённого на рисунке 1, цена деления масштаба равна 10 м. 

Линейный масштаб применяется для измерения длин линии с невысокой точностью. Для более точных измерений применяют поперечный масштаб. Его гравируют на специальных металлических линейках, называемых масштабными. Для построения поперечного масштаба на прямой откладывают основания масштаба, из концов которых восставляют перпендикуляры ( рисунок 2 ). 

рис.8.JPG

Рисунок 2 - Поперечный масштаб 

Левое верхнее и нижнее основания масштаба и крайние перпендикуляры делят на 10 равных частей и соединяют соответствующие точки прямыми линиями, как показано на рисунке 2. Из подобия треугольников ВДЕ и bde следует de : ДЕ  =  Вd : BD, или de = DE*Вd / BD. Так как  ДЕ = 0.1 АВ, а Вd = 0.1 BD, то de = 0.1AB*0.1BD = 0.01 AB. 

Следовательно, наименьшее деление поперечного масштаба соответствует 0.01 основания масштаба. 



9. Понятие о топографических картах и планах. Номенклатура топографических карт и планов.

По топографическим планам и картам можно определить как плановое, так и высотное положение точек на местности.
Топографическая карта – это уменьшенное, подобное изображение местности на плоскости, построенное по определенным математическим законам.

Численный масштаб – в числителе 1, в знаменателе число, показывающее во сколько раз уменьшены размеры линий и предметов на изображении.

Топографический план – уменьшенное, подобное изображение ортогональной проекции участка местности н плоскость, без учета кривизны уровневой поверхности земли. На участках местности с поперечными размерами не более 20 км кривизну уровневой поверхности можно не учитывать.

Номенклатура – система разграфки и обозначений топографических планов и карт.

В основу номенклатуры карт на территории Российской Федерации положена международная разграфка листов карты масштаба 1:1 000000. Для получения одного листа карты этого масштаба земной шар делят меридианами и параллелями на колонны и ряды (пояса).

Меридианы проводят через каждые 6°. Счет колонн от 1 до 60 идет от 180°  меридиана от 1 до 60 с запада на восток, против часовой стрелки. Колонны совпадают с зонами прямоугольной разграфки, но их номера отличаются ровно на 30.

Параллели проводят через каждые 4°. Счет поясов от А до W идет от экватора к северу и югу.

В пересечении таких колонн и рядов (поясов) образуются листы карт масштаба 1:1 000 000. Номенклатура одного из таких листов складывается из буквы ряда и номера колонны: T-44,   S-48. Размеры такого листа 6° по долготе и 4° по широте.


Для получения карты масштаба 1:500 000 лист миллионной карты делят на четыре листа и обозначают прописными буквами русского алфавита А. Б, В, Г. Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 и буквы листа 1:500 000 (Т–44–Б). Размеры такого листа 3° по долготе и 2° по широте.


Для получения карты масштаба 1:100 000 лист карты масштаба 1:1 000 000 делят на 144 части и обозначают арабскими цифрами 1 – 144. Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 и цифры листа 1:100 000 (Т–44–25). Размеры такого листа 30¢ по долготе и 20¢ по широте. Дальнейшее деление карт на более крупный масштаб ведется на основе листа карты масштаба 1:100 000.

Типовые масштабы топографических планов: 1:200( строй.ген.план),1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000.

Типовые масштабы топографических карт: 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:300 000, 1:500 000, 1:1 000 000.



10. Условные знаки топографических планов

Топографические условные знаки  — это символические условные обозначения объектов местности, применяемые для их изображения на топографических картах и планах. Топографические условные знаки передают облик, местоположение и некоторые качественные и количественные характеристики воспроизводимых на картах и планах предметов, контуров и элементов рельефа.

К масштабным картографическим условным знакамотносятся изображения более мелких предметов, которые не могут быть выражены в масштабе. Масштабными они называются потому, что число и размер их зависит от масштаба топографической карты или плана: чем мельче масштаб, тем таких знаков меньше и сами они мельче.

Внемасштабные и линейные(условные знаки для линейных объектов, дороги, трубы, вода, кабельные линии).

http://cs320227.vk.me/v320227288/9319/qW7bQX2ifxk.jpg

11. Рельеф земной поверхности и его изображение на топографических картах и планах. Основныеформы рельефа, их характерные точки и линии.

Под рельефом следует понимать совокупность всех неровностей поверхности Земли.Точное знание и понимание рельефа земной поверхности является совершенно необходимым при решении многих задач в инженерном деле, при изучении и использовании рек, лесов и т. д.

Способы изображения рельефа. Способ изображения рельефа должен обеспечивать хорошее пространственное представление о рельефе местности, надежное определение направлений и крутизны скатов и отметок отдельных точек, решение различных инженерных задач.

За время существования геодезии было разработано несколько способов изображения рельефа на топографических картах.

Перечислим некоторые из них.

-перспективный способ;

-способ отмывки. Этот способ применяется на мелкомасштабных картах. Поверхность Земли показывается коричневым цветом: чем больше отметки, тем гуще цвет. Глубины моря показывают голубым или зеленым цветом: чем больше глубина, тем гуще цвет.

-способ штриховки.

-способ отметок. При этом способе на карте подписывают отметки отдельных точек местности.

-способ горизонталей.

В настоящее время на топографических картах применяют способ горизонталей в сочетании со способом отметок, причем на одном квадратном дециметре карты подписывают, как правило, не менее пяти отметок точек.

Все многообразие форм рельефа можно свести к пяти основным (типовым) формам

1. Гора (холм). Это возвышающаяся над окружающей местностью конусообразная форма рельефа. Если ее высота менее 200 м над окружающей местностью, она называется холмом. Наивысшая точка горы называется вершиной. Боковая поверхность горы состоит из скатов, заканчивающихся в нижней части подошвой.

2. Котловина — углубление конической или чашеобразной формы. Самая низкая ее точка — дно. Скаты котловины в верхней части заканчиваются: бровкой.

3. Хребет — вытянутая возвышенность, постепенно понижающаяся в каком-либо направлении. У хребта

два ската, соединяющихся в верхней части в водораздел.

4. Лощина — углубление удлиненной формы. Два ската лощины сливаясь между собой, в нижней части образуют водоток или тальвег. Широкие лощины с пологими скатами называют долинами, с крутыми и каменистыми ущельями. Лощины в виде глубоких промоин, образованных действием текущих вод, называют оврагами. Овраги с заросшими обрывами называют балками.

5. Седловина имеет форму седла, образованного при слиянии хребтов двух соседних гор. От седловины берут начало две лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности через седловины идут дороги или тропы, поэтому их называют перевалами.

