Способы геодезических разбивочных работ

Описание способов разбивочных работ

Выбор способа получения на местности планового положения точек зависит от вида геодезической сети на строительной площадке, особенностей местности и возводимого сооружения и других причин. Реализация того или иного способа заключается в основном в построении на местности заданных углов и расстояний. Для контроля положения вынесенной на местности точки ее координаты определяют другим независимым способом. Полевые разбивочные и контрольные работы выполняют по разбивочным чертежам , составленным по специальным расчетам, в которых исходными служат координаты опорных и проектных точек.

Способ прямоугольных координат

Этот способ обычно применяют в случаях, когда геодезической основой является строительная сетка ( рис. 1.46 ), ее вершины А, В, С, D закреплены на местности. Для выноса точки К (точка сооружения) по линии AD откладывай ют отрезок d 1 = У К — У А и по перпендикулярному AD направлению отрезок d 2 = Х к — Х А . Для построения отрезков и d 2 теодолит устанавливают над точкой А и приводят его в рабочее положение. Перекрестие нитей зрительной трубы наводят на точку D и от точки А в створе линии AD , фиксируемой теодолитом, откладывают горизонтальное проложение d 1 и получают точку Р. Теодолит переносят и устанавливают над точкой Р , приводят его в рабочее положение, откладывают прямой угол APР ‘. По направлению РР’ от точки Р откладывают горизонтальное проложение d 2, получают точку К , закрепляют ее.

Способ полярных координат

Этот способ широко применяется при разбивке зданий , сооружений и конструкций с пунктов полигонометрических и теодолитных ходов при малом расстоянии между исходными и выносимыми пунктами. Положение точки К на местности определяют путем откладывания от твердой линии АВ угла β и по полученному направлению АК горизонтального проложения d. Угол β = α А — α AK , где α А , α АК — дирекционные углы линий АВ и АК соответственно.

Способ прямой угловой засечки

В этом способе положение проектной точки К ( рис. 1.48 ) определяют путем откладывания в опорных точках А и В от опорной линии АВ проектных углов β 1 и β 2 . Базисом b является сторона разбивочной сетки или его измеренное значение. Проектные углы β 1 и β 2 вычисляют как разность дирекционных углов сторон, которые определяют из решения обратной геодезической задачи на плоскости по проектным координатам исходных пунктов и определяемой точки.

Способ обратной угловой засечки

На местности находят приближенное положение К’ выносимой проектной точки К ( рис. 1.49 ). Над точкой К’ устанавливают теодолит и с требуемой точностью измеряют углы β 1 , β 2 как минимум на три опорные точки с известными координатами. По формулам обратной угловой засечки вычисляют координаты точки К’ и сравнивают их с проектными значениями. По разности координат определяют величины редукций Δх, Δу или угловой Ө и линейный е элементы и смещают точку в проектное положение К .

Способ линейной засечки

В этом способе положение проектной точки К на местности определяют в пересечении проектных расстояний d 1 и d 2 , его применяют в основном для разбивки осей строительных конструкций при d 1 и d 2 меньше длины мерного прибора. Одной рулеткой от А откладывают d 1 , а рулеткой от точки В отрезок d 2 . Пересечение отрезков d 1 и d 2 (при совмещении нулей рулеток с точками А и В ) дает определяемую точку К ( рис. 1.51 ).

Способ пересечения створов

В этом способе положение точки К определяют при пересечении створов Т 1 Т’ 1 и Т 2 Т’ 2 . Створы на местности задают точками их пересечения с опорными сторонами. Положение точек T 1 , Т 2 определяют горизонтальными проложениями d 1 и d 2 от опорной точки В по опорным линиям ВА и ВС, а точек Т’ 1 , Т’ 2 — d’ 1 , d’ 2 от опорной точки Е по линиям EF и ED . Способ пересечения створов ( рис. 1.52 ) обычно используют для выноса в натуру труднодоступных точек, когда использование других методов затруднено.

