Геодезические работы на стройплощадке заключаются в составлении топографии участка, переносе на местность и контроле геометрических размеров строящихся сооружений. Одной из основных геодезических работ является разбивка (разметка) здания, которая заключается в нахождении высот и пересечений осей углов здания и закреплении их на участке строительства.
Обоснованием начала строительства служит разрешение, выданное местной администрацией. При выдаче которого решается ряд вопросов, связанных с будущим подключением дома к дорогам, сетям электро-, газо-, водоснабжения и канализирования, с расположением дома относительно сторон света и относительно других уже существующих зданий и сооружений.
В городской среде это очень важные условия и обычно будущее здание вносится в генплан застройки, а его привязку к местности (разбивку) производят геодезисты районного отдела архитектуры. Иными словами, если будущее здание может быть построено только в том месте, где его запроектировали, то на стройплощадку выезжают местные геодезисты и забивают колышки там, где его нужно строить.
КАК отличить Абсолютную и Относительную системы отсчета!
Они же выносят и закрепляют высотную отметку. Задача застройщика заключается в вызове и оплате этих специалистов и последующем закреплении разбивки на месте строительства. Если же требования к расположению здания мягче, то его разбивку можно сделать собственными силами. Этому и будет посвящен данный раздел сайта.
Для переноса на местность углов и осей стен запроектированного здания используются геодезические и мерные инструменты: измерительные ленты или длинномерные рулетки, штыри длиной 80–100 см из арматуры диаметром 8–12 мм, легкая кувалда или тяжелый молоток, прочный шнур (тонкая стальная проволока или толстая леска) и нивелир либо водяной уровень. В качестве полезной опции неплохо иметь геодезический инструмент — экер.
- Мерными лентами измеряют длину осей, чем длиннее лента, тем точнее измерение.
- Арматурными штырями закрепляют углы здания на местности используя их в роли колышков. Железный штырь легче забить в грунт на большую глубину. Они, в отличие от деревянных колышков, имеют небольшие поперечные размеры уменьшающие измерительную погрешность.
- Легкую кувалду или тяжелый молоток используют для забивания штырей в грунт. Некоторые штыри, во избежание вандализма, нужно забивать почти на полную глубину.
- Тонкой стальной проволокой или леской визуально закрепляют размеченные оси стен. Шнур, обозначающий оси нужно сильно натягивать, не допуская сильного провисания и раскачивания ветром, поэтому выбор падает на тонкую стальную проволоку или толстую синтетическую леску.
- Нивелиром выносится нулевая отметка здания — закрепляется горизонтальная плоскость, от которой в процессе строительства будут производиться все высотные вычисления.
- Экером на стройплощадке размечают прямые углы.
В современных магазинах присутствует полное изобилие строительных инструментов, где можно купить всё перечисленное выше. Нивелир можно заменить лазерным или водяным уровнем, экер — лазерным уровнем с угломером. Тем не менее, в данной главе я дам описание самых простых конструкций требуемых геодезических инструментов. Понимание принципа работы этих инструментов облегчает работу с более современными их версиями, что очень помогает в работе. Эти приборы можно в буквальном смысле сделать на коленке в полевых условиях и выполнить геодезические работы без их дорогостоящих современных аналогов.
Вынос нулевой отметки
Экер — геодезический прибор для работы по разметке прямых углов в полевых условиях. Представляет собой деревянный кол с закреплёнными на нем деревянным крестом или фанерным квадратом.
Крест делают из двух дощечек 20-ти сантиметровой длины сбитых между собой под прямым углом. Если используется кусочек фанеры, то его длина (ширина) тоже должна быть не менее 20 см. На крестовине или фанерке прочерчиваются две перпендикулярных линии. Пересечение линий должно совпадать с центром кола под крестовиной (фанеркой).
Высота кола делается 120–130 см, но можно выбрать и другую высоту — удобную для работы. На концах очерченных линий вбиваются визирки — тонкие гвоздики без шляпок или иголки. Если у вас где-то завалялась детская лазерная указка, то можно приспособить её, размещая строго по очерченным линиям (рис. 1).
Рис.1. Разбивка экером прямого угла на местности
Работа экером заключается в том, чтобы разместить его над одним из углов размечаемого здания. Затем визуально или с помощью лазерной указки прицелиться в перпендикулярных направлениях и размесить на них вешки. Иными словами, воткнуть экер в землю и прицеливаясь по гвоздям сначала в одну, а затем в другую сторону погонять помощника с вешками (с длинными прямыми тонкими палками) пока он не воткнет их на линиях вашего прицеливания. Перед работой используя отвес нужно постараться установить экер по возможности вертикально.
Нивелир
Этот прибор используется для закрепления на местности высотных отметок на одной горизонтальной линии, а при использовании вместе с нивелиром размеченной рейки — для измерения разности высот между разными точками земной поверхности и/или точками строительного сооружения.
