Геодезическое обеспечение строительства подземной части зданий и сооружений

Лекция № 2 Тема 4: Геодезическое обеспечение строительства подземной части зданий и сооружений. Тема 5: Геодезическое обеспечение строительства надземной части зданий и сооружений. Тема 6: Исполнительные съёмки зданий и сооружений Тема 4: Геодезическое обеспечение строительства подземной части зданий и сооружений. 4.1. Этапы и точность детальной разбивки. 4.2.Устройство обноски и закрепление осей. 4.3 Устройство котлованов. 4.4 Устройство фундаментов. 4.5 Устройство подвальной части здания. 4.6 Знаки закрепления разбивочных сетей. 4.1 Этапы и точность детальной разбивки В состав работ в подземной части, требующих геодезического обеспечения,входят:  устройствообноски и закреплениеосей;  рытье котлованов и траншей с зачисткой дна и откосов;  монтаж фундаментов, стен подвала и перекрытия над ним;  устройство приямков, лифтовых шахт, прокладка труб самотечной канализации, монтаж оборудования в подвале (котлов, насосов и т.п.). Заканчивается подземная часть (нулевой цикл) строительством до нулевой отметки, за которую принимают уровень чистого пола 1-го этажа. Это первый этап разбивки. После перенесения на местность главных и основных осей зданий, сооружений выполняют второй этап разбивки. От главных и основных осей переносят и закрепляют дополнительные (промежуточные) оси, характеризующие отдельные части зданий, сооружений в плане и по высоте. От них разбивают и закрепляют точки осей и отметки для установки в проектное положение строительных конструкций. Детальная строительная разбивка, определяющая взаимное расположение элементов конструкции зданий и сооружений, а также дополнительных осей относительно основных, выполняется точнее, чем разбивка главных и основных осей. На третьем этапе (при завершении строительства зданий, сооружений) разбивают и закрепляют точки монтажных (технологических) осей для установки в проектное положение конструкций и технологического оборудования. Ввиду того, что монтажными осями определяется взаимное положение конструкций и технологического оборудования, требования к точности здесь еще выше, чем к детальной строительной разбивке. Точность выполнения детальной разбивки зависит от типа зданий и сооружений, этажности, высоты, материала и конструкции, технологических особенностей производства и регламентируется СП 126.13330.2017 «Геодезические работы в строительстве», а также ГОСТ 21780-2006 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Расчет точности». Следует различать два вида допусков точности при разбивке: 1) допуск ∆0 точности перенесения на местность проекта зданий относительно пунктов разбивочной основы; 2) допуск ∆ точности во взаимном положении зданий, сооружений и детальной разбивки их точек относительно главных или основных осей. Его называют строительным допуском. Если положение осей определяют на плане графически, то допуск ∆o равен графическойточности масштаба плана. При детальной разбивке задаются большей точностью. Например, если допустимое отклонение между зданиями по СП ± 5 см и разбивка производится по плану М 1:1000, то предельная графическая точность плана составит 0,2 мм * 10 м = 20 см. Следовательно, точность разбивки здания должна превышать точность плана в 4 раза. Фактически суммарный строительный допуск ∆ включает допуски на положение исходных пунктов разбивочной основы ∆и, на геодезическое построение (разбивка, закрепление) осей ∆г, на изготовление конструкции ∆к, на отклонение оси конструкции от разбивочной оси при монтаже ∆м Эти допуски независимы друг от друга: Принимая их равными и учитывая, что ∆доп ≤ 3m, получим, что средняя квадратическая ошибка геометрического параметра mг из-за неточностей детальной разбивки не должна быть более 25 % строительного допуска: ∆г ≤ 0,5∆или mг ≤ 0,25∆. Предусмотренные нормами допуски не дают полного представления о точности, с которой следует производить разбивку. Для этого еще нужно знать величину относительной ошибки. Например, если при установке колонны допускается отклонение в осях ± 5 мм, то пролет между двумя колоннами не должен содержать ошибку более ±5 √2 = ±7 мм. Тогда при пролете 12 м относительная ошибка должна быть не более 7:12000 = 1:1700. Так как точность разбивки должна быть выше точности плана, то для обеспечения требуемой точности монтажа конструкций разбивку следует производить хотя бы в 2 раза точнее их монтажа. Поэтому в нашем примере измерение линий при разбивке потребуется выполнять с относительной ошибкой не более 1:3500. Точность геодезических разбивочных работ в процессе строительства принимается в зависимости от этажности здания, высоты сооружений и их конструктивных решений, способов выполнения соединений, сопряжений и узлов с учетом величин, приведенных в табл.1. Таблица 1 4.2 Устройство обноски и закрепление осей Для детальной разбивки зданий и сооружений, закрепления осей и передачи их в котлован и на фундаменты по периметру здания или сооружения устраивают обноску. Она бывает сплошной (рис.1,а), скамеечной (рис.1,б) или створной (рис.1,в). Рис.1. Типыобноски: а – сплошная; б – скамеечная; в – створная Сплошная обноска представляет собой ряд вкопанных в землю столбов с шагом 2–3 м с прибитой к ним обрезной доской толщиной 40–50 мм. Скамеечная обноска состоит из двух столбов и доски, расположенных перпендикулярно линии основных осей. Створная (столбчатая) обноска состоит только из отдельных столбов, каждая пара которых закрепляет одну из осей. Обноску строят на расстоянии 3–5 м от котлована. Столбы обноски закапывают на глубину 1 м, а доски прибивают на одном уровне высотой 0,4–1,2 м, чтобы по их верхним граням удобно было откладывать проектные расстояния. Для того чтобы не допускать ошибок в линейных измерениях и за наклон откладываемых проектных расстояний на обноске, она должна быть горизонтальной, а её стороны прямолинейными и параллельными осям здания. Наиболее рациональной и прочной является инвентарная металлическая обноска. Для её устройства вместо деревянных столбов и досок используют металлические стойки и горизонтальные штанги. От всех центров L, M, N, K (рис.2) пересечения основных осей здания по их направлению откладывают выбранное расстояние до обноски и получают точки A, Aʹ, Б, Бʹ, I, I ʹ, II, II ʹ фиксирующие установку крайних стоек обноски. Створность проверяется теодолитом, установленным над центром. Рис.2. Схема устройства инвентарной металлической обноски и перенесения основных осей здания Углы в пересечении сторон обноски должны быть прямыми. Это условие контролируется путем их измерения теодолитом, устанавливаемым в точках A, Aʹ, Б, Бʹ и т.п. Центры устанавливаемых стоек должны находиться строго по линии створа, чтобы выдержать прямолинейность обноски. Отклонение стоек от вертикали свыше 1 мм не допускается. После установки стоек монтируют штанги, контролируя нивелиром необходимый уровень их высоты (0,4–0,6 м) от земли. На обноску с помощью теодолита переносят основные оси здания. Для этого теодолит устанавливают над точкой I по створу I–II, а затем наводят трубу по створу I–Iʹ и на удаленной штанге по биссектору крепят подвижной хомутик так, чтобы прорезь или петля для фиксации проволоки на нем совпадала с вертикальной нитью трубы теодолита. Затем теодолит устанавливают на противоположной точке II створа I–II и повторяют те же действия. Для перенесения на обноску промежуточных осей от какой-либо основной оси откладывают по верхнему краю обноски проектные расстояния в прямом и обратном направлениях. Положение этих осей фиксируют подвижным хомутиком с табличкой, обозначающей наименование оси. При вынесении основных осей на деревянную обноску теодолит устанавливают в точке L, где пересекаются оси I и Б, наводят центр сетки на гвоздь К, обозначающий точку пересечения оси I с А (рис.3). Рис.3.Схемаперенесенияосейздания на обноску и створные знаки После этого алидаду закрепляют, изменяют наклон трубы, чтобы увидеть верхний срез обноски, на которой отмечают гвоздем, зарубкой или карандашной линией точку, совпадающую с изображением центра сетки, и подписывают название оси. Повернув трубу через зенит на противоположный конец оси I–I, отмечают на обноске точку по центру сетки. Причем для устранения влияния коллимационной ошибки трубы проверяют эту точку при другом положении вертикального круга. Если получится расхождение с первой пометкой, то находят среднюю точку между ними, которой и пользуются в дальнейшем. Не снимая теодолита, таким же способом по точке М отмечают на обноске положение оси Б–Б, которая перпендикулярна к уже разбитой. Затем теодолит переносят в противоположный угол, то есть в точку N, где пересекаются две другие оси, и выносят их на обноску. Контроль положения осей осуществляют промером расстояния между ними. Разбивку осей на обноске проверяют и принимают по акту. Отклонение между ними не должно превышать 5 мм для размеров до 10 м и 20 мм – для размеров до 100 м и более. От реперов на обноску переносят и отмечают краской нулевые точки и нулевые горизонты, от которых откладывают высотные элементы здания: глубину фундамента, уровень полов, потолков, подоконников и т.