геодезия шпаргалки. Геодезия и ряд научных дисциплин, выделившихся из нее в процессе её развития науки. Задачи инженерной геодезииГеодезия

• Название: Геодезия и ряд научных дисциплин, выделившихся из нее в процессе её развития науки. Задачи инженерной геодезииГеодезия
• Анкор: геодезия шпаргалки
• Дата: 10.10.2022
• Размер: 377.72 Kb.
• Имя файла: geodezia_shpory.docx
• Тип: Документы; #725562
• страница: 4 из 4

17.Трассирование линейных сооружений. Проложение магистрального теодолитного хода. Разбивка пикетов по трассе, ведение пикетажного журнала. Расчет элементов кривых (Т, К, Б, Д) и пикетажа главных точек кривых. Нивелирование вдоль трассы линейного сооружения с целью составления продольного и поперечного профилей. Продольное техническое нивелирование(нивелирование трассы)При проектировании линейных объектов (автодорог, траншей,линий электропередач, связи и т.д.) возникает необходимость построения продольных профилей по осям этих сооружений. Комплекс геодезических работ на местности при прокладке трассы складывается из:

назначения на местности линии заданного направления и заданного уклона, вешение и закрепление этой линии, измерение и разбивка углов поворота трассы, разбивка пикетажа, поперечников и кривых, съемка узкой полосы местности, нивелирование трассы и поперечников. Если трассу проектируют по картам или планам, то трассирование называют камеральным; если выбирают непосредственно на местности, то полевым. Данная задача обычно выполняется техническим нивелированием – определяются высотное и плановое положение точек, расположенных вдоль оси сооружения через определенные интервалы (20-100 м), и дополнительных между ними точек, отражающих особенности рельефа местности.В состав полевых работ изысканий этих сооружений входят подготовительные, рекогносцировка местности, разбивка пикетажа и съемка ситуации вдоль трассы, разбивка закруглений, вынос пикетов на кривую, нивелирование всех точек трассы.Подготовительные работы включают поверки, юстировки, исследования геодезических приборов и их принадлежностей.Рекогносцировка местности проводится с целью выбора окончательного положения трассы Разбивка пикетажа. Определив окончательное положение трассы,

приступают к разбивке оси сооружения на равные по длине участки, как правило, в 100 м. При углах наклона местности v > 2° между пикетами откладывают расстояния D = d/cosv (d= 100 м). Конечные точки таких участков трассы называют пикетами, поэтому совокупность действий по определению их положений на местности получило название разбивки пикетажа. Пикеты закрепляют на местности деревянными колышками, вбиваемыми почти вровень с землей. Для их быстрого отыскания и обозначения рядом с пикетами вбивают сторожок (колышек длиной 0,3-0,4 м), на верхней части которого подписывают номер пикета. Пикету, совпадающему с началом трассы, присваивают нулевой номер, следующему

через 100 м – номер один и т.д. Такая нумерация удобна тем, что по номеру пикета легко определить расстояние от начала трассы. Например, ПК3 (пикет № 3) находится в 300 м от начала трассы.Если трасса представляет собой ломаную линию, то вершины углов закрепляют колышками на местности и теодолитом измеряют углы Ɵ. Угол Ɵ, составленный воображаемым продолжением прямолинейного участка трассы и ее новым направлением, называют у г л о м поворота трассы.Для более полной характеристики рельефа местности помимо пикетов в местах перегиба земной поверхности вдоль трассы фиксируют дополнительные точки С, Е, Р (рис. 4.6.), называемые плюсовыми.