В качестве основного рабочего механизма в нивелире используется ватерпас — водяной уровень. Ватерпас заранее приобретается в магазине (вещь нужная) или изготавливается самостоятельно из медицинских шприцев и резиновой трубки.
В старой литературе описывается способ изготовления ватерпаса из стеклянной трубки путем нагрева ее на спиртовке и загибом в виде буквы П. На сегодняшний день это самый фантастический способ. Использованные шприцы и трубка от капельницы, сегодня гораздо доступнее. Если будет применяться ватерпас из магазина, то его нужно немного переделать. Снять трубку с обеих колб, отрезать от нее полметра и натянуть эту короткую трубку опять на колбы. При необходимости ватерпас можно будет восстановить, опять натянув на колбы длинную трубку.
Изготовление нивелира не сложнее изготовления экера. Опять берется кол высотой 120–130 см и к нему прибивается поперечная дощечка длиной около 40 см. К концам дощечки крепятся колбы ватерпаса. Нивелир готов (рис. 2).
При надлежащем прилежании и смекалке нивелир можно сделать с вращающейся в горизонтальной плоскости дощечкой на которой крепится ватерпас, тогда он станет действительно полезным инструментом. Воду, заливаемую в ватерпас нужно слегка подкрасить. Лучше использовать отстоявшуюся воду, в которой меньше свободных молекул кислорода. При работе зимой воду заменяют спиртосодержащей жидкостью, например, автомобильной незамерзайкой или обычной водкой. Вертикальные вычисления размеров делают прицеливанием через уровень воды в колбах ватерпаса в мерную рейку.
Рис.2. Работа с нивелиром
Если ситуация совсем безвыходная и купить или сделать ватерпас для изготовления нивелира нет никакой возможности, то его можно заменить плотничным треугольным уровнем, почему-то тоже называющимся ватерпасом. Хотя это название не верное, все-таки в нем нет воды (ватер). Уровень изготавливается из двух перпендикулярных дощечек к верхней части одной из них подвешивается отвес, а на нижней в перекрестье перпендикулярных линий забивается гвоздик. Если отвес показывает на гвоздик, значит нижняя дощечка приняла горизонтальное положение. По ней можно прицеливаться и выносить горизонтальные точки на местность либо делать высотные вычисления по мерной рейке.
Нивелир из плотничного треугольного уровня сложнее в работе, чем нивелир с ватерпасом. Если водяной нивелир достаточно воткнуть в землю более-менее вертикально, и он сразу готов к работе, то нивелир с плотничным уровнем нужно выравнивать.
В первом случае, как ни поверни дощечку с ватерпасом, вода в колбах будет всегда занимать горизонтальное положение, а во втором случае для сохранения горизонтального уровня при повороте нижней дощечки, весь инструмент нужно выставить строго вертикально. Для этого нивелир втыкают в землю и выравнивают его до положения, когда отвес покажет на гвоздик.
Движения выравнивания кола нужно совершать строго по направлению дощечки уровня. Затем поворачивают прибор на 90° и опять выравнивают его до тех пор, пока отвес не покажет на гвоздик. Выравнивание кола опять нужно совершать строго по направлению дощечки уровня.
После такого выравнивания инструмента уровень можно крутить в любую сторону — он будет показывать горизонт, но кол, на котором закреплен уровень, должен быть неподвижным. Это сложное требование. Поэтому на инструментах более совершенных конструкций кол заменен треногой, а выравнивание инструмента производится специальными винтами.
Эти конструкции описывать не буду, поскольку сложность изготовления сильно повышается, а точность работы примитивными инструментами практически не изменяется. Более совершенные инструменты лучше купить. Здесь же мы рассматриваем принцип их работы и возможность изготовления инструмента, когда ничего другого нет, а работать надо.
Рейка для нивелира делается из дерева в 2 м вышины и разделяется на 20 частей по 10 см каждая. Деления наносятся чёрной или красной краской и затем проставлятся цифры.
Основные прикладные задачи, выполняемые нивелиром
1. Вычисление разности высот строительных конструкций или точек на местности (рис. 3).
Рис.3. Вычисление с помощью нивелира разности высот
Устанавливаем нивелир между этими точками, а если он имеет возможность поворота, то устанавливаем его в любой точке. Последовательно устанавливаем мерную рейку на точки A и B. Прицеливаемся на рейку, совмещая взглядом уровень воды в обеих колбах ватерпаса, и по линии визирования снимаем показания на рейке. Разность между показаниями и будет превышением высоты между исследуемыми точками.
2. Вынесение на местности точек с одинаковой высотой (рис. 4).
