Точность способов разбивочных работ

Точность и методы детальных разбивочных работ

Детальные разбивочные работы относятся к геодезическим работам, требующим точного инструментального выноса и закрепления осей (параллельных им линий) для выставления вспомогательного (опалубочного) оборудования при сооружении строительных конструкций или непосредственного их монтажа на горизонте работ.

Выполняя создание внутренней геодезической сети на первом этаже и ее переноса на вышележащие горизонты, как правило, предусматривается закрепление ее основными пунктами и фиксирование промежуточными знаками. Именно, с них производятся детальные разбивочные работы с возможностью наиболее широкого спектра охвата точек разбивки.

Детальная разбивка и ее методы

Перед началом детальных разбивочных работ геодезисты совместно с начальником участка (производителем работ):

• определяют оптимальное количество линий (осей), необходимое для монтажных работ;
• принимают величины постоянного домера (расстояния от оси до внешней поверхности элемента конструкции) для установки конструкций в проектные положения;
• согласовывают местоположения закладки точек, которые необходимы для разграфки линий вспомогательных и монтажных осей;
• указывают линейным ИТР на все предметы мешающие работе на верхнем горизонте (перекрытие должно быть чистым и не загроможденным различными предметами). Мастера (прорабы) обязаны обеспечить чистоту монтажного горизонта перед проведением геодезических работ.

Геодезисты производят выноску вспомогательных, промежуточных, монтажных осей по всему блоку этажного перекрытия. Для этого они могут использовать на выбор любые из хорошо известных методов:

• полярного способа с выносом от исходного (нулевого) направления заранее вычисленных горизонтальных углов и проложений;
• координатного способа с применением программного обеспечения электронного тахеометра и вычисления параметров выноса в натуру (углов и проложений, как и в полярном способе) каждой точки через изъятия из файлов памяти их прямоугольных координат (X, Y);
• створной линейной засечки от точек внутренней сети, построенной на этажном перекрытии прямоугольной конфигурации.

Закрепление осей, по отмеченным геодезистами точкам (рискам), на протяжении всей длины конструкций, осуществляют квалифицированные рабочие дюбелями, рисками несмываемого маркера, краской, пропилами с помощью шлифовальной машинки (болгарки) или другими способами, обеспечивающими возможность производить монтаж и контроль положения конструкций. Геодезисты составляют схему разбивки осей (точек) и передают под роспись прорабу или мастеру, ведущим работы по монтажу опалубки или строительных конструкций.

Не разрешается выполнение каких-либо строительно-монтажных работ на перекрытиях до выполнения геодезических разбивочных работ.

Линейные ИТР (мастера, прорабы) участка, основываясь на разбивочной схеме, производит разметку под элементы конструкций намеченных к монтажу. При помощи шлифовальной машинки («болгарки») делаются пропилы по перекрытию в местах установки щитов опалубки, железобетонных или металлических конструкций. Мастер осматривает зону монтажа, проверяет правильность разбивки контуров стен и колон. После этого выдает разрешение на начало монтажа конструкций. Работы ведутся в соответствии с технологической картой, разрабатываемой подрядной строительной компанией.

Закончив монтаж конструкций, звеньевой (бригадир) проверяет качество ее крепления и передает мастеру, который проверяет соответствие фактического положения опалубки проектному при помощи теодолита, рейки, уровня, отвеса, рулетки.

Точность детальной разбивки

Зависит от выбранного способа разбивочных работ и суммарных погрешностей, участвующих в этом процессе. Известно, в соответствии с государственными стандартами и сводами правил, что допустимое значение предельных погрешностей при разбивках не должно превышать двадцати процентов от предельных отклонений допустимых величин при сооружении монтажных или строительных конструкций. Если взять в качестве примера, для расчета и определения точности разбивки инвентарной опалубки стен на этажном перекрытии при монолитном строительстве с помощью электронного тахеометра полярным (координатным) способом. При этом точность выполненной и перенесенной на этаж внутренней сети соответствует допустимой. То, применяя известные формулы, должны получить определенные результаты.

