Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»

А.И. Уваров, Н.А. Пархоменко, Гарагуль А.С.

ПРИКЛАДНАЯ ГЕОДЕЗИЯ.

Учебное пособие

[Электронное издание: НТЦ «Инфомрегистр», № госрегистрации 0321601808]

Рекомендовано Советом землеустроительного факультета в качестве учебного пособия для направления подготовки бакалавров

Геодезия и дистанционное зондирование

Издатель: ФГБОУ ВПО Омский государственный аграрный университет    им. П.А. Столыпина

Омск 2016

 

УДК 528

Рецензенты:

В.В. Бадера канд. геогр. наук, доцент кафедры геодезии ФГБОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия»;

Ю.Ю. Устюгов – директор геодезической службы ОАО «ОмскТИСИЗ».

 

Уваров А.И.

Прикладная геодезия: учебное пособие (Электронное издание: НТЦ «Информрегистр», № ГР 0321601808) / А.И.Уваров, Н.А.Пархоменко, А.С. Гарагуль . - Омск: Издатель: ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2016. -156 с. (

В пособии изложены теоретические положения по инженерно- геодезическим работам. Особое внимание уделено проектированию вертикальной планировки, проектированию геодезических разбивочных сетей, выполнению разбивочных работ по выносу главных точек проектов в натуру. Приведены методики расчетов при выполнении курсовой работы и курсового проекта по дисциплине «Прикладная геодезия».

Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 120100.62- Геодезия и дистанционное зондирование, в качестве руководства при изучении дисциплины «Прикладная геодезия» и выполнении курсового проектирования.

УДК 258

 

                               ©Уваров А.И., Пархоменко Н.А., 2014

                      ©ФГБОУ ВПО ОмГАУ им П.А. Столыпина, 2014

©Оформление. Издательство ФГБОУ                                         ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, 2016

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

Введение

1. Общие сведения о «Прикладной геодезии»

1.1  Предмет и задачи курса прикладной геодезии

1.2  Инженерно-геодезические изыскания

1.3  Исполнительные съемки

1.4  Геодезические методы определения деформаций инженерных сооружений .

2. Инженерно –геодезическое проектирование

2.1 Генеральный план населенного пункта

2.1.1 Основные понятия

2.1.2 Структура генерального плана населенного пункта

2.2 Проекты детальной планировки и застройки

2.3 Составление, расчеты и вынос в натуру проекта красных линий

2.3.1 Составление проекта красных линий

2.3.2 Вынос в натуру и закрепление красных линий и осей проездов

2.4 Общие сведения о вертикальной планировке.

2.5 Классификация и характеристики методов проектирования вертикальной планировки.

   2.6 Применение математического моделирования для решения задач организации рельефа.

 2.6.1Общие сведения о математическом программировании

   2.6.2 Основные этапы решения задачи линейного программирования.

2.6.3 Пример применения математического программирования для проектирования преобразования рельефа при вертикальной планировке улицы

  2.7 Характеристики планово-картографического материала, используемого для проектирования

 2.8 Способы определения объемов земляных тел.

 2.9 Геодезические работы по выносу проекта преобразования рельефа в натуру.

  3. Методики расчетов при выполнении курсовой работы "Геодезическое проектирование преобразования рельефа при вертикальной планировке населенных пунктов и строительных площадок"

 

3.1 Исходные данные

3.2 Структура курсовой работы.

3.3 Геодезическое проектирование вертикальной планировки строительных площадок с вычислением объёмов земляных работ различными способами (для горизонтальной площадки).

3.4 Геодезическое проектирование вертикальной планировки наклонной площадки с вычислением объемов земляных работ способами квадратных призм и изораб.

3.5 Геодезическое проектирование вертикальной планировки поселения (составление проекта организации рельефа одного квартала).

3.6  Оформление и сдача курсовой работы.

3.7  Контрольные вопросы.

4. Опорные инженено- геодезические сети

4.1. Проектирование плановых и высотных инженерно-

                геодезических разбивочных сетей …..8

  4.2 Проектирование плановых и высотных инженерно-

               геодезических разбивочных сетей……..……......................13

 4.2.1 Проектирование плановых одиночных ходов…….15

4.2.2 Проектирование высотных одиночных ходов….. .18

4.2.3 Проектирование систем плановых и высотных

                ходов с узловыми точками…………………….......20

5. ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАЗБИВОЧНЫЕ РАБОТЫ

5.1 Способы построения на местности планового проектного положения точек

5.2 Разработка проекта производства геодезических работ (ППГР)

6. Методики расчетов при выполнении курсового проекта  «Геодезическая подготовка перенесения проекта планировки населенного пункта в натуру…………... 33

6.1 Цель и задачи курсового проекта……………… … 33

 6.2 Содержание курсового проекта……… …… …… 34

 6.3 Аналитический расчет проекта……………………..35

6.4 Проектирование плановой и высотной

       разбивочной сети               …….………………41

6.5 Оформление и защита курсового проекта……………. …57

Заключение…………………………………………………..67

Библиографический список…………………………..……………… 68

ПРЕДИСЛОВИЕ

Промышленное и гражданское строительство является основным потребителем геодезических работ. Около 80% объемов всех геодезических работ связаны с инженерно - геодезическим обеспечением строительного проектирования, геодезическим сопровождением строительных работ, исполнительными съемками построенных объектов. Всё это является предметом изучения учебной дисциплины «Прикладная геодезия».

В рамках подготовки бакалавров по направлению 120100.62- Геодезия и дистанционное зондирование учебная дисциплина «Прикладная геодезия» является одной из основных дисциплин вариативной части профессионального цикла, формирующих профессиональные компетенции геодезиста. На данную дисциплину в соответствии с учебным планом подготовки бакалавров по направлению120100.62- Геодезия и дистанционное зондирование, реализуемом в ФГОУ ВПО ОмГАУ, отводится 468 часов.

Представленное пособие охватывает теоретические разработки в области инженерно-геодезических работ при изысканиях, проектировании и строительстве населенных пунктов, а также инженерных сооружений различного назначения. Структура практикума содержит теоретические разработки и методики расчетов при выполнении курсового проектирования по дисциплине «Прикладная геодезия».

    Учебное пособие будет полезно студентам других специальностей и направлений подготовки, изучающих учебные дисциплины «Инженерная геодезия» или «Прикладная геодезия».

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Потребности в соблюдении геометрических параметров возводимых зданий и сооружений, их размещение и привязка к существующему ландшафту стали одной из причин зарождения геодезии в глубокой древности. Современная геодезия - многогранная наука, решающая сложные научные и практические задачи на основе измерений, выполняемых специальными геодезическими приборами и инструментами. Прикладная геодезия как часть общей геодезии призвана изучать методы геодезического обеспечения при разработке и выносе в натуру проектов при землеустройстве, гражданском и промышленном строительстве, эксплуатации различных сооружений, а также при изучении, и охране природных ресурсов.

Современное промышленное и гражданское строительство является основным потребителем геодезических работ. Около 80% объемов всех геодезических работ связаны с инженерно- геодезическим обеспечением строительства. Сюда относятся: -инженерные изыскания на разных стадиях строительного проектирования, в том числе, обязательно выполняемые на каждой стадии- инженерно-геодезические изыскания; инженерно- геодезическое проектирование; вынос проекта на местность (в натуру); геодезическое сопровождение строительных работ; исполнительные съемки построенных объектов; изучение деформаций оснований фундаментов строящихся сооружений. Всё эти виды геодезических работ является предметом изучения учебной дисциплины «Прикладная геодезия».

С 2009 года в России введен Федеральный государственный образовательный стандарт третьего поколения подготовки бакалавров по направлению 120100.62- Геодезия и дистанционное зондирование, на его основе разработан новый учебный план, реализуемый в ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина с 2011 года. В соответствии с этим планом учебная дисциплина Б3.В.3 «Прикладная геодезия» объемом 468 часов, относится к вариативным дисциплинам профессионального цикла, изучается в трех семестрах: шестом- 144 часа, семестровые формы контроля- курсовая работа и экзамен; седьмом- 180 часов, формы контроля – курсовой проект и экзамен.

При изучении учебной дисциплины и выполнении курсового проектирования у студентов формируются следующие  общекультурные и профессиональные компетенции:

«способность логически верно строить устную и письменную речь» (ОК-2);

«осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности» (ОК-7);

«способность к полевым и камеральным геодезическим работам по созданию, развитию и реконструкции государственных геодезических, нивелирных, гравиметрических сетей и сетей специального назначения»

(ПК-2);

 «готовность к выполнению специализированных инженерно- геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных объектов разного назначения» (ПК-5);

«способность применять средства вычислительной техники для математической обработки результатов полевых геодезических измерений, астрономических наблюдений, гравиметрических определений, фотограмметрических измерений» (ПК-7);

«готовность к проектированию и производству топографо-геодезических и аэрофотосъемочных работ при изысканиях объектов строительства и изучении природных ресурсов» (ПК-12);

«готовность к сбору, систематизации и анализу научно-технической информации по заданию (теме)» (ПК-13); 

 «способность к разработке проектной документации и материалов прогнозирования в области геодезии» (ПК-14);

«способен к внедрению разработанных технических решений и проектов» (ПК-15);

«способность к использованию нормативно-технической документации по выполнению геодезических, топографо-геодезических, аэрофотосъемочных работ и инженерно-геодезических изысканий» (ПК-16);

«способен к подготовке исходных данных для составления планов и сметной документации» (ПК-22);

«способность к изучению динамики изменения поверхности Земли геодезическими методами и средствами дистанционного зондирования» (ПК-25).

Основное внимание учебной дисциплины «Прикладная геодезия» и курсового проектирования по ней направлено на подготовку студента к осуществлению таких видов профессиональной деятельности, как производственно- технологическая и проектно- изыскательская.

 

Исполнительные съемки

Исполнительные съемки предназначены для  выявления
отклонений от проекта, допущенных в процессе строительства и установления
точности вынесения проекта сооружения в натуру. Для э
того определяются фактические координаты ха-
рактерных точек построенных сооружений, размеры их отдель-
ных конструкций и элементов, расстояния между ними, отклонения от вертикали, от плоскости и другие данные.
Исполнительные съемки ведутся в процессе строительства после
окончания его отдельных этапов. По завершению строительства выполняется  окончательная исполнительная
съемка всего сооружения. Поэтому различают теку-
щие исполнительные съемки и съемки для составле-
ния исполнительного генерального плана.

Текущие исполнительные съемки выполняют на всех этапах строительства начиная от котлована и заканчивая этажами граж-
данских и монтажом технологического оборудования промышленных зда-
ний и инженерных сооружений. По результатам исполнительных съемок осуществляется корректирование выполненных на каждом этапе работ и обеспечивается каче-
ство монтажа сборных конструкций. При этом особое вни-
мание обращается на элементы сооружения, которые после за-
вершения строительства будут недоступны для наблюдения.