Рис.4. Вынесение с помощью нивелира точек с одинаковой высотой
Такая работа требуется, например, для вынесения уровня верха стяжки пола, для вынесения на опалубку уровня заливки фундамента и прочих работах где нужна ровная горизонтальная поверхность. Рейка устанавливается на какую-либо поверхность, высоту которой нужно перенести на точки стройплощадки.
Например, нам нужно построить фундамент такой же высоты, как фундамент рядом стоящего здания. Устанавливаем реку на этот фундамент, прицеливаемся на нее нивелиром и снимаем показания. Помощник забивает в том месте, куда нужно перенести требуемую высоту, ряд колышков (столько сколько нужно) заведомо выше, чем нужно.
Устанавливаем на забитый колышек рейку, прицеливаемся на нее, снимаем показания и высчитываем на сколько сантиметров нужно забить колышек. Сообщаете об этом помощнику и он забивает кол. Вновь ставим рейку на колышек и проверяем нивелиром правильность его забивки. Если колышек нужно добить еще или наоборот вытащить, сообщаем об этом помощнику. Так следует поступить со всеми колышками, которые нужно установить в горизонт.
Если работа делается для установки уровня заливки фундамента, то в в боковые щиты опалубки забиваются гвозди на требуемой высоте. Здесь работа гораздо проще: помощник двигает рейку вверх или вниз, когда вы на нее смотрите через нивелир, до тех пор пока показания на рейке совпадут с нужными. Вы подаете команду стоп и забиваете в опалубку гвоздь фиксирующий низ рейки.
3. Вычисление глубины разработки грунта (рис. 5).
Рис.5. Вынесение с помощью нивелира глубины разработки грунта
Необходимо несколько абзацев посвятить правилам. В строительстве вертикальные размеры называются отметками и вычисляются они в метрах с двумя знаками после запятой. Отметки бывают абсолютными и относительными. Абсолютные отметки — это вертикальный размер исследуемой географической точки, отсчитанный от уровня Балтийского моря.
Иными словами, абсолютные отметки, это те, которые рисуют на топографических картах. Абсолютные отметки привязывают здание к имеющимся инженерным сетям и дорогам.
Выше уже говорилось, что здания, требующие жесткой географической привязки к местности по габаритам, разбиваются профессиональными геодезистами, они же выносят абсолютную отметку, к которой здание привязывается по высоте. Абсолютная отметка закрепляется на местности путем бетонирования в грунт стального репера либо нанесением несмываемой краской метки на стенах капитальных строений. Абсолютные отметки нельзя наносить на деревья (они растут), на заборы и сараи (они падают), на вбитые колышки (их выдернут или сломают). Фиксирование абсолютной отметки должно быть надежным и долговременным.
Абсолютная отметка, выносимая геодезистами, это та отметка относительно которой будут вычисляться все вертикальные размеры строящегося здания. То есть это точка отсчета, поэтому ей присваивают значение равное нулю. Все вертикальные размеры будут осчитываться относительно нуля, поэтому эти отметки называются относительными.
В строительстве принято считать точкой отсчета уровень чистого пола первого этажа. Чистый пол, это полностью готовый пол. Все отметки (высоты) ниже уровня чистого пола считаются и записываются со знаком минус, выше — со знаком плюс. Итак, абсолютная отметка которой здание привязывается к окружающему миру и относительная нулевая отметка, это одна и та же географическая точка.
Только одной мы пользуемся при общении с внешним миром, а другая используется для внутренних вычислений. В зданиях, которым не нужна жесткая привязка к внешним сооружениям нулевую отметку вы можете вынести сами, но закрепить ее на местности обязательно нужно. От нее будут производиться все высотные вычисления. На какой высоте закрепить нулевую отметку (уровень чистого пола первого этажа) в этом случае вы должны решить самостоятельно.
Для определения глубины выемки грунта под фундамент, нивелирную рейку нужно установить на нулевую отметку и снять с нее показания. Затем прибавить к ним требуемую глубину заложения фундамента. По мере выкапывания грунта нужно устанавливать рейку в траншею (или котлован) и по нивелиру определять нужно ли копать глубже или остановиться.
Это несложная работа, суть ее показана на рисунке 5, но в ней есть одна особенность. Мы имеем рейку двухметровой высоты и по мере заглубления в грунт она устанавливается все глубже и глубже, чтобы увидеть в нивелир рейку на нулевой точке и рейку в траншее нивелир нужно устанавливать все ниже и ниже.
В один не прекрасный момент горизонт нивелира станет таким, что для работы с ним нужно будет сесть или лечь на землю. Чтобы избежать такого неудобства строителями используется нехитрый прием: рейка удлиняется прибиванием к ней доски нужной длины. Например, рейка удлиняется еще на два или полтора метра. Этот размер потом учитывается при вычислении, а с нивелиром можно, как и прежде работать стоя.
Разбивать прямые угля можно без экера, а траншеи можно копать без нивелира, но сейчас тема об геодезических инструмента. Про другие методы будет дальше.