п. Началом исчисления высот при постройке зданий берут уровень чистого пола первого этажа и называют его нулевым горизонтом. В процессе строительства должен осуществляться периодический контроль состояния обноски и положения закрепленных на ней осей. В целях сохранности на длительный период строительства, а также на случай восстановления утраченных осей на обноске по каким-либо причинам их дополнительно закрепляют створными знаками I–Iʹ, 2–2ʹ, a–aʹ, б–бʹ (бетонными, металлическими столбиками с насечкой), размещенными в защищенном от повреждений месте. Они устанавливаются на продолжении главных или основных осей, строго по створу, на расстоянии 20–30 м от строящегося здания. 4.3 Устройство котлованов При устройстве котлованов выполняются следующие основные операции:  разбивка контуров котлована,  установка обноски, визирок,  контрольза отрывкой котлована,  зачистка дна и откосов,  передача осей и высот в котлован,  исполнительные съемки открытого котлована. До разбивки котлована по разбивочному чертежу устанавливают размеры запаса внешнего обреза основания фундамента и глубину его заложения. Запас необходим для предотвращения от обвала откоса котлована и для установки опалубки. Размер запаса зависит от глубины котлована (при глубине 2–3 м принимается 0,5–1,0 м). От основных осей здания, закрепленных на местности или обноске, разбивают границу внутреннего контура котлована с учетом принятого запаса внешнего обреза основания фундамента. От неё разбивают границу внешнего контура (верхней бровки) котлована с учетом крутизны откоса и закрепляют на местности кольями через каждые 5–10 м, между которыми натягивается шнур или делается канавка на 1–2 штыка лопаты для обозначения границы вскрытия котлована. Для разбивки траншей под ленточные фундаменты от основных осей здания вправо и влево откладывают величины, в сумме составляющие ширину подошвы фундамента. Разбивка котлованов под столбчатые фундаменты ведется по основным и вспомогательным осям, в створе которых намечаются центры фундаментов. От центров разбивается контур котлована. Контроль за ходом выемки грунта и доведение глубины котлована до проектной отметки его дна осуществляются с помощью визирок или нивелира. Постоянные визирки в виде горизонтальных планок прибивают к столбам обноски на одинаковой высоте (обычно на 1 м выше нулевой отметки). На планке подписывают отметку визирки. Чтобы определить, выбран ли грунт из котлована до проектной отметки, на его дне устанавливают переносную (ходовую) визирку в виде рейки. На рейке краской отмечают линию, расстояние до которой от пятки рейки равно разности отметок ребра планки постоянной визирки и проектного дна котлована. Если линия на ходовой визирке окажется выше шнура, натянутого между ближайшими планками, то грунт из котлована еще не выбран до проектной отметки. Чтобы определить с помощью нивелира фактическую отметку дна котлована, устанавливают нивелирную рейку сначала на репер с известной отметкой Hр и берут по рейке отсчет a. Затем рейку переносят на дно котлована и берут отсчет в. Превышение между репером и точкой дна котлована будет h = a – в. Прибавляя превышение со своим знаком к отметке репера, получают отметку дна котлована в данной точке: Нк=НР ± h (1) Контролировать достижение проектной отметки дна котлована Нкпр можно по значению предварительно вычисленного отсчета в на рейке в = Hр + a – Hк пр=ГИ- Нкпр (2) Выемку грунта в котлованах и траншеях заканчивают с недобором на 10–20 см до проектной отметки, после чего делают зачистку дна котлована вручную по результатам нивелирования его по квадратам. Вершины квадратов закрепляют кольями, верхние срезы которых (маяки) располагают на уровне проектной отметки и по ним ведут зачистку. После зачистки откосов котлована при помощи угольников с отвесами или направляющих проводят исполнительную съемку котлована. Отклонения от проектных размеров по ширине и длине котлована не должны превышать 30 см. Отклонение отметок дна котлована под фундаменты от проектных допускаются не более чем ± 5 см при условии, что эти отклонения не будут превышать толщины отсыпного подстилающего слоя. Допустимые средние квадратические ошибки измерения при устройстве котлованов: линейные – 1/1000; угловые – 45ʹʹ и высотные – 10 мм. По окончании устройства котлована составляется исполнительная геодезическая документация: акт готовности котлована, исполнительная схема планово-высотной съемки котлована, картограммой подсчета объемов земляных масс. Рис.4 Пример оформления исполнительной схемы котлована Перенесение осей в котлован выполняют при помощи теодолита со створных точек (рис.5), закрепляющих оси, или отвесами от точек пересечения осей, фиксируемых проволоками, натянутыми по обноске(рис.6). Рис.5. Схема перенесения осей фундамента в котлован с помощью теодолита: 1 – теодолит; 2 – створный знак; 3 – обноска; 4 – рулетка; 5–осеваяпроволока; 6–осеваяриска; 7– подвижнаямарка Рис.6. Схема перенесения разбивочных осей в котлован отвесами: 1–обноска; 2–рискиосей;3–осеваяпроволока; 4 – маячные блоки; 5 – причалка; 6 – отвес. В котловане оси закрепляют временными знаками на дне или на откосах. Передачу отметок в котлован производят с помощью нивелира непосредственно на дно или по откосам. В глубокие котлованы отметки передают с помощью подвешенной рулетки с двух стоянок нивелира. Рис.7 Схема передачи проектной отметки в глубокий котлован Из рис.7 видно, что отметка дна котлована Hк = Hрп + a - L - в, где Hрп – отметка репера; L – длина ленты между линиями визирования нивелиров: L=m-n 4.4 Устройство фундаментов Исходными данными для выполнения геодезических работ по устройству фундаментов являются схемы осей зданий и сооружений с расстояниями между ними и привязкой к конструкциям фундаментов, планы и разрезы фундаментов и котлованов под несущие конструкции и технологическое оборудование, отметки опорных поверхностей оснований и фундаментов. Точность устройства фундаментов характеризуется величинами смещения осей элементов относительно монтажных осей и смещения плоскостей и опорных поверхностей от проектных по высоте. Наряду с общими принципами и приемами геодезические разбивочные работы при устройстве различных типов фундаментов имеют свои особенности. Монтаж сборных ленточных фундаментов (рис.8) начинают с установки угловых подушек и блоков по проволоке, натянутой на осевых гвоздях обноски. Рис.8. Схема разбивки сборных ленточных фундаментов: 1 - маячные блоки; 2 - обноска; 3 - проволока; 4 - отвесы; 5 - теодолит; 6 - осевые риски При значительной длине здания (более трех секций) устанавливают ряд промежуточных (маячных) блоков с интервалом 15–20 м. Остальные блоки укладывают по причалке, закрепленной по внешней грани блоков, ранее смонтированных. На уложенные подушки фундаментов переносят оси, фиксирующие внутренние грани фундаментных блоков и по рискам этих осей осуществляют монтаж блоков. Правильность установки блоков в плане проверяют (рис.9) от отвесов с осевой проволокой, боковым нивелированием или вешением с помощью теодолита, а по вертикали и горизонтали – отвесом и уровнем. Одновременно с геодезическим контролем монтажа фундаментных блоков производят разбивку вводов в здание подземных коммуникаций, используя продольные и поперечные строительные оси, для чего в кладке блоков оставляют необходимые отверстия с учетом проектной отметки ввода. После окончания монтажа первого ряда блоков производят нивелирование. Отклонения в положении верхней поверхности блоков от горизонта исправляют при устройстве горизонтального шва (постели) для следующего ряда блоков. Рис.9. Контроль установки фундамента: а–способомстворнойструны;б–теодолитом; в – способом бокового нивелирования. После окончания монтажа фундаментных блоков составляют исполнительную схему, на которой показывают смещение блоков от осей и отклонения фактических отметок от проектных. По результатам исполнительной съёмки производят выравнивание монтажного горизонта для укладки плит перекрытия над подвалом или техническим подпольем. Допустимые отклонения ленточных фундаментов (по СП 70.13330.2012) Смещение фундамента Отклонение фундамента от относительно разбивочных осей отметок верхних опорных поверхностей 13 мм -10 мм Устройство монолитных ленточных фундаментов (рис.10) начинается с возведения опалубки. В ней устанавливают арматуру, после чего заполняют ее бетоном до необходимой отметки. Внутренние грани опалубки совпадают с гранями фундамента. Рис.10. Опалубка под монолитный ленточный фундамент: 1 - рейки; 2 - нивелир; 3 - обноска; 4 - осевые проволоки;5 - короб опалубки Опалубку устанавливают в проектное положение от закрепленных на обноске строительных осей с помощью теодолита или отвесов. Контроль высоты выполняют по не затвердевшему бетону нивелиром. Отметку переносят от ближайшего peпepa с точностью 3-5 мм. Положение опалубки контролируют от разбивочных осей. Ее отклонение от проектного положения в плане не должно превышать 5-10 мм. Опалубку для монолитного фундамента под колонны устраивают из коробов, которые в плановое положение устанавливают по рискам на их ребрах или по рейкам. Короб фундамента под сборную колонну обычно бетонируют не до проектной отметки, а несколько ниже, чтобы в последующем можно было произвести подливку и выравнивание бетона под проектную отметку, нанесенную на опалубку. По окончании бетонирования с помощью теодолита на верхнюю плоскость фундамента наносят продольные и