Организация инженерно–геодезических работ в строительстве зданий и сооружений

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Кыргызской Республики

Кыргызский Государственный Университет Строительства, Транспорта и Архитектуры им.Н.Исанова

Кафедра: «ГЕОДЕЗИИ И ГЕОИНФОРМАТИКИ»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Организация инженерно - геодезических работ»

ТЕМА: «Организация инженерно - геодезических работ в строительстве зданий и сооружений»

ГРУППА: ПГ-1-10

Выполнил: Исмаилов Н.Ы.

Проверила: Чымырова С.А.

БИШКЕК 2014г



СМЕТА

на инженерно - геодезические работы

№ п/п	Наименование работ и условия ее выполнения	К-т	Ед. изм.	Кат. сложн.	Базовая цена (сом)	Объем	Стоимость
Полевые работы
1	Создание исходной разбивочной основы		точка	3
2	Закрепление знаков		шт.	2
3	Создание внутренней разбивочной основы		точка	3
4	Создание высотной основы		точка	3
5	Перенос точек разбивочной основы на горизонт		этаж
6	Детальная разбивка конструкций		шт.
Итого по полевым работам
	Выплаты полевого довольствия	1,15
	В неблагоприятный период года	1,3
	Расходы по внутреннему транспорту	1,16
	Организация работ	1,25
		1,824
Итого по полевым работам с учетом коэффициентов
Камеральные работы
1	Уравнивание измерений
2	Исполнительные схемы
Итого по смете
НДС 18%
Всего

СОГЛАСОВАНО

Заказчик: Чымырова С.А. Исполнитель: Исмаилов Н.Ы.

КЫРГЫЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СТРОИТЕЛЬСТВА, ТРАНСПОРТА И АРХИТЕКТУРЫ ИМ.Н.ИСАНОВА

ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬСТВА ЭКОНОМИКИ И МЕНЕДЖМЕНТА

СТУДЕНТ: Исмаилов Нурсултан Ырысбекович ГРУППА: ПГ-1-10

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект по дисциплине «Организация инженерно - геодезических работ» для специальности 552301.01_ «ПРИКЛАДНАЯ ГЕОДЕЗИЯ»

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Наимено-вание объекта	Автомобильная дорога	Крупнопанельный многоэтажный жилой дом	Кирпичный жилой дом
Размеры	2,5км	4,3км	12х54м	24х62м	12х24м	18х36м
Категория грунтов	Глина мягкая	Суглинок тяжелый	Глина жирная	Супесь без примесей	Глина тяжелая	Галька и гравий
Категория трудности	Открытая местность	Горная местность	Равнинная местность	Населенный пункт	Холмистая местность	Высоко-горье
Прочие	2 угла	3 угла	9 этажей	5 этажей	5 этажей	3 этажа



СОДЕРЖАНИЕ:

СМЕТА НА ИНЖЕНЕРНО - ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1.ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА

1.1 Краткое сведение о городе Каракол

1.2 Рельеф

1.3 Геологическое строение

1.4 Гидрологическая характеристика

1.5 Климат

1.6 Почвы

1.7 Растительность

ГЛАВА 2. ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ НА СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДКАХ

2.1 Виды и задачи инженерных изысканий для строительства

2.1.1 Рекогносцировка участка

2.1.2 Геодезические работы на строительной площадке

2.1.3 Краткие сведения об объектах строительства

2.2 Геодезический контроль точности выполнения строительно-монтажных работ

2.3 Высотная разбивка зданий и сооружений. Вынос обноски строительного нуля

2.3.1 Плановая разбивочная основа на строительной площадке. Строительная координатная сетка

2.3.2 Система красной линии застройки

2.4 Геодезические работы при вертикальной планировке площадок

2.5 Перенос на местность угла, линии, проектной высоты, плоскости с заданным уклоном

2.6 Разбивка при строительстве зданий и сооружений

2.7 Установка колонн в вертикальное положение

2.8 Разбивка фундаментов инженерных сооружений

2.9 Проектная документация для выполнения геодезических работ

2.10 Контрольная геодезическая съемка

2.11 Исполнительная съемка

ГЛАВА 3. ПРИЛОЖЕНИЕ К СМЕТЕ

3.1 Общее положение о сметной документации

3.2 Пояснения к смете на производство геодезических работ

ГЛАВА 4. ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1 Правила по безопасности на топографо-геодезических работах

4.1.1 Требования к персоналу

4.1.2 Организация работ и техника безопасности

4.1.3 Работа и передвижение в горных и высокогорных районах

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

геодезический контроль строительство



ВВЕДЕНИЕ

Геодезические работы в строительстве представляют собой комплекс измерений, вычислений и построений в чертежах и натуре, обеспечивающих правильное и точное размещение зданий и сооружений, а также возведение их конструктивных и планировочных элементов в соответствии с геометрическими параметрами проекта и требованиями нормативных документов.

Геодезические работы являются составной частью процесса строительного проектирования и производства. Отсюда следует, что их содержание и технологическая последовательность должны определяться этапами и технологиями основного производства.

При выборе площадки для строительства геодезические работы предусматривают сбор, анализ и обобщение результатов, необходимых для проектирования, кроме того, для особо сложных физико-геологических процессов и крупных сооружений иногда организуют геодезические наблюдения за деформацией Земной поверхности.

Для строительства выполняют топографо-геодезические изыскания и обеспечивают другие виды изысканий. При изготовлении строительных конструкций ведут контроль за соблюдением геометрических параметров формирующего оборудования и проводят статистический контроль геометрических параметров строительных конструкций.

Этапы строительства:

Подготовительный - создают геодезическую разбивочную основу, осуществляют инженерную подготовку территории и выносят в натуру главные и основные оси.

Основной - выносят в натуру оси конструктивных и планировочных элементов. Осуществляют геометрическое обеспечение строительно-монтажных работ, производят поэтапную исполнительную съемку законченных объектов, при необходимости ведут наблюдение за деформацией.

