Геодезические работы при проектировании, строительстве и эксплуатации предприятия машиностроения

Точки пересечения основных осей II, III находятся промерами по створам и относительные ошибки отложения расстояний равны:

,

где =14,6

d – расстояние между точками пересечения основных осей I-II, III-IV.

Относительная ошибка отложения расстояний до точек I и IV равна:

Относительная ошибка отложения расстояния до точки III равна:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7 Расчет точности  угловых и линейных измерений  при построении строительной сетки

Расчет точности измерения длин строительной сетки выполнен по следующей  формуле:

.

где - относительная средняя квадратическая ошибка определения (измерения) длин сторон сетки;

- средняя квадратическая ошибка в расстоянии между основными осями, рассчитанная в подразделе 2.2;

 – длина i-той стороны сетки, входящая в уравнение размерной цепи;

Для вычисления средней квадратической ошибки измерения углов на пунктах строительной сетки применялась следующая формула:

где S – максимальная длина сторон строительной сетки, входящая в уравнение равномерной цепи.

n – число сторон сетки, входящих в уравнение размерной цепи.

На основании схемы разбивки (приложение Л) уравнение размерной цепи будет иметь вид:

Для нашего случая дано , , n=1.

Тогда,

;

19".

Следовательно, для нашего примера  точность определения длин сторон строительной сетки должна быть принята по проекту равной 1/11000, а точность измерения углов на пунктах строительной сетки – 19''.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.8 Оценка точности  строительной сетки как плановой  основы исполнительной съемки

Поскольку пункты строительной сетки служат также плановой основой исполнительных съемок масштаба 1:500, то ошибка пункта сетки, наиболее удаленного от исходного пункта, принятого за начало координат, не должна превышать 10 см.

В курсовой работе, учитывая проектную схему строительной сетки, а также полученные в подразделе 2.7 ошибки измерения сторон и углов , необходимо рассчитать ожидаемую ошибку в положении наиболее удаленного пункта сетки относительно исходного, принятого за начало координат частной системы. При вычислении ошибки принимается, что сетка создается одностадийным построением, т.е. все стороны и углы измеряют с одинаковой точностью.

Для сетки, показанной в приложении М, оценивается пункт сетки С по ходу АВС или АДС.  

Ожидаемая средняя квадратическая ошибка определения положения оцениваемого пункта сетки:

;

Где - средняя квадратическая ошибка измерения i-той стороны сетки;

 

;

- средняя квадратическая относительная  ошибка измерения длин сторон сетки;

n – число сторон в ходе от исходного до определяемого пункта.

Подставив числовые значения, получим:

 

0,13454

M=36,68 см.

 

Вычисленная средняя квадратическая ошибка оказалась больше допустимой (10см). Следовательно, необходимо повысить точность. Таким образом, мы будем измерять углы и расстояния с точностью полигонометрии IV класса, где m_β=2", = . Подставив новые значения в формулу средней квадратической ошибки определения положения оцениваемого пункта сетки, получим:

M²= + * *3459600=0,00194 м²,

M= 4,405см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9 Выбор метода определения  координат пунктов строительной  сетки: методика угловых и линейных  измерений

       Для определения точных координат приближенно разбитых пунктов строительной сетки выполняются угловые и линейные измерения соответствующей точности. Для нашей курсовой работы, учитывая требования к точности и размеры строительной сетки, следует выбрать метод полигонометрии.

    Метод полигонометрии  является основным при определении  координат внутренних пунктов строительной сетки. Он позволяет построить строительную сетку любой заданной точности. В этом методе на каждой вершине измеряются углы способом круговых приемов. Центрирование визирование марок и инструментов выполняется с ошибкой не более 1 мм оптическим центриром. Рекомендованное число приемов измерений для 1 разряда – 2 приема. Также измеряются все стороны. При этом СКО измерения углов будет равна 2", а относительная СКО стороны сетки = считается ошибкой слабой стороны сетки.

    Согласно заданной точности  будем использовать теодолиты  Т2, 2Т2 и светодальномер или  им равноточный электронный тахеометр.

    Для исполнительных съемок  необходимо координаты пунктов  строительной сетки иметь в  государственной системе координат. Поэтому в курсовой работе предусматривается привязка двух пунктов сетки к пунктам государственной полигонометрии. Схема привязки зависит от конкретных условий строительной площадки и расположения пунктов государственной сети. Проектная схема полигонометрии приведена в Приложении Н.

    Техническая характеристика  запроектированной плановой сети:

• число сторон – 127;
• максимальная и минимальная длины сторон полигонометрии соответственно 200 и 110 м;
• число узловых точек – 72.

    При измерении горизонтальных углов прибор должен быть расположен точно над центром знака. Для построения на местности проектной линии от твердой 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 некоторое проектное расстояние. Это расстояние с необходимой точностью измеряют компарированным мерным прибором или точным оптическим дальномером с учетом всех поправок измерений. Получив после камеральной обработки длину закрепленного отрезка и сравнив ее с проектным значением, находят линейную поправку, которую и откладывают с соответствующим знаком от конечной знаком от конечной точки отрезка. Для контроля построенную линию измеряют.