Окончательная исполнительная съемка выпол-
няется для всего объекта в целом и используется при решении
задач, связанных с его эксплуатацией, реконструкцией и расши-
рением. При окончательной съемке используются материалы те-
кущих съемок, а также съемок подземных и надземных коммуни-
каций, транспортных сетей, элементов благоустройства и верти-
кальной планировки территории.

В качестве плановой геодезической основы для текущих исполнитель-
ных съемок служат пункты разбивочной сети, знаки и створы за-
крепления осей, установочные риски
на конструкциях. Высотной основой служат реперы строительной
площадки и отметки, фиксированные на строительных конструк-
циях. Геодезическим обоснованием съемки для составления ис-
полнительного генерального плана служат пункты и реперы госу-
дарственных геодезических и специальных разбивочных сетей, в том числе временные знаки, закрепленные с помощью зеркальных пленок на элементах конструкций.

При исполнительной съемке используются те же методы геодезических измерений, что и при выполнении разбивочных и съемочных ра-
ботах. Например,  для оценки положения строительных конструкций в
плане применяют способы прямоугольных координат, линейных
и створных засечек, линейные промеры от створов, линейно-угловые засечки с помощью электронных тахеометров, по
высоте — геометрическое нивелирование, тригонометрическое нивелирование электронным тахеометром. Отклонение конструк-
ций от вертикали проверяют с помощыо приборов вертикального проектирования, отвесов, теодолитов
. Применяют также лазерное сканирование для объектов сложной конфигурации или насыщенных инженерными коммуникациями. Методы съемки для исполнительного ге-
нерального плана зависят от масштаба его составления и вида
снимаемого объекта. В большинстве случаев применяют методы линейных измерений (промеров, линейных засечек) и тахеометрический.

Текущие съемки выполняют с точностью, обеспечивающей
надежное определение положения строительных конструкций и
технологического оборудования. Для этого средняя квадратичес-
кая погрешность т контрольных измерений должна быть не бо-
лее 0,2 величины отклонений δ, допускаемых нормативными
документами или проектом, т.е. т ≤ 0,2 δ [2]. Точность съемки для составления испол-
нительного генерального плана должны обеспечивать графичес-
кую точность его масштаба.

Для строительства зданий и сооружений исполнительные съемки
имеют особое значение, так как по выявленным отклонениям
от проекта корректируют технологический процесс строительства непосредственно по ходу выполнения строитель-
но-монтажных работ.

Исполнительные съемки являются частью технологического про-
цесса строительства, поэтому очередность и способ их выполне-
ния, технические средства и требуемая точность измерений зави-
сят от этапов строительно-монтажного производства. Исполни-
тельной съемке подлежат части зданий и конструктивные эле-
менты, от положения которых зависит точность выпол-
нения работ на последующих этапах, а также прочность и устой-
чивость здания в целом. Это определя-
ет вид и особенности геодезических работ при исполнительной съемке.

На этапе нулевого цикла исполнительную съемку выполняют
после устройства котлована, свайного поля, сооружения фунда-
мента, стен и перекрытий технического подполья. При устройстве
котлована съемку производят после зачистки дна и откосов. При
этом, относительно осей определяют внутренний контур, ниве-
лированием по квадратам — отметки дна. Далее, перенесением осей на оголовки свай определяют их фактическое положение в
плане, нивелированием оголовков — по высоте, для всего свайного поля.

Исполнительную съемку монолитных фундаментов
производят после окончания бетонирования и затвердевания бе-
тона. При этом, на фундаменты вновь переносят разби-
вочные оси, от которых измеряют фактическое положения фундаментов в плане. Для определения фактического положения по высоте нивелируют поверхность фундаментов в точках пересече-
ния осей и между ними, примерно через 5 м. Аналогично произ-
водят съемку сборных фундаментов, перенося оси на все их эле-
менты. При съемке по высоте сборных фундаментов стаканного
типа определяют отметки дна стаканов.

При возведении надземной части здания производят поэтаж-
ную исполнительную съемку смонтированных конструкций.

В крупнопанельных зданиях положение стеновых панелей в плане
определяют, измеряя расстояния от боковых граней на уровне пе-
рекрытий и трети этажа до параллелей разбивочных осей; по вы-
соте измеряют толщину выравнивающего слоя раствора в гори-
зонтальном стыке; определяют также отклонение панели от вер-
тикальности.

В каркасных зданиях определяют смещения колонн в нижнем
сечении относительно разбивочных осей, смещение колонн от
вертикали и разность отметок оголовков колонн предыдущего этажа.
При необходимости находят величины площадок описания риге-
лей на консоли колонн. Положение стенок жесткости определяют
аналогично стеновым панелям.

При возведении блочных, кирпичных и монолитных зданий
главным образом проверяют положение стен относительно па-
раллелей осей, толщину и вертикальность стен и их горизонталь-
ность через определенный интервал по высоте. В процессе строительства лифтовых шахт определяют в основ-
ном их внутренние размеры и вертикальность стен.

При строительстве промышленных зданий и сооружений, кро-
ме съемки строительных конструкций, выполняют съемку поло-
жения различного рода опорных и анкерных устройств, заклад-
ных деталей под установку технологического оборудования. Поло-
жение этих элементов в плане определяют относительно монтаж-
ных (технологических) осей, по высоте — относительно стро-
ительных реперов площадки или цеха. Особое место занимает ис-
полнительная съемка подкрановых путей грузоподъемных меха-
низмов. Эту съемку выполняют как в процессе строительства, так
и периодически в эксплуатационный период. Съемка подкрано-
вых путей включает в себя определения расстояний между осями
рельсов и прямолинейности рельсов, а также разности отметок
между головками двух рельсов и одного рельса.

Исполнительную съемку технологического оборудования про-
изводят после его установки. Ее выполняют геодезическими мето-
дами со знаков, закрепляющих основные или смещенные техно-
логические оси. Контроль положения оборудования относительно
технологических осей проводят по маркировкам или специаль-
ным знакам на оборудовании, определяющим его геометричес-
кие оси.

Результаты контрольных измерений отображают на схемах спе-
циальной исполнительной геодезической документации. Перечень испол-
нительной геодезической документации (ИГД) на строительном
объекте устанавливается в соответствии с требованиями стандар-
тов и другой нормативно-технической документации. В особых
случаях, по требованиям государственного архитектурно-стро-
ительного, технического, авторского надзоров, может уточнять-
ся перечень ИГД, что происходит в основном за счет ее увеличе-
ния или детализации.

Исполнительная геодезическая документация создается глав-
ным образом в виде исполнительных схем (чертежей) с нанесе-
нием на них геометрических параметров направлений и величин
отклонений от проектных положений установленных (смонтиро-
ванных) строительных конструкций. Пояснительные записки или
другая информация  предоставляются только по дополнительным требованиям заказчика.

Основой ИГД являются рабочие чертежи проектной докумен-
тации. Проектные размеры (габаритные) сопровождаются буквой
П, действительные буквой Д. Буквы
помещаются в прямоугольные рамки. Если необходимо указать оба
размера, то в числителе пишется проектный, в знаменателе-
действительный размеры.

Действительные отклонения от проектных отметок для грунто-
вых поверхностей показываются численным значением с точно-
стью до сантиметров и до миллиметров — для других элементов.
.. Перед величиной отклонений ставится знак «плюс» в
случае занижения поверхностей от проектной отметки.

Уклоны поверхностей показываются стрелками, над которы-
ми указывается их величина в промилле (%.), а под стрелками -
расстояние.

Для строительных элементов (колонн, свай и т.д.), факти-
ческие оси или грани которых доступны измерениям, точность
положения в плане характеризуется действительными отклоне-
ниями осей или граней элементов от разбивочных. Действитель-
ные отклонения осей или граней от разбивочных осей показы-
ваются стрелками, направленными в сторону отклонения, и рас-
положенными рядом числами — значениями отклонений в мил-
лиметрах.

На исполнительных схемах могут помещаться различные при-
мечания, согласования допущенных (измеренных) отклонений с
авторским надзором, а при необходимости также разъяснения к
условным знакам.

Исполнительные схемы подписываются геодезистом, ответ-
ственным производителем работ по объекту и руководителем стро-
ительной (монтажной) организации. Эти схемы входят в состав обязательной исполнительной доку-
ментации, предъявляемой строительной организацией при сдаче
в эксплуатацию построенных зданий и сооружений. При продол-
жительном строительстве по завершении отдельных участков стро-
ительных работ такая документация передается заказчику по
предъявлении к оплате выполненных на этом этапе работ.

Исполнительные схемы геодезической основы фиксируют дей-
ствительные значения привязок и отметок знаков закрепления
пунктов основы. Документация содер-
жит следующую информацию:

схему вынесенных в натуру точек, осей и установленных знаков закрепле-
ния с необходимыми привязками (чис-
ловые значения);

сведения о способе закрепления то-
чек и конструкции знаков.

В состав документации по подземным инженерным сетям вклю-
чаются: исполнительные чертежи, продольные профили по оси
сети (если они входят в состав проекта) схемы сварных стыков
трубопроводов, каталоги координат выходов, углов поворота и
створных точек сети (при ее аналитической привязке), полевые
геодезические материалы исполнительной съемки.

В случае когда определение местоположения сети по плану,
использованному для разработки проекта, невозможно или за-
труднено, в состав документации включают ситуационный план
масштаба 1:2000 или 1:5000 с нанесенной на нем сетью.

Исполнительные чертежи составляются на топографических
планах, использованных для разработки проектов.

При перекладке сетей на исполнительных чертежах отмечают-
ся участки старых сетей, изъятых из земли или оставленные в
земле, на чертежах указываются места и способы их отключения.

Фактическое положение подземных сетей характеризуется сле-
дующими геометрическими параметрами: действительными ко-
ординатами характерных определяемых точек на сетях, действи-
тельной глубиной заложения, действительными значениями от-
меток, расстоянии, углов и высот между исходными и определя-
емыми точками.

Проектные значения геометрических параметров элементов, кон-
струкций и частей зданий и сооружений, подземных сетей, как прави-
ло, на исполнительных чертежах подземных сетей не показываются. В состав исполнительной документации включаются профили
коммуникаций.

Горизонтальный и вертикальный масштабы профиля прини-
маются одинаковыми с масштабами профиля в составе проекта.

Проектные и действительные значения геометрических пара-
метров подземных сетей на продольных профилях показываются в
виде дроби, числитель которой означает проектное значение,
а знаменатель — действительное.

Допускается совмещение исполнительных чертежей различных
сетей, если информация об одной сети не может быть отнесена к
другой.

При большой протяженности и (или) сложном расположении
сетей допускается их изображение с разрывом, обозначаемым
параллельными штриховыми линиями.

В случае когда масштабы исполнительных чертежей не позво-
ляют с достаточной степенью детальности показать все размеры,
от соблюдения которых зависят эксплуатационные характеристи-
ки сетей, применяются буквенные обозначения: В — водопровод,
К — канализация и т. п.