поперечные оси колонн, отмечая их рисками на бетоне или на заранее заложенных металлических скобах или пластинах. Затем производят высотную исполнительную съёмку фундаментов. Рейку располагают по углам прямоугольника фундамента и в его центре. Железобетонные колонны устанавливают на фундамент стаканного типа. Плиты под стаканы укладывают по осям на обноске. Правильность установки плит проверяют теодолитом, а по высоте нивелиром. При устройстве стакана бетонирование его дна не доводят до проектной отметки на 2-3 см. Дно углублений фундаментов (стаканов) нивелируют по всем углам и посередине. По рискам на фундаментах проверяют расстояние между осями, определяют их смещения и расстояние от осей до стенок стаканов фундаментов. Кроме того, при возведении фундамента под металлические колонны ведётся установка анкерных болтов с помощью специальных кондукторов, прочно прикрепленных к опалубке фундамента (рис.11). Рис.11. Схема установки анкерных болтов: а - под металлические колонны; 6 - контроль анкерных болтов по высоте; 1 - шаблон; 2 - анкерные болты с гайками; 3 - крепление болтов снизу; 4 - доска шаблона; 5 - металлическая линейка Для точной установки анкерных болтов на каждую типичную группу анкерных устройств изготовляют особый шаблон. Под колонны с небольшой нагрузкой шаблон делают из досок, неподвижно скрепленных между собой и с опалубкой. Под колонны со значительной нагрузкой изготовляют стальные шаблоны. Отверстия для анкерных болтов шаблона не должны отличаться в плане от отверстий на башмаке колонны. На шаблонах прочерчивают оси, соответствующие осям на опалубке. Оси шаблонов и опалубки должны совмещаться. По высоте болты на проектную отметку выводят при помощи нивелира и линейки с мм делениями.. Приблизительно установленные болты нивелируют от исходного peпepa. Затем при помощи миллиметровой линейки определяют разность между проектной и фактической отметками. После затвердения бетона шаблон снимают, болты нивелируют, а по полученным отметкам у их основания в полузатвердевший бетон вбивают на проектную отметку гвозди, по которым производят затирку поверхности опирания башмака на колонны. Измерения по высоте при установке гвоздей выполняют металлической линейкой. Исполнительную съемку выполняют теодолитом, который устанавливают на створных знаках двух взаимно перпендикулярных осей. По вертикальной нити теодолита берут отсчет на металлической линейке с миллиметровыми делениями, прикладываемой к центру анкерного болта. Допустимые отклонения сборных и монолитных фундаментов (по СП 70.13330.2012) Сборные фундаменты Монолитные фундаменты Смещение осей стакана фундамента относительно разбивочных осей. .........12 Размер поперечного сечения ....... +6 (-3)мм мм Отклонение отметок поверхностей, Отклонение отметок дна стаканов фундаментов от проектных.................. 20 служащих опорами для металлических или железобетонных колонн. ................... 5 мм мм Свайные фундаменты сооружают в соответствии со схемой осей здания и планом свайного поля. Места забивки свай определяют от точек пересечения осей. Оси, закреплённые вне контура котлована, переносят сначала на его верхнюю бровку, а затем — на дно. Последовательность разбивки мест погружения свай зависит от типа свайных полей. Сваи могут располагаться либо в створе основных и промежуточных осей, либо вне створов. Сваи могут быть расположены в один или несколько рядов или кустами. При однорядном расположении свай: 1) на дно котлована переносят все основные оси; 2) от основных осей на дне котлована разбивают промежуточные оси; 3) на обноске, установленной на бровке котлована, закрепляют основные и промежуточные оси и переносят на дно котлована точки пересечения основных и промежуточных осей; эти точки отмечают кольями, штырями; 4) если сваи расположены вдоль оси (основной, промежуточной) в створе оси натягивают рулетку и по проектным расстояниям между сваями фиксируют места погружения свай; 5) если сваи расположены вне створов осей, места погружения свай разбивают, откладывая по натянутой вдоль створа оси рулетке проектные расстояния между сваями; в полученных точках строят перпендикуляры («на глаз» при их длине до 4 м) второй рулеткой и фиксируют место погружения свай. При кустовом расположении свай сначала намечают центр куста, а от него разбивают места положения свай. Центры кустов фиксируют либо на обноске (от основных осей), либо сразу на дне котлована (от створа основных осей). Положение центра куста задаётся двумя промерами от точки пересечения 2-х осей. Центр получают пересечением 2-х створов. Сохраняя направление створов осей, с помощью рулетки определяют положение каждой сваи в кусте. Если сваи расположены на расстоянии более 4 м от осей, то параллельно вынесенным осям разбивают линии со смещением от створов. Величина смещения равна расстоянию от сваи до предварительно вынесенных осей. Допустимые отклонения при разбивке свай в плане (по СП 70.13330.2012) Для однорядного расположения свай: Поперёк оси свайного ряда. .......................................................................................................... 0,2d Вдоль оси свайного ряда. .......................................................................................................... 0,3d Для оси и лент с расположением свай в 2 и 3 ряда: Для крайних свай поперёк оси свайного ряда . ... ... .. . .. ... ... ... .. . .. ... ... .. . .. ... ... .. . .. ... ... .. . .. ... ... ... .. ... ... .. . .. ... ... ... 0,2d Для остальных свай и для крайних свай вдоль свайного ряда. ......................................................................................................... 0,3d При сплошном свайном поле под всем зданием и сооружением: Для крайних свай. .................................................................................................. 0,2d Для средних свай. .................................................................................................. 0,4d Для одиночных свай. ...................................................................................................................... 5 см Для контроля за глубиной погружения каждую сваю размечают через 1 м от острия к оголовку, а глубину погружения отмечают буквами ПГ. Вертикальность погружения сваи обеспечивают установкой направляющей стрелы копра в отвесное положение (например, с помощью тяжелого отвеса, или с использованием теодолита). По окончании забивки свай на их оголовки выносят отметки срезки. Исполнительная съемка свай в плане ведётся от створов осей (когда сваи забиты вне осевых створов) или линий, им параллельных (когда сваи расположены вне осевых створов). Исполнительная съёмка свайного поля в плане может быть выполнена методом бокового нивелирования. 4.5 Устройство подвальной части здания Перед началом устройства стен подвала или технического подполья (цокольного этажа) с помощью нивелира и рейки проверяют высоту и горизонтальность верхней плоскости фундамента, а также правильность перенесения на неё осей. По данным нивелирования устанавливают монтажный горизонт, за который принимают самую высокую точку фундамента. Всю плоскость фундамента выравнивают до отметки монтажного горизонта маяками. Затем, руководствуясь данными чертежа, размечают места установки угловых и маячных блоков. Устройство стен технического подполья начинают с установки угловых панелей (блоков) и на границах захваток. Вертикальность панелей контролируют рейкой и отвесом или уровень и рейкой. В плане блоки и панели стен технического подполья устанавливают по рискам осей на нижележащих блоках фундамента. После устройства стен подвала и цоколя нивелируют верхнюю плоскость рядов панелей (блоков), определяя отметки через 3–5 м. В случае не горизонтальности этой плоскости её выравнивают, изменяя толщину подстилающего слоя. Затем вновь повторяют контрольное нивелирование и производят монтаж плит перекрытия над подвалом. Завершающей стадией геодезических работ при строительстве подземной части считается перенесение осей стен и нулевого уровня на цокольные панели (блоки) возводимого здания. Оси переносят створным методом с противоположных сторон обноски или с помощью теодолита и створных знаков, закрепляющих основные оси с внешней стороны здания. Вместе со знаками, закрепляющими положение основных осей в плане, на здании или внутри него закрепляют не менее двух реперов и знаков внутренней высотной опоры. Отметки на эти знаки переносят с помощью нивелира от пунктов внешней высотной опоры на стройплощадке с требуемой точностью детальной разбивки, не превышающей среднеквадратической ошибки в 3 мм. Перенесение нулевого уровня производят с помощью нивелирования по горизонту прибора и расчету высоты рейки. Уровень чистого пола 1-го этажа расположен всегда выше цоколя и перекрытия над подвалом ровно на целое число десятков сантиметров, поэтому на цоколь выносят условный уровень. По завершении строительства подземной части выполняют исполнительную съёмку и составляют схему планово-высотного положения конструкций подвальной части здания. На схему выписывают отметки основания под фундаментные блоки, верха гидроизоляции над фундаментными блоками, верхней плоскости цокольных панелей (блоков) и плит перекрытия по углам и в точках пересечения осей здания, а также в