На сторожке плюсовой точки подписывают номер ближайшего заднего пикета и расстояние от него в метрах, например ПК 1 + 19,4.Закрепление по трассе пикетов и промежуточных точек сопровождается одновременной разбивкой точек, расположенных влево и вправо от трассы по перпендикулярным к ней направлениям, называемым поперечными профилями. Они характеризуют рельеф в поперечном направлении к трассе и их используют для подсчета объемов земляных работ. Для нахождения положения точек поперечного профиля измеряют расстояния в обе стороны от трассы. Длины поперечных профилей и расстояния между ними могут быть различными в зависимости от назначения профиля, характера местности и точности работ.Чтобы иметь информацию о ситуации местности, непосредственно прилегающей к трассе, в процессе разбивки пикетажа проводится съемка узкой полосы с помощью прибора или глазомерная съемка в пределах 25-50 м влево и вправо от оси. Результаты разбивочныхи съемочных работ отражают в пикетажной книжке, страницы которой разграфлены на квадраты. Центральную линию на странице пикетажной книжки принимают за ось сооружения, а влево и вправо от нее в принятом масштабе съемки показывают ситуацию местности. Трасса независимо от наличия поворотов изображается в пикетажной книжке в виде прямой линии. Углы поворота показывают условно в виде стрелки с указанием нового направления трассы. Рядом на полях пикетажной книжки вписывают значение угла поворота и азимут (или румб) нового направления. Поскольку ось сооружения линейного типа в пикетажной книжке представлена прямой линией, то реальное положение ситуации местности сохраняется только относительно каждого прямолинейного участка трассы. По данным пикетажной книжки вычерчивают план местности на продольном профиле.Таким образом, передвигаясь по прямолинейному участку трассы, одновременно выполняют разбивку пикетажа и поперечных профилей, фиксируют положение промежуточных точек и ведут съемку ситуации. Дойдя до вершины первого угла поворота, и определив его пикетажное значение, разбивочные работы временно приостанавливают, поскольку в месте поворота трассы необходимо вставить между прямолинейными участками сопрягающую кривую, называемую закруглением. Поскольку длину трассы необходимо знать по сопрягающей кривой, а не по ломаной линии, то возникает задача разбивки кривой.Разбивка закруглений. Существуют сопрягающие кривые между прямолинейными участками различных видов. На практике чаще используют наиболее простой вид кривой, являющейся дугой окружности и называемый круговой кривой. Начало кривой (НК), ее середина (СК) и конец (КК) определяют главные точки кривой.Для их нахождения необходимо знать следующие элементы круговой кривой: Θ – угол поворота трассы; R – радиус кривой; Т – длину касательной, называемую тангенсом; К –длину кривой; Б – биссектрису кривой; Д – домер, представляющий собой разность длин между ломаной 2Т и дугой К. Если угол поворота трассы Θ измерен на местности, а значение радиуса R выбрано с учетом местности и класса сооружения, то остальные элементы круговой кривой можно вычислить. Из прямоугольного треугольника ОАВ (рис. 4.7): T=R∙tg(Θ/2), длину кривой К определяют: К=(πR/180°) ΘБиссектриса кривойБ=(Rsec(Θ/2))-R
(Секанс угла sec(A) — отношение гипотенузы c к прилежащему катету b, Θ-тета)По найденным значениям тангенса Т и кривой К вычисляют домер.Д = 2Т–К.Зная элементы круговой кривой, находят ее главные точки на местности. Начало (НК) и конец (КК) круговой кривой получают,откладывая значения тангенсов от вершины угла поворота противи по ходу трассы.



Рис. 4.2. Схема нивелирования из середины Рис. 4.7. Элементы круговой кривой (а) и способ прямоугольных координат (б)

