Даниленко Т.С. Организация и производство геодезических работ при крупном строительстве

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 16

Допуски осевых разбивояных размеров в мм

Допуски при классах точности разбивки

Расстояния между осями

1-р

2-р

3-р

До 9000

От 9000 до 15000 3

» 15000 » 21000

» 21000 » 27000

» 27000 » 33000

9 14

» 33000

4//Г

8 VN

L\VN

Примечание: л — число отложений 20-метровой стальной рулеткой.

Таблица 17

Допуски отметок уровенных маяков в мм

Допуски при классах точности разбивки

Характеристика определения высот

1-р

2-р 3-р

Разность высотных отметок установлен-

ных маяков в пределах одной станции

технического нивелирования

То же, маяков для двух соседних эле-

ментов

При возведении промышленно-гражданских зданий и сооруже-

ний конструкции устанавливают с соблюдением допускаемых от-

клонений от проектных размеров при монтаже сборных элементов

(СНиП III—В. 3—62 и 5—62), приведенных в табл. 18.

Строительная часть возведенных фундаментов и других осно-

ваний для монтажа оборудования характеризуется геометрически-

ми размерами планового и высотного положения всех граней, рас-

положения закладных деталей и отверстий, предусмотренными

рабочими чертежами.

Одной из основных операций при монтаже сборной конструкции

является установка ее в вертикальное положение, затем контроль-

ные измерения при последующей выверке, когда достигнута пол-

ная завершенность строительно-монтажных работ и сняты основные

приспособления принудительного монтажа.

Величины допускаемых отклонений от вертикали устанавливае-

мых сборных конструкций (СНиП III—В. 3—62) зависят от высо-

ты элементов и технологии производства работ (табл. 19).

Приведенные значения допусков на установку в проектное по-

ложение сборных строительных элементов служат исходными при

геодезическом обеспечении монтажа конструкций.

Таблица 18

Величина допускаемых отклонений, мм

Наименование отклонений

Железобетонных конструк-

ций для промышленных

зданий

стальных

одноэтажных

многоэтаж-

ных

конструкций

I. Фундаменты

Смещение относительно разбивочных

осей:

осей фундаментных блоков нижнего

ряда

то же, верхнего ряда

осей стаканов фундаментов . . . .

Отклонения отметок верхних опорных

поверхностей фундаментов от проект-

ных:

опорной поверхности стакана . . .

при непосредственном опирании вы-

шележащей конструкции .....

Отклонения внутренних размеров

(длина, ширина) стакана фундаментов .

Отклонения отметок опорных поверх-

ностей железобетонных или бетонных

подушек на стеновых пилястрах . . . .

Смещение анкерных болтов в плане .

Отклонение отметки верхнего торца

анкерного болта от проектной

II. Колонны

Смещение осей колонн в нижнем се-

чении относительно разбивочных осей .

Отклонения осей колонн от вертикали

в верхнем сечении при высоте колонн

др 4,5

от 4,5 до 15

свыше 15

Разница отметок верха колонн каждо-

го яруса в пределах выверяемого участ-

ка . . .

Стрела прогиба (кривизна) колонны .

Отклонения опорной поверхности ко-

лонны от проектной отметки

Отклонения отметок опорных площа-

док подкрановых балок или балок

(ферм) одного пролета

±20

±10

—20

±10

+20

±20

±10

+20

±3

±10

±15

± 0,001 Н,

но не более

±10

±20

±10

—20

±5

+ 15

±20

±10

+20

±5

±10

±15

(12

+ 12л),

где п — по-

рядковый

номер яруса

±10

±5

+20

±5

±15

± 0,001 Н,

но не более

Н_

750'