Источник ostroykevse.comАбсолютные и относительные отметки на генплане. Высотная привязка зданий (посадка зданий на рельеф). Федеральное агенство специального строительства
Чертежи выполняются на листах формата А1 или А2, в карандаше или в туши с отмывкой (фасада и генплана, с обязательным соблюдением правил графического оформления, установленных масштабов, предусмотренных СПДС. Чтобы чертежи были чёткими, выразительными и легко читались необходимо для выполнения их применять линии разной толщины. Рамка чертежа и штампа выполняется сплошной основной линией толщиной 0,6÷ 0,8мм. Обводка контура элементов здания, не попавших в сечение, размерные линии, штриховые, выносные и т.п., выполняются сплошной линией в 2-3 раза тоньше основной линии обводки.
На чертежах наносят размеры и делают поясняющие надписи, необходимые для получения полного представления о здании. Размеры на чертежах указывают без обозначения единицы измерения. Все надписи на чертежах и обозначения на поле чертежа и в штампе выполняют стандартным шрифтом. Наименования, заголовки выполняют над чертежом и подчеркивают.
Все листы должны иметь рамки. В правом нижнем углу каждого листа вычерчивается и заполняется штамп определенной формы и размеров (приложение, стр.59).
6. Генеральный план
Генеральным планом называется чертеж (горизонтальная проекция) земельного участка, на котором расположено проектируемое здание.
На генеральном плане решаются вопросы горизонтальной и вертикальной планировки участка. Генеральный план следует выполнять в масштабе 1:1000 — 1:500.
На генеральном плане должны быть показаны основные здания и сооружения, дороги, пешеходные дорожки, зеленые насаждения. Размещение зданий должно быть подчинено функциональным, архитектурно-композиционным, противопожарным и санитарным требованиям.
В зависимости от назначения здания участок может примыкать к городской площади, к магистральной, улице, либо находиться внутри жилого микрорайона.
Необходимо стремиться к тому, чтобы размеры и форма участка позволили компактно разместить все здания и сооружения, составляющие функциональный комплекс с проектируемым зданием, при этом расстояния между зданиями и сооружениями должны соответствовать противопожарным (не менее 12 м) и санитарным (не менее двух высот затеняющего здания) разрывам, а также должны позволять запроектировать на участке и между зданиями необходимые проезды для автотранспорта, тротуары для пешеходов, площадки для отдыха, спорта и хозяйственных нужд, озеленения участка высокорастущими деревьями, кустарниковыми, насаждениями, цветниками (рис1).
Рельеф участка желательно принять ровным, с небольшим, заданным уклоном в сторону прилегающих к участку существующих либо проектируемых улиц и проездов, по которым можно будет отводить общесплавную канализацию или в пониженные места прилегающей территории дождевые и талые воды.
Рельеф участка должен быть показан на генеральном плане черными горизонталями, которые на местах расположения зданий и сооружений, запроектированных улиц, проездов и площадок необходимо прерывать(рис.2).
Абсолютные отметки горизонталей должны приниматься с превышением 0,5 м, а их числовые значения назначаются условно. Расстояние между горизонталями на генплане (их заложение) необходимо определить делением превышения (0,5м) на заданный в задании или принятый студентом уклон поверхности участка застройки (в безразмерном выражении) и его значение, полученное в метрах, отложить на генплане между горизонталями в масштабе генплана.
Числовые значения абсолютных отметок горизонталей должны убывать в сторону отвода с участка дождевых и талых вод.
На чертеже генплана необходимо показать горизонтальную и вертикальную привязку проектируемого здания, т.е. расстояние от начальных продольных и поперечных осей до границ участка, черные и красные абсолютные отметки по углам здания, а также абсолютную отметку пола первого этажа, соответствующую относительной отметке 0.000. Абсолютные отметки по углам здания показываются в виде дроби, где в числителе помещается красная отметка (пересечение цоколя с отмосткой), а в знаменателе — черная (пересечение цоколя с существующим рельефом).
Имея рельеф участка в горизонталях и план проектируемого здания необходимо найти черные отметки по углам здания методом интерполяции. Красные отметки по углам здания определяют в зависимости от вертикальной планировки территории участка (от запроектированного рельефа). А так как в курсовом проекте естественный рельеф принимается спокойным, с небольшим уклоном поверхности, то вертикальная планировка всей территории участка не требуется. Она осуществляется только в местах расположения зданий, сооружений, автодорог и площадок, т.е. выполняется местная (выборочная) вертикальная планировка. По этому вокруг проектируемого здания достаточно предусмотреть отмостки с подъемом 1:10 к зданию и с уклоном i = 0,003 вдоль стен здания согласно рельефу для отвода дождевых и талых вод от стен здания в сторону проездов.