Каталог координат точек сети составляется в системе коорди-
нат, принятой при разработке проекта. При соответствии действительных размеров, отметок, уклонов,
сечений (диаметров), привязок и других геометрических парамет-
ров проектным значениям (в пределах допустимых отклонений)
на документах делается надпись «Отклонений от проекта по гео-
метрическим параметрам нет».

При наличии отклонений помещается согласующая надпись или
данные (название документа, дата, номер и др.) об их согласова-
нии с проектной организацией.

Исполнительные чертежи, продольные профили, схемы свар-
ных стыков и каталоги координат изготовляются на основе, обес-
печивающий их длительное хранение.

В исполнительных чертежах, продольных профилях и каталогах
координат применяются условные знаки, принятые в
геодезии.

После завершения полевых и камеральных работ производится
контроль правильности составления документации, который заключается в проверке ее состава, полноты содер-
жания и оформления.

Исполнительный генеральный план составляют по результа-
там исполнительных съемок законченных зданий и сооружений
комплексного объекта (жилой массив, промышленное предпри-
ятие и т.п.).

Различают генеральные планы оперативные, дежурные и окон-
чательные.

Строительство крупных комплексов, как правило, продолжа-
ется несколько лет, в течение которых постоянно уточняется,
дополняется и изменяется проектная документация. В этих усло-
виях возникает необходимость в систематическом обновлении
исполнительной документации, позволяющей оперативно снаб-
жать геодезическими данными производителей строительных ра-
бот. Для этой цели ведется оперативный исполнительный
генеральный план. Кроме того, возникает необходимость допол-
нительно иметь информацию об объемах выполненных на опреде-
ленную дату строительных работ по всем отдельным объектам стро-
ительства. С этой целью составляют дежурный генеральный
план. В отличие от оперативного на этот план наносят все возво-
димые здания и сооружения и условными значками показывают
стадию строительных работ.

Окончательный исполнительный генеральный план состав-
ляют после завершения строительства. На этот план наносят все
построенные по проекту здания и сооружения, которые сдают в
эксплуатацию. План составляется на основании материалов испол-
нительных съемок, выполняемых по мере возведения объектов.

Комплект окончательного исполнительного генерального пла-
на состоит: из сводного генерального плана в масштабах 1: 1000- 1: 2000, а для особо крупных объектов — 1: 5000; генеральных пла-
нов отдельных объектов в масштабах 1:200 - 1:500; специализи-
рованных исполнительных планов коммуникаций, дорог, линий
электропередачи, связи; вспомогательной пояснительной
документации.

Исполнительный генеральный план составляют на планшетах
стандартного размера или подрамниках, объединяющих несколь-
ко планшетов, в цветных условных знаках по общепринятым съе-
мочным инструкциям.

Отдельные виды исполнительных съемок для составления ис-
полнительного генерального плана имеют свои особенности.

Исполнительную съемку выполненной в натуре вертикальной
планировки ведут методами нивелирования поверхности и при-
ложением ходов по характерным точкам. Отметки определяют по
отмосткам зданий, в местах пересечений и переломов профиля
дорог, тротуаров, проездов, у решеток дождеприемников и дру-
гих характерных местах. На открытых площадках нивелирование
производится по квадратам или поперечникам.

Исполнительная съемка подземных коммуникаций проводит-
ся по мере их возведения, но, как правило, до засыпки траншей.
Снимаются углы поворота, точки на прямолинейных участках
не реже чем через 50 м, точки начала, середины и конца кри-
вых, места пересечения трасс, места присоединений и ответвлений, люки, колодцы, камеры, компенсаторы. Собирают
данные о числе прокладок, диаметрах труб, давлении в газовых
и напряжении в кабельных сетях, материалах труб. Производят
обмеры колодцев и камер с привязкой расположения труб и фа-
сонных частей к отвесной линии, проходящей через центр крыш-
ки люка.

При съемке дорог проверяют элементы кривых, определяют
координаты вершин углов поворота, точек пересечений и при-
мыканий, центров стрелочных переводов. Определяют отметки
головок рельсов и дорожного полотна, а также габарит прибли-
жения строений.

Главной особенностью съемок для составления исполнитель-
ного генерального плана, отличающей их от съемок при изыска-
ниях, является координирование большого числа точек, опреде-
ляющих фактическое положение на местности основных элемен-
тов зданий и сооружений.

 

1.4 Геодезические методы определения деформаций инженерных сооружений и природных объектов

 

Общие положения

Тематика курсовой работы направлена на подготовку выпускника по направлению 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование  к выполнению следующих видов профессиональной деятельности в соответствии с ФГОС ВО: производственно- технологической, проектно-изыскательской. Решению ими следующих профессиональных задач:

производственно-технологическая деятельность:

-топографо-геодезическое обеспечение картографирования территории Российской Федерации в целом, отдельных ее регионов и участков как наземными, так и аэрокосмическими методами, включая спутниковые навигационные системы и оптико-электронные средства;

создание, развитие и поддержание в рабочем состоянии государственных геодезических, нивелирных, гравиметрических сетей и сетей специального назначения;

-выполнение топографических съемок местности и создание оригиналов топографических планов и карт;

-дешифрование аэрокосмических и наземных снимков, создание и обновление топографических карт по материалам аэро- и космических съемок;

-выполнение специализированных инженерно-геодезических и фотограмметрических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных объектов различного назначения (включая объекты континентального шельфа, транспортной инфраструктуры, нефте- и газодобычи);

-топографо-геодезическое обеспечение кадастра территорий и землеустройства, создание кадастровых карт и планов, других графических материалов;

-выполнение математической обработки результатов полевых геодезических измерений, астрономических наблюдений, гравиметрических определений, фотограмметрических изменений;

-исследование и эксплуатация геодезических, астрономических, гравиметрических, фотограмметрических приборов, инструментов и систем, аэрофотосъемочного оборудования;

-оценка качества материалов аэрокосмических съемок и дистанционного зондирования;

-создание и обновление топографических и тематических карт по воздушным, космическим и наземным изображениям (снимкам) фотограмметрическими методами;

-получение наземной и аэрокосмической пространственной информации о состоянии окружающей среды при изучении природных ресурсов методами геодезии и дистанционного зондирования;

-создание цифровых моделей местности;

проектно-изыскательская деятельность:

-планирование и производство топографо-геодезических и аэрофотосъемочных работ при изысканиях объектов строительства и изучении природных ресурсов;

-сбор, систематизация и анализ научно-технической информации по заданию (теме);

-сбор и обработка материалов инженерных изысканий;

разработка проектно-технической документации в области геодезии и дистанционного зондирования;

-внедрение разработанных технических решений и проектов;

Для формирования данных компетенций в курсовой работе планируется

-освоить методику геодезического проектирования вертикальной планировки населенных пунктов и строительных площадок с вычислением объёмов земляных работ различными способами;

-научиться выполнять расчеты, связанные с геодезическим проектированием вертикальной планировки и вычислением объёмов земляных работ;

-получить навыки по вычислению объёмов земляных работ наиболее распространенными способами и отображению результатов проектирования на планах организации рельефа.

 

Структура курсовой работы.

    Курсовая работа содержит введение, основную часть, заключение и список использованной литературы.

    Во введении показывается место данной работы при подготовке выпускника к будущей профессиональной деятельности и ставятся задачи на выполнение работы.

Основная часть, включает два раздела:

-Геодезическое проектирование вертикальной планировки

строительных площадок с вычислением объёмов земляных работ различными способами для горизонтальной и наклонной площадок.

-Геодезическое проектирование вертикальной планировки поселения с составлением плана организации рельефа.

На аудиторных занятиях выдается задание и выполняется проектирование, при самостоятельной работе производятся расчеты по проектным решениям и графическое оформление.

    В первом разделе предусматривается выполнение следующих заданий:

а) геодезическое проектирование вертикальной планировки горизонтальной площадки, при соблюдении условия баланса земляных работ, с вычислением объёмов земляных работ способами  квадратных призм, суммирования рабочих отметок центров тяжести квадратов и горизонтальных пластов;

б) геодезическое проектирование вертикальной планировки наклонной площадки при соблюдении условий минимума объёмов земляных работ и баланса земляных работ и уклонов, обеспечивающих естественный сток поверхностных вод с площадки. Вычисление объёма земляных работ способами квадратных призм и изораб.

    При вычислении объёмов земляных работ по строительным площадкам, в порядке выполнения НИР, анализируется точность и производительность труда различных способов, для чего ведется учет затрат времени на вычисление.

    Во втором разделе выполняется:

-составление схемы организации рельефа (вертикальной планировки поселения) с разработкой проектных профилей улиц и вычислением объёмов земляных работ по улицам без учета поперечных профилей;

-разработка типовых высотных поперечников улиц с вычислением объёмов земляных работ по улицам с учётом проектных поперечников;

-проектирование внутриквартальной территории (одного квартала) с вычислением объёмов и составлением картограммы земляных работ.

    В заключении приводятся данные о сравнении способов вычисления объемов земляных работ и основные результаты выполненной работы.

    Список литературы содержит описание библиографических источников, использованных в работе.

 

3.3 Геодезическое проектирование вертикальной планировки строительных площадок с вычислением объёмов земляных работ различными способами (для горизонтальной площадки).

3.3.1 Исходные данные

Исходным материалом для курсовой работы служат результаты нивелирования по квадратам строительной площадки, а также Генеральный план населенного пункта (выдается преподавателем каждому студенту индивидуально).

Эта часть курсовой работы предусматривает проектирование вертикальной планировки на строительной площадке в трех следующих вариантах:

-проектирование с вычислением объемов земляных работ способом квадратных призм;

-проектирование с вычислением объемов земляных работ способом суммирования рабочих отметок центров тяжести квадратов;

-проектирование с вычислением объемов земляных работ способом горизонтальных пластов.

    Исходными данными для выполнения курсовой работы по этому разделу являются высоты, полученные на строительной площадке при её нивелировании по квадратам. Нивелирование по квадратам выполнено на площадке размером 100 х 160 метров, сторона квадрата составляла 20 м.

 Относительные высоты вершин квадратов и их центров, выраженные в сантиметрах, приведены на схеме (Рис. 3.1).

Для индивидуализации задания в исходные высоты необходимо ввести поправку

 ,                        (3.1)

 

где К номер ряда от 0 до 16 (смотри Рис.3.1), - номер варианта, выдается преподавателем. После исправления поправками исходных высот, получим значения относительных высот для каждого варианта, выраженных в сантиметрах.

Для перехода к абсолютным высотам необходимо к значениям относительных высот, предварительно переведя их в метры, прибавить 100 м.

 

3.3.2. Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом квадратных призм

        

1. Составить план организации рельефа на строительной площадке размером

100х160 м в масштабе 1:1000 с использованием данных схемы, представленной на Рис.1. Подписать относительные высоты вершин квадратов в соответствии со своим индивидуальным вариантом.