Требования к точности разбивки при монолитном строительстве в нашем геодезическом своде правил СП 1126.13330.2012 не наблюдаем. В нем в таблице 2 имеются требования только при выполнении разметки ориентирных рисок для сборных железобетонных конструкций. Тогда для разбивки точек монтажной оси опалубки применим требования свода правил СП 70.13330.2012 (таблица 5.11). Подходящим геометрическим параметром, для расчета требуемых предельных погрешностей разбивки, будет служить предельное отклонение от вертикальности опалубки значением равным 10мм. Тогда предельная разбивочная точность должна быть:

М _пред = 0,2∙10 = 2,0мм

Для определения среднеквадратической погрешности положения точек разбивки в плане используется уравнение:

М 2 _раз = m 2 x_β + m 2 x_S

mx_β-среднеквадратические погрешности планового положения точек разбивки вследствие погрешностей измерения углов;

mx_S — среднеквадратические погрешности планового положения точек разбивки вследствие погрешностей измерения длин.

Среднеквадратическую погрешность планового положения точек разбивки вследствие погрешностей измерения углов при двукратном выполнении измерений определяют по формуле:

m 2 _β

m 2 x_β = — S 2

2 ρ 2

m_β-среднеквадратические погрешности измерения горизонтальных углов, 10 секунд;

Среднеквадратические погрешности планового положения точек разбивки вследствие погрешностей измерения длин при двукратном выполнении измерений определяют по формуле:

S 2

m 2 x_S = —

2 Т 2

S – средняя длина между точками стояния прибора и разбивки, принимаем S=10м;

Т – знаменатель относительной погрешности стороны геодезической разбивки согласно таблице 1 пункта 2 СП 1126.13330.2012 возьмем 1/10000.

При контроле точности детальной разбивки на этажном перекрытии предельные (допустимые) отклонения точек монтажных осей не должны превышать двойного значения суммарной среднеквадратической погрешности положения точек разбивки в плане:

М _пред = 2 · М _раз = 2 · 0,73 = 1,46 мм

Таким образом, в нашем случае получается, что предельная расчетная погрешность при координатном (полярном) способе разбивке точек под опалубку составляет 1,5 мм.

Очевидно, что это составляет менее значения 0,2 от требования предельного отклонения максимального параметра при выставлении опалубки, каким в нашем случае считается отклонение от вертикальности (10 мм).

Источник

Оценка точности разбивочных работ

На точность разбивочных работ влияют погрешности из-за центрирования прибора и визирных целей (m_Ц), погрешности фиксации точки на местности или конструкции сооружения (m_Ф ), погрешности собственно разбивочных работ (m_РР), которые зависят от геометрии способа разбивки, а также погрешности исходных данных (m_ИСХ), зависящие от точности определения координат геодезической разбивочной основы. При этом погрешности m_ИСХ и m_Ц определяются и геометрией способа разбивки. С учетом этого, общая погрешность разбивки (m_Р) определится суммой всех перечисленных выше погрешностей в вероятностном её выражении:

Выполним оценку каждого из слагаемых формулы (9.31) в зависимости от геометрии способа разбивки. При этом рассмотрим здесь только четыре основных способа разбивки, наиболее часто используемых при проведении указанных работ: способ прямой угловой засечки; способ обратной угловой засечки; способ линейной засечки; способ полярных координат.

Погрешности фиксации точки не зависят от геометрии способа разбивки, а определяются только технологической точностью закрепления точки на местности. Вынесенная точка может быть закреплена дюбелем в твёрдом покрытии, гвоздем на деревянной обноске либо торце деревянного кола, накерниванием на металлических знаках или конструкциях сооружения и другими способами.

В способе прямой угловой засечки погрешность собственно разбивочных работ оценивается по одной из равнозначных формул см. рис. вынос проектной точки способами прямой и обратной угловых засечек:

где m_β — средняя квадратическая погрешность построения углов β₁ и β₂; ρ ′′ = 206265′′ — число секунд в радиане; s – расстояния от исходных пунктов до точки М; γ — угол при точке М.