    Следует отметить, что  на строительных площадках часто  не бывает благоприятных условий для линейных измерений. Вследствие срочности работ приходится в строго заданных направлениях производить промеры по изрытой местности, по высокой траве, а в зимний период - по глубокому снегу. В таких условиях точное измерение линий шкаловыми лентами по земле становится просто невозможным, а применение подвесных мерных приборов требует большого числа исполнителей. Поэтому везде, где есть возможность, следует применять электрооптические дальномеры, лазерные рулетки, тахеометры, короткобазисную полигонометрию, точные оптические дальномеры.

    В настоящее время  уравнивание результатов измерений  выполняется, как правило, методом  наименьших квадратов (МНК) на  ЭВМ. Также можно выполнять  уравнивание приближенными способами  (способ полигонов профессора В.В.Попова), когда сначала уравниваются углы, а затем вычисляются приращения координат.

    Строительная сетка создавалась  методом редуцирования, поэтому  после определения точных координат  вычисляются угловые и линейные  элементы редукции. Их откладывают от временных знаков, редуцируя пункты в проектное положение

Редуцирование выполняется полярным способом.

Рис. 1. Редуцирование пунктов строительной сетки:

а – схема редуцирования; б – закрепление пункта постоянным знаком; 1,2 – створы.

    Редуцирование выполняется полярным способом. Над временным знаком А´ устанавливается и приводится в рабочее положение теодолит (электронный тахеометр). От направления А´В´ откладывается угловой элемент β_А и фиксируется направление АА´. Вдоль этого направления откладывается при помощи рулетки или электронного тахеометра линейный элемент редукции l_А. 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 с приваренными сверху марками или металлическими пластинами размером 200×200 мм.(Приложение П) Чтобы при закладке постоянного знака не утратить положение редуцированного пункта, перед установкой знака положение пункта фиксируют двумя створами на кольях. После установки знака по меткам на верхних торцах кольев натягивают струны и восстанавливают на знаке положение вершины сетки.

  После закрепления сетки постоянными знаками необходимо выполнить контрольные измерения. Линейные измерения производят выборочно. Обычно проверяют длину отдельных сторон сетки в наиболее слабых местах (между ходами второго порядка). Контрольные угловые измерения выполняют на пунктах, расположенных в шахматном порядке, с таким расчетом, чтобы охватить все стороны строительной сетки.

  Под влиянием неизбежных погрешностей измерений контрольные промеры будут отличаться от теоретических значений. Эти отклонения не должны превышать 20 мм в длинах сторон, 40" – в прямых углах.

  Если в результатах контрольных промеров промахов не обнаружено, то в дальнейшем при разбивке сооружений принимают координаты пунктов строительной сетки равными проектным, а углы между сторонами – прямыми. По пунктам строительной сетки прокладывают ходы нивелирования II, III, IV классов. В этом случке строительная сетка служит высотной основой.

 

 

 

 

2.10 Проект детальной разбивки промежуточных (рабочих) осей

2.10.1 Проектная схема обноски и ее характеристика

Для детальной разбивки промежуточных  осей составляется проект разбивки промежуточных  осей, который включает схему разбивки и методику измерений с расчетами  точности их выполнения.

Для детальной разбивки промежуточных осей вокруг цеха проектируется и устраивается обноска.

Согласно СНиП 3.01.03-84 сплошная обноска окаймляет все сооружение. Ее применяют при устройстве монолитных фундаментов с большим объемом опалубочных работ, при сложной конфигурации опалубки, при значительном числе устанавливаемых анкерных болтов, закладных деталей, арматурных выпусков.

 Обноску устанавливают в  2 - 3 м от верхней бровки котлована.  При котлованах глуби ной 3 м и более обноску часто  располагают в котловане вдоль его нижней бровки.

Детальную разбивку промежуточных осей производят по обноске. Способ в основном применяется при сплошной обноске, стороны которого устанавливают прямолинейно и параллельно соответствующим продольным и поперечным осям сооружения, а верх обрезной доски располагают на одной отметке. При сплошной обноске легко производить линейные измерения.

 На построенную обноску с  точек закрепления осей выносят  при помощи теодолита главные,  или основные оси. От вынесенных  на обноску осей производят  линейные измерения. Промежуточные оси на обноске по мере производства линейных измерений фиксируют карандашом и краской.

Линейные измерения при детальной  разбивке необходимо производить 20 - 30 -метровой компарированной стальной рулеткой с введением поправок за компарирование, температуру, наклон и постоянным натяжение м 98 Н (10 кгс).

Вынесенные на обноску оси подписывают  и закрепляют гвоздем или окраской на обноске, а также штырем под  обноской.

Оси, которые будут использоваться при переносе плановой сети здания, сооружения с исходного горизонта на монтажный при возведении надземной части, закрепляют выносками - постоянными и временными знаками.

Детальная разбивка осей оформляется  актом разбивки и исполнительной схемой.

Нам предлагается запроектировать  сплошную обноску высотой 1,2 метра. Строительную обноску следует запроектировать на расстоянии 3-4 метра от бровки котлована. Для расчета размеров обноски (длины и ширины), следует сначала рассчитать размеры контура котлована. При расчетах следует принять глубину котлована 2 метра, крутизну откосов выемки 1:m = 1:1, т.е. откосы задаются под углом 45° к горизонтальной плоскости. Тогда ширина и длина котлована определяется как

                                                                      S_поп = Д₁+2а,

S_прод = Д₂+2а,

где Sпоп и Sпрод – ширина и длина котлована поверху,