2. Вычислить высоту проектной горизонтальной плоскости, как

среднее весовое значение из относительных высот вершин квадратов, обеспечивающую баланс объемов земляных работ, по формуле

 

,                              (3.2)

 

где  - высоты вершин квадратов из технического нивелирования;

       = 1, 2, 3, 4 –цифры указывают число квадратов смежных в данной вершине;    - число квадратов на участке.

 

 

62        63   63	65         64   63	65      62   61	64     61   58	65          70          62   57          57	К=0   1   2
61   57	61   61	59   60	56   56	53   51              46	3   4
54   46	56   53	53   50	50   47	46   46          39	5   6
45   38	47   48	45   42	44   40	42   42          41	7   8
38   34	40   36	38   37	38   35	39   36          38	9   10
33   30	35   31	35   34	35   33	37   36          37	11   12
28   25	25   25	32   26	35   33	35   33          35	13   14
21     19	23   17	28   22	31   25	32   28          35	15   16

                                                                100 м

 

 

Рисунок 3.1. Схема с результатами нивелирования строительной площадки по квадратам.

Примечание: Значения относительных высот вершин квадратов и их центров тяжести, выражены в сантиметрах.

Проектную высоту   округлить до целых сантиметров.

Например, значение проектной высоты, вычисленное по формуле (3.2), составило 38,89 см, для вычислений взять 39 см или 0,39 м., -ошибка округления проектной высоты, в этом случае, будет равна 0,11 см или 0,0011 м.

3. Вычислить рабочие отметки вершин квадратов по формуле

   ,                                                                   (3.3)

где  высоты земли по вершинам квадратов. Подписать рабочие отметки на плане. Знак минус у рабочей отметки показывает выемку, знак плюс- насыпь.

4. Рассчитать расстояния от вершин квадратов до точек нулевых работ

и нанести линию нулевых работ на план. Линия нулевых работ проходит через вершину квадрата, если его рабочая отметка равна нулю. Линия нулевых работ пересекает ту сторону квадрата, на концах которой рабочие отметки имеют разные знаки (Рис.2).Выше линии нулевых работ для данных, изображенных на рисунке 2, находится выемка, ниже насыпь.

 

 

 

                                                              

 

	0		+3

 

              Рисунок 3.2. Расчет положения линии нулевых работ.

 

Для примера, рассмотренного на Рис.2, - расстояние от вершины квадрата с рабочей отметкой –5 до пересечения с линией нулевых работ, - расстояние от вершины квадрата с рабочей отметкой +3 до пересечения с линией нулевых работ. Эти расстояния рассчитываются по формулам

         ,                                               (3.4)

 

         ,                                          (3.5)

вычисления контролируются по формуле

             ,                                               (3.6)

где  рабочие отметки на смежных вершинах квадратов, взятые по модулю,  - длина стороны квадрата, равная 20 м.

5. Вычислить объемы земляных работ по выемке и насыпи для

Полных (однородных, у которых знаки рабочих отметок всех углов совпадают) квадратов. Для этого на схеме выделить участок, содержащий полные квадраты и не разделенные линией нулевых работ, выемки и насыпи. Объемы земляных работ вычислить по формуле:

 

,                              (3.7)

где  - длина стороны квадрата, равная 20 м.; - рабочие отметки вершин полных квадратов;     = 1, 2, 3, 4 –цифры указывают число квадратов смежных в данной вершине, выраженные в метрах. Пример вычисления объемов земляных работ для выемки и насыпи приведен в Таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 - Вычисление объемов земляных работ для выемки и насыпи по полным квадратам

Обозначения	Для выемки ( )	Для насыпи ( )
∑	65	60
2 ∑	360	370
3 ∑	30	24
4 ∑	572	560
Объем, вычисленный по формуле (7), куб.м.	1027	1014

 

6. Вычислить объемы земляных работ для каждого из неполных (неодн

родных, у которых знаки рабочих отметок у разных вершин не совпадают)

квадратов по формуле

 

,                                                                     (3.8)

где  -площадь неполного квадрата,   -среднее значение рабочих отметок поворотных точек контура квадрата.

 

Таблица 3.2- Вычисление объемов земляных работ по неполным квадратам

 

№ квадрата	Выемка			Насыпь
	Площадь, кв. м	Средняя рабочая высота, м	Объем, куб. м.	Площадь, кв. м	Средняя рабочая высота, м	Объем, куб. м.
А4	289	0,04	10,8	111	0,02	1,9
Б4	378	0,05	18,0	22	0,03	0,1
В4	303	0,03	9,8	97	0,01	1,0
Г4	285	0,02	6,4	115	0,01	1,2
Д4	91	0,01	1,2	309	0,01	3,7
Д3	368	0,04	14,0	32	0,01	0,3
Всего:			60,2			8,2

 

 

    Вычисления объемов земляных работ по неполным квадратам

выполнять в таблице, как это показано на примере в Таблице 3.2, предварительно обозначив колонны и ряды сетки квадратов буквами и цифрами, соответственно.

7. Вычислить объемы земляных работ в целом на строительной

площадке. Для этого сложить объемы, полученные для полных и неполных квадратов, соответственно, по выемке и по насыпи.

Полученные объемы должны быть равны, допускается расхождение, величина которого должна находиться в интервале

 

,                                                  (3.9) 

где -ошибка округления проектной высоты, в м.,  -случайная ошибка этого способа, равная 10 кубическим метрам. При допустимом расхождении объемов насыпи и выемки найти средний объем земляных работ 

               ,                                  (3.10)                               

                                 

Пример 1: Вычислить объемы выемки и насыпи для данных, приведенных на Рис.3.2.

Рассчитаем по формулам (3.4)-(3.5) расстояния до линии нулевых работ. Площадь выемки можно получить, как площадь трапеции у которой верхнее основание- , равное 12,5 м., нижнее основание-  - сторона квадрата, равная 20,0 м. ,

 

            ,                                  (3.11)                               

 

 

Контроль: 12,5 +7,5 = 20 м.

Высота, так же, является стороной квадрата. Подставив эти значения в формулу (11), получаем, что  квадратных метров.

Среднее значение рабочих отметок этой фигуры составит

     см или –0,03 м,

тогда объем выемки в этой фигуре, вычисленный по формуле (3.8), составит

9,8 куб.м.

Площадь насыпи, в данном примере, можно вычислить как площадь прямоугольного треугольника, у которого один катет- , а другой - а (сторона квадрата)

 .                                                                      (3.12)

Подставив численные значения, получим

 кв.м.

Контроль: площади треугольника и трапеции в сумме дают площадь квадрата 75 + 325 = 400 кв. м.

Вычислим среднее значение рабочей высоты для насыпи, используя данные Рис.3.2,          см или 0,01 м.

Объем насыпи будет равен  7,5 куб. м.

    Пример 2. Рассчитать объемы выемки и насыпи, если линия нулевых работ пересекает стороны квадрата так, как это показано на Рис.3.

Площади выемки и насыпи можно определить как площади пятиугольника и треугольника, соответственно, вычислив предварительно по формулам (3.4) и (3.5) расстояния от вершин квадратов до линии нулевых работ

 

    м ;  м;

     м;  м.

 

Контроль вычислений выполним по формуле (3.6)

 

    14.0 + 6,0 = 20,0 м; 8,6 + 11,4 =- 20,0 м.

 

	-6

 

-4

                                                           

+3

                                                           

 

 

Рисунок 3.3 . Линия нулевых работ пересекает две стороны квадрата

 

Площадь прямоугольного треугольника составит  кв. м.,

площадь пятиугольника можно определить как разность площади квадрата и площади треугольника  кв. м.

Можно разбить пятиугольник на прямоугольник и трапецию, как это показано на Рис.3.3, Основания и высоты их известны,

     кв.м.

Рассчитаем среднюю рабочую высоту для выемки и насыпи

     см или -0,03 м,

    см или 0,01 м.

Объемы земляных работ составят для выемки

     куб. м..

для насыпи

    куб. м.

   

 

3.3.3. Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом суммирования рабочих отметок центров тяжести квадратов.

 

1.Составить план участка, выписав на него высоты центров тяжести квадратов из исходных данных (Рисунок 3.1).

2. Вычислить проектную высоту горизонтальной плоскости,

обеспечивающую баланс земляных работ по формуле

 

            ,                                                    (3.13)                               

 

где  - высоты центров тяжести квадратов. Полученное значение проектной высоты округлить до целых.

3. Вычислить рабочие отметки центров тяжести квадратов по формуле

(3), подставив в неё полученное по формуле (3.13) значение проектной высоты.

4. Провести на плане линию нулевых работ, ее положение получить

интерполированием по рабочим отметкам центров тяжести квадратов.

5. Вычислить объемы выемки и насыпи по формуле

 

            ,                                                    (3.14)  

  

относя к выемке или насыпи все квадраты, центры тяжести которых находятся в соответствующей зоне от линии нулевых работ.

    6. Сравнить объемы выемки и насыпи и при их допустимом расхождении найти по формуле (3.10) средний объем земляных работ на объекте. При расчете допустимого расхождения объемов выемки и насыпи принять случайную погрешность =  15 куб.м.             

 

3.3.4. Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом горизонтальных пластов.

 

Для выполнения расчетов этим способом необходимо:

1) составить план исходного участка, как это предусмотрено в пункте по порядку 2.1.2, и подписать все значения высот вершин квадратов в соответствии с исходными данными (Таблица 3.1);

2) вычислить высоту проектной горизонтальной плоскости, обеспечивающую баланс земляных работ, по формуле

 

             ,                                                    (3.15) 

где  - высоты точек (вершин квадратов) из технического нивелирования;                            

3) изобразить на участке рельеф горизонталями с высотой сечения

(10 см). Положение горизонталей на сторонах квадратов получить интерполированием по их высотам   (Рисунок 3.4);

4) провести линию нулевых работ, соответствующую горизонтали с высотой, равной ;

5) планиметром, предварительно установив цену деления, измерить площади горизонтальных сечений, ограниченных линией нулевых работ, каждой горизонталью и границами участка отдельно по выемке и насыпи.

 

    Пример вычисления объемов земляных работ способом горизонтальных пластов представлен в Таблице 3.