Точки пересечения отмостки с цоколем по углам здания называются красными отметками. Самая высокая красная отметка на углу здания не должна превышать абсолютную отметку уровня пола первого этажа.
Абсолютная, отметка пола 1-го этажа будет равняться красной отметке у входа в здание плюс высота крыльца или цоколя (если вход запроектирован через лестничную клетку).
На участке необходимо показать также размеры участка в метраж.
Рядом с чертежом генплана следует построить розу ветров, поместить экспликацию к генплану, технико-экономические показатели по генплану, сводя их в таблицу, и условные обозначения к генплану.
Генеральный план М1:500
Роза ветров — это чертеж, на котором изображаются повторяемость и скорости ветров в течение года (годовая роза) либо сезонная (летняя, зимняя и т.д. роза) в районе нахождения участка строительства. В курсовом проекте достаточно построить годовую розу повторяемости ветров. Строится она следующим образом.
По данным СНИП 2.01 1-82 «Строительная климатология и геофизика» определяется количество дней в году, в течение которых ветер дул с того или другого направления горизонта (берутся восемь направлений: север, северо-восток, восток и.т.д. до северо-запада). Затем в условном масштабе (например, в 1см содержится 10 дней повторяемости ветра) на соответствующем направлении горизонта от центра Розы откладываются дни повторяемости ветра. Полученные точки на всех направлениях горизонта соединяют между собой прямыми линиями, которые образуют восьмиугольник, являющейся розой повторяемости ветров.
Сторона света, на прямой которой отложено наибольшее количество дней повторяемости ветра, определяет направление господствующего ветра для данного района строительства.
С учетом расположения стран света ориентируют проектируемое здание на участке — окнами в сторону того направления (юга, юго-востока и т.д.), которое наиболее благоприятно для данного здания в зависимости от его назначения (например, жилые, классные помещения, групповые комнаты детских учреждений рекомендуется ориентировать окнами на юг или юго-восток, а операционные, чертежные залы — на север).
Благоприятная ориентация для различных зданий и помещений указана в соответствующих главах СНиП.
Технико-экономические показатели по генплану
Площадь застройки «участка
Площадь автодорог, площадок, тротуаров и отмосток
Коэффициент застройки площадь застройки
Коэффициент озеленения площадь озеленения
Технико-экономические показатели по генеральному плану определятся следующим образом:
– площадь участка определяется по его запроектированным размерам;
площадь застройки участка определяется как сумма площадей, занятых зданиями и сооружениями всех видов, за исключением площадей, занятых автомобильными дорогами, тротуарами, отмостками вокруг зданий, площадками для спорта и отдыха и др.;
площадь автодорог, площадок, тротуаров, отмосток и других покрытий определяется по их запроектированным размерам;
площадь озеленения определяется как сумма площадей запроектированных зеленых насаждений (древесно-кустарниковых, газонов, цветников и т.д.).
Красные отметки – это отметки плоскости планировки. Они определяются, как и черные, в узлах координатной сетки, нанесенной на плане местности.
В соответствии с заданием плоскость планировки участка может быть горизонтальной или иметь уклон. В первом случае красные отметки в пределах всего участка будут одинаковыми, во втором – различными, уменьшаясь в направлении уклона плоскости планировки. С целью снижения объемов земляных работ уклон плоскости планировки необходимо согласовывать с направлением естественного уклона. местности. Плоскости планировки и их уклон могут быть заданы или их требуется установить с учетом определенных условий.
Методика определения красных отметок при условии: положение плоскости планировки не задано, его необходимо выбрать из условия нулевого баланса земляных масс; уклон плоскости планировки задан. При нулевом балансе земляных масс на участке объем выемки равен объему насыпи. В этом случае, если плоскость планировки горизонтальна (i= 0,00), то красные отметки всех точек на участке равны средневзвешенной черной отметке Н ср. в. . Эта отметка определяется с помощью способа статических моментов относительно нулевого горизонта и применяется в тех случаях, когда площадка разбита на элементарные участки различной конфигурации размера. Она находится по формуле:
где h кр – средняя черная отметка в пределах отдельной элементарной фигуры участка (определяется по известным черным отметкам ее угловых точек);
– частотный коэффициент i-ой фигуры, который пропорционален площади элементарной фигуры.
Способ среднеарифметических значений отметок является частным случаем предыдущего, когда элементарные участки имеют одинаковую конфигурацию и размеры.
При этом проведенная выше формула примет следующий вид:
где п –число элементарных фигур.
В практике строительства планировка площадки по горизонтальной плоскости встречается в редких случаях, так как из-за необходимости отвода атмосферных вод плоскости планировки придается уклон не менее 0,002. В зависимости от местных условий уклон может быть односкатным, направленным перпендикулярно к одной из осей площадки, двухскатным или же направленным под углом к оси площадки.