Существуют разновидности перечисленных основных форм, например, разновидности лощины: долина, овраг, каньон, промоина, балка и т.д. Иногда разновидности основных форм характеризуют особенности рельефа конкретного участка местности, например, в горах бывают пики – остроконечные вершины гор, ущелья, теснины, щеки, плато, перевалы и т.д. Вершина горы, дно котловины, точка седловины являются характерными точками рельефа; линия водораздела хребта , линия водослива лощины, линия подошвы горы или хребта, линия бровки котловины или лощины являются характерными линиями рельефа.Снимок.JPG

15. Методы построения съемочных геодезических сетей.

1.Триангуляция - метод построения на местности ГС в виде треугольников, у которых измерены все  углы и базисные выходные стороны (рис.14.1). Длины остальных сторон вычисляют по тригонометрическим формулам (например,  a=c.  sinA/sinC,  b=c . sinA/sinB), затем находят дирекционные углы (азимуты) сторон и определяют координаты.

2. Трилатерация - метод построения ГС в виде треугольников,  у которых измерены длины сторон (расстояния между геодезическими  пунктами), а углы  между  сторонами  вычисляют.  Например,  на  рис.14  имеем cosA=(b2+c2-a2) / 2bc.

http://www.mybntu.com/images/geo/img59.jpg

Рис.14.1. Схема геодезической сети в виде триангуляции

(- пункты Лапласа, на которых определяют истинные азимуты)

3. Полигонометрия - метод построения ГС на местности в виде  ломаных линий, называемых ходами (рис.14.2), вершины которых закреплены геодезическими пунктами. Измеряются длины сторон хода и горизонтальные углы между ними.

http://www.mybntu.com/images/geo/img60.jpg

Рис.14.2.Схема полигонометрического хода

Полигонометрические ходы опираются на пункты триагуляции, относительно которых вычисляются плановые координаты пунктов  хода,  а их  высотные  координаты определяются нивелированием.  Теодолитный ход (рис.10.2) является частным случаем  полигонометрии,  однако  является менее точным.

4. Линейно-угловые построения,  в которых сочетаются линейные и угловые измерения (наиболее

надежные).  Форма сети может быть различная, например четырехугольник, у которого измеряют все горизонтальные углы и две смежные стороны, а две другие стороны вычисляют.

5. Методы с использованием спутниковых технологий, в которых координаты пунктов определяются с помощью спутниковых систем -  российской Глонасс и американской GPS. Эти методы имеет революционное научно-техническое значение по достигнутым результатам в точности, оперативности получения результатов, всепогодности и относительно невысокой стоимости работ по сравнению с традиционными методами восстановления  и  поддержания государственной геодезической основы на должном уровне.

Применение спутниковой аппаратуры по сравнению с другими средствами измерений позволяет:  исключить необходимость в установлении прямой видимости между смежными пунктами, а следовательно, исключить постройку дорогостоящих наружных знаков для обеспечения такой видимости;  выполнять  измерения  при любых погодных условиях и в любое время суток; значительно повысить точность определения координат  пунктов,  вследствие того,  что погрешности в плановом положении пунктов не накапливаются по мере удаления от исходных;  исключить необходимость в построении многоразрядных геодезических сетей для передачи координат в нужный район;  при этом нет надобности устанавливать  пункты  на  возвышенных местах; положение пункта в натуре выбирают в том месте, где он необходим из практических соображений.









16. Нивелир

Устройство нивелира

Рассмотрим устройство нивелиров с цилиндрическими уровнями на примере нивелира Н-Н-3 – точный нивелир с цилиндрическим уровнем и элевационным винтом. Верхняя вращающаяся часть состоит из зрительной трубы (1), жестко скрепленного с трубой цилиндрического уровня, круглого уровня (5), закрепительного (3) и наводящего (4) винтов трубы и элевационного винта (6).

Нижняя часть состоит из подставки с тремя подъемными винтами (трегер) и прижимной пластины. Прибор приводится в рабочее положение вращением подъемных винтов трегера по круглому уровню.

Зрительная труба представляет собой телескопическую систему, состоящую из объектива, фокусирующей линзы (кремальера), сетки нитей и окуляра. Изображение концов пузырька цилиндрического уровня с помощью системы призм передается в поле зрения зрительной трубы (рис.1,б). Пузырек цилиндрического уровня приводится на середину элевационным винтом (6). Резкость изображения нивелирной рейки достигается вращением винта (2) фокусирующей линзы. Затем снимается отсчет по рейке (на рис. 1, а, отсчет 1250).

Нивелиры с компенсаторами

Нивелиры с компенсаторами углов наклона называются самоустанавливающимися. Компенсация углов наклона визирной оси или автоматическое приведение ее в горизонтальное положение у таких нивелиров происходит за счет автоматического поворота компенсатора оптической системы. У нивелира Н-3К, например, диапазон работы компенсатора 16'. Устанавливают нивелир в рабочее положение подъемными винтами по круглому уровню. Затем наводят трубу на рейку вначале от руки, затем наводящим винтом и снимают отсчет по рейке.

а – рейка б – инварная рейка РН-05 в поле зрения трубы; в – костыль; г - башмак







Методика измерения превышения на станции технического нивелирования

Техническое нивелирование выполняется способом «из середины»,т.е. нивелир устанавливается посередине между точками, разность «плеч» не должна превышать 10м.

При установке штатива необходимо головку штатива установить горизонтально, на высоте груди наблюдателя. Ось вращения нивелира приводится в отвесное положение по круглому уровню с помощью подъемных винтов подставки. Устанавливают трубу по глазу: вращением головки окуляра добиваются резкого изображения сетки нитей. Затем трубу наводят на рейку и вращением винта кремальеры добиваются четкого изображения рейки.

Вращением элевационного винта точно совмещают изображения концов пузырька в поле зрения трубы, приводя уровень «в контакт».

В этот момент, пользуясь средней горизонтальной нитью, снимают отсчет по рейке. Дециметры считывают по надписям на рейке, сантиметры определяют по числу делений рейки, а миллиметры оценивают на глаз. На рис. 1,б отсчет по рейке 1250мм.



а –способ нивелирования «из середины»; б – способ нивелирования «вперед»



Отсчеты снимают и записывают в журнал технического нивелирования в следующем порядке:

1) отсчет по черной стороне задней рейки ач;

2) отсчет по черной стороне передней рейки вч;

3) отсчет по красной стороне передней рейки вк;

4) отсчет по красной стороне задней рейки ак;

Превышения выполняются по красной и черной сторонам реек, как разность отсчетов «задние» минус «передние»:

hккк

hччч

Контроль правильности измерений на станции заключается в том, что превышения, полученные по красным и черным отсчетам, не должны отличаться более, чем на 5 мм, т.е.

hчhк│≤ 5мм.