Контролем правильности вычисления площадей горизонтальных сечений является сумма площадей от края до линии нулевых работ по выемке и по насыпи, которая должна быть равна 8000 кв.м (площади участка 20 кв. м. с учетом точности измерения планиметром);

 

 

 

Рисунок 3.4- Топографический план участка. Высота сечения рельефа 10 см, линия нулевых работ проведена с высотой, соответствующей = 47 см;

 

Таблица 3.3- Пример вычисления объемов земляных работ способом горизонтальных пластов

ВЫЕМКА

Название пласта	отсчеты по планиметру	разность отсчетов	Средняя разность отсчетов	Площадь Пласта ,кв.м.	или Р/2*	Высота пласта , м.	Объем V, куб.м
край -47	7921 6876 5831	1045 1045	1045	3762	3192	0,03	96
Край- 50	9231 8502 7776	729 726	728	2621	2314	0,1	231
Край -60	0625 0067 9509	558 558	558	2008	1004*	0,04	40
НАСЫПЬ
Край - 47	8752 7575 6398	1177 1177	1177	4237	3873	0,07	271
Край - 40	0960 9985 9010	975 975	975	3510	3150	0,1	315
Край – 30	0560 9785 9010	775 775	775	2790	1782	0,1	178
Край - 20	0700 0585 0470	115 115	215	774	387*	0,03	12
В примере цена деления планиметра С = 3,600, при длине обводного рычага R = 120 мм.

 

6) вычислить объемы земляных работ по каждому пласту между двумя горизонтальными сечениями по формуле:

             ,                                                    (3.16) 

где   и - площади горизонтальных сечений,  - высота пласта, то есть, разность высот (отметок) горизонтальных сечений.

    В случае необходимости уточнения результатов можно применить для подсчета объема пласта более точную формулу:

.                                                   (3.17)                                        

    Объем неполных пластов, ограниченных только с одной стороны горизонтальным сечением с площадью Р , вычислить по формуле:

 ,                                                                 (3.18)

В формулах (3.17),(3.18)  разность высот изолиний, образующих пласт, - разность между среднеарифметическим значением, вычисленным по высотам вершин квадратов края площадки, и высотой изолинии ближайшего к краю сечения;

7) Вычислить суммарные объемы по выемке и насыпи и при допустимом расхождении найти средний объем по формуле (3.10).

Допустимый интервал расхождения объемов насыпи и выемки установить по формуле (3.9) с учетом величины = 20 куб.м .

 

3.3.5. Сравнение способов вычисления земляных работ.

 

    Составить сводную таблицу, включающую объемы земляных работ, вычисленные различными способами ( ), расхождение средних объемов по различным способам относительно объема по способу квадратных призм с натуральным и процентным отношением, а также затраченное время на каждый способ. По данным таблицы и литературных источников сделать выводы о точности и производительности труда рассматриваемых способов, указав причины снижения точности и производительности по отношению к лучшим из сравниваемых.

 

3.4 Геодезическое проектирование вертикальной планировки наклонной площадки с вычислением объемов земляных работ способами квадратных призм и изораб.

 

Геодезическое проектирование вертикальной планировки

необходимо выполнять с соблюдением следующих условий: минимум земляных работ; баланса земляных работ; наклона площадки, обеспечивающего сток поверхностных вод.

Работа выполняется в следующем порядке:

1. Составить план исходного участка в масштабе 1:1000. используя данные Таблицы 1 выписать значения высот вершин квадратов.

2. вычислить высоту проектной горизонтальной плоскости, обеспечивающую баланс земляных работ по формуле (1).

3. Установить средние фактические продольные и поперечные уклоны участка.

Для этого вычислить уклоны по каждой стороне квадрата по высотам вершин, а затем найти их средние арифметические значения в продольном и поперечном направлениях участка.

4. Установить проектные значения продольного и поперечного уклонов площадки.

Значение проектного уклона для обеспечения естественного стока должно быть не менее 0,005. Для обеспечения уменьшения объемов земляных работ проектные уклоны площадки принимают максимально приближенными к средним фактическим уклонам участка. При этом если значения средних фактических уклонов (или одного из уклонов) превышают 0,005, то их принимают за проектные. Если оба средних фактических уклона меньше 0,005, то значение проектного уклона по одному из направлений, которое ближе к допустимому, принимают равным 0,005, а по второму за проектное принимают фактическое.

5. Проектные отметки (высоты) вершин квадратов для

наклонной площадки вычислить используя проектные уклоны и проектную высоту исходной точки. Для обеспечения баланса земляных работ за исходную точку взять центр тяжести участка придав ей проектную высоту, равную , вычисленную для горизонтальной плоскости.

6. Вычислить рабочие отметки вершин квадратов по формуле (3) и выписать их на план.

7. Провести на плане линию нулевых работ так, как это рекомендовано в п. 4, раздел 2.1.2.

8. Вычислить объемы земляных работ способом квадратных призм в соответствии с указаниями п.п. 2.1.2.

9. Вычислить объемы земляных работ способом горизонтальных пластов, в соответствии с указаниями п.п. 2.1.4. Для этого на план нанести изорабы - линии равных рабочих отметок через 10 см. Положение изораб на сторонах квадратов получить интерполированием по рабочим отметкам их вершин также, как это делается для горизонталей.

10.  Изобразить проектный рельеф способом красных горизонталей. Для этого на план выписать проектные высоты всех вершин и выполнить интерполирование проектных горизонталей на сторонах квадратов с сечением через 0,25 м. Проектные горизонтали должны представлять собой прямые линии.

11.  Составить таблицу с результатами расчетов объемов земляных работ

по наклонной площадке и сравнить их, как это рекомендуется в п.п. 2.2.

 

3.5 Геодезическое проектирование вертикальной планировки поселения (составление проекта организации рельефа одного квартала).

3.5.1 Исходные данные

    Исходными данными для составления проекта вертикальной планировки поселения является фрагмент генерального плана поселения с изображением рельефа горизонталями, выполненный в масштабе 1:2000, выдается преподавателем.

3.5.2 Порядок выполнения

1. Составить схему организации рельефа поселения (его части, согласованной с преподавателем). Для этого:

а) скопировать на кальку генплан населенного пункта (горизонтальную планировку в пределах одного квартала) и изображение рельефа местности в горизонталях;

б) провести оси улиц (четырех улиц с обхватом одного квартала, наметить на них пикеты через 100 м и определить интерполированием между горизонталями высоты пикетов, точек пересечения осей улиц и точек перегиба местности по осям улиц;

в) составить на миллиметровой бумаге продольные профили по осям улиц, используя в качестве исходных данных высоты намеченных пикетов, точек пересечения осей улиц с горизонталями и между собой, и точек перегиба местности. Вычислить и выписать уклоны по всем интервалам профиля. Масштабы профилей: горизонтальный -1:2000 (масштаб генплана), вертикальный - 1:200;

г) запроектировать продольные профили улиц с уклонами обеспечивающими:

-водосток с территории населенного пункта( ³ 0,005);

-благоприятные условия движения транспорта (  £ 0,07), сумма уклонов в точках сопряжения не более 0,05;

-взаимную увязку по высоте проектных профилей пересекающихся улиц;

-минимум объёма земляных работ;

 

-устройство переломов                                в проектной линии только на пересечении улиц. Проектные отметки вычислить до 0,01 м. Примеры расчета проектных высот и проектирования продольного профиля улицы представлены в Таблице 4 , а сам профиль представлен на Рисунке 5;

д) вычислить объёмы земляных работ по вертикальной планировке улиц (по одной из улиц) без учета поперечного профиля по способу вертикальных профилей, по формуле:

         ,                                                          (3.19)

где

         .                                                      (3.20)

 

В формулах (3.19) - (3.20) - площадь продольного сечения выемки (  для отрицательных рабочих отметок) или насыпи (  для положительных рабочих отметок), вычисленная, как площадь трапеции, по рабочим отметкам -  запроектированного продольного профиля улицы,  - расстояние между точками на

профиле, при расчетах учитывать и точки нулевых работ- место пересечения проектного профиля и профиля земной поверхности,  -ширина улицы .

Пример вычисления объемов по улице Мира представлен в Таблице 3.5;

 

 

 

 

ПК 0                    ПК 1                   ПК 2                     ПК 3               

 

Рисунок 3. 5 . Продольный и проектный профиль оси улицы Мира

Примечание: профиль земли показан сплошной линией ―;; проектный профиль прерывистой • –– • –– ).

е) нанести на кальку с копией генплана результаты проектирования по продольным профилям улиц: проектные уклоны; фактические, проектные и рабочие отметки точек пересечения улиц и точек сопряжения проектных уклонов.

2. Разработать типовые высотные поперечники для каждой улицы:

 а) установить ширину улиц, количество и тип высотных поперечников;

б) для каждого типового поперечника установить размеры горизонтальных элементов, их поперечные уклоны согласно таблицам 3.6 и 3.7 и проектные отметки относительно оси улицы, пример типового поперечника представлен на рисунке 3.6;

в) типовые поперечники вычертить в масштабах: горизонтальном - 1:200, вертикальном - 1:100;

г) вычислить объёмы земляных работ по вертикальной планировке улиц с учётом разработанных высотных поперечников. Для этого, по одной из улиц построить поперечные профили не реже, чем через 50 м и обязательно в точках нулевых работ и перегиба продольного профиля.

Таблица 3.4 – Расчет проектных высот продольного профиля улицы Мира

 

Название точек на профиле	Расстояние между точками (D), м.	Проектный уклон ( )	Превышение, м.	Проектная высота , м.	Высота земли , м.	Рабочая отметка , м.
ПК 0				103,50	105,30	0
	100		-0,50
ПК 1				103,00	103,26	-0,26
	28		-0,14
ПК 1+28				102,86	103,14	-0,28
	72		-0,36
ПК 2				102,50	102,86	-0,36
	64		-0,32
ПК 2+64				102,18	102,60	-0,42
	36		-0,18
ПК 3				102,00	102,44	-0,44
Примечание: проектная высота ПК 0 и проектный уклон задаются проектировщиком.

 

 

Таблица 3.5 - Вычисление объемов земляных работ без учета типовых поперечников по улице Мира

№ пикета	Рабочие отметки, м.		Длина участка, м.	Площадь участка, Кв.м.		Ширина Улицы. М.	Объем земработ Куб.м.
	выемка	насыпь		выемка	насыпь		выемка	Насыпь
ПК 0		0			0	20		0
ПК 1		0,26	100		13	20		260
ПК1+28		0,28	28		27	20		540
ПК 2		0,36	72		32	20		640
ПК2+64		0,42	36		39	20		780
ПК 3		0,44	92		43	20		860
Всего:								3080

 

На поперечные профили нанести проектные типовые поперечники и вычислить рабочие отметки до 0,01 м. Объёмы планировочных работ вычислить отдельно по выемке и насыпи по формуле:

           ,                                                       (3.20)

где Р1 и Р2 - площади смежных поперечных сечений, вычисленные по рабочим отметкам, L - расстояния между этими сечениями.

 

3.Составить проект вертикальной планировки внутриквартальной территории (одного квартала).

 

При составлении проекта вертикальной планировки внутриквартальной территории необходимо решить следующие задачи:

а) вычислить проектные высоты (отметки) углов квартала и точек по границам

 

Таблица 3. 6- Размеры горизонтальных элементов улиц, в метрах.