середине данных осей. Отклонения фактических отметок от проектных не должны превышать для оснований 20 мм, гидроизоляции 10 мм и цоколя 5 мм. 4.6 Знаки закрепления разбивочных сетей Места закладки геодезических знаков должны быть указаны на стройгенплане, а также на чертежах, необходимых для производства работ по планировке и застройке территории строительства. Глубина заложения знаков зависит от глубины наибольшего промерзания грунта. Основание знака должно располагаться не менее чем на 0,5–1 м ниже уровня наибольшего промерзания. Это необходимо для того, чтобы ослабить выпучивание знаков во время промерзания грунта. Все грунтовые центры и реперы закладывают преимущественно вровень с поверхностью земли, вне зон влияния процессов, неблагоприятных для устойчивости и сохранности знаков, вдали от оползней, плывунов, а также в местах, не подвергающихся затоплению, деформации, то есть не ближе 200–400 м от котлованов крупных объектов. Особое внимание должно быть обращено на закрепление пунктов вблизи котлованов или мест, где будут забивать сваи. Для сохранения устойчивого положения центров знаков их нужно располагать на расстояниях от котлованов не менее десятикратной глубины котлована. Следует также учитывать высоту строящихся объектов и закреплять опорные точки на расстоянии от стен здания, равном его высоте и более. Закрепление пунктов разбивочных сетей производится постоянными знаками. Это металлические трубы или обрезки рельсов с бетонным монолитом внизу, заложенные в котлованы, или металлические трубы и обрезки рельсов, установленные в скважины, заполненные бетоном. В верхней части такого знака иногда приваривается металлическая пластина размером 20 х 20 см, на которой центр знака кернуется рисками или просверливается. Для использования знаков разбивочной сети в качестве реперов на пластинах наваривается полусферическая головка. В практике строительства весьма эффективными можно считать знаки в виде свай. Для закладки стенных знаков используют имеющиеся вблизи капитальные здания и сооружения. Главные и разбивочные оси зданий и сооружений закрепляют временными и постоянными знаками. Место закладки знаков должно быть определено с учетом устойчивости и сохранности их в период строительно-монтажных работ. Закрепляющие знаки следует располагать в местах, свободных от складирования строительных материалов, вне зоны земляных работ и на расстоянии от контура зданий не менее 1,0–1,5 высоты здания. Расположение знаков закрепления осей должно обеспечивать их взаимную увязку, возможность восстановления и переноса на монтажные горизонты вертикальным и наклонным проектированием. Временные знаки закрепления осей представляют собой металлические штыри, обрезки труб, деревянные колья. Оси закрепляют краской или забитыми в их верхнюю часть гвоздями. Постоянные знаки могут быть различной конструкции. Наиболее часто закладывают грунтовые знаки. Чтобы обеспечить долговременную сохранность знака, его ограждают деревянной или металлической обноской высотой до 1 м. Обноску делают треугольной или квадратной со сторонами 1,5–2 м. Все центры геодезической разбивочной основы, заложенные на территории строительства, подлежат сдаче по акту под наблюдение за сохранностью дирекции строящегося предприятия и начальнику строительного участка. Вопросы для самоконтроля знаний. Назовите этапы и точность выполнения детальной разбивки? 1. 2. Виды и назначение строительной обноски и створных знаков. 3. Назовите состав геодезических работ при устройстве котлованов, а также траншей под линейные фундаменты. 4. Способы перенесения осей фундамента в котлован и на конструкции фундамента. 5. Особенности геодезическихразбивочныхработпри устройстве различных типов фундаментов. 6. Состав геодезических работ при устройстве подвальной части зданий. 7. Порядок закладки пунктов геодезических разбивочных осей, а также постоянных и временных знаков их закрепления на строительной площадке. Тема 5. Геодезическое обеспечение строительства нaдземной части зданий и сооружений 5.1 Передача осей и отметок на монтажные горизонты. 5.2 Детальные разбивочные работы. 5.3 Монтаж панельных и блочных зданий. 5.4 Монтаж каркасных зданий. 5.5 Возведение зданий из кирпича. 5.6 Возведение монолитных зданий. 5.1 Передача осей и отметок на монтажные горизонты 5.1.1 Способы переноса осей и отметок Для геодезического обеспечения строительства первого и последующих этажей здания создают опорную плановую и высотную разбивочные сети на исходном и монтажном горизонтах. Исходным горизонтом называют ycловную плоскость проходящую по поверхности несущих конструкций подземной части зданий (фундаментов) или перекрытия нулевого цикла. Другими словами, это горизонт монтажной площадки по завершении строительства надземной части здания. Монтажным горизонтом здания называют условную плоскость, проходящую по поверхности перекрытия каждого последующего этажа или опорного яруса надземной части здания. Плановую разбивочую сеть на исходном горизонте создают в виде правильных фигур, обозначающих конфигурацию здания и закрепляющих точки пересечения параллелей основным осям здания для их проецирования на монтажные горизонты. Точность построения плановой разбивочной сети на исходном горизонте должна быть на класс выше точности плановой разбивочной сети на монтажном горизонте. Высотной разбивочной сетью на исходном горизонте могут быть основные точки плановой разбивочной сети или рабочие реперы, по которым прокладывают нивелирный ход с привязкой не менее чем к двум реперам на строительной площадке. Для детальной разбивки осей на монтажном горизонте оси, закреплённые в пределах стройплощадки (на обноске, створными знаками), должны быть перенесены на исходный и последующие монтажные горизонты. При строительстве зданий малой и средней этажности перенесение точек с исходного горизонта на монтажный выполняют способом наклонного проецирования. Сущность способа состоит в построении вертикальной плоскости с помощью теодолита. Рис.5 1. Перенесение осей способом наклонного проецировании Порядок действий при выносе: 1) теодолит устанавливают в створе переносимой оси (над обноской или створным знаком); 2) выполняют визирование при КЛ на осевую риску ( на другом створном знаке, обноске, стене); поднимают зрительную трубу теодолита до уровня монтажного горизонта и на его верхнем обрезе наносят осевую риску; 3) действия повторяют при KП. За окончательное положение оси принимают середину между отмеченными на обрезе монтажного горизонта осевыми рисками. Если на противоположной стороне здания есть створная точка, закрепляющая одноимённую ось, то прибор переносят и устанавливают над ней, а действия 1) — 3) повторяют. Если створный знак не сохранился, то перенос осуществляют, используя визирную марку (отвес, металлический штырь), рис.5.2,a. Рис.5.2. Определение положения оси на монтажном горизонте По визирной марке в створе линии AB (рис.5.2,a) на металлической пластине намечают центр визирной цели К. Над ней устанавливают теодолит и при двух положениях вертикального круга от направления на точку А откладывают угол 180°. Полученные точки L и К определяют положение оси на монтажном горизонте (рис.5.2,б). Для контроля выноса оси устанавливают теодолит над точкой L и измеряют угол между направлением на точку К и створную точку D (рис.5.2,в). Допустимая величина отклонения измеренного угла от 180° зависит от расстояния визирования и точности центрирования теодолита. Для передачи осей на монтажные горизонты так же применяется боковое нивелирование (рис.5.3). На исходном горизонте закрепляют точки опорной сети. Кроме того, закрепляют базисы, параллельные продольным и поперечным осям здания, расположенные вне его на расстоянии, равном 1-2 м. Способом бокового нивелирования расстояние от стороны опорной сети до базиса переносится на перекрытия возводимого здания. Для удобства визирования на верхние этажи концы базиса располагают на расстоянии 25-30 м от здания. Рис.5.3.