По окончании строительства составляют технический отчет о результатах, выполненных в процессе строительства, геодезических работах и составляют исполнительный ген. план.

Особенности геодезических работ в строительстве:

сезонность полевых изыскательных работ и экспедиционный характер их выполнения

физико-географические и экономические условия на объектах

необходимость высокой квалификации основных исполнителей

наличие организационно-ликвидационных мероприятий

необходимость частных переездов с одного рабочего места на другое

интенсивность движения транспорта и пешеходов (при работе в городе)



ГЛАВА 1. Физико - географическое описание района

1.1 Краткое сведение о городе Каракол

Каракол - город около 70 000 жителей, покрывающий территорию многих километров. Он расположен на юго-восточном побережье озера Иссык-Куль рядом с горами. Это административный центр Иссык-кульской области с соответствующими учреждениями, кабинетами и т.д. В Караколе существует несколько университетов и институтов, одиннадцать школ, два больших микрорайона “Восход” и “Кашка-Суу” и два базара обслуживающих людей: большой региональный базар и рынок поменьше. Городская жизнь здесь постоянно перемешивается с сельской. Горы делают Каракол особенным. Этот город находится всего лишь в пяти километрах от Терскей Ала-Тоо и предлагает даже однодневные различные восхождения, треккинги, конные прогулки, катание на лыжах и пешие прогулки. Возможно одно из наиболее приятных и интересных мест в горах в районе Каракола -это горячие источники Алтын-Арашан. Пик Каракол - высочайшая точка этого региона (5271м) всего лишь 40 км от города и с фантастическими маршрутами восхождения от средних до сложнейших. И не только этот пик, а также множество других прекрасных вершин доступны для освоения и покорения недалеко от города Каракол.

1.2 Рельеф

Город Каракол центр Ысык-Кульской области. Городзанимает Центрально-Восточной части Ысык-Кульской долины,расположена в подножии горы Тескей Ала-Тоо, и на берегу реки Каракол на высоте свыше 1690-1825м над уровнем моря. Граничит с Севера с Ак-сууйским, с ВостокаТупским районам, с ЮгаЖети-Огузским районом. Дорожная сеть хорошо развита. Проложены шоссейные дороги, связывающие все населенные пункты между собой и с городом.

Город Каракол представляет собой не только административную единицу, но и особый природно-климатический геокомплекс. Город занимает Центрально-Восточной части Ысык-Кульской долины в пределах Внутреннего и ЦентральногоТянь - Шаня и Иссык-Кульской впадины.

В целом регион является частью горной системы Тянь-Шаня. Рельеф территории отличается резким контрастом и большим разнообразием типов, подтипов и форм. Подавляющая часть территории, характеризующаяся глубоким и интенсивным расчленением рельефа, занята горными хребтами. Абсолютная высота хребтов 6000-7000 м над уровнем моря. Длина хребтов достигает в основном 100- 300 км, ширина 10- 40 км. Сложены они, за редким исключением, палеозойскими и протерозойскими породами.

1.3 Геологическое строение

В Прииссыккулье выделены складчатые области Северного и Срединного Тянь - Шаня. Складчатая область Северного - Тянь-Шаня образует древнюю структурную ось Тянь-Шаня. Характерной чертой строения СеверногоТянь - Шаня являются его структурные этажи, разделенные поверхностями региональных несогласий. Нижний структурный этаж развит фрагментарно и представлен комплексом кристальный пород. Второй структурный этаж образует галька, гравий, мраморы, филлитовые сланцы, кварциты, метапесчаники, конгломераты и метаэффузивы (рифер и венд), третий (каледонский) структурный этаж сложен породами нижнего палеозоя. Четвертый (герцинский) структурный этаж образуют вулканогенно-осадочные толщи оргенных прогибов. Структурные этажи мезо-кайнозойского возраста представлены породами чехла эпигерцинской платформы (верхний триас- палеоген) и эпиплатформенного орогена (палеоген - антропоген) последние 2 этажа распространены также и в пределах соседних складчатых областей. Древнейший (докембрийский) структурный этаж представляют гнейсы, кристаллич. сланцы и др. глубоко метаморфизмов.породы, в значительной мере условно относимые к архею или раннему протерозою. Структуры раннедокембрийского фундамента в пределах Иссык-Кульской области не выявлены. Позднедокембрийские (байкальские) структуры прослеживаются по южному склону и водоразделу хребта Тескей - Ала - Тоо.

1.4 Гидрогеологическая характеристика

В городе Каракол сосредоточены огромные запасы воды, аккумулированные в виде ледников и вечных снегов. Наиболее крупными очагами оледенения являются районы горных массивов. Геологическое строение территории весьма сложно. Это обусловило многообразие условий залегания, степени водообильности, форм распространения и химического состава подземных вод. Подземные воды здесь накапливаются в трещиноватых зонах и формируются до глубины 100- 150 м. Это обусловливает их крайне неравномерное распространение и сравнительно небольшие ресурсы на единицу площади. Подземные воды горных хребтов пресные, используются для обводнения пастбищ и сельхоз водоснабжения путем каптажа родников, реже бурения скважин.

1.5 Климат

Климат города Каракол определяется её положением в поясе умеренных широт, удалённостью от значительных водных объектов. Всё это обусловливает черты континентальности и засушливости, чётко выраженные времена года. Высокое гипсометрическое положение обуславливает увеличение облачности и осадков по сравнению с соседними равнинными районами, сглаживание амплитуд годового и суточного хода температуры. Значительная расчленённость рельефа делает климат области весьма разнообразным - от резко континентального до морского.

Важнейшими характеристиками климата является солнечное сияние и солнечная радиация. Среднегодовая продолжительность солнечного сияния по городу составляет 2500- 2900 ч в год.