Нивелирование трассы. При техническом нивелировании все точки,зафиксированные на местности по оси сооружения, делят на связующие и промежуточные. Связующие точки являются общими для двух смежных станций и служат для передачи высот по ходу. Все ос-тальные точки нивелирного хода называют промежуточными. Для передачи абсолютной высоты от ближайшего репера на нулевой пикет прокладывают нивелирный ход. Такие действия называют привязкой нивелирного хода к государственной сети. Нивелирование связующих точек, как правило, выполняют из середины.При нивелировании трассы необходимо выполнять следующие условия:– контролировать неравенство (в пределах 10 м) расстояний от нивелира до задней и передней реек на станции; – не допускать удаления реек от станции свыше 100 м (или 150 м при увеличении трубы свыше 30х);– следить, чтобы высота визирного луча над поверхностью земли была не менее 0,2 м; – контролировать полученное на станции превышение между связующими точками повторным измерением. При работе с двухсторонними рейками отсчеты выполняют по обеим сторонам рейки. Расхождение двух превышений, вычисленных на станции, не должно превышать 5 мм;– нивелировать промежуточные точки один раз (без контроля) по черным сторонам реек. При этом допускается неравенство расстояний от прибора до реек.Порядок работы на станции. Нивелирование трассы ведут от нулевого пикета. Полевые работы на станции выполняют в следующей последовательности.1. Устанавливают нивелир на станции I, примерно равноотстоящий от реек А и В (рис. 4.2). 2. Приводят при помощи круглого уровня ось вращения прибора в отвесное положение. 3. Визируют на заднюю рейку, установленную в точке А, приводят пузырек круглого уровня в нуль-пункт, делают отсчеты по средней нити по черной и красной сторонам рейки. Результаты измерений записывают в нивелирный журнал.4. Аналогичным образом получают отсчеты по средней нити по черной и красной сторонам передней рейки, установленной в точке В.Результаты фиксируют в нивелирном журнале.5. На каждой станции вычисляют превышения, определенные по черным и красным сторонам реек. При допустимых (менее 4 мм) расхождениях в превышениях вычисляют среднее превышение, округленное до целых миллиметров. При невыполнении указанного допуска измерения на станции повторяют.Если между связующими точками станции промежуточные точки отсутствуют, то наблюдатель с прибором переходит на следующую станцию, а задний реечник на переднюю точку новой станции.При наличии промежуточных точек на станции их нивелирование выполняют лишь после завершения нивелирования связующих очек. Отсчеты берут по черной стороне рейки, последовательно устанавливаемой задним реечником на всех промежуточных точках. Точки поперечного профиля также нивелируют как промежуточные.При нивелировании на крутых равномерных склонах, когда при одной установке прибора оказывается невозможным определить превышение между соседними точками, между ними закрепляют дополнительные точки, выполняющие роль связующих. Поскольку выбранные точки располагаются на участках местности с равномерным уклоном,то нет надобности наносить их на профиль и измерять до них расстояния от пикетов. Такие дополнительные связующие точки носят название иксовых.После нивелирования всех пикетов и промежуточных точек, расположенных на трассе и поперечных профилях, делают привязку нивелирного хода к реперу. В этом случае обеспечивается надежный контроль качества полевых измерений. При отсутствии такого репера прокладывают двойной нивелирный ход, т.е. нивелируют трассу в прямом и обратном направлениях.Камеральная обработка результатов технического нивелированиясостоит в обработке журнала нивелирования, включающего проверку правильности записей и полевых вычислений, выполнение уравнивания нивелирного хода, вычисление высот, нивелируемых точек, а также в составлении продольного и поперечных профилей трассы. Обработка журнала нивелирования. Контроль результатов полевых измерений проводят отдельно для каждой страницы журнала либо в поле, либо в камеральных условиях и называют постраничным контролем. Он заключается в подсчете и записи в нижней части страницы журнала соответствующих суммарных результатов. Вычисления, аналогичные постраничным, выполняют и для всего хода. В случае правильности вычислений приступают к приближенному уравниванию нивелирного хода, т.е. к нахождению наиболее надежных значений высот связующих точек. Приближенное уравнивание разомкнутого или замкнутого нивелирного хода сводится к распределению высотной невязки на все превышения пропорционально расстояниям между связующими точками.Контролем правильности выполненных действий служит точное совпадение вычисленного и известного значений высоты конечного пункта. После определения высот связующих точек нивелирного хода приступают к нахождению высот промежуточных точек. Для этого используют горизонт прибора на станции, под которым понимают абсолютную высоту Hг.п. визирной оси прибора. Горизонт прибора равен высоте заднего (или переднего) пикета плюс отсчет по рейке, установленной на нем:Нг.п.=Нпк1+а; Нг.п.=Нпк2+b. Высоту любой промежуточной точки получают как разность горизонта прибора и отсчета по черной стороне рейки, установленной на данной точке.Построение продольного профиля трассы Техническое нивелирование завершают составлением продольного и поперечного профилей трассы, которые строят на основании вычисленных высот. Обычно профиль вычерчивают на миллиметровой бумаге, принимая масштаб по вертикали в 10 раз крупнее, чем по горизонтали. В средней части листа проводят горизонтальную линию,являющуюся линией условного горизонта. Ниже этой линии строят профильную сетку, содержащую ряд полос. Их длины определяют протяженностью трассы в принятом горизонтальном масштабе. Профильная сетка содержит информацию: о фактических и проектных уклонах, фактических и проектных отметках, о положении пикетов и плюсовых точек; включает план прямых и кривых, план местности и т.д.