Вынос оси на монтажный горизонт методом бокового нивелирования На одном из концов базиса (точка А) устанавливают теодолит, а его трубу ориентируют на точку В. Зрительную трубу теодолита наводят на рейку, горизонтально расположенную на монтажном горизонте. Рейку перемещают до положения, в котором отсчет по ней равен d, и на перекрытии риской фиксируют положение пятки рейки. Действия повторяют при другом положении круга. Отрезок между двумя рисками, отмеченными при двух положениях вертикального круга, делится пополам и его середина принимается за положение оси на монтажном горизонте. Перемещая рейку по монтажному горизонту вдоль оси, прочерчивают необходимое количество рисок для производства строительно-монтажных работ. Расстояние d не превышает 2 м и может быть измерено с высокой точностью (0,2-0,5 мм). После выноса на монтажный горизонт основных осей контролируют их положение, измеряя стороны по контуру здания и его диагонали. Низкая точность и необходимость размещать створные знаки на значительном расстоянии от здания (чтобы угол наклона трубы теодолита не превышал 30-45°), делают этот способ ограниченным в применении, а в условиях строительства на застроенной территории неприемлемым. При строительстве зданий повышенной этажности для передачи на монтажные горизонты точек пересечения осей применяют способ вертикального проецирования. При этом используются специальные оптические и лазерные приборы. Оптическое проецирование выполняют непосредственно с исходного горизонта на каждый монтажный горизонт (рис.5.4,a) либо последовательно с горизонта на горизонт (рис.5.4,6). Последний способ называют последовательным или ступенчатым проецированием. Рис 5.4 Способы вертикального проецирования: а - исходного горизонта; 6 - последовательно с горизонта на горизонт: 1 - опорный знак; 2 - палетка; З- прибор вертикального проецирования; 4— теодолит Прибор вертикального проецирования устанавливают над опорной точкой и приводят в рабочее положение. На соответствующем горизонте устанавливают специальную палетку. Она представляет собой две скрепленные прозрачные пластинки из оргстекла размером 30 х 30 см с нанесенной между ними координатной сеткой в виде взаимно перпендикулярных оцифрованных линий. Путем двух- или четырехкратного визирования на палетке отмечают проекцию плановой опорной точки. Затем положение точки с палетки переносят и закрепляют на монтажном горизонте. При последовательном проецировании прибор устанавливают над отверстиями в перекрытии и приводят в рабочее положение по центру палетки, расположенной на опорной точке предшествующего этажа. Вторую палетку фиксируют под прибором и получают проекцию опорной точки на данном горизонте. Створы опорных точек размещают по линиям, параллельно смещенным на 500-800 мм от проектных осей. Такое расстояние удобно для вертикального визирования и бокового нивелирования при контроле вертикальности колонн или панелей по короткой рейке. Отверстия в перекрытиях размером не менее 20 х 20 см предусматривают при их изготовлении. В отдельных случаях применяют комбинированные способы перенесения опорных точек на монтажные горизонты. Например, при отсутствии сквозных отверстий в перекрытиях опорные точки на исходном и монтажном горизонтах выносят методом полярных координат (рис.5.5 )относительно произвольной точки, положение которой на всех горизонтах фиксируется пересечением двух створов . При наличии только одного сквозного отверстия (например, ствола мусоропровода) выполняют перенесение одной точки на монтажный горизонт способом вертикального проецирования и относительно неё полярным способом устанавливают положение других точек разбивочной сети. Рис.5.5. Полярный способ выноса осей на монтажный горизонт После перенесения опорных точек на монтажный горизонт выполняют контрольные измерения расстояний между этими точками и сверяют их с проектными. Точки закрепляют и относительно них выполняют построение разбивочной сети на заданном монтажном горизонте. Передача отметок на монтажный горизонт осуществляется обычно методом геометрического нивелирования с использованием нивелира и рулетки: где HРп и Нмг - отметка peпepa и монтажного горизонта; a1 b1 и c2, с1,) - соответственно, отсчёты по рейкам и по рулетке. Рис.5.6.Предача отметки на монтажный горизонт методом геометрического нивелирования 5.2 Детальные разбивочные работы В зависимости от вида конструкции стен, сборные здания разделяют на крупнопанельные, каркасно-панельные, крупноблочные, каркасные и кирпичные. Геодезическое обеспечение строительства каждого типа зданий имеет свои особенности. Детальные разбивочные работы на монтажном горизонте крупнопанельных и крупноблочных зданий включают разбивку промежуточных осей и линий, параллельных основным осям, а так же нанесение ориентирных рисок, фиксирующих проектное положение конструкций. Для этого используют методы перпендикуляров, створов, линейных засечек. От вынесенных на перекрытие осей или параллельных им линий для каждой панели (блока) наносят 2 риски в продольном и 1-2 — в поперечном направлении. Риски делают карандашом в виде черты длиной 50-100 мм и оттеняют краской. Рис.5.7. Разметка ориентирных рисок при монтаже панелей: 1 - ориентирная риска для стеновой панели с торца; 2 - ориентирные риски для панели в продольном направлении Ориентирные риски в продольном направлении наносят со сме3 щением от разбивочной оси на расстояние, равное половине толщины стеновой панели плюс 200 мм. Ориентирные риски в поперечном направлении наносят на расстоянии 200 мм от торца устанавливаемой панели. Для рядовых панелей наружных стен ориентирные риски в поперечном направлении наносят с обоих торцов стен. Риски делают карандашом в виде черты длиной 50–100 мм и оттеняют трудно3 смываемой краской. При наличии установочных рисок на внутренней поверхности наружных панелей стен разбивку продольных ориентирных рисок выполняют с таким расчетом, чтобы при монтаже ориентирные риски совпадали с установочными. В местах для установки объемных элементов (сантехкабин и др.) наносят габаритные и ориентирные риски. Для лифтовых шахт наносят две ориентирные риски в продольном направлении и одну - в поперечном, по центру дверного проема. На объемных элементах установочные риски фиксируют по центру дверных проемов в верхнем и нижнем сечениях или проверяют заводскую разметку. Для установки ригелей чердачных помещений ориентирные риски наносят в продольном направлении в местах их опирания. Для панелей поперечных стен разбивку рисок не выполняют, если панели плотно сопрягаются друг с другом или предусмотрено наличие закладных штыревых фиксаторов. Для каркасных здании (1- и 2-этажных промышленных, жилых и общественных) разбивочные работы включают в себя разбивку основных, секционных и пролётных осей, а не линий, им параллельных. Установочные риски наносят на фундаментах или опорах под колонны, на оголовках колонн, ригелях или плитах перекрытий. Разбивку выполняют построением створов с помощью теодолита и отложением проектных отрезков рулеткой. Например, для разбивки продольных осей А–А, Б–Б, В–В колонн здания (рис.5.8) по створам поперечных сторон плановой разбивочной сети I–II и III–IV откладывают отрезки a1, I–к, а2, IV–N. Рис.5.8. Схема детальной разбивки осей колонн здания В полученных точках последовательно устанавливают теодолит и по линии визирования на противоположные точки продольных осей наносят риски на боковые грани оголовок колонн, выступающих над перекрытиями этажа. Построение поперечных осей I–I, 2–2 и т.д. выполняют промерами вдоль боковых граней колонн от створов поперечных сторон плановой разбивочной сети. Для этого рулетку укладывают параллельно про3 дольным осям здания, вплотную к боковым граням колонн и производят отсчеты в местах пересечения со створом двух поперечных сторон I–II, III–IV. Полученную разность отсчетов делят пропорционально проектным размерам между осями и вычисляют проектные отсчеты по рулетке. Используя эти отсчеты, наносят установочные риски по грани оголовок колонн и после контрольных измерений производят откраску рисок. При использовании кондукторов на оголовках колонн разбивают только продольную и одну поперечную оси для установки кондуктора. Для монолитных зданий в скользящей опалубке детальные разбивочные работы включают нанесение на опорной поверхности фундамента установочных рисок на опалубку пред её установкой в проектное положение. Детальная высотная разбивка включает перенесение проектных отметок на конструкции от рабочих реперов монтажного горизонта. Она выполняется способом геометрического нивелирования с технической точностью. Для обеспечения горизонтальности или проектной высоты по всему монтажному горизонту по результатам геометрического нивелирования выравнивают опорные плоскости в местах установки панелей или блоков. Для этой цели используют маяки (деревянные прокладки, керамические плитки) необходимой толщины, закрепляемые раствором. Под каждую панель на расстоянии 20-30 см от торца закрепляют два маяка. При этом проектная отметка верха маяков контролируется с помощью нивелира. 5.3 Монтаж панельных и блочных зданий В процессе строительства геодезическому контролю монтажа конструкций уделяют особое внимание, т.к. монтаж - это основной этап строительства и от его точности зависит долговечность эксплуатации здания. При этом руководствуются допусками СП и техническими условиями проекта. Погрешность при установке конструкций не должна превышать 1/5 допуска. Геодезический контроль монтажа конструкций состоит в проверке их геометрических параметров, выполнении разметок, выверка конструкций в плане и по высоте при их установке в проектное положение, а также в проведении исполнительные съёмок. Проверку геометрических параметров поступивших на стройплощадку конструкций выполняют перед началом их монтажа. При этом проверка заключается в определении фактических размеров конструкций и сравнении их с проектными и нормативными. При проверке геометрических параметров плоских железобетонных конструкций (панелей, стен, перекрытий) измеряют длину l, ширину или высоту h, толщину а и длины диагоналей d (рис.5.9). Рис.5.9. Схема проверки геометрических параметров плоской конструкции Параллельность граней конструкции проверяют измерением l, h и а в трех разных местах на расстояниях 0,1; 0,5 и 0,9 от длины конструкции. Более точно проверить параллельность можно с помощью рейки-отвеса, нивелирования или бокового нивелирования по девяти точкам поверхности конструкции. При монтаже крупнопанельных зданий устанавливают сначала панели наружных стен. Первой ставят базовую панель на оси лестничной клетки, от неё