Отметка точки В вычисляется алгебраическим сложением отметки точки А, которая дана в метрах, со средним превышением, которое дано в мм. При вычислениях превышение в мм необходимо перевести в метры.



17. Общий принцип измерения углов на местности. Типы теодолитов. Устройство и техническиехарактеристики теодолита 4ТЗ0П.

Горизонтальный угол — это ортогональная проекция пространственного угла на горизонтальную плоскость. Вертикальный угол или угол наклона — это угол, заключенный между наклонной и горизонтальными линиями. Горизонтальный угол BAC на местности измеряют так. В вершине А устанавливают теодолит. Круг располагают горизонтально, а его центр совмещают с точкой А.проекции направлений АВ и АС, угол между которыми измеряют, пересекут шкалу круга по отсчетвом b и c разность и дает искомый угол. Вертикальный угол измеряют по вертикальному кругу аналогичным образом одним направлением служит фиксированная горизонт линия. Если набл точка находится выше горизонта , вертикальный угол — положителен , если ниже то отрицателен.

Теодолит - это геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Происхождение слова "теодолит", по-видимому, связано с греческими словами theomai смотрю, вижу и dolichos - длинный, далеко.

Теодолиты различаются по точности, способу отсчитывания по лимбу, по конструкции, назначению и другим признакам.

По точности теодолиты делятся на:

-высокоточные, с помощью которых горизонтальный угол измеряется одним полным приемом со средней квадратической погрешностью от ± 0,5" до ± 1";

-точные, позволяющие измерять горизонтальный угол одним приемом со средней квадратической погрешностью от ± 2" до ± 15";

-технические – со средней квадратической погрешностью от ± 20" до ± 60".

Средняя квадратическая погрешность измерения горизонтального угла указывается в шифре теодолита цифрами, например, Т2, Т5, Т30. В случае применения зрительной трубы с прямым изображением в шифре теодолита добавляется буква П, например, 2Т30П и 4Т30П – теодолиты со средней квадратической погрешностью измерения горизонтального угла ± 30" и с трубой прямого изображения. Цифра 2 и 4 впереди шифра обозначает, что это теодолиты соответственно второго и четвертого поколений, то есть более совершенный, чем теодолит марки Т30.

Теодолиты распределены на несколько основных типов в зависимости от принципа работы, особенностей конструкции, сферы использования и точности измерений. По принципу работы различают такие типы теодолитов, как механические, оптические, электронные и лазерные. Механический теодолит, в конструкции которого нет оптических и электронных компонентов, имеет механическую систему наведения. Цена теодолита самая низкая, но этот прибор можно использовать только для работы, не требующей максимальной точности измерений. Самым совершенным считается лазерный теодолит, а самым популярным – оптический теодолит. Это доступный по цене теодолит, который, правда, уступает по своим функциональным возможностям электронному теодолиту, имеющему специальное устройство для фиксации и обработки полученных результатов. По особенностям конструкции различают два типа теодолитов – повторительные и простые. Приборы первого типа позволяют производить измерения способом повторений, так как лимб и алидада имеют раздельное и совместное вращение, а в конструкции простых теодолитов цилиндрическая ось прочно скрепляется с алидадой. Типы теодолитов по сфере использования включают в себя строительные, военные, учебные, астрономические, маркшейдерские и гироскопические теодолиты.



20. Измерение вертикальных углов теодолитом. Место нуля теодолита.

В вертикальной плоскости теодолитом измеряют углы наклона или зенитные расстояния.

Принято различать положительные и отрицательные углы наклона.

Положительный угол образуется разностью между направлением на точку, расположенную выше уровня
горизонтальной оси вращения трубы, и направлением, соответствующим горизонтальному положению визирной оси.

Отрицательный угол - угол между горизонтальным положением визирной оси трубы и направлением на
точку, расположенную ниже горизонтальной оси вращения трубы.

При измерении вертикальных углов исходным (основным) направлением является горизонтальное. Отсчеты ведут по шкалам вертикального круга теодолита.

Для вычисления значений углов наклона определяют место нуля МО. Место нуля - это отсчет по вертикальному кругу, соответствующий горизонтальному положению визирной оси и положению уровня при алидаде горизонтального круга в нуль-пункте.

МО определяют так: устанавливают теодолит, приводят его в рабочее положение, находят хорошо видимую удаленную точку и наводят на нее трубу при круге лево. Берут отсчет по вертикальному кругу (КЛ). Трубу переводят через зенит, теодолит поворачивают на 180° и вновь, теперь уже при круге право визируют на ту же
точку. Контролируют положение пузырька уровня в нуль-пункте и берут второй отсчет по вертикальному кругу (КП).

МО вычисляют по формуле

МО = (КЛ + КП) / 2,

а угол наклона

v= (КЛ - КП) / 2 = КЛ - МО = МО - КП.
Результаты измерений заносят в журнал.

Для удобства вычисления углов наклона М0 целесообразно привести к отсчету, близкому к нулю, а еще лучше – равному 0.



22. Общие сведения о линейных измерениях. Мерные ленты и рулетки.


Линейные измерения широко распространены в строительстве и выполняются на всех его этапах. Без измерения линий не обходится ни одна геодезическая работа.

Единицей меры для линейных измерений служит метр. Линейные измерения производят непосредственно – металлическими рулетками, землемерными лентами и специальными проволоками, а также косвенно – электронными, нитяными, оптическими и другими дальномерами.

При непосредственном измерении мерный прибор (ленту, рулетку и т.п.) последовательно укладывают в створ измеряемого отрезка.

При косвенном методе измеряют вспомогательные параметры (углы, базисы, физические величины и т.п.), а длину отрезка вычисляют по формулам, отображающим зависимость между определяемой и измеренными величинами.

Конечные точки линий, между которыми намечено провести измерения, закрепляют на местности по-разному, в зависимости от их назначения и срока использования.

Для закрепления точек на сравнительно небольшой период производства геодезических работ используют временные знаки в виде колышка со стерженьком обрезков труб и арматуры (рис. 35,а). Конечные точки отрезка линии на колышке отмечают гвоздем.

Для закрепления точек на более длительный период используют деревянные столбцы и железобетонные монолиты (рис. 35,б,в).

Мерные ленты и рулетки

В соответствии с ГОСТ 7502-80 ленты изготавливают длиной 20, 24, 50 м и называют ЛЗ-20, ЛЗ-24 и ЛЗ-50. Землемерные ленты изготавливают из стальной полосы, на концах которой прикреплены ручки (рис. 36,а).