Важную роль в климатообразовании играет атмосферная циркуляция. В холодную часть года территория города большую половину времени находится под воздействием отрога Сибирского антициклона, что обеспечивает преобладание малооблачной морозной погоды. Ухудшение погоды связано с прохождением холодных атмосферных фронтов Севера - Запад, Запад и Север, с выходами южных циклонов и с волновой деятельностью. В летние месяцы Средняя Азия находится в стороне от основных воздушных течений, здесь часто формируются малоградиентные поля пониженного давления, для которых характерно развитие конвективной облачности во 2-й половине дня, выпадение слабых ливневых дождей. Повторяемость фронтальных процессов значительна, но существенных изменений в погоде холодные вторжения не вызывают, т. к. проходя над пустынями воздух прогревается.

Сложный горный рельеф оказывает значительное влияние на режим всех метеорологических величин и создает климатические различия даже на сравнительно небольшой площади. Особенно своеобразные климатические условия складываются в Иссык-Кульской котловине, нижнюю часть которой занимает незамерзающее озеро.

Влияние водной массы озера Иссык-Куль на температуру воздуха в летнее время почти незаметно; зимой незамерзающее озеро оказывает смягчающее влияние на климат. Повышение средней суточной температуры до 0°С и выше (начало весны) происходит на побережье в период 6-18 марта (позже - на В. котловины).



1.6 Почвы

Караколская почвенная подпровинция ограничивается Иссык-Кульской котловиной, представляющей собой типичную для Центрального Тянь- Шаня глубокую тектоническую впадину, ограниченную с Севера и Юга хребтами и Тескей Ала -Тоо. В данной подпровинции четко выражена горизонтальная и вертикальная поясность почв. Особенность почвенного покрова этого округа состоит в наличии серо- бурых пустынных каменистых почв, которые нигде, кроме этого района, нет. Наряду с этими почвами на равнинах распространены светло- бурые почвы. Местами благодаря сухости климата они высоко приподняты. На склонах гор встречаются каштановые, субальпийские и альпийские лугово-степные почвы. Распространены светло- и темно- каштановые черноземные, горно-лесные остаточно- карбонатные, а местами кислые, субальпийские черноземовидные, лугово-степные субальпийские и альпийские, полуторфянистые выщелоченные почвы..

1.7 Растительность

Город Каракол по характеру растительного покрова неоднородна. Наиболее влагообеспеченной из - за более северного положения и присутствия обширной поверхности является Иссык-Кульская котловина. Поэтому в ней большая доля влаголюбивых растительных сообществ и сильнее связи с северо-флористичными элементами. Регионы, лежащие южнее, особенно ЦентральныйТянь - Шань, суше, в них сильнее связи с флорой Центральной Азии.

Растительный покров Иссык-Кульской котловины четко разделяется на ряд высотных поясов. Продолжительность полевого периода на высотах от 1500 до 2000м 6,5 месяцев(с 1 мая по15 ноября), в высокогорной части объекта (свыше 2000м) 4 месяца (с 1 июня по 1 октября).



ГЛАВА 2. ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ НА СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДКАХ

2.1 Виды и задачи инженерных изысканий для строительства

Под инженерными изысканиями для строительства следует понимать комплексный производственный процесс, в результате которого строительное проектирование обеспечивается исходными данными о природных условиях района или отдельного участка предполагаемого строительства. После выполнения изысканий проектировщик получает:

- топографический план, дающий представление о рельефе территории и существующих коммуникациях;

- инженерно-геологический отчет, включающий геологическое строение района, геоморфологические и гидрогеологические условия площади, состав, состояние и свойства грунтов, прогноз возможных инженерно-геологических и гидрогеологических процессов;

- отчет с экологической оценкой природной среды (почв, атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, геофизических полей) на участке расположения проектируемого объекта.

Инженерные изыскания - основные виды:

инженерно-геологические изыскания
инженерно-геодезические изыскания
инженерно-экологические изыскания
инженерно-гидрометеорологические изыскания

А теперь кратко рассмотрим каждый вид инженерных изысканий:

В процессе проведения инженерно-геологических изысканий изучению подлежат грунты как основание или среда зданий и сооружений, заключенные в них подземные воды, физико-геологические процессы и формы их проявления, а в отдельных случаях грунты как строительный материал.

Объектами изучения инженерно-геодезических изысканий являются рельеф и ситуация в пределах участка строительства, на выбираемой строительной площадке или трассе.

Сейчас огромное внимание уделяется инженерно-экологическим изысканиям. В связи со сложной экологической обстановкой, вопрос экологии стал одним из основных. Что же включает в себя экология?

- радиометрическая съемка площади строительства,

- санитарно-химическое обследование,

- биологическое исследование,

- санитарно-эпидемиологическая экспертиза.

И, наконец, инженерно-метеорологические изыскания. В их состав входит изучение поверхностных вод земли (реки, озера, водохранилища), т.е. скорости течения, расходы, русловые процессы, глубины промерзания, климатологические особенности районов и т.д.

Вышеперечисленные инженерные изыскания относятся к основным, потому, что их проведение необходимо для выбора проектных решений и обоснования разработки проектов практически всех зданий и сооружений независимо от назначения, вида и конструкции.

Ни один проект в настоящее время не может быть грамотно разработан и осуществлен без материалов инженерных изысканий. Инженерные изыскания следует рассматривать как составную и неотъемлемую часть строительного производства.

Инженерные изыскания как необходимость:

Инженерные изыскания являются весьма важной составляющей строительной отрасли, поскольку от их результатов во многом зависит стоимость строительства, а также надёжность и долговечность построенных сооружений. Это утверждение особенно актуально для настоящего времени, когда в силу целого ряда причин возникает необходимость строительства инженерных сооружений среди сложившейся городской застройки, на территориях, которые ранее не были использованы в виду их ограниченной пригодности для строительства. При этом, следует иметь в виду тенденцию проектирования всё более сложных инженерных конструкций, которые требуют более надёжной оценки состояния и свойств основания этих сооружений, в том числе изменение их во времени. 