При спокойном рельефе пользуются способом квадратов , имеющим меньшую трудоемкость расчетов, Площадка планировки разбивается сеткой квадратов и средняя отметка Н ср.в . , определяется по формуле:
В этом случае полученная средневзвешенная отметка Н ср. в. равна красной отметке в центре тяжести массива. Можно ориентировочно принять, что центр тяжести массива совпадает с центром тяжести горизонтальной проекции участка.
Способ треугольников используют при сложном рельефе местности. Для этого случая формула имеет вид:
где — сумма черных отметок таких узлов планировочной сетки, в которых соответственно сходятся 1, 2, 3, 4 или 6 углов элементарных фигур;
n — число квадратов.
Намечаем линию наибольшего ската проектируемой плоскости, которая проводится перпендикулярно большинству горизонталей и направлена в сторону падения последних.
Из найденной средневзвешенной отметки опускаем перпендикуляр на линию наибольшего ската. Этот перпендикуляр задаёт линию равных отметок. Из угловых крайних точек нашей сетки квадратов опускаем перпендикуляры на линию наибольшего ската. Определяем красные отметки этих точек:
H к =Н ср.в. +x×i (2.5)
где Н ср.в. – красная отметка, задающая плоскость планировки;
х — расстояние в метрах от проекции проектной точки до проекции
узловой точки по линии наибольшего ската;
i — уклон местности.
Знаки (+) или (-) ставятся в зависимости от положения узловой точки относительно линии равных отметок. По интерполяции, согласно вышеприведённой методике определяем остальные красные отметки всех квадратов. Красные отметки вычисляются с точностью до 0,01 м и записываются красным цветом над черными отметками (см. рис. 2.3).
Рис. 2.3 — Расположение черных, красных и рабочих отметок на плане участка.
В нашем примере последовательность определения красных отметок следующая:
1. Определяем (если она не задана) средневзвешенную отметку.
Вначале определяем среднее значение черной отметки каждого i – его квадрата.
2. Определяем средневзвешенную отметку всего участка:
3. Через точку H ср.ч. задаем линию наибольшего ската, которую проводим перпендикулярно линии горизонталей (рисунок 2.4).
4. Из точек углов квадратов координатной сетки опускаем перпендикуляры на линию наибольшего ската и определяем расстояние Х от точки H ср.в. до искомой точки узла (на примере узла А, рис. 2.4). Расстояние определяем путем измерения линейкой на плане участка в дециметрах.
Рис 2.4 — Схема определения красных отметок
5. В случае если по заданию уклон не задан, то определяем его по следующей методике рис.2.5.
Определяем профиль участка местности, который проходит через точки пересечения лини наибольшего ската по краям участка и через H ср.в. .
Рис. 2.5 — Профиль участка местности по линии наибольшего ската.
В соответствии с профилем участка определяем уклон:
где i – уклон плоскости планировки;
l — расстояние, равное длинеотрезка между крайними значениями черных отметок на основании профиля участка;
H 1 и H 2 – значения черных отметок в точке х пересечения.
6. Определяем уклон, который для нашего примера будет равен:
7. Определяем значение красной отметки в угле А.
В соответствии с координатами углов площадки в задании на курсовую работу выбираем необходимый участок исходя из плана местности с нанесенными горизонталями и сеткой координат.
В результате получаем участки местности, представленные нарисунке 1.1
Рисунок 1.1 — Заданный план местности
Для определения объема земляных работ необходимо определить черные и красные отметки в узлах координатной сетки.
По заданию падение горизонталей равно 1м. Значит, на рисунке 1.2 Х 2 =1. Значение l и l 1 , а также L определяем линейкой и исходя из выбранного масштаба. В результате получаем:
Тогда черная отметкаHч будет:
Таким образом находим все черные отметки во всех узлах сетки и записываем их в правом нижнем углу узла, с точностью до 0,01 м.
Рисунок. 1.2 а, б — Схема определения черных отметок
Красные отметки — это отметки плоскости планировки. Они определяются, как и черные, в узлах координатной сетки, нанесенной на плане местности.
С целью сни-жения объемов земляных работ уклон плоскости планировки необходимо согласовывать с направлением естественного уклона. местности. Плоскости планировки и их уклон могут быть заданы или их требуется установить с учетом определенных условий.
Определение красных отметокпроизводим при условии положения плоскости планировки, условия нулевого баланса земляных масс; уклонплоскости планировки задан. При нулевом балансе земляных масс на участке объем выемки равен объему насыпи. В этом случае, если плоскость планировки горизонтальна (i = 0,00), то красные отметки всех точек на участке равны средневзвешенной черной отметке Н ср.в. . Эта отметка определяется с помощью способа статических моментов относительно нулевого горизонта и применяется в тех случаях, когда площадка разбита на элементарные участки различной конфигурации размера. Она находится по формуле
где h кр — средняя черная отметка в пределах отдельной элементарной фигу-ры участка (определяется по известным черным отметкам ее угловых точек);
е — частотный коэффициент i -й фигуры, который пропорционален пло-
щади элементарной фигуры.