но не более

±5

Продолжение табл. 18

Наименование отклонений

Величина допускаемых отклонений, мм

Железобетонных конструк-

ций для промышленных

эданиЯ

одноэтаж-

ных

шногоэтаж-

ных

стальных

конструкций

Отклонения отметок прочих опорных

площадок на колоннах, а также крон-

штейнов, столиков, консолей, привари-

ваемых до установки при высоте, MI

до Ю

свыше

Отклонения отметок стальных крон-

штейнов, столиков, консолей, привари-

ваемых после установки колонн на вы-

соте, м:

до 10

свыше 10

III. Подкрановые балки и подкрановые

пути

Смещение продольной оси подкрано-

вой балки с разбивочной оси на опор-

ной поверхности колонны

Отклонения отметок верхних полок

подкрановых балок на двух соседних

колоннах вдоль ряда и на двух

колоннах в одном поперечном разрезе

пролета

Отклонение расстояния между осями

подкрановых рельсов одного пролета

Смещение оси подкранового рельса с

оси подкрановой балки

Отклонение оси подкранового рельса

от прямой

Разность отметок головки подкрано-

вых рельсов в одном разрезе пролета

зданий

на опорах

в пролете

Разность отметок подкрановых рель-

сов на соседних колоннах одного ряда

при расстоянии между колоннами . . .

Взаимное смещение торцов смежных

подкрановых рельсов по высоте и в

плане

IV. Балки, фермы, ригели, прогоны

перекрытия

Смещение осей элементов относитель-

но разбивочных осей на опорных кон-

струкциях

Отклонения отметок опорных узлов

ферм, ригелей

100

±15

±25

±5

±8

±10

±15

±5

±8

±5

±15

±10

±5

±15

±10

На длине участка 40 »

0,001 Л но не более 10

±5

±20

±5

±20

Продолжение та fur 18

Величина допускаемых отклонений- мм

Железобетонных конструк-

ций для промышленных

зданий

Наименование отклонений

Железобетонных конструк-

ций для промышленных

зданий

стальных

одноэтаж-

ных

многоэтаж-

ных

конструкций

Отклонения расстояний между осями

ферм, балок, ригелей, перекрытия по

верхнему поясу

Отклонения расстояний между прого-

нами

Стрела прогиба (кривизна) прямоли-

нейного участка сжатого пояса из пло-

скости фермы, ригеля или балки . . .

±25

±7

±25

±7

±15

±5

750'

величины

закреплен-

ного участ-

ка, но не

более 15

V. Стены и перегородки, плиты

перекрытий

Смещение осей панелей стен и пере-

городок в нижнем сечении относитель-

но разбивочных осей

Отклонения плоскостей панелей стен

±5

—

и перегородок от вертикали (в верхнем

Разница отметок опорных поверхно-

стей панелей стен и перегородок (по-

верху выравнивающего раствора) в пре-

делах выверяемого участка (блока) . .

±5

—

Таблица 19

Допуски невертикалъности установки элементов конструкций в мм

Высота элемента конструкции

Величина допуска при классах

точности установки

Высота элемента конструкции

1-у

2-у

До 4500

От 4500 до 15000

Свыше 15000

0,002 Н, по не

более 70

101

§ 26. ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

СБОРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Успешное развитие и накопленный опыт возведения гидротех-

нических сооружений, промышленных и жилых зданий способст-

вуют переходу к массовому применению сборных конструкций.

Качество геометрического состояния возведенных узлов соору-

жений зависит от точности разбивки осей и вынесения отметок,

изготовления и установки сборных элементов, жесткости связи.

Точность ориентирования и сопряжений сборных конструкций

находится в прямой зависимости от параметров точности

(отклонений), возникающих при конкретных технологических

операциях, которые отражаются на эксплуатационных качествах

сооружения.

Принято различать конструктивную и технологиче-

скую точность.

Конструктивная точность обусловливается конструктивными

решениями, допускаемыми отступлениями от проектных размеров,

конфигурации элементов и ориентирования в пространстве.

Технологическая точность характеризует степень соответствия

фактических натурных отклонений в размерах, конфигурации и по-

ложения в пространстве от проекта.