Инженерные изыскания для целей строительства разделяются на геологические изыскания, геодезические изыскания, гидрометеорологические изыскания и экологические изыскания.

Инженерно-геологические изыскания включают в себя изучение грунтов, как среды и основания сооружений, особенности гидрогеологического режима территории строительства, связанного с деятельностью подземных вод, физико-геологических процессов и явлений, яркими представителями которых являются сели, оползни и обвалы, а также карстово-суффозионные процессы и подтопление территории.

Инженерно-геодезические изыскания отображают особенности поверхности территории, предназначенной для строительства, положение подземных и наземных коммуникаций.

Гидрометеорологические изыскания изучают климат территории и особенности существующих открытых водотоков.

Всё большее внимание в последнее время уделяется инженерно-экологическим изысканиям, целью которых является оценка радиологической, санитарно-химической, санитарно-эпидемиологической и биологической безопасности. Следует заметить, что очень часто, особенно вблизи городов и посёлков, т.е. наиболее перспективных для строительства территориях, обнаруживаются различные инфекционные, химические, радиационные и другие виды загрязнения грунтов, несовместимые с жизнью людей. Своевременное обнаружение этих загрязнений позволяет принять необходимые меры по их устранению на стадии строительства и, таким образом, обеспечить безопасную жизнь и работу людей на этих территориях. 

Одной из сложнейших задач строительства новых сооружений в пределах городской застройки является сохранение целостности построенных ранее сооружений и, в особенности, исторических зданий: в соответствии с действующими нормативными документами деформация (осадка, сдвиг) этих зданий, в процессе строительства и эксплуатации нового сооружения не должна превышать первых миллиметров. Такие деформации возможны при раскрытии котлована, строящегося здания, изменении уровня подземных вод, связанного с откачкой воды из этого котлована в процессе строительства, или подпора подземного потока в результате его перекрытия противофильтрационными сооружениями в котловане и т.п. Прогноз всех этих явлений и, как следствие, возможных деформаций существующего здания и обоснования проектных решений, обеспечивающих безаварийное сосуществование старого и нового сооружений, также задача инженерных изысканий.

По результатам выполненных инженерно-геологических изысканий при необходимости строится математическая модель пространственного напряженно-деформированного состояния грунтов основания c учетом этапов возведения проектируемых сооружений. По данным моделирования уточняется зона влияния проектируемого котлована и возводимых в нем сооружений, определяются величины возможных при этом деформаций в различных точках проектируемого котлована, осадки и прогибы фундаментов, влияние строительства на расположенные рядом здания.

Ещё одной особенностью современного строительства можно считать максимально возможное переустройство, как правило, расширение, надстройка существующих зданий и сооружений. Проектному решению такого переустройства должна предшествовать оценка работоспособности существующей конструкции и несущей способности фундамента существующего сооружения, которая обусловлена состоянием и свойствами грунтов, на которых оно построено. Очевидно, что для решения такой задачи привлекаются методы инженерных изысканий.

2.1.1 Рекогносцировка участка

Закрепление точек теодолитного хода

Рекогносцировка участка, т. е. обход и осмотр, производится для того, чтобы получить представление о размерах участка, сложности ситуаций, условиях для измерения углов и линий и условиях привязки теодолитного хода к пунктам триангуляции или полигонометрии. В процессе рекогносцировки выбирают местоположение точек главного и диагональных теодолитных ходов. Главный ход намечают вблизи границы участка, а диагональные--- внутри его. Каждый ход должен располагаться так, чтобы на привязку ситуации местности к вершинам и сторонам хода затрачивалось меньше труда.

Вершины теодолитных ходов при естественном грунте закрепляют деревянными кольями, которые окапывают канавой. В центр верхнего среза кола забивают гвоздь.

Вершины теодолитных ходов на асфальтированной поверхности закрепляют гвоздями, костылями или металлическими трубками. Вокруг гвоздя краской обозначают окружность диаметром 10--15 см для облегчения отыскания закрепленных точек. В местах с интенсивным движением пешеходов или транспорта необходимо отметить краской тот или иной знак на заборе вблизи закрепленной точки. На бетонированной поверхности вершины теодолитного хода обозначают масляной краской посредством двух аккуратно пересекающихся под прямым углом линий толщиной 0,5 см; место пересечения обводят той же краской по окружности диаметром 10--15 см.

В процессе закрепления вершин теодолитного хода составляют схему, на которой показывают расположение вершин и сторон хода относительно ситуации местности. Эта схема используется при выполнении работы по измерению углов и сторон теодолитного хода.



2.1.2 Геодезические работы на строительной площадке

Геодезические работы в строительстве представляют собой комплекс измерений, вычислений и построений на местности, при котором должно обеспечиваться проектное размещение сооружений с необходимой точностью и возведение их конструкций (элементов) в полном соответствии с геометрическими их параметрами и требованиями нормативных документов.

Решение указанных задач осуществляется в соответствии с этапами строительно-монтажного производства.

Перед началом строительства проводят ряд организационно-технических мероприятий, которые должны обеспечить плановые показатели строительства с соблюдением требуемой технологии и последовательности работ. Строительство может быть начато только после отвода на местности контура участка работ и создания разбивочной геодезической основы, предусматривающей не только выполнение разбивочных работ, но и необходимые наблюдения за деформациями строящегося объекта и сооружений, которые попадают в зону влияния строительства.

При подготовке к строительству изучают проектную документацию, которая содержит стройгенпланы для подготовительного и основного этапов строительства и пояснительную записку. Стройгенпланы обязательно содержат ситуационные планы с нанесенными на них знаками планово-высотной геодезической основы. В пояснительной записке имеются указания о методах выполнения инструментального контроля за качеством ведения строительных работ, сроках и объемах производства геодезических и маркшейдерских (для объектов шахтного строительства) работ. Устанавливается потребность на те или иные инструменты, использование которых позволит обеспечить с необходимой точностью все необходимые инженерно-геодезические работы.