Способ среднеарифметических значений отметок является частным случаем предыдущего, когда элементарные участки имеют одинаковую конфигурацию и размеры. При этом проведенная выше формула примет вид
где п -число элементарных фигур.
В практике строительства планировка площадки по горизонтальной плоскости встречается в редких случаях, так как из-за необходимости отвода атмосферных вод плоскости планировки придается уклон не менее 0,002. При спокойном рельефе пользуются способом квадратов , имеющим меньшую трудоемкость расчетов, Площадка планировки разбивается сеткой квадратов и средняя отметка Н ср.в, определяется по формуле
В этом случае полученная средневзвешенная отметка Н ср.в равна крас-ной отметке в центре тяжести массива. Можно ориентировочно принять, что центр тяжести массива совпадает с центром тяжести горизонтальной проекции участка.
Намечаем линию наибольшего ската проектируемой плоскости, которая проводится перпендикулярно большинству горизонталей и направлена в сторону падения последних.
Из найденной средневзвешенной отметки опускаем перпендикуляр на линию наибольшего ската. Этот перпендикуляр задаёт линию равных от-меток. Из угловых крайних точек нашей сетки квадратов опускаем пер-пендикуляры на линию наибольшего ската. Определяем красные отметки этих точек:
где Н ср.в. — красная отметка, задающая плоскость планировки;
х — расстояние в метрах от проекции проектной точки до проекции узловой точки по линии наибольшего ската;
i — уклон местности.
Знаки (+) или (-) ставятся в зависимости от положения узловой точки относительно линии равных отметок. По интерполяции, согласно вышепри-ведённой методике, определяем остальные красные отметки всех квадратов. Красные отметки вычисляются с точностью до 0,01 м и записываются красным цветом над черными отметками.
В нашем примере последовательность определения красных отметок следующая:
1) Определяем средневзвешенную отметку.
Вначале находим среднюю черную отметку каждого i- го квадрата:
2) Устанавливаем средневзвешенную отметку всего участка:
3) Через точку H ср.ч. задаем линию наибольшего ската, которую проводим перпендикулярно горизонталям (рисунок 1.3).
4) Из точек углов квадратов координатной сетки опускаем перпендикуляры на линию наибольшего ската и определяем от точки H ср.в до искомой точки узла (на примере узла А, рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 — Определение красных отметок
5) В случае, если по заданию уклон не задан, то определяем его по следующей методике (рисунок 1.4).
Рисунок 1.4 — Профиль участка местности по линии наибольшего ската
Находим профиль участка. В соответствии с профилем участкаопределяем уклон:
где i — уклон плоскости планировки;
H 1 и H 2 — значения черных отметок в точкех пересечения.
l -расстояние, равное длинеотрезка между крайними значениями черных отметокна основании профиля участка;
6)В соответствии с исходными данными (см. рисунок 1.4) уклон составит
7) Определяем значение красной отметки в угле А:
8) Аналогично находим значения красных отметок в других узлах.
Определение рабочих отметок и установление контура земляных масс
Рабочие отметки определены во всех узлах координатной сетки вычитанием из красной отметки черной. В районе выемки рабочая отметка будет отрицательной, а в районе насыпи положительной.
Полученные рабочие отметки со своими знаками записаны на плане участка левее соответствующих красных отметок. Контур земляных масс в курсовой работе охватывает выемки, насыпи при планировке площадки, откосы насыпей и выемок на границах участка, котлована под здание и траншеи под коммуникации (рисунок 1.5).
На границах насыпи с выемкой проходит линия нулевых работ, положение которой определяется по известным соседним рабочим отметкам насыпи и выемки (т.е. по отметкам, имеющим различные знаки).
Заложение линии откосов определяется по контуру участка в узлах координатной сетки. Оно равно произведению рабочей отметки в данном узле на показатель крутизны откоса:
гдеm — крутизна откосов. (зависит от вида грунта)
Рисунок 1.5 -Рабочие отметки, контур земляных масс и линия нулевых работ
Цель вертикальной привязки здания — это определение абсолютной отметки уровня чистого пола 1-го этажа, т.е. начала отсчета относительных отметок (0,000). При проектировании и реконструкции эта отметка определяется исходя из планировочной отметки преобразованного рельефа прилегающей к зданию территории. Эта отметка — красная — определяется по красным (планировочным) горизонталям. Известно, что красные (проектные) отметки, как и черные (отметки существующего рельефа местности), называют абсолютными.