Длина ленты равна расстоянию между штрихами, нанесенными у концовленты против вырезов для шпилек. Метровые деления на лентах ЛЗ-20 и ЛЗ-50 обозначены пластинами с выбитыми на них порядковыми номерами, полуметровые деления отмечены круглыми заклепками, а дециметры – отверстиями. Лента ЛЗ-24 разделена на 20 интервалов, а каждый интервал на 10 равных частей. В комплект ленты входят: лента, кольцо для ее наматывания и шпильки для фиксации концов ленты при измерениях.

Для измерения линии с повышенной точностью используют шкаловые ленты ЛЗШ-20, ЛЗШ-24 и ЛЗШ-50, длиной соответственно 20, 24 и 50 м. У концов этих лент наклеены сантиметровые и миллиметровые деления. Длина шкаловой линии равна расстоянию между нулевыми штрихами на концах ленты.

В строительной практике для измерения линий на местности и на конструкциях сооружений более широкое применение нашли металлические рулетки. Промышленность изготавливает металлические рулетки на крестовине (РК) (рис. 36,б) длиной 50, 75 и 100 м с ценой деления 1 мм. Для натяжения рулеток с нормативной силой Р=10 кг применяют пружинные динамометры.

Для некоторых видов точных измерений применяют специальные инварные проволоки (инвар – сплав содержащий железо, никель, углерод, марганец и другие примеси). Инвар обладает малым коэффициентом расширения до начала работы мерные приборы сравнивают с эталонами – компарируют. За эталоны принимают отрезки линий на местности или в лаборатории, длины которых известны с высокой точностью. Длина l-мерного прибора ленты или рулетки выражается уравнением, которые в общем виде можно записать так:

l=l0+ ∆lк+∆lt,

где l0 – номинальная длина ленты при нормальной температуре (в РФ – +200С);

∆lк – поправка за компарирование;

∆lt – поправка за температуру.

В производственных условиях мерные приборы эталонируют на полевых кампораторах. Эти кампораторы представляют собой выравненные участки местности с твердым покрытием. Концы компаратора закрепляют знаками со специальными метками, расстояние между которыми известно с большей точностью.

Компарирование длинномерных рулеток и лент в полевых условияхпроизводят на компараторах, длина которых близка к l=120 м. Такую длинувыбирают для того, чтобы уложить мерный прибор на компараторе несколько раз. Уложение мерных приборов ведут в прямом и обратном направлениях. Подсчитывают число целых и дробных уложений рулетки или ленты и определяют поправку за компарирование. Ее вычисляют по формуле

∆lк=(l0 – lэ)/n,

где n – число уложений мерного прибора;

lэ – измеренная длина компаратора.

Результаты компарирования записывают в паспорт мерного прибора.


26.Стадии проектирования.


В общем случае на подготовительном этапе гидротехнического проектирования составляют так называемый технико-экономический доклад (ТЭД), то есть предварительную схему комплексного использования реки и ее крупных притоков в целом. При этом выясняют возможные места для устройства гидроузлов, намечают примерные их показатели, дают рекомендации по выбору первоочередного объекта строительства, высказывают сметно-финансовые соображения о необходимых затратах и т. д.

Технико-экономический доклад составляют по материалам рекогносцировочных изысканий и обследований. Он относится к внестадийному проектированию и применяется только при подготовке к проектированию особо сложных и ответственных объектов.

Первая стадия проектирования представляет собой проектное задание. На этой стадии проектирования выясняют техническую возможность и экономическую целесообразности намечаемого строительства. При этом рассматривают несколько вариантов расположения створа и компоновки сооружений гидроузла с составлением предварительной сметы по укрупненным измерителям. В дальнейшем один из лучших вариантов, рассмотренных в проектном задании, утверждают и намечают программу необходимых исследований для выполнения следующей стадии проектирования.

Проектное задание составляют на основе материалов рекогносцировочных и дополнительных облегченных изысканий, литературных источников и др.

Вторая стадия проектирования — составление технического проекта для выбранного варианта строительства. На этой стадии по материалам подробных изысканий выполняют все необходимые инженерно-технические расчеты, определяют окончательные размеры сооружений, составляют проект организации производства строительных работ, устанавливают количество и параметры необходимого оборудования, а также составляют генеральную смету строительства.

Третья стадия проектирования — разработка рабочих чертежей всех строительных конструкций и их деталей, с подробными расчетно-пояснительными записками. На этой стадии проектирование ведется весьма тщательно и сопровождается проведением строительных (предпостроечных) изысканий и исследований.

Проектирование особо важных и ответственных гидротехнических сооружений и гидроузлов может включать все перечисленные стадии, и такое проектирование называется трехстадийным. В большинстве случаев число стадий проектирования сокращают, объединяя их, как, например, ТЭД и проектное задание, технический проект и рабочие чертежи. В этом случае проектирование называется двухстадийным.

Проекты гидромелиоративного строительства разрабатывают в двух стадиях — проектное задание и рабочие чертежи, а для систем площадью до 1000 га проектирование ведут в одну стадию.

Инженерные изыскания – комплекс специальных работ, обеспечивающих проектирование и строительство инженерных сооружений.

Задачи Инженерных Изысканий:

1. Изучение природных и экономических условий района строительства

2. Инженерная защита сооружений и обеспечение безопасности населения

3. Прогноз взаимодействия объектов строительства с окружающей средой

Проектирование объектов строительства осуществляют, как правило, в одну или две стадии, в зависимости от технической сложности объекта и необходимости разработки рабочих чертежей со сметами. Инженерные изыскания осуществляют раздельно для каждой стадии проектирования. При этом для сложных объектов могут выполняться дополнительные изыскания в целях доработки проектных решений.

Виды Инженерных Изысканий:

1 – по этапам проектирования

а) предварительные – на стадии ТЭО или ТЭР

б) на стадии составления проекта

в) на стадии разработки рабочей документации.

2- экономические - цель: определение экономической целесообразности строительства в конкретном месте с учетом наличия сырья, строительных материалов, транспорта, воды, энергии, рабочей силы.

3 – технические – цель: получение сведений о природных условиях района строительства

4 – инженерно-геодезические – цель: получение информации о рельефе и ситуации местности. Они относятся к основным изысканиям.

Инженерные изыскания делятся на три периода:

подготовительный - сбор и анализ материалов ранее проведенных изысканий на данной территории, составление программы, смет и формирование изыскательских подразделений;

полевой - выполнение работ по намеченной программе на местности;

камеральный - обработка и оформление результатов полевых работ, составление отчетной документации.