Соответственно различают конструктивные и произ-

водственные допуски. Первые регламентируют качество про-

ектируемой конструкции, соответствие условиям взаимозаменяемо-

сти, а вторые устанавливают возможности выдерживать заданные

допуски. Если на данном уровне развития технологии строитель-

ного производства нельзя удовлетворить выдвинутые требования,

то пересматривают принятые решения по конструкции или разра-

батывают новую технологию строительных процессов.

Технические условия по строгому соблюдению геометрических

размеров изделий исходят из того, чтобы детали любых партий

изготовления однотипных элементов могли быть беспрепятственно

установлены с заданной точностью в проектное положение. Такое

свойство однотипных сборных элементов принято называть взаи-

мозаменяемостью. <i

Взаимозаменяемость деталей и узлов рассматривают как

структурную (определяемую физико-механическими свойствами)

и габаритную (по геометрическим формам и размерам). Первая из

названных взаимозаменяемостей относится к разделу конструиро-

вания; вторая имеет непосредственное отношение к установке

сборных конструкций и ориентированию их в пространстве.

В сборных элементах имеется ряд деталей, по которым при уста-

новке добиваются точного сопряжения, чтобы обеспечить проект-

ное положение составляемого узла. Качество положения сборного

элемента в конструкции характеризуется величиной зазоров между

сопрягаемыми элементами, величиной площадки опирания на

нижележащие детали или специальные опорные устройства и

102

смещением поверхностей сопрягаемых частей, размерами общего

отклонения их от вертикали.

На хорошо оборудованном предприятии по промышленному

изготовлению строительных деталей имеются все возможности для

точного изготовления сборных элементов и точной разметки уста-

новочных осевых и высотных рисок на конструкциях. При этом

следует учитывать, что разметка установочных рисок на сборных

элементах перед монтажом представляет иногда серьезные затруд-

нения, так как монтаж ведется круглосуточно.

Теоретические расчеты прогнозируемых величин ошибок по

различным источникам отрицательного влияния на положение

устанавливаемой сборной конструкции, равно как и опытно-экспе-

риментальные данные, полученные при монтаже первых узлов кар-

каса здания, являются исходными сведениями при определении

технологических процессов работ.

Предпринятые статистические исследования влияний различ-

ных источников погрешностей на положение колонн каркаса дают

некоторое представление о размерах погрешностей. Расчетная сум-

марная погрешность отклонения от проектного положения верха

колонн (высотой на два этажа) составила ±13,6—±16,6 мм, по

данным геодезической исполнительной съемки фактические откло-

нения не превышали ±12,6—±14,8 мм [10].

Следует отметить, что повышенные требования к допускам в

положении конструкций сооружений в пространстве не имеют

должного теоретического обоснования и поэтому, возможно, вызы-

вают необходимость производства более точных измерений, чем

это требуется.

Индустриализация строительства требует дальнейших изыска-

ний возможности механизации и автоматизации возведения соору-

жений и, следовательно, совершенствования технологии инженер-

но-геодезических работ.

§ 27. НОРМЫ ТОЧНОСТИ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТ

К строительству сооружения приступают по рабочим чертежам

после выполнения разбивочных работ. На местности разбивочные

данные закрепляют знаками соответствующей конструкции, четко

обозначающими основные створы, и с учетом особенностей при-

менения землеройных строительных механизмов. Для производст-

ва земляных работ при выемке грунта в котловане сооружения

выполняют предварительные разбивки с несколько большими

погрешностями, чем. допустимо при детальных разбивках. Однако

и предварительные и детальные разбивочные работы стремятся

вести от одних и тех же пунктов геодезической сети, чтобы исклю-

чить влияние ошибок исходных данных на положение определяе-

мых точек.

На крупных объектах гидротехнического строительства от

пунктов геодезической основы выносят основные створы осей

103

(вооружений и лицевые грани или плоскости сооружений; при строи-

тельстве комплекса промышленных сооружений вначале переносят

на местность проект разбивочной строительной сетки, потом от нее

определяют проектное положение главных осей сооружения;

в городском строительстве предварительно выносят красные линии,

от которых затем ведут детальные разбивочные работы.