ведут монтаж в обе стороны. Внутренние поперечные и продольные панели монтируют, начиная с базовых, в центре захватки. Такая последовательность монтажа исключает накопление погрешностей. Установку панелей производят на проектную (горизонтальную) опорную поверхность относительно ориентирных и установочных рисок. Установку низа панелей относительно продольных рисок и их исполнительную съемку выполняют с помощью реек, метров или специальных шаблонов (рис.5.10). Рис.5.10. Контроль планового положения низа панелей при монтаже: 1 – металлический шаблон; 2 – рейка; 3 – метр После временного закрепления панелей подкосами, стойками их устанавливают в вертикальное положение с помощью бокового нивелирования, отвеса-рейки (рис.5.11) или рейки с уровнем по продольной и торцевой граням. Рис.5.11. Отвес3рейка: 1 –отвес; 2 –рейка; 3 – кронштейн; 4 – упорные планки; 5 – шкала отвеса Отвес-рейку подвешивают на верхней грани панели. При этом верхний и нижний упоры у рейки 2 должны вплотную прилегать к поверхности панели. Сбоку отвеса-рейки (перпендикулярно к плоскости панели) прикреплена рейка со шкалой 5. Панель займет вертикальное положение тогда, когда нить отвеса 1 будет проходить через нуль шкалы. На рейке 2 нанесены горизонтальные деления, по которым с помощью нивелира контролируют горизонтальность верхней грани панели и её отметку. Если при строительстве здания используется метод принудительного монтажа панелей внутренних стен с помощью стержневых фиксаторов, закрепленных к перекрытию снаружи панелей, то выверки панелей в плане в поперечном направлении не требуется. Если фиксаторы закреплены на верхней грани панели, то выверки панели в плане не требуется как в поперечном, так и в продольном направлениях. В этом случае фиксаторами являются два стержня с резьбой, позволяющей устанавливать шайбы на отметке монтажного горизонта. Для более точной установки панелей рекомендуется применять кондукторы различных конструкций. Однако их использование неэффективно, так как добавляются геодезические работы по контролю при установке в плане, по высоте и вертикали самого кондуктора и его узлов. В каркасно-панельных зданиях нагрузки передаются на колонны, а панели выполняют роль ограждающих конструкций. В поперечном направлении панели устанавливают по осевым рискам, нанесенным на оголовках колонн каркаса. Выверку установки простеночных панелей и панелей-вставок по вертикали осуществляют по проволоке, натянутой на проектном расстоянии от оси колонн по верху панелей. При монтаже крупноблочных зданий устанавливают сначала в плане и по высоте угловые маячные блоки, а по ним – простеночные блоки. При этом производят разбивку подоконных блоков. Определение монтажного горизонта, контроль положения блоков в плане и по высоте, а также горизонтальности плит перекрытия выполняют теми же способами, что и при установке панелей. При контроле установки панелей или блоков и перекрытий в проектное положение руководствуются допустимыми отклонениями. В ходе монтажа панелей или блоков и перекрытий выполняют контроль геометрических параметров в узлах сопряжения конструкций. Для этого с помощью метра, угольника и отвеса проверяют зазоры между соединяемыми конструкциями, размеры уступов, соосность и площадки опирания. Окончательное закрепление конструкций в проектном положении выполняют после контроля, результаты которого геодезисты отражают на схеме исполнительной съёмки и в специальном журнале. 5.4 Монтаж каркасных зданий Долговечность и эксплуатационные свойства каркасных зданий в немалой степени зависят от качества и точности монтажа его конструктивных элементов. Элементами сборного железобетонного каркаса многоэтажных зданий (рис.5.12) являются колонны, ригели и плиты перекрытий. На консоли колонны опираются ригели, а на них - плиты перекрытий. Элементы каркаса, а также наружные панели между собой и каркасом соединяются сваркой. Рис.5.12 Схема каркаса одного яруса: 1 - колонны; 2 - ригели; 3 - плиты перекрытий Элементами каркаса одноэтажных промышленных зданий (рис.5.13) являются колонны 1, подкрановые балки 2, балки, или фермы 3, прогоны покрытий 4 и подстропильные фермы 5. Рис.5.13.Схема каркаса промышленного здания: 1- колонны; 2 — подкрановые балки; 3 —фермы; 4 — прогоны перекрытий; подстропильные фермы В целях облегчения контроля за монтажом элементов каркаса и для исполнительных съемок перед установкой проверяют их геометрические параметры, делают разметку и нумеруют. Например, на колоннах и ригелях измеряют высоту (длину) h, поперечное сечение a и б (рис.5.14). На боковые грани колонн вверху и внизу наносят по оси симметрии осевые риски 1. На ригелях риски наносят на те грани, по которым производят совмещение с осями при монтаже. В нижней части колонн дополнительно делают горизонтальные риски 2 на одинаковой высоте h1 от полки консоли. Железобетонные колонны обычно устанавливают на фундаменты стаканного типа. По результатам нивелирования дна стаканов и измерения высоты h3 от основания колонны до полки консоли производят наиболее удобное распределение колонн по фундаментам. В стаканы устанавливают маяки и подливают бетон. Геодезический контроль монтажа колонн в плане состоит в проверке совмещения нижних осевых рисок монтируемой колонны с рисками разбивочных осей, нанесенными на стаканы или на грани оголовок колонны нижележащего яруса. Рис. 5.14. Схема геометрических параметров Рис. 5.15. Схема установки колонны в вертикальное колонны положение Установку колонн в вертикальное положение при высоте до 8 м выполняют с помощью тяжелого отвеса, подвешенного на приваренные для этой цели штыри. Установку высоких колонн в вертикальное положение выполняют с помощью теодолита совмещением нижней и верхней осевых рисок с коллимационной плоскостью теодолита (рис.5.15). Теодолит последовательно устанавливают на расстоянии 1,5 h колонны в точках А и В створа разбивочных осей в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Трубу теодолита при двух положениях вертикального круга наводят на нижнюю осевую риску колонны, а затем – на верхнюю часть колонны. Если вертикальная нить сетки нитей совпадает с верхней осевой риской колонны, то вертикальность ее достигнута. Если не совпадает, то колонну рихтуют (наклоняют) до совмещения осевых рисок. Металлические колонны устанавливают на выведенные до проектной отметки опорные металлические плиты фундамента или на забетонированные в фундамент металлические детали. Опорные плиты по высоте устанавливают с помощью трех подъемных винтов. Колонны имеют башмак, который крепят к фундаменту анкерными болтами. При установке колонн следят за тем, чтобы анкерные болты вошли в соответствующие отверстия башмаков, а нижние осевые риски колонны совпали с рисками разбивочных осей на фундаменте. После временного закрепления колонн (деревянными или металлическими клиньями в стакане, сваркой, болтами) выполняют проверку вертикальности их установки. Это делают так же, как и при установке колонн в вертикальное положение, с отличием лишь в том, что трубу теодолита наводят сначала на верхнюю осевую риску, а затем – на нижнюю часть колонны. О вертикальности колонны судят по величине отклонения проекции верхней осевой риски от нижней. В отдельных случаях контроль расположения ряда колонн по оси в плане вертикальной плоскости выполняют способом бокового нивелирования (рис.5.16). Рис.5.16. Контроль установки ряда колонн Для этого разбивают и закрепляют знаками линию ААʹ, параллельную оси ряда колонн на расстоянии а от оси, равном 0,5–1 м. В точке А устанавливают теодолит и ориентируют его по направлению линии ААʹ. Прикладывая пятку рейки к осевой риске каждой колонны как вверху, так и внизу, берут отсчеты при двух положениях вертикального круга и вычисляют каждый раз среднее из двух отсчетов. По сходимости отсчетов по рейкам характеризуют точность установки колонн в плановое и вертикальное положения. Подобным образом определяют точность установки ряда колонн и в поперечном направлении. Колонны окончательно закрепляют, если их отклонения от вертикали не превышают допуска. Например, для колонны высотой до 8 м отклонение ее оси в нижнем сечении относительно разбивочной оси должно быть не более 5 мм, а в верхнем – не более 20 мм. После проверки параллельности ряда колонн в пролетах контролируют расстояние между осями рядов колонн. Измерение в верхней части выполняют по методу «на весу». При большой длине пролета верхние риски сносят вниз на колонну или доску. По верху вбитых через 334 м кольев на одинаковой высоте натягивают рулетку и измеряют расстояние между осями рядов колонн без поправки на провес. Расстояние по шагу колонн в ряду не проверяется. При монтаже колонн контролируют фактические отметки опорных плоскостей, на которые они устанавливаются, проверяют высоту колонн в момент временного закрепления. После окончательного закрепления колонн определяют фактические отметки горизонтальных рисок, относительно которых по расстояниям h1 и h2 выполняют исполнительную высотную съёмку консолей и верха колонн. Отклонение отметок верха колонн от проектных для одноэтажных зданий допускается до ± 10 мм. При установке колонн многоэтажных зданий до монтажа каждого последующего яруса выполняют планово-высотную съёмку смонтированного каркаса с целью исправления появившихся отклонений