Наименование элементов улиц	Назначение
	дороги 1 гр.	дороги 2 гр.	Главные улицы	Жилые улицы	Проезды
Ширина проезжей части	4,5-6,0	3,5	6,0-7,0	3,5-6,0	2,6-3,5
Тротуары	-	1,5	1,5-3,0	1,0-1,5	1,0
Полоса зеленых насаждений	2,0-5,0	2,25-3,0	4,5-7,0	2,25-3,25	-
Кюветы	1,5	1,5	-	-	-
Резервная полоса	1,0	0,5	0,5-1,0	0,5	1,0
Обочины	2,0-2,25	1,0	0,5-1,0	0,5	1,0
Общая ширина улицы	20-27	14-20	18-27	12-18	9-12
Примечание: На главных жилых улицах и проездах предусмотреть бордюры по краю проезжей части высотой 0,15 м. по краю тротуара высотой 0,10 м.

 

Таблица 3.7 - Значения поперечных уклонов элементов улиц.

Наименование элементов улиц	Поперечные уклоны	Примечание
Проезжая часть	0,015-0,045	В зависимости от продольного профиля и покрытия дорог
Обочины	0,03-0,06	- " -
Тротуары	0,01-0,03	- " -
Полоса зеленых насаждений	Более 0,01	- " -

 

квартала в местах сопряжения проектных уклонов по осям улиц. Проектные высоты углов квартала вычислить по значениям проектных высот пересечения осей улиц с использованием типовых поперечников;

б) выполнить проектирование рельефа внутриквартальной территории (составить рабочий план организации рельефа), для этого, наметить границы проектных плоскостей в квартале, произвести градуирование (аналитическое интерполирование) и рисовку проектных горизонталей с высотой сечения через 0,25 м или 0,5 м.;

 

в) подсчитать объём планировочных работ способом квадратных призм, для этого нанести на квартал сетку квадратов со стороной 40 м. Проектные и исходные высоты (отметки) вершин квадратов определить интерполированием между соответствующими горизонталями (высоты земли- по горизонталям, проектные высоты- по проектным горизонталям) или вычислить аналитически с использованием уклонов. Рабочие отметки вычислить до 0,01м. Для расчетов использовать формулы (3.4) – (3.8) и методику определения объемов, описанную в п.п. 2.1.2;

г) составить план земляных масс- проектный документ, определяющий объемы земляных масс, подлежащих перемещению. Для этого составить на кальке картограмму земляных работ по кварталу с приведением объёмов по каждому квадрату и всех отметок вершин квадратов. На картограмме площадь квартала под выемку и под подсыпку окрасить разными цветами (красным, синим)

    Пример расчета проектной высоты угла квартала:

Рассчитать проектную высоту 2-го угла квартала на пересечении улиц Мира и Новой (Рисунок 3.7).

Проектная высота пересечения осей улиц (по продольному профилю улицы Мира ПК2+64) составляет 102, 86 м. Уклон по улице Мира –0,005, ширина улицы =20 м; уклон по улице Новой –0,01, ширина улицы = 24 м. Проектная высота угла квартала вычисляется дважды для случая, представленного на Рисунке 3.7, получим :

 

 

                        ПК 2                                                                                           ПК 3

i=-0.005

улица Мира

                       х                                                                                   х        

 

 

 

Рисунок 3.7. Передача проектной высоты на угол квартала

 

 

;                                                   (3.21)

,                                                   (3.22) 

 

где  и  рабочие отметки по краю улицы с типовых рабочих поперечников по первой и второй улице, по первой – улице Мира, в соответствии с Рисунком 3.6, , по улице Новой , тогда:

;

.

Из двух полученных значений проектных отметок за окончательное принимается максимальное, то есть, 103,02 м.;

 

Пример градуирования проектных горизонталей.

    Выполним градуирование горизонталей, то есть, рассчитаем расстояния на сторонах квартала до пересечения с проектными горизонталями. Длина квартала 200 м, ширина 120 м. Высота сечения проектного рельефа 0,25 м. Например, от угла квартала 1 по улице Мира (Рисунок 3.8) до угла 2 перепад высот(превышение) составляет  м, а длина

квартала =200,00 м. Превышение высоты угла 1 над близлежащей горизонталью, кратной 0,25 м, составляет

 м,

тогда расстояние от этого угла до пересечения с горизонталью может быть найдено из соотношения  

,                                                                      (3.23)

 подставив в него численные значения получим =  м.

Превышение до следующей горизонтали составит

 м, а расстояние до нее от угла 1

=  м.

 

 

 

Рисунок 3.8. Градуирование проектных горизонталей по сторонам квартала

 

 

Расстояние до горизонтали с высотой 103,50 м., превышение которой над проектной высотой угла 1 равно  м., найдем, подставив в него численные значения  м.

    Аналогично найдем расстояние до пересечения с третьей горизонталью

 м.

Выполним градуирование горизонталей по стороне квартала, выходящей на улицу Новую. Превышение по стороне квартала составляет м., а ее длина  м.

 

 

 

+1217

-481

        

			104,85 103,82 +1,04

 

        

1536	2325	512	Подсыпка
-	61	520	Выемка

105,53 Проектная отметка

105,27 Отметка существующего рельефа

+0,26 Рабочая отметка

 

Рисунок 3.9. Фрагмент картограммы земляных работ

Найдем расстояния до пересечений стороны квартала с проектными горизонталями 103,25; 103,50;103,75; 104,00 относительно угла 2. Превышения этих проектных горизонталей над проектной высотой угла 2 составляют  метра, соответственно. Применив для расчетов формулу (3.23) получим расстояния .

    Такие же действия выполним по сторонам квартала выходящим на улицы Сосновая и Заречная. Отложив затем полученные расстояния на сторонах квартала, проведем проектные горизонтали, так как это показано на Рисунке 3.8.

    Пример фрагмента плана организации рельефа в виде картограммы земляных работ представлен на Рисунке 3.9.

Оформление и сдача курсовой работы.

 

    Курсовая работа оформляется отдельной папкой, содержащей пояснительную записку с необходимыми расчётами, сведенными в таблицы, и чертежами, выполненными в туши (копия с генплана со схемой вертикальной планировки, продольные и поперечные профили улиц, типовые высотные поперечники, проекты вертикальной планировки горизонтальной и наклонной строительных площадок).

Курсовая работа сдается на проверку преподавателю и, после исправления замечаний, преподавателем проводится индивидуальное собеседование со студентом. Преподаватель оценивает работу по четырехбальной системе: "отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "не зачтено".

 

        

    При индивидуальном собеседовании студент должен быть готов ответить на контрольные вопросы, связанные с выполнением курсовой работы.

 

3.7  Контрольные вопросы.

1. Какие способы расчета проектных отметок (аналитический, графический, графоаналитический) применялись в курсовой работе, где и почему?

2. Какие способы изображения проектного рельефа (профилей, красных горизонталей, отметок) применялись в курсовой работе, где и почему?

3. Какие технические условия выполнялись при геодезическом проекти-ровании вертикальной планировки населенного пункта?

4. Какие технические условия выполнялись при геодезическом проектировании вертикальной планировки строительных площадок?

5. Какие способы вычисления объёма земляных работ применялись при проектировании вертикальной планировки населенных пунктов?

6. Какие способы вычисления объёма земляных работ применялись при проектировании вертикальной планировки строительных площадок?

7. От каких факторов зависит точность подсчета объёмов земляных работ?

8. Способы и формулы вычисления объёмов земляных работ, примененные в курсовой работе.

9. Как обеспечить баланс земляных работ при проектировании наклонной строительной площадки?

10. Как обеспечить баланс земляных работ при проектировании горизонтальной строительной площадки?

11. Как обеспечить минимум объёмов земляных работ при проектировании наклонной строительной площадки?

12. Сравнительная оценка точности и производительности труда для распространенных способов подсчета объёмов земляных работ.

Литература.

 

Построение проектного угла

Перенесение горизонтального угла на местность может быть выполнено теодолитом двумя способами: с точностью, равной точности теодолита и с точностью превышающей точность теодолита. Сводится к построению на местности стороны и угла  от исходной стороны.

 

 

Рис. 1.5.3 - Схемы построения проектного угла двумя способами

 

Используя первый способ проектный угол β откладывают (дважды) от исходного направления АВ (Рис. а) теодолитом при двух положениях круга и отмечают на местности точки С₁ и С₂. Из-за влияния ошибок вынесенные точки не совпадают. На местности закрепляют вычисленное расстояние С=(С₁+С₂)/2. Полученный таким образом угол АВС = β будет отличаться от проектного его значения не более чем на величину точности теодолита.

При построении проектного угла вторым способом, теодолитом при одном положении круга откладывают на местности значение угла и закрепляют полученное направление точкой С_о. Далее, несколькими полными приемами, измеряют угол ВАС_о и получают его значение β_изм. с повышенной точностью (рис. В). Зная величину проектного угла β_пр., находят разность

                             ∆β= β_пр- β_изм.

 

Измерив расстояние АС_о =d, вычисляют линейное смещение р

                                      .

Величину р откладывают от перпендикуляра к линии АС_о и закрепляют точку С. Полученный таким образом угол ВАС для контроля измеряют тем же числом приемов, что и угол ВАС_о.

Построение на местности проектного расстояния. Перенесение проектного расстояния заключается в отложении на местности проектной линии от исходной точки в заданном направлении. С этой целью на местности следует отложить расстояние D, горизонтальное проложение d которого равно проектному. В проектное расстояние вводятся поправки за наклон местности (∆ν), температуру (∆t), компарирование (∆к), за переход от плоскости проекции Гаусса- Крюгера к земной поверхности (∆г) и имеет следующий вид:

S =S_пр +∆ν +∆t +∆к +∆г.

Поправка за наклон линии всегда вводится со знаком (+). Если на плане по горизонталям или на местности нивелированием определено превышение, то поправка за наклон определяется по формуле ∆ν = .

Поправка температуру: ∆t = α D₀(t-t₀), где α - коэффициент линейного расширения материала мерного прибора (для стали α = 0,000012); t,t₀ – соответственно температура мерного прибора при измерениях и при компарировании.

Поправка за компарирование ∆к = , где l –длина мерного прибора, ∆l_{k –} поправка за компарирование на длину мерного прибора.

Следует помнить, что при откладывании проектной линии на местности все поправки имеют знаки, обратные знакам поправок при измерениях.

Для разбивки линий с точностью 1:2000-1:3000 применяют стальные мерные ленты или рулетки, 1:3000-1:10000- шкловые ленты и рулетки,1:10000-1:50000 – инварные ленты или светодальномеры.

Содержание курсового проекта

Исходными данными для выполнения курсового проекта «Геодезическая подготовка перенесения проекта планировки населенного пункта в натуру», служит генеральный план застройки населенного пункта, составленный в масштабе 1:2 000 генерального плана застройки территории, выдаваемый по вариантам каждому студенту индивидуально.

Курсовой проект содержит три основных раздела:

· аналитически расчёт проекта;

· проектирование плановой и высотной разбивочной сети;

· подготовка геодезических данных для выноса в натуру главных точек проекта.