На начальной стадии строительства сооружения одновременно

с производством разбивочных работ организуют специальные гео-

дезические наблюдения за вспучиванием грунта в основании глу-

боких выемок и др. согласно проектным прогнозам о возможном

проявлении процессов деформации.

Контрольные геодезические наблюдения осуществляют и при

производстве строительных работ: при разработке траншей и кот-

лованов, зачистке оснований, отсыпке или намыве грунта и пла-

нировке поверхностей земляных сооружений, возведении железобе-

тонных конструкций и сооружений.

Точность возведения отдельных элементов сооружений зависит

от их конструкции и качества изготовления сборных деталей, тех-

нологических особенностей производства работ, разбивочных

данных.

Обычно рассматривают три основных фактора, независимо

влияющих на положение возводимых конструкций. Они суммарно

определяются средней квадратической ошибкой

ml = ml +

ггц

+ ml, (III. 1)

где т

— средняя квадратическая ошибка изготовления сборного

элемента; т

—средняя квадратическая ошибка, обусловленная тех-

нологией монтажа конструкции; га

— средняя квадратическая

ошибка геодезических измерений.

Суммарная ошибка не должна превосходить расчетной вели-

чины в отклонениях от проектного положения конструкции, ука-

занной на чертеже либо в технических условиях.

Степень соответствия проекту возведенных элементов сооруже-

ний устанавливается по данным инструментальной исполнительной

съемки. Проверке подвергаются линейные размеры, высотные от-

метки и уклоны построенных частей сооружений.

Производственные возможности в соблюдении строительных

допусков определяются точностью выполнения составных опера-

ций, в том числе и по ориентированию в пространстве возводимых

конструкций.

В СНиП приведены допуски на возведение конструктивных

элементов частей сооружений, но не даны технические нормы на

разбивочные работы и геодезическое обслуживание строительных

операций.

При выделении из суммарной погрешности выполнения строи-

тельных операций доли, приходящейся на геодезические работы,

исходят из следующих соображений.

104

Некоторые авторы [8] величину строительного допуска А рас-

сматривают как предельную ошибку, равную удвоенному значе-

нию средней квадратической ошибки 2т

возведения конструктив-

ного элемента. Последняя складывается из средних квадратических

ошибок (технологических строительных процессов в выполнении

строительных работ) т

и геодезических разбивок т

, т. е.

= Yrt+ml = ± А (III. 2)

Вместе с тем стремятся погрешности геодезических работ свести

к неощутимым по сравнению с погрешностью строительных работ.

Принято считать достаточным вычисление величины т

с по-

грешностью, не превышающей ^ ее значения. В абсолютных зна-

чениях величин это составляет

—

rtir

< т

]

откуда

4/я

<т

+ 4т

После подстановки (III. 2) в левую часть неравенства получим

4 +

Шр

<[ т

+ 4/тг

Допуская практически равными пц ^ т

из неравенства находят

2 9 2

p < IQ

или

^ з

Р < Т

Но так как т

= 0,5Д, то

/п

<0,38Д. (III. 3)

Другие авторы [13] принимают в формуле (III. 2) значения чле-

нов подкоренного выражения равными между собой, а поэтому

fl"

№ 4>

Вывод формул (III. 3) и (III. 4) сделан с произвольными до-

пущениями, в которых, однако, получены близкие значения коэф-

фициентов.

Таким образом, на долю погрешностей геодезических измере-

ний относят величину технического допуска Д, уменьшенную в

3 раза. Такое допущение в целом ряде случаев оправдывает себя,

однако часто приходится повышать точность измерений для более

надежного выяснения действительной картины.