В связи с тем, что нормативные документы не могут в полной мере регламентировать строительство различных инженерных сооружений, каждый проект является индивидуальным как для строительной организации, так и для геодезической службы.

Геодезическая служба строительно-монтажной организации производит приемку главной геодезической разбивочной основы: надежность ее закрепления в натуре; обеспеченность геодезическими знаками для всех запланированных работ; при необходимости принимает решение о сгущении главной геодезической основы и др. Геодезическая служба осуществляет совместно с техническим отделом приемку от заказчика проектной документации, дает по ней замечания, касающиеся неосоответствий геомертических параметров запроектированного сооружения, принимает участие в выносе и закреплении главных и основных осей сооружения, выполняет детальные разбивки в процессе строительства, производит периодический геодезический контроль за неизменностью положения геодезических пунктов разбивочной основы, выполняет восстановление геодезических знаков при их утрате, либо установку дублирующих знаков для обеспечения сохранности главных или основных осей.

Геодезические работы в строительстве выполняются в несколько последовательных этапов.

При выборе площадки под строительство геодезическая служба собирает, анализирует и обобщает материал, касающийся обеспечения строительства геодезической основой: наличие и состояние геодезических пунктов и реперов нивелирной сети: необходимое количество пунктов и т. п. На этапе строительного проектирования проводятся топографо-геодезические изыскания и геодезическое обеспечение других видов изысканий. На подготовительном этапе строительства производится построение геодезической разбивочной основы, инженерная подготовка территории (планировочные работы, прокладка подъездных дорог и подземных коммуникаций), вынос в натуру главных и основных осей. На этапе основного периода строительства производится вынос в натуру осей конструктивных элементов, геометрическое обеспечение строительно-монтажного производства, исполнительная съемка законченных строительством элементов и составление соответствующей документации. При окончании строительства составляется и сдается технический отчет о результатах выполненных геодезических работ, составляется исполнительный генплан, специальные исполнительные инженерные планы, профили и разрезы.

2.1.3 Краткие сведения об объектах строительства

К основным объектам строительства относятся: промышленные сооружения; гражданские здания; территории населенных пунктов, на которых производится планировка и застройка; подземные коммуникации; дороги и мостовые сооружения; гидротехнические сооружения; тоннели; линии электропередач и магистральные трубопроводы и др.

Промышленные предприятия представляют собой комплекс сооружений, которые обеспечивают производство и выпуск определенной продукции. Эти сооружения предприятий и называют промышленными: здания, в которых осуществляется технологический процесс; здания энергообеспечения и других установок; склады; коммуникации и др.

Промышленные здания делятся на одноэтажные, многоэтажные, однопролетные и многопролетные. По конструкции в большинстве - это каркасные здания с перекрытиями в виде ферм или крупноразмерных балок. Большинство промышленных сооружений оборудовано мостовыми или козловыми кранами для перемещения грузов. Вертикальными несущими элементами каркасных здания являются колонны, которые устанавливают на фундаменты. Расстояние между колоннами, расположенными по продольным осям, называется пролетом, а вдоль продольной оси - шагом. Связь колонн по продольной оси осуществляется с помощью подстропильных ферм и фундаментных балок. Поперечная связь обеспечивается стропильными фермами. Перекрытия и стены закрывают панелями.

Гражданские здания могут быть по своим конструктивным признакам каменно-кирпичными, монолитными, крупноблочными, крупнопанельными, каркасными, объемно-блочными. По этажности они подразделяются на малоэтажные (1-2 этажа), среднеэтажные (3-5 этажей), многоэтажные (6-12 этажей), повышенной этажности (13-22 этажа), высотные (выше 22 этажей). По конфигурации они могут быть односекционными (с 1 подъездом), удлиненные ( более двух секций) и сложные (круглые, с разворотом и смещением секций, многогранники и т. п. ).

Сложные конструктивные построения представляют собой мостовые сооружения, которые возводят в местах многоярусных автомобильных развязок, эстакадные сооружения линий метро и др. Основными их конструктивными элементами являются мостовые опоры и пролетные части.

Гидротехнические сооружения условно делят на три вида: водонапорные (дамбы и плотины), водопроводящие (каналы, тоннели, трубопроводы) и регуляционные (волнобои, льдозащитные стенки, системы углубления дна и берега).

К подземным коммуникациям относятся сети водопровода, канализации, газоснабжения, теплофикации, водостока, дренажа, электро- и телефонные линии связи и др.

Объектами планировки и застройки являются функциональные зоны: селитебная (жилые районы, общественные центры, зоны зеленых насаждений); промышленная; коммунально-складская (базы, гаражи, автобусные и троллейбусные парки, таксопарки, трамвайные депо); внешнего транспорта (пассажирские и грузовые станции, порты, пристани и др. ). В основной состав геодезических работ в указанных зонах входит: составление и расчеты проекта красных линий (границ между всеми видами улиц и проездов и основными градообразующими элементами - функциональными зонами); составление плана организации рельефа и вынесение в натуру проекта организации рельефа; вынесение в натуру осей проездов, зданий и сооружений.

Линии электропередач и связи делятся на кабельные (подземные) и воздушные. Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки на дальние расстояния нефти, нефтяных продуктов, газа, воды. Они бывают подземными и наземными.

2.3 Высотная разбивка зданий и сооружений. Вынос на обноску строительного нуля

При установке колонн производят нивелирование их верха. Высоты плоскостей консолей и верха колонн иногда определяют путем нивелирования строительных нулей колонн и использования данных обмера до их монтажа.

При высотной разбивке отдельных частей зданий и сооружений (например, при установке балок и плит на этажах в горизонтальной плоскости) пользуются так называемым строительным нулем, за который принимают уровень чистого пола первого этажа, абсолютная высота которого Но известна. Для выноса строительного нуля на обноску (т. е. для нанесения черты, обозначающей строительный нуль) нивелир устанавливают между ближайшим репером и обноской и берут отсчет на репера.