 

При аналитическом расчете проекта устанавливаются дирекционные углы основных планировочных направлений и вычисляются проектные координаты главных точек проекта.

Проектирование инженерно- геодезической разбивочной сети

предусматривает:

- составление проекта проложения плановых и высотных ходов, включающих все намеченные пункты разбивочных сетей;

- вычисление весов уравненного положения пунктов, расположенных в наиболее «слабых местах» разбивочной сети с применением способа полиго­нов профессора В.В. Попова (по методике З.М. Юршанского) и, в порядке выполнения задания по НИРС, способом эквивалентной замены;

- вычисление необходимой точности измерений в запроектированных ходах (допустимые невязки ходов, ошибки углов, линий, превышений);

- установление необходимого вида (класса, разряда) построения по действующей государственной классификации геодезических сетей; обоснование выбора приборов и методики измерений; 

-вычисление ожидаемой точности определения координат пунктов разбивочной сети на ПК по программе параметрического уравнивания комбинированных сетей, с учётом ранее установленной точности измерений углов и линий;   

- выводы о соответствии ожидаемой и требуемой точности запроектированной разбивочной плановой и высотной сети и рекомендации по методике проектирования.

В подготовку геодезических данных для выноса в натуру проекта планировки входит:

- вычисление проектных значений углов и линий, необходимых для выноса в натуру различными способами главных точек проекта;

- установление необходимой точности построения проектных значений углов и линий с обоснованным выбором методики выполнения и приборов;

- вычисление ожидаемой точности выноса проектных точек с учетом выбранной методики и приборов для построения проектных значений углов и линий;

- составление разбивочных чертежей.

Заключительным этапом является разработка и написание пояснительной записки, выполнение необходимых чертежей согласно требованиям стандартов, подготовка к защите.

 

Общие положения

Построение специальной разбивочной сети как плановой, так и высотной, производится в случаях, когда геодезическая сеть на участке имеет недостаточную точность или густоту для выноса проекта в натуру.

Наиболее распространенным методом построения плановой разбивочной сети на застроенной территории являются полигонометрические сети или строительная геодезическая сетка. Высотная разбивочная сеть создаётся обычно методом технического нивелирования или нивелирования 1У класса.

С учётом исходного материала, в курсовом проекте следует условно принять, что пункты геодезической сети на территории населённого пункта не сохранились, за исключением одного, с которого имеется  видимость на удалённый, расположенный за поселением, пункт триангуляции. Сохранившийся пункт имеет высоту, определенную по программе нивелирования III класса.

   Необходимая точность определения координат и высот точек проектируемой разбивочной сети устанавливается исходя из требований действующих нормативных документов к выносу проекта в натуру.    

В курсовом проекте следует принять допустимую среднюю квадратическую погрешность определения пунктов разбивочной сети относительно исходного пункта в плане – 0,1 м, а по высоте – 0,01 м.                                    

 

Проектирование плановой сети

Проектирование плановой сети выполняется соблюдением следующего порядка:

1. Необходимо наметить места расположения пунктов разбивочной сети и составить схему ходов для их определения. Густота и расположение пунктов должны обеспечивать возможность выноса в натуру всех главных точек проекта. Схема ходов должна образовывать систему полигонов. Местоположение пунктов должно обеспечивать их максимальную сохранность;

 

 

Рис. 1.5.3 – Схема хода для вычисления проектных координат углов кварталов

 

2. Следует установить необходимую точность измерении в запроекти­рованной разбивочной сети применяя следующие приближённые формулы:      

 

                  (6.3) ,        ,    (6.4)

 

,   (6.5),             , (6.6)

        (6.7) ,                ,    (6.8)

           (6.9) ,               ,     (6.10)  

где  - допустимые относительные предельная  и средняя квадратическая  невязки ходов;

 и - допустимая средняя квадратическая погрешность измерения углов и допустимая относительная средняя квадратическая погрешность измерений сторон, соответственно;

т - допустимая средняя квадратическая погрешность определения координат разбивочной сети (в данном случае 0,1 м);

- вес уравненного положения пункта разбивочной сети, расположенного в наиболее слабом месте систетемы ходов;

 - число сторон в эквивалентном ходе, заменяющем запроектированную систему ходов ;

- длина эквивалентного хода, заменяющего сис­тему ходов;                                - общая длина всех запроектированных ходов;

    - средняя длина стороны в запроектированных ходах.           

B порядке выполнения задания по НИРС, величину Pmin следует вычислить для точек, расположенных в наиболее сла­бых местах системы ходов, двумя способами: способом полигонов профессора В.В. Попова и способом эквивалентной замены. Вычисление обратного веса любой точки с использованием способа полигонов В.В. Попова производить по формуле:

                ,                                  (6.11)

где - длина ходовой линии от исходного пункта до оцениваемой точки;

- поправки на звенья ходовой линии, полученные при разбрасывании свободных членов пере­ходных уравнений по способу полигонов профессора В.В. По­пова. 

В качестве значений свободных членов переходных уравнений для полигонов, следует принять длину участка ходовой линии, проходящей по данному полигону, со знаками противоположны­ми по обе стороны ходовой линии (знак «+», если ходовая линия справа от полигона, «-», если слева);

3. Согласно получение значениям  установить необходимый вид построений по классификации гео­дезических сетей (Т абл. 6.1 ) и дать рекомендации о необходимых приборах и методике измерений используемых для выноса проектных значений в натуру.

Выбор вида построений по Таблице 6.3 производится с учетом того, чтобы табличные значения погрешностей не превосходили величин этих погрешностей, вычисленных по формулам (6.3) – (6.6).

                                                                  Таблица 6.3                                             Классификация плановых геодезических сетей

Вид построения разбивочной сети		, в секундах
Полигонометрия 1 разряда	1 : 10 000	5	1 : 10 000
Полигонометрия 2 разряда	1 : 5 000	10	1 : 5 000
Теодолитные ходы 1-го порядка	1 : 2 000	30	1 : 2 000
Теодолитные ходы 2-го порядка	1 : 1 000	60	1 : 1 000

Однако следует учитывать, что формулы (6.5) и (6.6) получены, исходя из принципа равных влияний ошибок угловых и линейных измерений на невязку хода, то есть, соответствуют одному из вариантов соотношения точности измерений углов и линий. Поэтому можно допускать некоторое снижение точности измерений одного из элементов сети (углов или линий ), вычисленного по формулам (6.5 ) или (6.6), за счёт повышения точности измерения другого элемента. При этом, не должно быть нарушено соотношение точности, предусмотренное в Таблице. 6.1, и обязательно произведена, проверка величины ожидаемой невязки ходов по формуле (6.12) с подстановкой в неё табличных значений ошибок измерения углов и линий:

                           ,              (6.12)

Значение относительной средней квадратической  невязки, вычисленное по формуле (6.12) не должно превышать допустимую величину, ранее установленную по формуле (6.4);

4. Проверить правильность выбора вида сети и точности измерений путём просчёта модели запроектированной сети на ПЭВМ по программе параметрического уравнивания комбинированных сетей в режиме предвычисления точности.

Просчитать две модели, для первой модели, задаваясь точностью измерения углов и линий, установленной по Таблице 6.1, для второй- используя значения средних квадратических погрешностей, полученных по формулам (6.3) –(6.6). В результате просчета моделей получить значения ожидаемых ошибок в положении всех пунктов разбивочной сети, для этого вывести на печать ведомость оценки точности и каталог координат разбивочной сети.

5. По результатам счёта на ПК сделать выводы:       I

-о соответствии требуемой и ожидаемой точности определения координат пунктов

разбивочной сети при запроектированной методике их построения;

-о местонахождении слабых мест в запроектированной системе ходов и правильности ранее

сделанного их отыскания;

- о возможности и рациональности применения методики проектирования разбивочных сетей с расчётом необходимой точности измере­ний по формулам (6.3)-(6.11).

 

Подготовка геодезических данных для выноса главных

Точек проекта

 

Подготовка данных для выноса главных точек проекта в натуру выполниется четырьмя способами: полярных координат; прямоугольных координат; прямой угловой засечкой; линейной засечкой.

Количество точек выносимых каждым способом устанав­ливается преподавателем. Выбор точек производиться с учетом рационального применения планируемого способа.

Подготовка к выносу каждой главной точки в натуру включает следующие технологические операции:

а) определение проектных значений углов и линий, необходимых для выноса проектных точек на местность, относительно пунктов разбивочной сети (выполняется аналитическим путем из решения обратных геодезических задач);

б) установление необходимой точности угловых и линейных построений;

в) выбор геодезических приборов и методики построения;

г) расчет ожидаемой точности положения главной точки проекта для выбранных геодезических приборов и методики построения;

д) составление разбивочного чертежа.

Определение проектных значений углов и линий выполняется по координатам главных точек проекта, полученных в разделе «Аналитический расчет проекта» и координатам пунктов разбивочной сети, взятым из каталога после расчетов на ПК.  При расчёте необходимой точности построения углов и линий следует исходить из инструктивных допусков на точность выноса проектных точек и формул для ожидаемых ошибок в положении точек, соответственно для способов:

полярных координат

;                                                  (6.15)

прямоугольных координат

;                                           (6.16)

прямой угловой засечки

     ;                                      (6.17)

линейной засечки

    .                                       (6.18)

Применив принцип «равных влияний угловых и линейных измерений» из «Теории ошибок измерений» к формулам (6.15)- (6.18) и, задаваясь допустимой величиной =0,05 м, получают значения допустимых погрешностей  и  для каждого способа выноса. По полученным значениям  и  выбирают  геодезические приборы для линейных и угловых измерений. При этом учитывают, что углы желательно строить теодолитом одним полуприемом, прямые углы строить экером (  = 5'), при этом, стороны линейной засечки не должны превышать длины мерного прибора. Расчет ожидаемой ошибки положения вынесенной главной точки производят по формулам (6.15) – (6.18), подставив в них стандартные значения  и  для выбранных приборов и методики построения. Разбивочные чертежи, которые представляют собой крупномасштабную схему выноса проектных точек относительно исходных пунктов с указанием всех необходимых численных значений углов и линий, подлежащих построению на местности, составляют на листах белой бумаги формата А4.

ОФОРМЛЕНИЕ И ЗАЩИТА КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект оформляется в виде отчета о проделанной работе.     Структура отчета курсового проекта содержит следующие элементы: титульный лист, реферат, содержание, перечень сокращений, введение, основная часть, заключение, библиографический список, приложения.  Текст набирается на компьютере на листах, соответствующих формату А4 по ГОСТ9327 (210х297) на одной стороне листа с соблюдением красных строк и абзацев. Средний объем пояснительной записки курсового проекта 25-30 страниц без приложений. Плотность текста не более 28 строк на странице.

Страницы должны иметь поля следующих размеров: левое - 30 мм, правое - 10 мм, верхнее –15 и нижнее –20 мм. Абзацы в тексте начинают отступом в 15 мм.