Способ бокового нивелирования

Этот способ часто применяют для выноса осей при детальной разбивке и для установки строительных конструкций в проектное положение ( рис. 1.53 ). Пересечение К линии АВ с конструкцией определяют следующим образом. От точек А и В по перпендикуляру к АВ откладывают отрезки l и получают точки А’, В’ и линию А’В’ , параллельную АВ . Над точкой А’ устанавливают теодолит, приводят его в рабочее положение и перекрестие нитей наводят на точку В’ . К конструкции в горизонтальном положении устанавливают рейку и перемещают ее так, чтобы отсчет по ней был равен l . Пятка рейки даст положение точки К . Подобным образом определяют и положение точки К’.

Источник

Способы прямой и обратной угловых засечек

Способ угловой засечки применяют для разбивки недоступных
точек, находящихся на значительном расстоянии от исходных
пунктов.
Различают прямую и обратную угловые засечки.

В способе прямой угловой засечки положение на местности проектной точки С (рис. 1) находят отложением на исходных пунктах А и В проектных углов ₁ и ₂. Базисом засечки служит или специально измеренная сторона, или сторона разбивочной сети. Проектные углы ₁ и ₂ вычисляют как разность дирекционных углов сторон. Дирекционные углы находят из решения обратной геодезической задачи по проектным координатам определяемой точки и известным координатам исходных пунктов.

Рисунок 1 − Схема разбивки способами прямой и линейной засечек

Способ обратной угловой засечки. На местности находят приближенно
положение О’ разбиваемой точки О (рис. 2). В этой точке устанавливают теодолит и с требуемой точностью измеряют углы не менее чем на три
исходных пункта с известными координатами. По формулам обратной засечки вычисляют координаты приближенно определенной точки и сравнивают их с проектными значениями. По разности координат вычисляют величины редукции (угловой и линейный элементы) и смещают точку в проектное положение.

Для контроля на этой точке измеряют углы, вновь вычисляют ее координаты и сравнивают их с проектными. В случае недопустимых расхождений все действия повторяют.

Рисунок 2 − Схема способа обратной угловой засечки

Источник

СПОСОБЫ ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ УГЛОВЫХ ЗАСЕЧЕК

Способ угловой засечки применяют для разбивки недоступных точек, находящихся на значительном расстоянии от исходных пу­нктов. Различают прямую и обратную угловые засечки.

В способепрямой угловой засечкиположение на местности про­ектной точки С (рис. 14) находят отложением на исходных пунктах А т В проектных углов β₁, и β₂. Базисом засечки служит или специально измеренная сторона, или сторона разбивочной сети. Проектные углы β₁, и β₂ вычисляют как разность дирекционных углов сторон. Дирекционные углы находят из решения обратной геодезической задачи по проектным координатам определяемой точки и известным координатам исходных пунктов.

На точность разбивки способом прямой угловой засечки оказы­вают влияние ошибки собственно прямой засечки, исходных дан­ных, центрирования теодолита и визирных целей, фиксации раз­бивочной точки, т. е.

. (28)

Средняя квадратическая ошибка собственно засечки равна

(29)

, (30)

где m_β — средняя квадратическая ошибка отложения углов β₁, и β₂.

Иногда возникает необходимость определить ошибку положения точки по осям координат. В этом случае ошибку засечки вычисляют по фор­мулам

; (31)

. (32)

Рис. 14. Схема разбивки спо­собами прямой угловой и ли­нейной засечек

Для приближенных расчетов принимают S₁ = S₂ = S. Тогда формула (30) будет иметь вид

. (33)

При заданной ошибке т_β величина ошибки засечки будет зава-сеть от угла γ и расстояния S до определяемой точки. С учетом влияния угла γ и расстояния S ошибка засечки будет минимальной при γ = 109°28′.

Ошибка исходных данных является следствием ошибок в поло­жении пунктов А и В. Если принять, что т_А = т_B = т_АB,то

. (34)

Для приближенных расчетов, приняв S₁ = S ₂ = S и γ = 90°,можно записать

. (35)

По аналогии с формулами (34) и (35) совместное влияние ошибок центрирования теодолита и визирной цели выразится формулами

; (36)

, (37)

где l — величина линейного элемента центрирования.