Далее высотную разбивку зданий и сооружений (например, разбивку оконных и дверных проемов при возведении стен, разработку котлова-нов, строительство фундаментов, монтаж межэтажных перекрытий и т. д.) осуществляют в условной системе высот, отсчитываемых от строительного нуля. Установку балок и плит в горизонтальной плоскости проверяют с помощью нивелира. Передачу высот на вышележащие этажи наиболее просто производить с помощью двух нивелиров и стальной рулетки. При этом для обеспечения неподвижности рулетки подвешенный к ней груз помещают в ведро с водой.

В последнее время все чаще при создании разбивочной основы зданий и сооружений (строительных сеток) при установке колонн в отвесное положение и монтаже частей и элементов сооружений стали применять современные лазерные установки, создающие в пространстве взаимно перпендикулярные световые горизонтальные направления и плоскости.

При монтаже сложных и уникальных сооружений применение лазерных установок является не только целесообразным, а в ряде случаев просто необходимым.

2.3.1 Плановая разбивочная основа на стройплощадке.

Строительная координатная сетка.

Возведение современных крупных объектов требуют точного соблюдения проектной схемы геометрически и технологически связанных между собой сооружениями. Это требование может быть выполнено при наличии на стройплощадке пунктов геодезической разбивочной основы, обеспечивающей взаимную увязку всех проектных элементов комплекса и получения исходных данных для выноса в натуру.

Геодезическая разбивочная основа создается согласно генплану строительства в виде сетей триангуляции, полигонометрии, трилатерации, нивелирования, а также специальных геодезических построений - строительной сетки и системы «красных линий».

Строительная координатная сетка - система квадратов и прямоугольников со сторонами 100-200 м параллельными основным осям сооружений. Ее проектируют на генплане, размещая стороны фигур по возможности ближе к проектируемым сооружениям. За начало координат условной системы для удобства вычислений выбирают пункт сетки, расположенный в юго-западном углу стройплощадки.

Разбивку строительной сетки начинают с выноса в натуру двух главных направлений ON, OM. Для этого предварительно вычисляют разбивочные элементы: 1, 2, 3 и l1, l2, l3, используя при этом определенные графические координаты пунктов M и N и заданные координаты пунктов п.3, п.4, п.5. Параллельно направлениям OM и ON разбивают с точностью 1:1000 все запроектированные фигуры сетки и закрепляют их временными знаками. Далее определяют фактические координаты этих знаков любым из способов или засечками. По разностям фактических и проектных координат определяют элементы редукции, редуцируют пункты сетки на проектное положение и закрепляют их постоянными знаками.

Разбивка сооружений от строительной сетки выполняется способом прямоугольных координат.

Геодезическая подготовка проекта. Координаты одного из разбивочных пунктов определяются графически, а координаты остальных вычисляются по заданным в проекте размерам и расстояниям: x2 = x1 + a, y2 = y1 + b.

2.3.2 Система красных линий застройки

Возведение современных крупных объектов требуют точного соблюдения проектной схемы геометрически и технологически связанных между собой сооружениями. Это требование может быть выполнено при наличии на стройплощадке пунктов геодезической разбивочной основы, обеспечивающей взаимную увязку всех проектных элементов комплекса и получения исходных данных для выноса в натуру.

Геодезическая разбивочная основа создается согласно генплану строительства в виде сетей триангуляции, полигонометрии, трилатерации, нивелирования, а также специальных геодезических построений - строительной сетки и системы «красных линий».

Красными линиями называют границы между всеми видами улиц и основными градообразующими элементами: зонами жилой застройки и водных бассейнов, промышленной и зелеными зонами.

Здания вдоль улиц размещают по линии застройки, которая отступает от красной линии в глубь территории микрорайона не менее чем на 6 м на магистральных улицах и на 3 м на жилых зонах.

2.4 Геодезические работы при вертикальной планировке площадок

Проекты вертикальных планировок входят составной частью в проекты городских улиц и дорог, автомобильных дорог, строительных площадок, аэродромов и т. д.

Основными задачами вертикальной планировки являются: отвод поверхностных ливневых, талых и хозяйственных вод за пределы площадки, либо в систему подземной ливневой канализации;

приведение земной поверхности по направлению городских улиц и дорог, площадей, автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов к допустимым уклонам, обеспечивающим их нормальную эксплуатацию;

организация земной поверхности, определение и устранение дефектов рельефа для удобства размещения инженерных сооружений и их последующего функционирования;

проектирование всех наземных инженерных сооружений и подземных коммуникаций в их взаимной увязке.

Топографической основой для разработки проекта вертикальной планировки являются топографические планы и цифровые модели местности (ЦММ) различных масштабов. В зависимости от категории рельефа, характера проектируемого объекта и стадии проектирования масштабы топографических съемок принимают в пределах 1:2000--1:200 с высотой сечения горизонталей 1--0,25 м.

Топографические планы и ЦММ обычно получают в результате выполнения комплекса наземных полевых геодезических работ, включающего выполнение различного вида топографических съемок: тахеометрических, нивелирования по квадратам, комбинированных и т. д. Особое место в комплексе геодезических работ для обоснования проектов вертикальной планировки занимает топографическая съемка методом нивелирования по квадратам, обеспечивающая необходимую точность получаемой информации и быстроту подготовки регулярной ЦММ в узлах правильных прямоугольных сеток.

Обязательными элементами проекта вертикальной планировки являются вычисление объемов земляных работ и составление схемы перемещения грунта.

При переносе проекта вертикальной планировки в натуру выполняют следующий комплекс геодезических работ:

проверка существующих и восстановление утраченных знаков планово-высотного обоснования, созданного на этапе предпостроечных изысканий;

создание разбивочной основы строительства;

разбивка основных осей и элементов инженерных сооружений;

геодезический контроль за работой строительных машин и механизмов;

производство исполнительных съемок.