По содержанию работ и назначению инженерные изыскания делятся на инженерно-геологические, инженерно-геодезические и инженерно-гидрометеорологические. Кроме того, могут проводиться специальные изыскания, в зависимости от почвенно-грунтовых, геоботанических, экономических и т.п.условий района будущего строительства. При выполнении инженерно-геологических изысканий подлежат изучению качество грунта под здания и сооружения, грунтовые воды, физико-механические свойства и формы их проявления. При инженерно-гидрометеорологических изысканиях изучаются поверхностные воды и климатические условия. При инженерно-геодезических изысканиях объектом изучения являются рельеф и ситуация участка местности, выделенного под застройку.

Инженерные изыскания выполняют тресты инженерных изысканий и проектно-изыскательские организации соответствующих министерств и ведомств, в которых для выполнения изыскательских работ формируются подразделения (экспедиции, партии, отряды и бригады).

Инженерные изыскания проводятся в соответствии с техническим заданием: составляется проект или программа производства изысканий, в зависимости от сложности комплекса изыскательских работ.

На основе инженерно-геодезических изысканий (И.-Г.И.) проводят другие изыскания: инженерно-геологические, гидрогеологические, гидрометеорологические.

По видам различают сооружения площадные и линейные. Например, населенные пункты, промышленные предприятия, здания - это площадные сооружения ; железные и автодороги, ЛЭП, трубопроводы – это линейные сооружения.

Состав И.-Г.И.:

1) Создание геодезического обоснования

2) Топографическая съемка

3) Трассирование (для линейных сооружений)

4) Геодезическая привязка геологических выработок, скважин, шурфов, гидрологических створов.

5) Порядок, методика и точность инженерных изысканий устанавливается строительными нормами и правилами (СНиП и СП).


27. Изыскания трасс линейных сооружений. Понятие о камеральном и полевом трассировании.


Основная задача изысканий линейных сооружений – определить плановое и высотное положение трассы.

Трасса – линия, определяющая положение оси проектируемого линейного сооружения на местности, плане или карте.

Основные элементы трассы - план и продольный профиль.

План трассы – ее проекция на горизонтальную плоскость.

Продольный профиль трассы – вертикальный разрез по проектируемой линии сооружения.

Элементы трассы :

Прямой участок (вставка) - от ВУ до ВУ;

φ- угол поворота трассы – между продолжением направления предыдущего и последующего прямого участка;

КК- круговая кривая (R= Const) ; переходная кривая (RConst) - в плане ;

ВК – вертикальная кривая (R= Const) – в профиле ( по высоте).

Линии продольного уклона – прямые, образующие линию продольного профиля.


Трассирование - процесс определения планового и высотного положения трассы.

Камеральное трассирование – положение трассы определяют по картам, планам или аэрофотоснимкам.

Полевое – положение трассы определяют на местности.

Параметры трассирования:

а) плановые (в горизонтальной плоскости)– φ, Rг.к.- радиус круговой (горизонтальной) кривой, прямые вставки;

б) высотные (профильные) – i- продольные уклоны, длины элементов в профиле, S- шаг проектирования, Rв.к. – радиус вертикальной кривой.

Камеральное трассирование – на стадии составления проекта трассы по картам 1:25 000 или 1: 50 000:

1) Измеряют транспортиром φпо трассе и назначают Rкруговых кривых (Rг.к.).

2) Разбивают пикеты и плюсовые точки по трассе.

• Пикет – точка оси трассы для закрепления заданного расстояния (100 м).

• Плюсовая точка – характерная точка рельефа или контурная точка примыканий и пересечений трассы между пикетами. (обозначение - ПК1+34.6, ПК12+26.4)

• Пикетаж – система обозначения и закрепления точек трассы, а также система измерения расстояний по оси трассы (например: ПК1,ПК14+23.7).

В случае отсутствия крупномасштабных топографических планов выполняют полевое трассирование – трассирование на местности.

Полевое трассирование.

Геодезические работы при трассировании на местности:

1) Выбор направления трассы (по картам 1: 100 000 и крупнее, aэрофотоcнимкам)

2) Вынос и закрепление трассы на местности – НТ, КТ, ВУ, створные точки

Трассу выносят на местность по (X,Y) основных точек (НТ, КТ, ВУ) или по привязкам к предметам местности. Для привязки трассы по высоте закладывают рабочие реперы ( в 20 -100 м от трассы и в 1-3 км друг от друга). Отметки Рп – нивелированием IVкласса.

3) Разбивка по трассе пикетажа и кривых со съемкой полосы вдоль трассы:

Пикетаж разбивают после закрепления трассы – стальная лента.

Кроме ПК закрепляют «+» точки – характерные точки рельефа и ситуации.

Разбивка поперечников – перпендикулярные к трассе линии в характерных местах трассы (косогоры, урезы воды, примыкания дорог).

Съемку ситуации ведут способом перпендикуляров и линейных засечек.

Результаты съемки заносят в пикетажный журнал, где показана схема трассы, ее основные элементы, элементы ситуации и результаты их съемки в полосе отвода трассы.

Журнал ведут в крупном масштабе (1: 1 000, 1 : 2 000 ).

4) Геометрическое нивелирование трассы:

Трассу нивелируют «прямо» и «обратно» по методике технического нивелирования.

«Прямо»: нивелируют ПК, «+»точки, поперечники, главные точки КК.

«Обратно»: только ПК и связующие точки.




28. Расчет основных элементов круговой кривой.

При разбивке пикетажа в вершинах углов  поворота  трассы  измеряют горизонтальные углы β1,  β2 (рис.45.1) и вычисляют углы поворота (отклонения от прямой) трассы Qлев, Qправ.

http://www.mybntu.com/images/geo/img102.jpghttp://www.mybntu.com/images/geo/img103.jpg



Рис.45.1. Углы поворота трассы

Qлев= β1 - 180? Qправ= 180?  - β2.



Имея углы поворота трассы и,  принимая радиусы круговой  кривой  R согласно технических условий проектируемой дороги, вычисляют следующие основные элементы круговой кривой:  тангенс (Т), биссектрису (Б), кривую (К) и домер (Д)   (рис.45.2)

http://www.mybntu.com/images/geo/img104.jpg

Рис.45.2. Элементы круговой кривой

Для вставки  кривой  в  пикетаж определяют пикетажные наименования начала и конца круговой кривой по формулам

НК = ВУ - Т,  КК = НК + К.

Результаты вычислений  контролируют  повторным вычисление КК

КК = ВУ + Т - Д.

Пример. Пусть R = 200 м,  Q = 90? 00', ВУ ПК11+30. Необходимо определить пикетажное наименование НК и КК. 