18. 
    Этапы выполнения геодезических работ в строительстве.
    

Основные этапы, на которые подразделяется выполнение геодезических работ при строительстве, следуют друг за другом в чёткой последовательности. Так, первым этапом данных измерений является сбор и анализ материалов при выборе площадки под строительство какого-либо объекта.Второй этап – это строительное проектирование. Данное понятие включает в себя, прежде всего, дополнительный сбор информации о площадке, на которой будут проводиться последующие действия, а также комплекс топографических мероприятий и создание геоподосновы под строительство.Затем вступает в силу третий этап – это подготовительный период строительства. В него включена разработка инженерных систем, прокладывание всех необходимых коммуникаций. Таким образом, создаётся разбивочная основа планирующего строительства.Четвёртый этап является основным. В этот период выносятся оси конструктивных элементов, снимаются законченные элементы и подготавливается вся необходимая документация.Пятый, заключительный, этап строительства предполагает сдачу отчёта о том, каким было выполнение геодезических работ, а также составление генерального плана строительства. В течение проведения всех строительных мероприятий осуществляется постоянное измерительное обслуживание – проводится съёмка данных, составляются чертежи, отслеживаются и купируются, корректируются возможные отклонения.После того, как были завершены все пять этапов, строительство было окончено, осуществляется также контроль над положением частей и элементов конструкций относительно проектного положения – всё ли находится в соответствии, нет ли нарушений. Исходя из полученных результатов, составляется исполнительная документация.

18. 
    Состав работ при проектировании и строительстве трубопроводов. Наряду со строительством зданий и сооружений осуществляют
прокладку к ним сооружаемых подземных коммуникаций. По функциональному назначению их разделяют на три основные
 группы: напорные и самотечные трубопроводы, кабельные сети и
коллекторы. К группе трубопроводов относят водопровод, канализацию, тепловые сети, газопровод, водостоки, дренаж, другие
технологич трубопроводы, причемканализация, водостоки и дренаж являются самотечными трубопроводами.  Кабельными считают электросети, телеграфные и телефонные
 
    сети, а также кабели радиовещания. К коллекторам относят
трубопроводы большего диаметра, которые используются для совместной прокладки трубопроводов различного назначения и
кабелей или служат для размещения однотипных сетей канализации, водостока и кабелей. Проектирование трасс подземных коммуникаций осуществляют по материалам инженерно-геодезических изысканий. В комплекс геодезических работ при прокладке трасс подземных
коммуникаций входят:создание съемочного обоснования, перенесение в натуру и закрепление соответствующ знаками осей трасс и отдельных сооружений на них; Контроль при отрытии траншей ,укладке труб, устройстве колодцев; исполнительная съемка трасс, вводов, колодцев, аварийных выпусков. В комплекс геодезических работ, выполняемых геодезической
службой при прокладке трасс подземных коммуникаций, входят: приемка в натуре и по акту от заказчика закрепленных соответствующими знаками трасс и отдельных сооружений на них
(начальных, конечных и основных промежуточных точек, угловповорота и других характерных точек трассы); устройстве колодцев и др.; исполнительная съемка трасс, колодцев, вводов, аварийных выпусков и артезианских колодцев. Исходной проектной документацией для производства геодезических работ являются: генеральный план застройки участка;
 рабочие чертежи, на которых показаны красные линии и линии
 
    застройки; оси проектируемых зданий и сооружений; координаты
 углов поворота и пересечения трасс, координаты центров колодцев
 и других наружных частей сооружения; расстояния между отдельными элементами коммуникаций; привязки трасс к опорной сети,
зданиям и сооружениям; уклоны между смежными колодцами;
отметки дна лотков и верха колодцев; профиль трассы. Перенесение в натуру проектов подземных коммуникаций
 заключается в определении на местности относительно пунктов
 опорной геодезической сети проектного положения элементов
коммуникаций в плане и по высоте. Вынос в натуру проекта трасс
 
    подземных коммуникаций выполняют в такой последовательности: разбивка основных осей трасс, разбивка смотровых колодцев, центров опор, ввода в здания и др. элементов коммуникаций, исполнительная съемка.
    