В современном строительном процессе при вертикальной планировке площадок совершенно необходимым является использование автоматизированных приборов и систем для контроля производства земляных работ и геодезического управления работой строительных машин и механизмов.

2.5 Перенос на местность угла, линии, проектной высоты, плоскости с заданным уклоном

Основными элементами разбивочных работ при строительстве инженерных сооружений являются построение проектного горизонтального угла, отложение проектных расстояний, вынос в натуру проектных высот, а также линии и плоскости проектного уклона.

Построение проектного горизонтального угла Р осуществляют от известного направления между пунктами разбивочной основы или от известной оси сооружения. Для этой цели устанавливают теодолит над вершиной переносимого в натуру проектного угла, приводят его в рабочее положение и берут отсчет по горизонтальному кругу при основном положении вертикального круга.

Для контроля правильности построения проектного угла его измеряют полным приемом.

Если для построения проектного угла высокой точности не требуется, нередко используют способ совмещения нулей. Для этого на горизонтальном круге устанавливают отсчет, равный 0°00' и при закрепленной алидаде открепляют лимб и ориентируют прибор на исходное направление. Закрепив лимб и открепив алидаду, устанавливают на лимбе отсчет, равный значению проектного угла и полученную таким образом точку отмечают на местности. Аналогичным образом выполняют построение угла при другом положении вертикального круга. За окончательное положение берут точку С в середине между двумя построенными.

Для построения на местности угла с повышенной точностью используют способ приближений. В этом случае строят угол на местности одним из изложенных выше способов, а затем измеряют его с заданной точностью (обычно способом повторений).

Построение проектной плоскости можно производить с помощью оптического теодолита, лазерного теодолита или нивелира с лазерной насадкой. Однако особенно эффективно использование для этой цели лазерных систем, создающих световые опорные горизонтальные либо наклонные плоскости. Например, для этой цели, при сравнительно небольших площадях планировки, можно использовать ротационный лазерный нивелир отечественного производства НЛ-30, создающий видимую лазерную горизонтальную или наклонную плоскости с точностью ± 30" (± 2 мм на каждые 15 м) и дальностью охвата по всем направлениям до 100 м. Одновременно нивелир может создавать и видимый, перпендикулярный к этой плоскости, лазерный луч диаметром около 5 мм.

Установка позволяет создавать видимую лазерную горизонтальную плоскость с точностью ± 8" (около ± 2 мм на каждые 50 м) с дальностью охвата по всем направлениям до 600 м. При отключенном компенсаторе горизонтальной плоскости в ручном режиме можно создавать любые наклонные лазерные плоскости.

Использование лазерных установок при вертикальной планировке горизонтальных и наклонных площадок позволяет автоматизировать процесс управления работой одновременно многих машин и механизмов с соответствующим резким повышением производительности и качества планировочных работ.

2.6 Разбивка при строительстве зданий и сооружений

Разбивку при строительстве зданий и сооружений ведут с соблюдением основного принципа геодезии «от общего к частному». Поэтому вначале определяют на местности положение главных разбивочных осей и только после этого приступают к детальной разбивке, сводящейся к определению на местности положения в плане и по высоте частей и элементов сооружения.

Для закрепления осей сооружения устраивают строительную обноску, для чего устанавливают столбы и к ним по уровню прибивают доску таким образом, чтобы верхний ее край был горизонтален.

Строительная обноска может быть сплошной вокруг сооружаемого объекта, а может быть только по его углам.

2.7 Установка колонн в вертикальное положение

Одной из ответственных задач при строительстве зданий и сооружений каркасного типа является разбивка и установка колонн в вертикальное положение. Используя плановую геодезическую основу (строительную сетку), разбивают оси колонн каркаса. По вертикальному штриху сетки нитей теодолита на краях фундаментов намечают рисками и керном положение осевых точек. После подготовки колонну поднимают краном и устанавливают в стакан фундамента таким образом, чтобы риски низа колонн совпали с рисками, нанесенными на фундаменте

Перед окончательным закреплением по рискам вверху и внизу колонны отвесность ее поверяют при помощи двух тщательно поверенных теодолитов, устанавливаемых на двух взаимно перпендикулярных осях. Поверку отвесности колонн производят обязательно при двух кругах теодолита. Целесообразно для этих работ также использовать автоколлимационные теодолиты типа Т2А. Верх колонн должен иметь задан-

При установке металлических колонн их монтируют таким образом, чтобы анкерные болты вошли в соответствующие отверстия башмаков и чтобы осевые метки на кромке основания совпали с осями фундамента

Отклонения в расположении отдельных элементов сооружения в плане и по высоте по отношению к осям или проектным плоскостям при монтаже конструкций не должны превышать ± 5 мм.

2.8 Разбивка фундаментов инженерных сооружений

Базовые (главные) оси сооружения закрепляют на местности постоянными знаками, которые устанавливают ниже глубины промерзания грунтов. Каждая из осей должна иметь не менее четырех знаков, по два на обеих ее сторонах. Остальные оси могут быть закреплены временными знаками по два знака на каждую из осей.

Для удобства использования на строительной площадке все оси, либо основную их часть, выносят на обноску. Обноской является доска, горизонтально закрепленная на столбах (стойках) на высоте примерно 0, 5 м от поверхности земли. Существует и металлическая обноска многоразового использования. Ось на обноске фиксируют гвоздем. На металлической обноске имеется специальный хомут, который может в открепленном состоянии свободно передвигаться по обноске.

Рис. 1. Разбивка фундамента

Реже применяют сплошную обноску из-за ее громоздкости и сложности построения. Сплошная обноска выполняется прямолинейной, устанавливается строго параллельно основным осям по всему контуру здания, в связи с чем от нее можно непосредственно откладывать проектные расстояния. Створная обноска устанавливается фрагментами, в местах расположения осей, причем, на произвольных расстояниях от контура здания.

Створная обноска применяется и при разбивке фундаментов.