По формулам, полученным из рис. 45.2, имеем: Т = 200 . tg 45? = 200.00 м, К = 3.1416. 200. 90/180 =314.16 м, Д = 2. 200.00 - 314.16 = 85.84 м. Б = 200(1/cos45? - 1) = 82.84 м.

Вычислим НК и КК:

Расчет                         Контроль

ВУ    ПК 11 + 30.00    ВУ     ПК 11 + 30.00

-Т             2 + 00.00    +Т         2 + 00.00

НК    ПК  9 + 30.00     Σ     ПК 13 + 30.00

+К           3 + 14.16    -Д                 85.84

КК    ПК 12 + 44.16   КК ПК 12 + 44.16

 

Разбивка начала  и  конца круговой кривой на местности сводится к отложению расстояния 30.00 м от ПК9, и расстояния 44.16 от ПК12, сдвинутого вперед на величину домера Д = 85.84.

Контрольная работа  3. Определить положение на трассе главных точек круговой кривой (НК и КК), если: R = 200 м, ВУ ПК11+30, Q = 90? 00' - N N' (N - номер зачетной книжки).

Выполнить расчеты для выноса пикетов на кривую (п.46) и детальную разбивку кривой через 20 м.

30. Общие сведения об изысканиях площадочных сооружений.

Состав и объем инженерных изысканий зависят от размеров площадочных сооружений. Состав изысканий на небольших площадках ограничивается основными изысканиями: инженерно-геодезическими, инженерно-геологическими, гидрологическими. Для больших площадных сооружений выполняются все инженерные изыскания.

Каждая площадка, предназначенная для строительства сооружения, должна отвечать определенным технологиям.

Площадку выбирают, по возможности, в малопересеченной, малопригодной для сельского хозяйства местностях с благоприятными для строительства геологическими и гидрогеологическими условиями. Размеры площадки и ее конфигурация должны соответствовать размерам проектируемого сооружения и расположению коммуникаций, с учетом перспективы его расширения в будущем.

Площадка должна располагаться таким образом, чтобы ее можно было соединить с ближайшими железно-автодорожными магистралями без большого объема земляных работ и возведения больших мостовых переходов.

Рельеф площадки должен быть спокойным, с уклоном в одну строну, или от середины к краям, обеспечивающим быстрый сток поверхностных вод.

Желательно, чтобы общее направление горизонталей было вдоль длинной стороны площадки.

Грунты площадки должны выдерживать определенное давление, чтобы при строительстве зданий и сооружений можно было обойтись без дорогостоящих фундаментов. Уровень грунтовых вод должен быть ниже отметок дна подвалов и галерей. Площадка не должна заполняться высокими паводками вод.

Промышленные предприятия, города и населенные пункты нуждаются в больших количествах воды, поэтому при выборе места для таких сооружений важно предусмотреть наличие водных источников. Кроме этого, эти объекты в периоды строительства и эксплуатации должны обеспечиваться хорошими подъездными путями, газом, электроэнергией, топливом и т.п.

Выбор площадки начинается в камеральных условиях. Сравнением вариантов выбирают наиболее выгодную площадку для полевого обследования.

Для разработки проекта помеченную площадку и часть прилегающей к ней территории снимают в масштабе 1:2000 с сечением рельефа через 1 м. Для составления рабочих чертежей основных сооружений площадку снимают в масштабе 1:1000; 1:500 с сечением рельефа через 0,5 м.

31. Планировка городской территории генеральный план. Планы детальной планировки


Вертикальная планировка - это инженерное мероприятие по искусственному изменению, преобразованию и улучшению существующего рельефа местности для использования его в градостроительных целях, важнейшее мероприятие по инженерной подготовке и благоустройству территорий.
Основная цель вертикальной планировки заключается в создании спланированных поверхностей, удовлетворяющих требованиям застройки и инженерного благоустройства территории. Вертикальная планировка территории призвана создать благоприятные условия для размещения зданий и сооружений, прокладки улиц, проездов, подземных инженерных коммуникаций и пр. Все эти мероприятия связаны с работами по срезке, подсыпке и перемещению земляных масс. Поскольку земляные работы в комплексе строительства занимают важное место, как по объему, так и по стоимости, то при вертикальной планировке стремятся более рационально использовать существующий рельеф местности.
Все земельные работы на территории непосредственно связаны с организацией стока поверхностных (ливневых и талых) вод, которая осуществляется при помощи общетерриториальной закрытой водосточной системы. Она проектируется таким образом, чтобы собрать весь сток поверхностных вод с территории и отвести в места возможного сброса или на очистные сооружения, не допустив при этом затопления улиц, пониженных мест и подвалов зданий и сооружений.
Организацию поверхностного водоотвода осуществляют со всех городских территорий. Для этой цели используют открытую и закрытую водосточную системы города, которые выводят поверхностный сток за городскую территорию или на очистные сооружения.
К основным задачам вертикальной планировки относятся:
* инженерные:
организация стока поверхностных вод (дождевых, ливневых и талых) с городских территорий;
обеспечение допустимых уклонов улиц, площадей и перекрестков для безопасного и удобного движения всех видов городского транспорта и пешеходов;
создание благоприятных условий для размещения зданий и прокладки подземных инженерных сетей;
организация рельефа при наличии неблагоприятных физико-геологических процессов (затопление территории, подтопление ее грунтовыми водами, оврагообразование и т.д.);
решение задач при сооружении крупных и уникальных плоскостных сооружений (спортивного центра, аэродрома и пр.).
* архитектурно - планировочные:

придание рельефу наибольшей архитектурной выразительности;
придание ансамблю (территории микрорайона, парка, зоны отдыха) пространственной композиции путем перемещения грунта в границах проектируемой территории;
создание в необходимых случаях искусственного рельефа

Генера́льный план (генплан, ГП) в общем смысле — проектный документ, на основании которого осуществляется планировка, застройка, реконструкция и иные виды градостроительного освоения территорий. Основной частью генерального плана (также называемой собственно генеральным планом) является масштабное изображение, полученное методом графического наложения чертежа проектируемого объекта на топографический, инженерно-топографический или фотографический план территории. При этом объектом проектирования может являться как земельный участок с расположенным на нём отдельным архитектурным сооружением, так и территория целого города или муниципального района.

Цели детальной планировки:



В составе детальной планировки должен быть, по крайней мере, один иллюстрирующий планировку чертёж, чтобы сделать эту планировку при обнародовании и одобрении понятной для заинтересованных лиц. Установленная детальная планировка является началом для образования кадастра, а также для изменения границ имеющегося кадастра, если этого требует обновлённая детальная планировка.