от проектного положения. Дело в том, что укладка ригелей и плит перерытий, сварка стыков и деформация каркаса влияют на вертикальность колонн, что приводит к смещениям в плане их торцов и других конструкций каркаса. Поэтому после окончания монтажа очередного яруса планово-высотное положение каркаса отклоняется от проектного на недопустимые величины. Отклонения колонн для одного-двух ярусов каркаса (если ригели, плиты перекрытий, связи и монтажные устройства не мешают визированию) контролируют способом бокового нивелирования или наклонным проектированием по осевым рискам с помощью прибора вертикального проектирования или теодолита. По результатам исполнительной съёмки опорных поверхностей колонн ниже расположенного яруса определяют отметку монтажного горизонта HМГ и вычисляют толщину подкладок или бетонного слоя ∆i для выравнивания горизонта: i  Hi  HМГ , где Hi – отметка опорной поверхности Нормы точности строительных и геодезических разбивочных работ при возведении промышленных и гражданских зданий Допуски, Точность Виды геометрического отклонения мм разбивки, мм Отклонение оси колонны от разбивочной оси в верхнем сечении при высоте колонны: до 4.5 м до 8м +20 8-1бм 325 более 16 м 0.001 Н Горизонтальное смещение оси стеновых панелей и блоков в 35 нижнем сечении Наклон стеновых панелей по верху Разность отметок поверхности перекрытия: В пределах этажа на комнату Разность отметок верха опорных площадок смежных колонн / верха панелей стен 20 10 10 5.5 Возведение зданий из кирпича Геодезические работы при строительстве надземной части зданий из кирпича начинают с разбивки продольных и поперечных осей или контуров несущих стен с помощью стальной рулетки от осей на фундаменте. Если здание имеет каркас, то разбивку осей стен можно производить от осей колонн каркаса. Оси или контуры внешней и внутренней поверхностей стен намечают рисками, окрашенными масляной краской. Кладка кирпичных стен на нулевом горизонте (перекрытии над подвалом) и последующих горизонтах сопровождается разбивкой простенков, дверных и оконных проёмов, внутренних стен, между этажных перекрытий. Вертикальность кирпичных стен и углов кладки, горизонтальность ее рядов проверяют не реже чем через 1 м высоты кладки. Прямо линейность и горизонтальность кладки стен контролируют причалкой- шнуром, натягиваемым по внешней плоскости стены. Неровности поверхности кладки определяют двухметровой рейкой путем наложения её на поверхность стены. Для проверки расположения по высоте слоёв кладки используют рейку-порядовку (рис.5.17), прикрепляемую гвоздями к наружной плоскости стены через каждые 10 м и на углах здания. На порядовке размечают горизонтальными линиями отдельные слои кладки, в каждый из которых входят толщина кирпича и ширина шва (75 мм). Шнуром, натянутым между соответствующими делениями порядовок, определяют горизонтальность линии кладки. Толщину стены проверяют шаблоном, а размеры в плане – промерами от продольных до поперечных осей здания. Рис.5.17. Контроль кирпичной кладки Для кирпичной кладки стен многоэтажных зданий установлена допустимая величина отклонения отдельных рядов кладки от горизонта – 15 мм на 10 м длины. Если этот допуск не соблюдать, то перемычки оконных проемов, линии низа и верха оконных рам и другие части здания окажутся не на одном уровне, что повлечет за собой переделки при наружной облицовке стен. Во избежание этого до начала кладки по периметру будущей стены на гранях фундамента выносят нивелиром высоты в принятой относительной системе. После выравнивания по этим высотам нескольких рядов кладки на внешней грани стены в некоторых местах маркируют один и тот же уровень, относительно которого прибиваютрейки-порядовки. Правильность кладки первых этажей определяет качество кладки последующих, поэтому на первых трех этажах установку порядовок проверяют геодезисты. Затем по маркированным высотам порядовки могут устанавливать мастера. По ходу строительства здания при перенесении отметок в стены закладывают специальные марки. Оси многоэтажного здания закрепляют рисками на забетонированных скобах в стенах каждого этажа. Перенесение отметок на стену и определение отметок горизонтов этажей производят при помощи рулетки и двух нивелиров. Из рис.5.18 видно, что отметка точки В на втором горизонте будет равна: H B = Hрп + а + Z - в . Рис.5.18. Схема определения отметки горизонта этажа Во избежание накопления погрешностей отметки передают не с этажа на этаж, а на всю длину рулетки, а между высотами реперов верхнего и нижнего этажей увязывают высоты реперов промежуточных этажей. Для контроля правильности перенесения отметок нивелирование осуществляют при двух горизонтах инструмента. Вертикальность кладки стен в пределах двух этажей проверяют отвесом. По перпендикуляру к нити отвеса измеряют расстояние до стены. Измерения выполняют линейкой в наиболее характерных точках стены или через равные промежутки. Постоянство расстояний от нити отвеса до соответствующих частей стен здания указывает на вертикальность плоскости стены. При большей этажности вертикальность определяют боковым нивелированием с помощью теодолита и нивелирной рейки. После окончания кладки каждого этажа и укладки плит перекрытия с помощью нивелирования через каждые 5 м определяют фактические отметки горизонта этажа и сверяют их с проектными. Отметки точек контролируют от рисок нулевого горизонта на фундаменте здания непосредственным измерением с помощью стальной рулетки. Для установки оконных блоков по высоте на каждый проём переносят отметку. От неё при помощи уровня оконный блок устанавливают на проектную отметку и контролируют его вертикальность по отвесу. После возведения стен и установки оконных и дверных блоков выполняют поэтажную исполнительную съёмку стен. Исполнительную съёмку стен в плане делают от осевых рисок, по которым производилась кладка. К этим же рискам путем промеров привязывают грани поперечных стен. Толщину поперечной стены измеряют по верху кладки или вычисляют по проектному размеру между осевыми рисками и по расстояниям от них до граней стены. Съёмку положения кладки продольных стен, а при больших пролетах и поперечных стен, выполняют боковым нивелированием. Для съёмки стен нижних этажей теодолит устанавливают на земле, а для съёмки стен верхних этажей – на перекрытии. На схеме показывают поэтажное положение наружных граней стен. Рулеткой измеряют расстояние до всех оконных и дверных проемов. Отклонение поверхности перекрытия этажа от горизонта допускается в пределах 1 см. До монтажа плит перекрытий проверяют расстояние между осями балок или ригелей каркаса. Это делают для того, чтобы при неправильно смонтированных балках плита перекрытия не провалилась или, наоборот, не заняла часть места, предназначенного для другой плиты. Допустимое отклонение от осей – до 5 мм. 5.6 Возведение монолитных зданий Монолитные железобетонные здания и сооружения возводят в скользящей опалубке. За счет изменений в щитах опалубки можно выполнять любые варианты планировки здания и придавать ему индивидуальный архитектурный облик. Перед началом строительства опалубку собирают из готовых элементов на фундаментной плите, образуя конфигурацию строящегося здания. Домкраты, опираясь на возведенную надземную часть здания и на домкратные стержни, поднимаются вверх и тянут за собой всю конструкцию опалубки. При подъёме опалубки между её щитами укладывают арматуру, закладные детали, бетонную смесь, утеплитель и т.д., а из под щитов выходят монолитные стены с дверными и оконными проемами. Основной задачей геодезического обеспечения возведения монолитных зданий является проведение работ, обеспечивающих точное соответствие проекту возводимого здания, а также осуществление геодезического контроля в процессе строительства. Наиболее ответственной частью геодезического обеспечения является разбивка осей под металлические направляющие и установка их в проектное положение. В процессе установки направляющих проверяют их горизонтальность, прямолинейность и расстояния между ними. После установки опалубки по направляющим и соединения П-образных элементов контролируют вертикальность и соосность боковых щитов элементов методом бокового нивелирования. Горизонтальность верхних щитов опалубки проверяют методом геометрического нивелирования. По окончании контрольных измерений с репера, закрепленного на исходном горизонте, переносят отметку на монтажный горизонт обычным способом. Для бетонирования наружных стен и лестничных клеток применяют другие опалубочные щиты высотой в этаж. Геодезические работы при их установке выполняют в той же последовательности, что и при установке опалубки П-образной формы. В комплекс геодезических измерений, выполняемых в процессе подъема опалубки, входят следующие основные виды работ: – контроль движения опалубки по вертикали; – перенесениеотметок на рабочийполопалубкипо мерееё подъёма; – контроль горизонтальности рабочего пола опалубки; – вынос проектных отметок под закладные детали; – контрольвертикальностивозведениястензданияи лифтовыхшахт; – контроль кручения и деформации опалубки. Для контроля движения опалубки по вертикали применяют следующие способы: механический (нитяные отвесы); оптический как сечение двух вертикальных плоскостей, задаваемых с помощью теодолита (рис.5.19), и оптический