При симметричных построениях, а также при предварительных оценках, можно принимать s1=s2=s. Тогда

Максимальная точность построения точки М в данном способе достигается при γ ≈ 109,50 .

Погрешность исходных данных определяется суммарной погрешностью в положении исходных пунктов А и В (m_A; m_B). Часто принимают значения m_A = m_B = m_AB , исходя из равноточности построения геодезической основы в пределах локальной зоны, т.е. сравнительно близкого расположения данных исходных точек в общей системе построения опорной сети. Тогда, с учётом геометрии разбивки,

Принимая для приближённых расчетов s₁=s₂=s и γ = 90 0 , получим

По аналогичным формулам определяют и погрешность центрирования теодолита в точках А и В и используемых визирных целей, последовательно устанавливаемых в тех же точках:

где l – линейный элемент центрирования, определяемый несовпадением вертикальной оси вращения теодолита (визирной цели) с вершиной угла в соответствующей точке либо с положением самой исходной точки (для визирных целей).

Если визирные цели не используются, т.е. наведение производится непосредственно на исходную точку, то

Часто для предварительных оценок принимают s₁=s₂=s. В этом случае при использовании визирных целей m_Ц = l ( s/b ) √ 2 , а при работе без визирных целей — m_Ц = l ( s / b √ 2 ) .

В способе обратной угловой засечки (см. рис. вынос проектной точки способами прямой и обратной угловых засечек) погрешность собственно разбивочных работ определяется по формуле

Общая погрешность влияния исходных данных для приближённых оценок определяется по формуле

m_ИСХ = ( m_ABC / sin t ) ⋅ ( S / b ) √ 4 + cos t , (формула 9.40)

где m_ABC – погрешность построения пунктов геодезической разбивочной основы; t = (β1 + β2 + ω — 180 0 ); S и b – средние значения сторон и базисов разбивки.

В способе линейной засечки (см. рис. вынос на местность проектной точки способом линейной засечки) практически во всех случаях полагают, что точность m_s отложения расстояний является одинаковой для s₁ и s₂ , что для симметричных построений при примерном равенстве этих расстояний вполне допустимо. В этом случае погрешность собственно разбивочных работ может быть оценена по формуле

Очевидно, что максимальная точность будет обеспечена при γ = 90 0 , т.е. в этом случае m_PP = m_s √ 2 .

Влияние погрешности исходных данных при m_A = m_B = m_AB получается из отношения

Если для построения расстояний используются оптические дальномеры либо светодальномеры или электронные тахеометры, то обязательно необходимо учитывать в этом способе погрешность центрирования, которая здесь может быть оценена по формуле

m_Ц = l / sin γ , (формула 9.43)

В способе полярных координат (см. рис. вынос на местность проектной точки способом полярных координат) погрешность собственно разбивочных работ зависит от погрешности m_β построения угла и погрешности ms построения расстояния:

Из практического опыта известно, что погрешность построения угла (в линейной форме) меньше, чем погрешность построения расстояния, т.е. ( m_β / ρ ) s ( λ 2 + 1 ) / λ 2 = m _β ( s / ρ ) √ λ 2 + 1 . (формула 9.46)

Влияние погрешностей исходных данных при m_A = m_B = m_AB и погрешностей центрирования оцениваются по формулам:

m_ИСХ = m _AB√ 1 + ( s / b ) 2 — ( s / b ) cos β , (формула 9.47)

m_Ц = l √ 1 + ( s / b ) 2 — ( s / b ) cos β . (формула 9.48)

Из формул (9.47) и (9.48) следует, что для ослабления влияния погрешностей исходных данных и погрешностей центрирования отношение s/b должно быть минимальным, а угол β должен быть меньше прямого. То есть базис разбивки должен быть больше проектного расстояния.

При приближённых расчётах принимают β = 90 о и s = b. Тогда m_ИСХ = m_AB√ 2 и m_Ц = l √ 2 .

Необходимая точность разбивочных работ определяется техническим заданием, и для исполнителя работ указанная точность построения проектных точек является безусловно обязательной, поскольку техническое задание утверждается заказчиком работ и согласовывается с исполнителем этих работ. В связи с этим испонитель должен определить, какими приборами в том и другом способах разбивки он сможет обеспечить заданную точность построений непосредственно на местности. Рассмотрим решение указанной задачи для некоторых рассмотренных выше способов.