32. Геодезическая подготовка проекта. Проект производства геодезических работ (ППГР).

Геодезическая подготовка проекта зависит от способов проектирования сооружения: аналитический, графоаналитический и графический.
При аналитическом способе все проектные данные находят путем математических вычислений. При этом координаты существующих зданий и сооружений определяют геодезической привязкой в натуре, а размеры элементов проекта задают исходя из технологических расчетов и схемы горизонтальной планировки площадки. Генплан служит лишь для наглядности принятых проектных решений. Этот метод применяют главным образом для реконструкции и расширения предприятия.
Чаще всего используют графоаналитический способ при котором часть исходных данных для проектирования берется с топографического плана (размеры построек и т.п.)
Если проект сооружения не связан с существующими сооружениями то иногда применяют графических способ проектирования. Расчет проекта производят по графическим координатам всех его главных точек. При графическом способе гошибки проектирования зависят в первую очередь от точности плана и его масштаба.
Аналитический расчет проекта - для выноса проекта в натуру все его геометрические элементы должны быть строго увязаны между собой и с имеющимися на площадке капитальными зданиями и сооружениями. Это необходимо для устранения влияния на точность разбивочных работ, ошибок в исходных данных.
Инженерно геодезические работы выполняют после составление разбивочных чертежей - расположение главных точек разбиваемого сооружения получают путем плановой и высотной привязки их к пунктам геодезической опорной сети, а остальные точки расчитывают используя проектные размеры сооружения и расстояния между сооружением и существующим строением.
Проект производства геодезических работ - На основе генерального плана объекта, стройгенплана и технических условий на возведение отдельных сооружений состовляют проект производства геодезических работ который является составной частью общего проекта производства строительно-монтажных работ и тщательно увязывается с ним.

Ключевые особенности ППГР

Как правило, ППГР состоит из следующих разделов:

- содержание;

- объемы и методика работ;

- обоснование необходимых технических средств;

- экономическое обоснование;

- описание основных организационных мероприятий, связанных с процессом строительства.

Составление ППГР проводится таким образом, чтобы его содержание было логически связано с проектом производства строительно-монтажных работ. Источником материалов для разработки проекта выступает строительная и проектная документация на строящийся объект, а также список материалов, необходимых для его возведения. В итоге он должен раскрывать суть:

- проведение геодезических работ в подготовительный период;

- процесса развития и закрепления разбивочной сетки сооружений на строительной площадке;

- геодезического обеспечения в соответствии с принятыми этапами строительства



33. Разбивка и закрепление осей сооружений

Разбивка главных осей здания на участке - важная и ответственная часть геодезической работы, от точного выполнения которой в большой степени зависит надежность конструкций всех элементов здания. При строительстве индивидуальных домов характерный источник ошибок - пренебрежение к точности разбивки осей фундамента, стен, неумение путем измерения расстояний и углов определить местонахождение остальных осей и точек. В результате нередки случаи, когда плиты перекрытия не умещаются на цоколе и их торцы приходится вырубать вместе с арматурой, ослабляя их несущую способность, или наоборот, стены настолько расширены, что торцы плит опираются всего на несколько сантиметров, что грозит обрушением, а из-за отклонения осей между стеной и плитой перекрытия образуется просвет. Фундаменты, рассчитанные на центральную нагрузку, при смещении от оси испытывают внецентренные нагрузки, что может привести к неравномерной осадке, нарушению гидроизоляции.
Все это создает дополнительные трудности для монтажа вышележащих элементов и повышает затраты на устранение брака. Понятно желание застройщика и строителей быстрее начать работы, но без надлежащего выполнения задач подготовительного периода и точности разбивочных работ это скажется и на сроках, и на качестве строительства, при этом все неизбежные затраты, скорее всего, понесет сам застройщик.
Для переноса с плана на местность контура и осей здания достаточно найти положение лишь одной точки пересечения осей, чтобы путем дальнейших измерений определить остальные точки. Пересечение главных осей здания на местности обозначают колышками, а их центры закрепляют гвоздем (рис. 9).

Рис. 9. http://cs310427.vk.me/v310427367/77c4/3cbApHnzOUs.jpgЗакрепление оси здания
Казалось бы, можно начинать разработку грунта для возведения фундамента. Однако если сразу начать земляные работы, с первыми ковшами грунта будут извлечены колышки, т.е. утеряно местонахождение здания. Чтобы этого не произошло, створ линии осей продлевают на 3-4 м и контрольные точки осей закрепляют так же, как главные оси, а затем оси обозначают с помощью устройства, называемого обноской. Основной элемент обноски чаще всего представляет собой два деревянных столба, забиваемых в грунт, к верхней части которых горизонтально прибивается доска длиной 80-100 см на высоте 90-120 см. Элемент обноски и ее расположение показаны на рис. 10, 11.

Рис. 10. http://cs310427.vk.me/v310427367/77cb/1zMyjERnqtA.jpgЭлемент установки обноски

Рис. 11. http://cs310427.vk.me/v310427367/77d2/g6i2kMSl14E.jpgФрагмент расположения обноски


Обозначенные на колышках точки осей переносят на обноску следующим способом. Между вынесенными контрольными точками и главными осями натягивают и закрепляют за головки гвоздей проволоку или шнур (леску) и с помощью отвеса переносят ось на обноску. Обозначенную риску закрепляют на обноске гвоздем. Затем проверяют расстояние между ними и по диагонали. Прямые углы устанавливают с помощью треугольника с соотношением сторон 3-4-5, сбитого из брусков или реек (рис. 12).

Рис. 12. http://cs310427.vk.me/v310427367/77d9/qx-4cFlILvQ.jpgСхема контрольного треугольника
Обноску устанавливают в непосредственной близости к будущим стенам проектируемого дома (но за пределами будущего котлована) таким образом, чтобы на верхних гранях досок можно было отметить положение осей здания (рис. 11). Иногда обноску делают сплошной, т.е. столбы и доски размещают по всему периметру здания. Обноску делают прочной, способной сохранять свои размеры. Обноску снимают после завершения работ нулевого цикла, перед возведением стен, так как она будет мешать дальнейшей работе.
Предварительно положение осей (створ) отмечают на нижней цокольной части стены. Обноска позволяет обозначить не только разбивочные оси, но и внешние границы фундаментов и стен. От нее ведут отсчет отметок при земляных работах, устройстве фундаментов и др. Горизонтальность обноски и перенос ее отметок на другие обноски осуществляют водяным уровнем.



34. Передача отметок в котлован, на монтажные горизонты.