На всей территории РФ они имеют единое начало отсчета — уровень Балтийского моря. Отметки элементов каждого отдельного здания называют относительными. Начало отсчета их в каждом здании — это уровень чистого пола первого этажа. Чтобы вычислить абсолютную отметку чистого пола первого этажа любого здания, надо знать, насколько пол расположен выше земли.
Как правило, это значение — отметка (уровня земли) — указывается на чертежах фасадов и разрезов здания со знаком «минус». Ее без учета знака прибавляют к абсолютной планировочной отметке земли и получают искомую величину.
В учебном проекте допускается привязать здание к существующему рельефу озелененных территорий, т.е. вычислить черные отметки по углам здания. Планировочную отметку (красную) следует принимать по самой высокой отметке входа. На всех углах зданий на генплане должны быть указаны на выносных полочках вверху красные, внизу черные отметки. В центре здания в прямоугольнике указывают абсолютную отметку, соответствующую значению 0,000 относительных отметок (рис. 1).
Рисунок 1. l — проектируемое здание; II — существующее здание; i — направление стока поверхностных вод; А, Б, 1, 10 — обозначения осей
В условиях значительных перепадов высот рельефа территории микрорайона градостроители используют большой набор приемов вертикальной планировки. С их помощью формируют планировочную поверхность территории микрорайона, организуют транспортное и пешеходное движение между террасами, лежащими в разных уровнях. В каждом конкретном случае выбирают тот или иной прием или устройство вертикальной планировки в зависимости от свойств грунта, геологических и гидрологических условий, требований, предъявляемых к территории микрорайона.
Простейшим элементом вертикальной планировки территории при сопряжении поверхностей с перепадом отметок является откос. Главный вопрос при проектировании откосов — установление его крутизны. Ее выбирают из условий устойчивости грунта, предотвращения оползневых явлений и размыва. Она зависит от высоты перепада отметок.
При высоте откоса до 6 м в устойчивых грунтах (полускальные и подобные им) крутизна выражается в отношении от 1:1 до 1:0,5; при грунтах средней устойчивости — до 1:1,5; при сыпучих грунтах (мелкозернистые пески и подобные им) — 1:1,5 и менее. Чтобы предохранить откос от размыва поверхностными водами, у его подошвы устраивают лотки, кюветы, заглубленные в землю водоотводные трубы (рис. 2).
По ним дождевые воды направляются к водоприемным решеткам городского водостока или в ближайший водоем. Кроме того, откосы укрепляют посадкой зеленых насаждений, засевают травами с развитой корневой системой, покрывают дерном, мостят камнем, бетонными и железобетонными плитами. С этой же целью для мощения откосов применяют цементобетонные плиты с отверстиями, заполняемыми травами или цветами-многолетниками. При использовании зеленых насаждений для закрепления откосов важно обеспечить их растительным слоем почвы.
Подпорные стенки делают вертикальными и наклонными (уклоны 1:10 и 1: 12). Чтобы грунт вышележащей террасы не размывался, в верхней террасе предусматривают дренажную систему и перехватывающие дождевые потоки лотки. Подпорные стенки декорируют камнем, рустовкой и другими видами отделки.
Для пешеходов террасы, лежащие в разных уровнях, соединяют лестницами. Лестницы устраивают в откосах и разрывах подпорных стенок с уклоном не более 1:3, с высотой подступенка 10. 14 см. Ширину проступи лестниц не ограничивают. При уклоне откоса менее 1:13 (8 %) допускается устройство пешеходных наклонных сходов — пандусов.
Лестницы и пандусы устраивают с учетом основных направлений системы транспортных и пешеходных путей сообщения.
На проекте вертикальной планировки указывают проектные отметки характерных точек: по углам и входам зданий, в местах изменения продольного уклона и на пересечениях проездами красных линий улиц, в лотках улиц стрелками указывают направления и значения продольных уклонов (в процентах). В этих направлениях будет происходить сток поверхностных вод. Кроме продольных уклонов проездов, тротуаров, озелененных территорий, а также площадок микрорайонов для удобства отвода дождевых вод устраивают поперечные уклоны (табл. 1).
Источник vershina123.ruБалтийская система высот
Балтийская система высот — принятая в СССР и Российской Федерации система нормальных высот, отсчёт которых ведётся от нуля Кронштадтского футштока (футшто́к (от нем. Fußstock или нидерл. voetstok) — уровнемер в виде рейки (бруса) с делениями, установленный на водомерном посту для наблюдения и точного определения уровня воды в море, реке или озере).
Рисунок 1. Крондтшатский футшток
От этой отметки отсчитаны высоты опорных геодезических пунктов, которые закреплены на местности разными реперами и нанесены на карты и чертежи проектной документации
Так как физическая поверхность Земли не совпадает с основной уровенной поверхностью (уровень моря), то для полной характеристики положения точки, расположенной на земной поверхности, кроме географических координат необходимо знать еще третью координату – высоту Н.