105

Допуски на геодезические измерения при выверке установлен-

ных (возведенных) конструкций все же следует ставить в зависи-

мость от преследуемой цели:

а) обеспечение данными в процессе строительства или монта-

жа для корректировки положения конструкций;

б) получение данных характеристики положения возведенной

части сооружения или установленной и жестко закрепленной кон-

струкции.

В первом случае представляется возможность по данным инст-

рументальных замеров монтажными средствами приводить конст-

рукцию в проектное положение. Тогда точность .установки конст-

рукции будет практически соответствовать точности инструмен-

тальных замеров, а потому суммарное влияние погрешностей изме-

рений не должно превышать допусков на установку конструкций.

При характеристике установленной конструкции величина по-

грешности геодезических измерений должна быть в два—три раза

меньше технического допуска на отклонение от проектного положе-

ния. В противном случае результаты геодезических измерений не

будут характеризовать действительных отклонений точек конструк-

ций от проектного положения.

Для обеспечения должного качества строительства сооруже-

ний необходимо, в частности, строго соблюдать допуски на все

предусмотренные проектом формы и размеры, чтобы фактические

отложения не вызывали отрицательных последствий при эксплуа-

тации сооружений.

§ 28. ПРЕДВЫЧИСЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПОЛОЖЕНИЯ ТОЧЕК И НАПРАВЛЕНИЯ ЛИНИИ

Для перенесения проекта сооружения Ба местность составляют

разбивочный чертеж. Для этого необходимы данные привязки

главных осей сооружения к пунктам геодезической основы, анали-

тический расчет проекта, проект организации и производства гео-

дезических разбивочных работ.

При переносе в натуру сооружений на топографической основе

проектные данные получают аналитическим и графоаналитическим

способами.

Точность проектирования графическим способом зависит глав-

ным образом от масштаба плана и определяется величиной

А = Ш, (III. 5)

где

— ошибка определения на плане отрезка или координаты;

М — знаменатель масштаба плана.

По плану масштаба 1 : 2000 при 6 = 0,2 мм расстояние может

быть определено с ошибкой Д = 0,2 • 2000 = 0,4 м.

Графоаналитический способ проектирования заключается в том,

что некоторые элементы определяют на плане графически, затем

по ним ведут дальнейшие расчеты.

106

1. Положение точки на плане может быть выражено графически

определенными координатами х и у. При независимом определении

координат со средними квадратическими ошибками соответственно

и т

ошибка положения точки будет

= Ym\ + m\. (III. 6)

Предполагая равноточное определение графических координат,

можно принять m

= т

Тогда согласно формуле (III. 6)

пц = т

V2. (III. 7)

Расстояние между точками Л и В, выбранными на плане, может

быть вычислено по графически определенным их координатам ха,

УА И ХВ, ув согласно формуле

& = (ХВ - х

у + (у В - у А)

. (III. 8)

Для оценки точности определения расстояния перепишем фор-

мулу в таком виде:

=Lx

+ Ly

. (III. 9)

Продифференцировав это выражение и перейдя к средним квад-

ратическим ошибкам, найдем

m\ = Ax

mL + А У

т\

. (III. 10)

Но Ах=хв — ха И Ау = ув — УАу а потому вследствие незави-

симого определения координат связь средних квадратических

ошибок будет

= ml

+ гп

ХА

и mly = т

УВ

+ т

УА

. (III. 11)

Так как координаты точек определяют независимо и равноточно,

то можно принять

ХА

^ т

УА

^ т

хв

^ т

УВ

= т

. (III. 12)

Тогда из (III. 10) —(III. 12) получим

rris = 2/Пк (Ах

+А

откуда

/72 s = т

1/2, (III. 13)

а с учетом (III. 7)

= m

, (III. 14)

т. е. средняя квадратическая ошибка расстояния, вычисленного по

графическим равноточным координатам, соответствует средней квад-

ратической ошибке определения планового положения точки на

плане.

_При т

= 0,1 мм по (III. 13) и (III. 14) получим пц =m

= 0,1 мм

У2 = ± 0,14 мм.

107