Рис. 2. Закрепление осей строящегося здания

В этом случае одна из меток на обноске определяет положение габаритной (основной) оси строения, а вторую метку устанавливают в соответствии с проектными размерами фундамента. По меткам натягивают проволоку на соответствующую другую обноску и определяют положение контура фундамента по проекции проволоки на земле.

В результате выполнения разбивочных работ на местности находят с заданной или установленной точностью положение точек проектируемого сооружения.

Проектирование сооружения выполняют на топографическом плане, на нем же выполняют т. н. разбивочный чертеж с указанием значений основных разбивочных элементов, определяемых тем или иным способом построения точек, линий и т. п. элементов сооружения. Для перенесения на местность проекта сооружения используют особые его точки и линии: углы сооружения; главные, основные, промежуточные и детальные оси.

Для объектов линейного типа (траншеи, дороги, путепроводы и т. п. ) главными осями являются их продольные оси, обычно оси симметрии. Основными осями для дорог являются оси, определяющие границы проезжей части, обочин, кюветов.

Рис. 1. Разбивочные оси сооружения.

Для зданий с симметричной геометрией главными осями являются оси симметрии. Так, для основного сооружения прямоугольной формы, определяемого точками Д1, А1, А7, Д7, главными осями являются оси Г-Г и 5-5. Основные оси определяют контур сооружения, т. е. определяют его форму и габариты (размеры). В соответствии с рис. 1 основными осями основного контура сооружения являются 1-1, 7-7, А-А, Д-Д, для пристройки - 2-2, 4-4, Д-Д (совпадающая с основной осью сооружения) и Е-Е. Промежуточные и детальные оси определяют положение различных конструкционных элементов обычно внутри сооружения. К указанным осям относятся оси 3-3, 6-6, Б-Б и В-В, определяющие, например, расположение технологического оборудования. Обычно промежуточные и детальные оси выносят относительно главных и основных осей.

Указываемые в проекте сооружения или на разбивочном чертеже углы, координаты, расстояния, превышения, высоты называют проектными.

Высоты точек сооружения часто принимают условными. Например, для зданий за начальную (нулевую) отметку принимают уровень «чистого пола» первого этажа. В этом случае для подвальных помещений отметки будут отрицательными. Однако следует иметь ввиду, что при проектировании уровень «чистого пола» первого этажа задают в абсолютной отметке привязкой к местности, а затем принимают ее равной нулю для строительного чертежа.

Принцип производства разбивочных работ - от общего к частному. При разбивке главных и основных осей выполняется проектная ориентировка сооружения по сторонам света, а также его плановое расположение на местности относительно имеющейся ситуации. При детальной разбивке определяют положение отдельных элементов как относительно главных и основных осей, так и относительно друг друга.

Организация и технология разбивочных работ должна быть строго согласована с соответствующими этапами строительства объекта.

Для выполнения разбивочных работ на местности создают плановую и высотную геодезическую разбивочную основу, которая должна быть построена с заданной точностью определения ее координат и высот и закреплена на местности долговременными знаками в местах, обеспечивающих ее сохранность на весь период строительства.

Непосредственная разбивка сооружения на любом из этапов производится после соответствующей геодезической подготовки, в результате которой определяют разбивочные элементы (углы, расстояния, превышения и др. ) для перенесения по ним на местность искомых точек и линий проекта. На первом этапе выполняют разбивку главных и основных осей, на втором этапе, после возведения фундаментов (выполнения «нулевого цикла»), от фактически закрепленных главных и основных осей разбивают продольные и поперечные оси отдельных частей сооружения. На третьем этапе, если этого требует назначение сооружения, выполняют разбивку технологических осей для установки оборудования.

Каждый из этапов разбивочных работ определяется различными требованиями точности. Например, если разбивка главных осей сооружения на местности может быть выполнена с погрешностью до 5 см, то детальные оси относительно главных часто разбивают на порядок точнее (до 3-5 мм). Во многих случаях установка технологического оборудования требует точности разбивки технологических осей до 1 мм и менее. В любом случае геодезическая основа должна обеспечивать необходимую точность разбивки. В связи с этим, при повышенных требованиях точности, создают дополнительную (обычно плановую) локальную геодезическую основу, которую закрепляют уже внутри строящегося сооружения, привязываемую к фактическому положению главных осей.

Полевые разбивочные работы связаны, в основном, с построением на местности проектных горизонтальных углов, расстояний, превышений (высот) и уклонов.

2.9 Проектная документация для выполнения геодезических работ

Строительство зданий и сооружений осуществляется по проектам. Основным проектным документом, отражающим принципы организации будущего строительства, является генеральный план (генплан) застройки участка местности, на котором показаны взаимное расположение зданий, сооружений и инженерных сетей, объекты благоустройства и озеленения.

Генеральный план территории здания, представляющий собой масштабное изображение проектируемого (реконструируемого) здания, сооружения или комплекса на подоснове со схематичным обозначением входов и подъездов к нему, элементов благоустройства и озеленения на прилегающем участке, транспортных путей. Чаще всего генплан представляет собой вид сверху, но в отдельных случаях совмещается с планом первого этажа (так называемый «вскрытый план») проектируемого здания. Наиболее употребительные масштабы для генпланов 1:2000, 1:500, 1:200. В архитектурном проекте образует самостоятельный раздел Генеральный план (ГП). В проектной документации, подлежащей экспертизе, употребляется термин «Схема планировочной организации земельного участка (ПЗУ)» (раздел 2, п.12 Постановления Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. №87).

В состав основного комплекта чертежей генерального плана на стадии «рабочий проект» включают:

общие данные по рабочим чертежам;

разбивочный план;

план организации рельефа;

план земляных масс;

сводный план инженерных сетей;

план благоустройства территории;

выносные элементы (фрагменты, узлы)

Топографический план территории, фиксирующий положение зданий и сооружений, а также рельефа местности после окончания строительства, называют исполнительным генпланом.