Геоработы при строительстве и планировке сельских населенных мест. Лекция №12

Особенности проектирования
Топографо-геодезические работы на территориях сельских населенных мест состоят в:
производстве крупномасштабных съемок 1 : 500-1 : 5000;
составлении топографической основы в виде планов, карт и профилей
Основной метод составления планов - аэрофотосъемка.
Наземные методы применяются, как правило, при съемках в масштабах 1 : 500 и 1 : 1000
В случаях, когда требуется меньшая графическая точность плана, то планы могут быть получены путем увеличения планов масштабов 1:1000, 1:2000, 1:5000 и 1:10 000.
На увеличенных планах указывается метод их создания и точность, с какой выполнены съемочные работы.

Основой для разработки генеральных планов населенных мест, служит проект районной планировки.
Он состоит из графических (проектный план - основной чертеж в масштабе 1:25 000 -1:100 000) и текстовых материалов.
Проект районной планировки определяет размещение и объем жилищного, культурно-бытового, производственного, мелиоративного строительства и др.
Для планировки и застройки сельских населенных мест, наиболее пригодны территории с уклонами до 5о.

В процессе инженерно-геодезических изысканий подготавливается генеральный план на котором изображают весь комплекс наземных, воздушных и подземных сооружений на расчетный срок, равный 20 годам.
Генеральные планы разрабатываются, совмещенными с проектами детальной планировки.
На план наносят:
проектируемые красные линии участков жилой и общественной застройки,
зеленых насаждений,
приусадебные участки,
хозяйственные постройки личного подсобного хозяйства,
хозяйственные проезды.
Объекты наносят в соответствии с экономическими, санитарно-гигиеническими, архитектурными и техническими требованиями, с учетом природных условий.

Каждый объект ограничивается прямыми линиями, параллельными или пересекающимися под заданными углами, а также кривыми линиями определенных радиусов.
Например,
улицы должны иметь на всем протяжении одну ширину,
жилые кварталы должны иметь размеры� строго обусловленные формой, площадями и размерами входящих в них участков.
Как и в проектах землеустройства проектирование производится по принципу от общего к частному.
Отличие состоит в том, что при проектировании полей руководствуются заданными площадями и направлениями линий (углами), а при проектировании объектов планировки руководствуются направлениями линий, площадями участков, линейными размерами и правилами архитектурно-планировочной композиции.

При составлении проектов планировки применяют главным образом графический и графоаналитический методы, когда на проектных линиях, проведенных на плане под заданным направлением, откладывают отрезки вполне определенных проектных размеров.
Для размещения отдельных объектов с заданной площадью, например, при проектировании жилого квартала и усадебных участков внутри него, применяют графический метод.

Проектирование поверхностей
Вычисление объемов земляных масс.
Для планировки горизонтальной площадки (вертикальной планировки) нивелируют поверхность по квадратам со сторонами 5—20 м в зависимости от сложности рельефа, затем определяют среднее значение из отметок всех вершин квадратов
Нср=(Н1+Н2+…Нn)/n
После чего вычисляют рабочие отметки
h1=Hср-H1, h2=Hср-H2, … hn=Hср-Hn,
рабочие отметки указывают на высоту насыпи или глубину выемки.
На проектном плане через точки, имеющие рабочие отметки, равные нулю, проводят границу насыпей и выемок - линию нулевых работ.

При вертикальной планировке стараются обеспечить минимальный баланс объемов земляных масс, т. е. равенство объемов насыпей и выемок.
Для подсчета объемов земляных масс применяю различные приближенные формулы.
Например, наиболее простыми при планировке горизонтальной площадки будут формулы
в которых
Р1 и Р2—площади, занятые соответственно насыпями и выемками;
∑(+h) и ∑(-h) суммы соответственно положительных и отрицательных рабочих отметок;
n1 и n2—количество этих отметок, включая нулевые.
Окончательно объем земляных работ вычисляют по формуле
V=(vн+vв)/2
При наличии ЦМР и соответствующего ПО для моделирования земной поверхности, объем земляных работ можно вычислить более точно.

Перенесения в натуру проектов планировки
Проекты планировки переносят в натуру теми же методами, что и проекты землеустройства.
Особенность состоит в том, что при камеральной подготовке разбивочного чертежа и при полевой работе требуется сохранить параллельность сторон улиц и проездов, форму и размеры жилых и производственных комплексов и обеспечить надежное закрепление проектных точек в натуре.
Поэтому перенесение проекта, как и проектирование, производится в строгой последовательности от общего к частному, т. е. сначала переносят главные точки проекта, затем вершины участков микрорайонов или кварталов, затем границы более мелких участков в микрорайонах и кварталах, далее места для постройки зданий и, наконец, детали элементов планировки.

Выбор метода перенесения и порядок работы зависит от наличия пунктов геодезической сети и их густоты.
Чем гуще расположены пункты геодезической сети, тем проще и быстрее можно перенести проект в натуру.
При переносе могут быть применены способы: полярный, перпендикулярный, промеров по створу, линейных и угловых засечек, проектного теодолитного хода.
Положение проектной точки N полярным способом определяется относительно исходных точек 1, 2 или 3 разбивочной сети по проектным элементам: расстоянию D, углам β или β1.

Положение проектных точек на местности угловой засечкой определяют в том случае, когда затруднены или невозможны из-за препятствий (мешает река, овраг) непосредственные линейные измерения.
Положение проектной точки получается на пересечении заданных направлений.
Точность определения положения проектной точки N зависит от точности взаимного положения точек и от погрешностей построения углов, величины угла при проектной точке N и расстояний от исходных точек до проектной.