При устройстве котлована выполняются следующие основные геодезические работы: разбивка и закрепление в натуре контуров котлована, предварительное нивелирование дневной поверхности в пределах контура котлована, контроль за отрывкой котлована, передача разбивочных осей и высотных отметок на дно котлована, исполнительные съемки открытого котлована.

Перед началом разработки котлована площадку, предназначенную для проведения земляных работ, нивелируют. При нивелировании обычно используют точки пересечения осей (см. рисунок 8.3), которые образуют сетку прямоугольников. От вынесенных на обноску осей сооружения разбивают контур котлована в соответствии с данными разбивочного чертежа, определяющими форму и размеры котлована. Для этого по вынесенным на обноску рискам осей натягивают монтажную проволоку (см. рисунок 8.4), и их проекции закрепляют кольями. Разбивку ведут способом промеров. Если котлован разрабатывают с откосами, то при разбивке необходимо наметить очертание верхней бровки откоса. Ширина котлована поверху будет зависеть от его глубины, отметок дневной поверхности и коэффициента откоса.

Для разбивки траншей под ленточные фундаменты от основных осей вправо и влево откладывают величины, указанные на рабочих чертежах, которые составляют ширину подошвы фундамента с запасом по ширине для установки опалубки.

Разбивка котлована под столбчатые фундаменты ведется по основным и вспомогательным осям, в створе которых намечают центры фундаментов.

Контроль за ходом выемки грунта и доведением глубины котлована до проектной отметки осуществляется с помощью нивелира или визирок. Если котлован имеет значительные размеры, то эффективным контролем глубины является тригонометрическое нивелирование. В этом случае оно имеет ряд преимуществ перед геометрическим нивелированием (экономия времени, удобство, простота измерения, определение отметок нескольких точек с одной станции). Для контроля разработки грунта можно применять и лазерные приборы. Устанавливая луч лазера параллельно проектной отметки и отмеряя необходимые величины, можно выполнять контроль планировки. Выемку грунта в котлованах заканчивают с недобором грунта на 5–10 см до проектной отметки. Остающийся слой выбирается либо вручную, либо планировочными машинами, чтобы не нарушить материковый грунт основания.

После исполнительной съемки котлована и установления соответствия его проекту на дно котлована переносят оси. Перенесение осей сооружения на дно котлована производится способом створных засечек с точек закрепления осей, расположенных вне зоны земляных работ. При способе створных засечек теодолит устанавливают над точкой закрепления оси сооружения. Визируют на противоположную точку оси и, наклонив трубу, закрепляют створ в котловане двумя точками. Таким образом, переносят все оси сооружения и на дне котлована по этим точкам натягивают струны. При необходимости створ сдвигают на наружные грани конструкций фундамента.

В глубоких котлованах на дне строят обноску на высоте 0,8–1,5 м над основанием котлована и на нее створными засечками передают основные оси со знаков закрепления так же, как это делают на поверхности земли.






35Контрольно-исполнительные съемки

Основное назначение контрольно-исполнительных съемок - установить точность вынесения проекта сооружения в натуру и выявить все отклонения от проекта, допущенные в процессе строительства. Это достигается путем определения фактических координат характерных точек построенных сооружений, размеров их отдельных элементов и частей, расстояний между ними и других данных.Контрольно-исполнительные съемки могут производиться многократно, по мере выполнения этапа строительно-монтажных работ (при этом особое внимание уделяется элементам сооружения, которые после завершения строительства будут недоступны для измерений - забетонированы, засыпаны грунтом и т.д.).По завершению строительства выполняют исполнительную съемку здания или сооружения, составляют исполнительный генеральный план объектов.Контрольно-исполнительные съемки входят в состав технологического процесса строительства, поэтому очередность и способ их выполнения, технические средства и требуемая точность измерений зависят от этапов строительно-монтажного производства.

36 общие сведения о перемещении и деформации конструкций зданий и сооружений.

Измерения деформаций оснований фундаментов зданий и сооружений должны проводиться по программе, отвечающей требованиям, приведенным в обязательном Приложении 2, в целях:
определения абсолютных и относительных величин деформаций и сравнения их с расчетными;
выявления причин возникновения и степени опасности деформаций для нормальной эксплуатации зданий и сооружений; принятия своевременных мер по борьбе с возникающими деформациями или устранению их последствий;
получения необходимых характеристик устойчивости оснований и фундаментов;
уточнения расчетных данных физико-механических характеристик грунтов;
уточнения методов расчета и установления предельных допустимых величин деформаций для различных грунтов оснований и типов зданий и сооружений.
Программа проведения измерений составляется организацией, производящей измерения, на основе технического задания (рекомендуемое Приложение 3), выдаваемого проектно-изыскательской или научно-исследовательской организацией по согласованию с организациями, осуществляющими строительство или эксплуатацию.
1.2. Измерения деформаций оснований фундаментов строящихся зданий и сооружений следует проводить в течение всего периода строительства и в период эксплуатации до достижения условной стабилизации деформаций, устанавливаемой проектной или эксплуатирующей организацией и включаемой в техническое задание.
Измерения деформаций оснований фундаментов зданий и сооружений, находящихся в эксплуатации, следует проводить в случае появления недопустимых трещин, раскрытия швов, а также резкого изменения условий работы здания или сооружения.
1.3. В процессе измерений деформаций оснований фундаментов должны быть определены (отдельно или совместно) величины:
вертикальных перемещений (осадок, просадок, подъемов);
горизонтальных перемещений (сдвигов);
кренов.
1.4. Наблюдения за деформациями оснований фундаментов следует производить в следующей последовательности:
разработка программы измерений;
выбор конструкции, места расположения и установка исходных геодезических знаков высотной и плановой основы;
осуществление высотной и плановой привязки установленных исходных геодезических знаков;
установка деформационных марок на зданиях и сооружениях;
инструментальные измерения величин вертикальных и горизонтальных перемещений и кренов;
обработка и анализ результатов наблюдений.
1.5. Метод измерений вертикальных и горизонтальных перемещений и определения крена фундамента следует устанавливать программой измерения деформаций в зависимости от требуемой точности измерения, конструктивных особенностей фундамента, инженерно-геологической и гидрогеологической характеристик грунтов основания, возможности применения и экономической целесообразности метода в данных условиях.
1.6. Предварительное определение точности измерения вертикальных и горизонтальных деформаций надлежит выполнять в зависимости от ожидаемой величины перемещения, установленной проектом.

общие сведения о перемещении и деформации конструкций 1 Вертикальное перемещение (осадок . посадок . подьемов .) 2 гориз перемещения (сдвиги ) 3 крены . В данной процедуре сооружение нуждается если появляютсявидимые трещины . раскрытие швов . изменение условий работы здания



  • Карта сайта