При разбивочных работах центрирование теодолита и визирных целей с помощью оптических отвесов, фиксация выносимой точки могут быть выполнены сравнительно точно. Поэтому основными ошибками, определяющими точность способа прямой угловой за­сечки, являются ошибки собственно засечки и исходных данных. Суммарная величина этих ошибок составит

(38)

. (39)

При S₁ = S ₂ = S и γ = 90°ошибка в положении выносимой в натуру точки выразится приближенной формулой

(40)

Часто при проектировании разбивочных работ решают вопрос о необходимой точности отложения разбивочных элементов, если задана точность определения проектного положения выносимой в натуру точки. Для прямой угловой засечки определяют ошибку отложения проектных углов.

Так, например, для b = 500 м, m_C = 20 мм, m_AB = 8мм, используя формулу (40), будем иметь

Отложить с такой точностью угол довольно сложно. Требуемая точность разбивки в этом случае может быть достигнута следу­ющим образом. Отложив с возможной точностью углы β₁, и β₂, определяют в натуре положение точки С. Затем на опорных пунктах соответствующим числом приемов измеряют точное значение от­ложенных углов. Для приведенного примера при использовании теодолита 3Т2КП надо выполнить не менее четырех приемов. Измеря­ют также угол γ на точке С. Распределив невязку в треугольнике поровну на все три угла, определяют координаты точки С. Срав­нивая их с проектными значениями, находят поправки (редукции), по которым в натуре смещают (редуцируют) приближенно вынесен­ную точку С. Такой способ называют способом замкнутого тре­угольника.

На принципе редуцирования основано и применение для разбив­ки способа обратной угловой засечки.На местности находят прибли­женно положение О’ разбиваемой проектной точки О (рис. 15). В этой точке устанавливают теодолит и с требуемой точностью измеряют углы не менее чем на три исходных пункта с известными координатами. По формулам обратной засечки вычисляют коор­динаты приближенно определенной точки и сравнивают их с проектными значениями. По разности координат вычисляют величины Редукции (угловой и линейный элементы) и смещают точку в проектное положение. Для контроля на этой точке измеряют утлы, вновь вычисляют ее координаты и сравнивают их с проектными. В случае недопустимых расхождений все действия повторяют.

Для вычисления координат точки О’ можно использовать формулы Деламбера и Гаусса. Применительно к (рис. 9), они будут иметь вид:

; (41)

; (42)

;

; (43)

; .

На точность разбивки способом обратной угловой засечки ока­зывают влияние ошибки собственно засечки, исходных данных, центрирования теодолита и визирных целей, фиксации разбивочной точки и редуцирования. Очевидно, что при сравнительно больших расстояниях от определяемого до опорных пунктов влияние первых двух источников будет наиболее существенным; остальными ошиб­ками можно пренебречь.

Ошибка собственно обратной засечки может быть подсчитана по приближенной формуле

, (44)

где S — расстояние от определяемо­го до соответствующих опорных пун­ктов; b — расстояние между соответ­ствующими опорными пунктами; ω_BAC — угол между исходными сто­ронами.

Если для приближенных расчетов принять, S_A = S_B = S_C = S_ср; b_AB = b_AC = b_ср, тоформула (33) примет вид

. (45)

Рис. 15. Схема способа обрат­ной угловой засечки

Ошибки исходных данных учиты­вают по формуле

, (46)

где т_А = т_B = т_C = т_АВс — ошибка в положении исходного пункта; .

Для приближенных расчетов

. (47)

В качестве примера соответственно по формулам (45) и (46) рассчитаем точность определения положения точки О’ при S_ср ≈ 1350 м, b_ср ≈ 2200 м, ω_BAC ≈80 0 , m_β = 2″, m_ABC = 5мм.

Получим m_сз = 11,5 мм, m_и = 6,2 мм, а общая ошибка

мм.

Источник