    
    

21. Разбивочные работы. Способы выноса на местность осей зданий и сооружений. Способы разбивки основных осей соответствуют способам съемки си­туации при теодолитной съемке: 1) прямоугольных координат; 2) линейных засечек; 3) угловых засечек; 4) полярных координат; 5) створа; 6) проектного по­лигона.Процесс перенесения на местность проекта представляет собой дейс­твия, связанные с построением (откладыванием) на местности углов, расстояний и превышений. При этом в большинстве случаев используют го­ризонтальные и вертикальные углы, горизонтальные проложения, получен­ные одним из трех способов:- графический - суть которого заключается в том, что на плане из­меряют горизонтальные углы и проложения. К недостатку этого способа следует отнести графическую точность полученных исходных данных, ко­торая в большинстве случаев не удовлетворяет требованиям;- аналитический - горизонтальные углы, проложения получают по ко­ординатам проектных объектов, которые увязывают математически с коор­динатами объектов существующей застройки и геодезических пунктов. К некоторым недостаткам следует отнести большой объем вычислений.-графоаналитический - предусматривает определение с плана коор­динат некоторых проектных точек с их последующим аналитическим уточне­нием.Точность (СКП) выноса проекта в натуру определяется по m= m_p²+ m_f²+ m_i²где m_р - средняя квадратичная погрешность геодезических разбивочных работ; m_f - средняя квадратичная погрешность фиксации проектных точек на местности;m_i - средняя квадратичная погрешность положения исходных точек на плане. Для запроектированного с учетом инсоляции, радиации, аэрации и других архитектурно-планировочных требований на генплане здания разме­ром 12 ^х72 м (рис.56) необходимо определить величины плановых разбивоч­ных элементов (углы и расстояния), с помощью которых на местности на­ходят и закрепляют основные оси здания. Из рис.56 видно, что решение поставленной задачи от пунктов стро­ительной сетки или точек теодолитного хода 1 и 2 заключается в опреде­лении графо-аналитическим методом горизонтальных углов ₁, ₂, ₃ и расстояния d_2-В. Для контроля построения на местности основной оси здания ее измеряют и сравнивают с проектной длиной d_АВ, учитывая при этом погрешности геодезических построений точек А (m_А), В (m_В) и расс­тояния между ними d (m_d).


В учебных целях работу выполняют в следующем порядке.1.Из ведомости координат точек теодолитного хода выписывают коорди­наты точек 1 и 2, горизонтальное расстояние между ними и дирекционный угол линии 1-2. Таким образом, для расчетов известны: Х₁, Y₁, X₂, Y₂, d _1-2, _1-2, d_АВ = 72.000 м. Следует найти: ₁ и ₂ - для выноса в на­туру точки А способом угловой засечки; ₃ и d _2-В - точки В способом полярных координат m_А, m_В, m_d - для оценки точности геодезических построений.2.Определяют графические координаты точек А, В на топоплане x_А, x_В, y_А, y_В;3.Уточняют координаты точки В с учетом d _АВ = 72.000 м и приняв гра­фические координаты точки А за аналитические (х_А=Х_А, y_А=Y_А),Х_В = Х_А + d_АВ ^. cos _АВ,Y_В = Y_А + d_АВ ^. sin _АВ, ;4.Вычисляют горизонтальные углы ₁, ₂, ₃ и d _2-В :₁= _1-2 - _1-А, ;₂= _2-А - _2-1, ; ₃= _2-В - _2-1, ;Дополнительно выполняют расчет предполагаемых погрешностей m_А и m_В выноса в натуру точек А и В и погрешности длины оси АВ m_d.

; ; ,где m_ - средняя квадратическая погрешность построения горизон­тального угла теодолитом, принимаемая равной для нашего случая 0.5';- количество минут в одном радиане - 3438';  - угол засечки, вычисля­емый из треугольника (180 - ₁- ₂); m_d/d - относительная погрешность построения на местности проектного отрезка с помощью мерной ленты или рулетки, равная 1/2000; m_Ф - погрешность фиксации (закрепления) на местности проектной точки, равная 5 мм.Контролем выноса оси сооружения на местность является измеренная длина оси, которая должна быть равной 72.000  2m_d c вероятностью Р = 95%.