Значения точностных характеристик геодезических приборов входят как аргумент в формулы погрешностей собственно разбивочных работ (m_PP). Выразим в формуле (9.31) значение m_PP через другие погрешности, обозначив общую погрешность разбивки, определенную техническим заданием, через m_ТЗ:

С учетом формулы (9.32) для способа прямой угловой засечки можно записать условие выбора угломерного прибора для обеспечения заданной точности построения проектной точки:

причем погрешность исходных данных и погрешность центрирования предварительно вычисляются соответственно по формулам (9.35) и (9.37).

Из аналогичных преобразований для способа обратной угловой засечки получим

для способа линейной засечки без учета погрешности центрирования

и с учетом погрешности центрирования

В формулах (9.51) – (9.53) значения погрешностей исходных данных и погрешностей центрирования предварительно вычисляют по формулам, приведенным выше для указанных способов разбивки.

При оценках выбора технических средств для построения проектных точек способом полярных координат обычно сначала выбирают углоизмерительный прибор, точность которого должна удовлетворять условию:

Значения m_ИСХ и m_Ц здесь определяют по формулам (9.47) и (9.49).

После выбора углоизмерительного прибора по формуле (9.45) выполняют оценку допустимой погрешности построения расстояния:

Рассмотрим численные примеры по оценке выбора технических средств, при использовании способов угловой и линейной засечек и способа полярных координат, разбивочные элементы для которых определены в примере расчёта разбивочных элементов.

Пример 9.4. Выбор технических средств для производства разбивочных работ.

Исходные данные см. в расчёта разбивочных элементов. Заданная точность выноса проектных точек 1, 2, 3, и 4 сооружения m_ТЗ = 10 мм; l = 1,5 мм; m_Ф = 2 мм; погрешность в координатах исходных пунктов m_A = m_B = m_AB = 5 мм.

Способ прямой угловой засечки (точка 1).
Приближённые (для оценки) значения: s₁ = 48,0 м; s₂ = 43,1 м; b = 56,3 м; γ = 85 0 .

Погрешность исходных данных – формула (9.35) – m_ИСХ = 5,7 мм; погрешность центрирования – формула (9.37) – m_Ц = 1,7 мм; допустимая погрешность построения угла – формула (9.50) — m_β ≤ 25″. Целесообразно использовать для разбивки теодолит отечественного производства Т15, либо зарубежного точностью 20″.

Способ линейной засечки (точка 2).
Приближённые (для оценки) значения: s₁ = 22,0 м; s₂ = 19,0 м; b = 28,8 м; γ = 88,9 0 .
Погрешность исходных данных – формула (9.42) – m_ИСХ = 5,0 мм; допустимая погрешность построения расстояния – формула (9.52) – m_s ≤ 6 мм. Относительная средняя квадратическая погрешность для худших условий составит δ ≤ ( m_s / s_max ) = 1 / 3600.
Практически такую точность обеспечит рулетка Р50 1-го или 2-го класса точности.

Способ полярных координат (точка 3). Коэффициент λ = 2.
Приближённые (для оценки) значения: s = 18,6 м; b = 44,3 м; β = 54 0 36′.
Погрешность исходных данных – формула (9.47) — m_ИСХ = 4,8 мм; погрешность центрирования – формула (9.48) – m_Ц = 1,4 мм; допустимая погрешность построения угла – формула (9.54) — m_β ≤ 42″.

Для работы выбираем теодолит Т30.
Допустимая погрешность построения расстояния – формула (9.55) – m_s ≤ 7,6 мм (при этом обеспечивается некоторый запас точности, поскольку точность теодолита почти в полтора раза превышает необходимую точность построения угла).
Относительная средняя квадратическая погрешность составит δ ≤ ( 7,6 / 18600 ) = ( 1 / 2500 ) .
Практически такую точность обеспечит любая рулетка.

Оставьте свой отзыв, комментарий или задайте вопрос

Источник