с использованием приборов вертикального проектирования. Проектирование с помощью отвеса (рис.5.20) в силу известных недостатков не может применяться в высотном строительстве. Наклонное проектирование с помощью теодолита часто невозможно из-за отсутствия необходимого пространства на стройплощадке. Кроме того, возрастают погрешности с увеличением высоты возведения объекта; измерения являются трудоёмкими (теодолит устанавливается дважды). Поэтому в практике строительства отдается предпочтение методу вертикального проектирования. Рис.5.19. Метод наклонного проектирования Рис.5.20. Механические отвесы 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Вопросы для самоконтроля знаний Понятие об исходном и монтажном горизонтах. Порядок построения плановой разбивочной сети на исходном горизонте. Сущность способа наклонного проектирования точек на разбивочной основе с исходного на монтажный горизонт. Содержание детальной плановой разбивки на монтажном горизонте при строительстве крупнопанельных и крупноблочных зданий. В чем состоит геодезический контроль монтажа конструкций панельных и блочныхзданий? Контроль установки колонн в вертикальное положение. Способы контроля расположения ряда колонн по оси в плане и в вертикальной плоскости. Назовите основные виды геодезических работ при строительстве зданий из кирпича. Тема 6: Исполнительные съемки 6.1 Назначение и содержание исполнительных съемок. 6.2 Исполнительная документация и состав схем исполнительных съёмок 6.1 Назначение и содержание исполнительных съемок. Исполнительные съёмки выполняются для решения следующих основных задач:  обеспечения систематического контроля и учета объёмов выполненных строительномонтажных работ;  выявления соответствия выполненных строительно-монтажных работ проектным данным с целью своевременного устранения отклонений;  определения степени точности перенесения проекта в натуру и выявления всех отступлений от проекта;  установления фактического положения зданий, сооружений и инженерных коммуникаций после завершения строительства. Для обеспечения систематического контроля и учета объемов выполненных строительно- монтажных работ проводят геодезические измерения, по результатам которых осуществляют оперативный контроль за ходом земляных и монтажных работ, укладкой инженерных коммуникаций и т.п. Для выявления соответствия выполненных строительно-монтажных работ проекту используют те же геодезические методы и приборы, которые применялись в ходе строительства. По результатам контрольных измерений определяют величину отклонений от строительных допусков и принимают соответствующее решение по устранению сверхдопустимых отклонений. Порядок, очередность и способ выполнения исполнительных съемок, технические средства и требуемую точность измерения определяют в проекте производства геодезических работ. В состав исполнительной съёмки входят следующие работы: - создание съёмочного обоснования; - горизонтальная съёмка; - планово-высотная детальная съёмка элементов сооружений, их узлов и отдельных конструкций, а также поэтажные съёмки; - планово-высотная съёмка наземных и подземных коммуникаций, проездов, площадей, и т.п.; - составление планов, профилей и разрезов. Плановой основой для выполнения исполнительных съёмок являются: в пределах стройплощадок - закрепленные разбивочные оси и линии, им параллельные; на промышленных площадках - пункты строительной сетки; за пределами стройплощадок - пункты геодезического обоснования и специально проложенные теодолитные ходы. При этом точность плановой основы на площадке должна соответствовать съемке масштаба 1:500. Горизонтальную съемку обычно выполняют промерами по ординатам и створам, линейными и угловыми засечками, способами прямоугольных и полярных координат. Высотную исполнительную съемку осуществляют геометрическим нивелированием от пунктов высотного геодезического обоснования. Точность результатов исполнительной съемки должна быть не ниже точности выполнения разбивочных работ. Результаты исполнительных съемок подлежат выборочному контролю путем измерения в натуре и сравнения их с данными съемки. Особое внимание обращают на съемку скрытых сооружений, то есть фундаментов, подземных трубопроводов, которые затем засыпают землей. Съемку этих сооружений заканчивают до засыпки котлованов и траншей землей. Съемка же зданий и сооружений может быть произведена и после завершения строительства. При съемке зданий все их углы координируют, а также производят промеры по всем сторонам цоколя здания. 28 Исполнительную съемку вертикальной планировки выполняют нивелированием поверхности и положением отдельных ходов по характерным точкам. Нивелируют также отмостки зданий, дно открытых лотков, кюветов, решетки дождеприёмников и т.д. Точность исполнительных съемок обусловливается допусками, соблюдаемыми при приемке в эксплуатацию зданий и сооружений. В промышленном и гражданском строительстве исполнительные съемки производят в масштабе 1:500 или 1:1000. 6.2 Исполнительная документация и состав схем исполнительных съёмок Исполнительная геодезическая документация бывает внутренней и приёмосдаточной. Например, при возведении подземной части зданий и сооружений составляют следующие виды внутренней исполнительной документации: исполнительные схемы по разбивке промежуточных осей; исполнительные схемы по разбивке контуров котлована; акты разбивки свайных полей; акты и исполнительные схемы по подготовленным к бетонированию опалубкам. По надземной части также составляют: акты детальной геодезической разбивки на монтажных горизонтах под монтаж яруса, цоколя, этажа с приложением исполнительных схем; исполнительные схемы нивелировки бетонной подготовки под полы; рабочие схемы по установке маяков. Внутреннюю исполнительную документацию подготавливают на незавершенный строительномонтажный этап. На основании её анализа главный инженер строительной подрядной организации даёт разрешение на переход от одного этапа строительно- монтажных работ к другому. Внутренняя исполнительная документация не предъявляется рабочей и государственной комиссиям при сдаче объекта в эксплуатацию. Приёмосдаточную исполнительную документацию составляют на каждый завершенный этап строительно-монтажных работ. К ней относят: акты на приемку готового котлована с приложением схемы исполнительной съемки; акт сдачи-приемки возведённой подземной части с результатами контрольных измерений и т.п. Акт сдачи-приемке предъявляется авторскому надзору, органам государственного технического контроля, генподрядным (субподрядным) организациям, заказчику, рабочим и государственным комиссиям по приемке объекта в эксплуатацию с приложением исполнительных схем на все завершенные виды строительно-монтажных работ. Акт составляют в пяти экземплярах, два из которых остаются в генподрядной организации. Исполнительную геодезическую документацию подписывают геодезист, производитель работ и главный инженер строительной организации. Она является юридическим документом и хранится в производственно-техническом отделе, в геодезической службе строительно- монтажной организации и у заказчика. При сдаче-приемке в эксплуатацию построенного здания или сооружения предъявляют экземпляр исполнительной документации, находящейся в производственно-техническом отделе. Данные исполнительных съемок конструкций зданий и сооружений наносят на специальные схемы и чертежи, на которых указывают фактические и проектные размеры или величины отклонений от проектных данных. Такие исполнительные схемы составляют после выполнения каждого этапа строительно-монтажных работ. В зависимости от конструктивных особенностей здания или сооружения при осуществлении строительно-монтажных работ составляют следующие исполнительные схемы:  Исполнительные схемы на разбивочные работы: разбивка и закрепление основных осей, детальная разбивка осей на монтажных горизонтах, разбивка осей инженерных коммуникаций, контуров котлована.  Исполнительные схемы по подземной части зданий и сооружений: готового котлована, 29 земляного полотна дорог и других земляных сооружений, свайных полей, всех видов фундаментов, стен подвала, фундаментов под оборудование (анкерных болтов, закладных деталей, колодцев).  Исполнительные схемы надземной части зданий и сооружений: планово-высотной съемки колонн, оголовок и консолей колонн, под3 крановых балок и путей; монтажа балок и ферм, зданий и сооружений в кирпичном, крупноблочном и крупнопанельном исполнениях; высот3 ной съемки полов, а также плит перекрытий и покрытий промыш3 ленных зданий, лифтовых шахт, подъездных путей, благоустройства территории. Схемы исполнительных съемок оформляются по ГОСТ Р 51872-2019 Документация исполнительная геодезическая. Правила выполнения Вопросы для самоконтроля знаний 1. Для решения какихосновныхзадач предназначено выполнение исполнительных съемок? 2. Какие виды геодезических работ входят в состав исполнительных съемок? 3. Что является плановой опорой для выполнения исполнительных съемок и их точность? 4. Назовите виды исполнительных съемок в зависимости от конструктивных особенностей здания или сооружения. 5. Какие данные исполнительных съемок конструкций зданий и сооружений должны наноситься на исполнительные схемы? 6. В чем состоит отличие внутренней исполнительной документации от приемосдаточной? 30