На рис изображена часть проекта планировки населенного места.
Главными точками в этой части проекта являются a, b, с, d.
Пунктами геодезической сети являются точки А, В, С, D, Е, F.
Для получения положения главных точек проекта на местности могут быть применены различные способы георабот.
Иногда перед перенесением проекта в натуру на местности строят строительную сетку, относительно которой переносят проект в натуру.

Геоработы при строительстве
Перед выполнением строительства проводят ряд инженерных изысканий.
Инженерно-геодезические. Изготавливается карта объекта, по которой будут проектироваться здания, коммуникации и прочая инфраструктура.
Инженерно-геологические. Геологи проводят бурение, отбирают пробы грунта, сдают их в лабораторию, где определяют характеристики этих грунтов. На основании расчетов проектировщики проектируют фундамент под здание и другие конструкции.
Инженерно-экологические. Выявляют влияние строительства на экологию. Выезжают на объект отбирают различные пробы.
Инженерно-гидрологические. Исследуют водные объекты в округе, и их влияние на строящиеся объекты.

Создание геодезического обоснования
Для начала съемки необходимо создать свое обоснование для производства съемки. Основой для него служат заложенные или найденные временные репера.
Закладывать их надо так, чтобы можно было проложить теодолитный ход, который будет опираться на пары этих реперов. Чаще всего одну пару закладывают в одном конце объекта, а другую – в другом.

Временные репера закрепляют с помощью разных предметов, забитых в землю. Наиболее рационально забивать в землю стальные уголки длиной 1,7 м. На боковой выступающей поверхности уголка делается поясняющая надпись.

Реперы привязывают в систему координат проекта проложением теодолитных ходов от найденных точек ГГС или GPS приемником.
Репер подписывают (в подпись обычно включают: «название репера, название организации заложившей репер, год закладки») и составляют на него кроки.
Для кроков:
Привязывают репер рулеткой к минимум трем четким предметам местности (чтобы потом найти репер под снегом). В качестве точек привязки могут выступать столбы ЛЭП, углы строений и ограждений.
фотографируют (обзорное фото + фото надписи на репере)
замеряют высоту репера от земли до полки репера

На реперах устанавливают вешки высотой 2 метра с сигнальными флажками (обматывают сигнальной лентой или ярким скотчем)
Временные репера наносят на топографические планы и обозначают условным знаком.

В качестве реперов можно использовать настенные марки.

В качестве настенной марки можно использовать :
нанесенная маркером, или масляным маркером метка с подписью названия
ввинченный в дерево на затесе шуруп, с подписанным номером марки
наклеенная специальная отражающая марка

Для работ создается замкнутый теодолитный ход вдоль границы объекта (красные линии), а в недоступные места выкидываете «висячки» (синие):

Перед возведением строения определяют на местности положение его элементов согласно составленному проекту.
Геодезическую работу, проводимую при этом, называют разбивкой (строительной).
Разбивку строения начинают с определения положения на местности его осей относительно линии квартала, дороги, канала и пр.

На рис. показана линия qq, являющаяся границей квартала или линией строительной сетки. На ней находят точку х, восставляют из нее перпендикуляр хх’ представляющий ось строения, отмеряют на нем расстояние хо=12+44+6=62 м.
В полученной точке о при помощи теодолита восставляют к оси хх' перпендикуляр уу‘, являющийся второй осью строения.

Положение осей закрепляют на весь период строительства знаками a, b, с, d, устанавливаемыми за пределами будущего строения.
В верхние торцы знаков вбивают гвоздики или делают крестообразные насечки, более точно отмечающие положения указанных осей.
В точках и восставляют в обе стороны перпендикуляры к оси хх', отмеряют на нем по 24 м и устанавливают знаки в точках е, с гвоздиками или насечками в торцах.
В точках А и В вбивают колья с гвоздиками и при помощи теодолита поверяют в них перпендикулярность осей ек и fm к оси уу', а следовательно и параллельность этих осей.

После разбивки осей на расстоянии 2—3 м от будущих стен строения ставят обноску, т. е. ставят столбы, а к ним прибивают доски.
Верхние ребра этих досок должны быть горизонтальны и параллельны будущим стенам. На них гвоздями и зарубками отмечают продолжения внутренних и наружных стен будущего строения, края фундамента, котлована для фундамента и др.
Во время рытья котлована и закладки стен между гвоздями (зарубками) на обноске натягивают шнур или проволоку.

Передача отметки на дно котлована.
Цель передачи отметки на дно котлована состоит в определении отметки репера, установленного на дне вырытого котлована, для сравнения ее с проектной отметкой.
Если котлован неглубокий или откосы котлована пологие, то работу можно выполнить обычным способом геометрического нивелирования из середины с одной или нескольких станций.
Если котлован глубокий и откосы крутые, то работу выполняют при помощи двух нивелиров с рейками и металлической рулетки.

Рулетку укрепляют на кронштейне началом счета (нулевым индексом) вверх, внизу ее подвешивают груз, соответствующий натяжению при компарировании рулетки, и помещают его в ведро с жидкостью.
Нивелиры устанавливают так, чтобы обеспечить равенство плеч. Отсчеты по рулетке n1 и n2 производят одновременно, после чего берут отсчеты по рейкам а и b, которые стоят в точках и если известна отметка точки А (Нa), то отметка дна котлована Н b, будет
Hb=H a +a-(n2-n1)-b.
Аналогичным способом может быть передана отметка на другие горизонты сооружения.