Заголовки структурных элементов работы и разделов основной части следует располагать в середине строки без точки в конце, не подчеркивая. Каждый раздел работы следует начинать с нового листа. Заголовки подразделов и пунктов следует начинать с абзацного отступа без точки в конце. Если заголовок включает несколько предложений, их разделяют точками. Расстояние между заголовком и текстом –один пробел. Заголовки разделов, пунктов должны располагаться на одной странице с текстом. Наименования разделов записывают прописными буквами. Наименования подразделов, пунктов и подпунктов записываются с абзаца строчными буквами (кроме первой прописной). Перенос слов в заголовках не допускается.

Для лучшего восприятия содержания текста следует делить его на абзацы.

Нумерация страниц в работе должна быть сквозной. Первой страницей считается титульный лист, но номер на ней не ставиться. Номер страницы проставляют арабскими цифрами в низу страницы по центру, начиная со второй страницы.

Внутри текста могут быть приведены перечисления. Перед перечислением ставится двоеточие. Перед каждой позицией следует ставить дефис и располагать ее с новой строки с соблюдением абзацного отступа.

Пример1

Существует несколько способов выноса проектных точек в натуру:

- прямоугольных координат;

- перпендикуляров;

- полярных координат;

-угловых и линейных засечек.

 

Пример2

Геодезические разбивочные работы при проектировании строительных площадок можно разделить на несколько этапов:

а) аналитическая подготовка проекта;

б) проектирование инженерно-геодезических сетей двух

 видов:

  1)проектирование плановой основы;

  2)проектирование высотной основы.

Иллюстрации

•Иллюстрации (чертежи, графики, схемы, диаграммы, фотоснимки) следует располагать непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Иллюстрации обозначаются словом «Рисунок» и нумеруются арабскими цифрами.

 

Пример

Рис. 2. 1- Передача отметок на дно глубокого котлована

 

Таблицы

Цифровой материал оформляется в виде таблиц. Таблицу следует располагать непосредственно после текста, в котором она упоминается впервые, или на следующей странице. Таблицы нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией. Даже если в работе всего одна таблица, она нумеруется и обозначается «Таблица 1». Допускается нумеровать таблицы в пределах каждого раздела. В этом случае номер таблицы состоит из номера раздела и порядного номера таблицы, разделенных точкой. Точка после номера таблицы не ставится. Таблица каждого приложения обозначается отдельной нумерацией арабскими цифрами с добавлением перед цифрой обозначения приложения.

Пример                

Таблица1-Характеристика теодолитных ходов                                   

Класс  триангуляции	Длина сторон, км	Допустимая средняя квадратическая погрешность измерения углов	Допустимая невязка в треугольниках	Допустимая относительна погрешность базисной стороны
1	20-25	0,7"	3,0"	1:400 000
2	7-20	1,0"	4,0"	1:300 000
3	5-8	1,5"	6,0"	1:200 000
4	2-5	2,0"	8,0"	1:200 000

Если цифровые данные в графах таблицы выражены в различных единицах, то в заголовке каждой графы указывают соответствующую единицу измерения и перед ней ставят запятую. Если же параметры, размещенные в таблице, выражены в одинаковой величине, обозначение данной величины помещают над таблицей ниже заголовка с правой стороны и пишут словами с прописной буквы.

Цифры в графах таблицы располагают, так чтобы классы чисел по всей графе располагались точно одно под другим. Числовые значения величин в одной графе должны иметь, как правило, одинаковое количество десятичных знаков. Если цифровые или иные данные в таблице не приводят, то в графе ставят прочерк.

Формулы

  Формулами в рукописи курсового проекта или  работы обозначаются символы, установленные государственными стандартами. Формула приводится по тексту, на отдельной строке и после ссылки на нее. Выше и ниже каждой формулы оставляют не менее одной свободной строки. Формулы нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией или нумерацией в пределах раздела дипломной работы. Единственная в работе формула также нумеруется. Обозначение номера ставится на уровне формулы справа от нее в круглых скобках. Пояснения символов и числовых коэффициентов, входящих в формулу, приводятся под формулой. Пояснения к формулам пишут после запятой и с новой строки, которая начинается со слова «где».

Пример

Угловые невязки не должны превышать величины

                             f_доп. = ± 2t Ö n , где                            (3)

t – двойная точность теодолита,                                               

n – количество углов в ходе.

Переносись формулу на следующую строку допускается только на знаках выполняемых операций, причем знак в начале следующей строки повторяют. Порядок написания в работе уравнений такой же, как и формул.

 

Ссылки

В курсовом проекте или работе обязательно должны быть приведены источники, из которых использован исходный материал. Ссылки на них приводятся по тексту. Порядок построения списка литературных источников может быть различным: алфавитный, группировка в порядке упоминания в работе, хронологический порядок. Алфавитное построение списка использованных источников - наиболее простой способ организации библиографического описания и не требует дополнительных комментарий по вопросу его составления. Нумерация позиций алфавитного списка максимально упрощает связь списка с текстом курсового проекта или работы: поиск документа осуществляется по порядковому номеру его библиографического описания.

Ссылки на литературные источники указывают порядковым номером по списку библиографического описания арабскими цифрами в квадратных скобках. Если ссылка ставится в конце предложения, порядковый номер ссылки заключается в скобку и точка ставится после скобки. Список оформляется стандартным заглавием «Библиографический список».

Список составляется согласно библиографическому описанию на различные виды документов, в соответствии с действующим ГОСТ 7.1-2003 и рекомендуется для использования при оформлении списка литературы к курсовому проекту или работе.

Примеры библиографического описания на различные виды документов

Книги одного, двух и трех авторов

1.Генике А. А., Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии/А.А. Генике, Г.Г. Побединский –2-е изд.-М.: Картгеоцентр. 2004.-355 с.

2.Неумывакин Ю.К. Земельно-кадастровые геодезические работы. /Ю.К. Неумывакин, М.И. Перский.- М.: КолосС, 2006.-184с.:ил. (Учебники и учеб. пособия для ст. высш. учеб. заведений).

3.Ямбаев Х.К. Геодезическое Инструментоведение / Х.К. Ямбаев, Н.Х. Голыгин. Практикум: Учеб. пособие для вузов.- М: «ЮКИС»,2005.-312 с.: ил.

 

Издания, не имеющие индивидуального автора

1.Геодезические методы исследования деформаций сооружений / Зайцев А.К. [и др.]. – М.: Недра, 1991. – 272 с.

2.Государственный доклад о состоянии промышленной безопасности опасных производственных объектов, рационального использования и охраны недр Российской Федерации в 2000 г. – М.: ГУП «НТЦ Промбезопасность», 2001. – 234 с.

 

Отдельный том многотомного издания

1.Антонович К.М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии. В 2-х томах. Том 1. Монография /К.М. Антонович. ГОУ ВПО «Сибирская государственная геодезическая академия-М. ФГУП «Картгеоцентр», 2005, 334 с.

 

Стандарты

 

1.ГОСТ Р.22.01–95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование. Основные положения. – М.: Изд-во Стандартов, 1996. – 240 с.

2.Инструкция по развитию съемочного обоснования и съемки ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАС и GPS./М.: ЦНИИГАиК, 2002.-34 с.

 3.СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. – М.: МИНСТРОЙ РОССИИ, 1997. – 44 с.

 

Статьи из журналов

1.Гуляев Ю.П. О геодезическом мониторинге природно-техни­ческих систем и оптимальном конструировании точности его топографо-геодезической основы / Ю.П. Гуляев, Е.А. Васильев // Геодезия и картография, 2001. – № 4. – С. 5–6.

2.ВойтенкоА.В. О точности передачи координат пунктов ГГС на вспомогательные пункты с помощью спутниковых приемников/А.В.Войтенко, М.С.Куприянов, А.В. Виноградов // Геодезия и картография, 2005. – № 5. – С. 13–15.

 

 

Статьи из сборников научных трудов

1.Уваров А.И.Определение русловых деформаций по результатам геодезических измерений с использованием цифровых планов/А.И.Уваров, Е.Н.Васяева, Н.А.Пархоменко// Землеустройство и кадастр объектов недвижимости: сб. науч. трудов.- Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2008.-С.102-105.

2.Седышев М.Е. Исследование эффективности различных схем геодезического обоснования русловых съемок / М.Е. Седышев, Е.О. Хлынцева, Ю.В. Беспалов // Земельные ресурсы Сибири: изучение, управление и реформирование: сб. науч. тр. / ОмГАУ. – Омск:, 2002. – С. 164–171.

 

Приложения

Материалы, дополняющие основной текст, следует помещать в приложениях. В виде приложений могут отдельно выделяться различные официальные или справочные материалы, схемы геодезического обоснования, топографические планы или профили расчетные таблицы, превышающие формат одного листа и т.п.

Все приложения группируются по содержанию, выносятся в отдельный раздел и оформляются на новой странице. По центру страницы пишут слово «Приложения». Каждое приложение начинается с новой страницы. Слово «Приложение» пишут посредине. Заголовок приложения пишут отдельной строкой ниже, размещая его посредине. Приложения обозначаются заглавными буквами русского алфавита, исключая буквы Ё,З,Й,О,Ч,Ы,Ь.Ъ.

 

Заключение

 

• На последней, странице "Заключения" проставляют дату и подпись автора работы.

• Работа должна быть написана и оформлена в соответствии с требованиями единой системы конструкторской документации (ЕСКД), согласована с действующим государственными стандартами. Стандарт регламентирует правила составления текстовых документов и литературы, в том числе нормативно-технической, научно-технической и учебной.

• Текст должен быть кратким, четким и не допускать различных, толкований. В нем должны применяться научно-технические термины, обозначения и определения, установленные соответствующими стандартами; при их отсутствии - общепринятые в научно-технической литературе. При написании следует руководствоваться следующими стандартами:

•ГОСТ 16263-70. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Метрология. Термины и определения;

•ГОСТ 22268-76. Геодезия. Термины и определения.-М.:Издательство стандартов,1981-32с.

•ГОСТ 23543-79. Приборы геодезические. Общие технические требования. М.:Издательство стандартов,1981-30с.

•ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Минск.:Издательство стандартов, 1996-36с.

•ГОСТ 7. 1-2003 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления.-М.:ИПК Издательство стандартов, 2004-108с.

•ГОСТ 7.12.-93 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Сокращение русских слов и словосочетаний в библиографическом описании.-М.: Издательство стандартов. 1994г-26с.

•ГОСТ 7.32 - 91 (ИСО 5966 - 82) Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления.-М.: Издательство стандартов. 1991 - 18 с.

В тексте работы не допускается:

-применять обороты разговорной речи;

-применять для одного и того же понятия различные научно-технические термины, близкие по смыслу;

-применять произвольные словообразования;

-применять сокращения слов, кроме установленных;

-применять индексы стандартов (ГОСТ, ОСТ, СНиП) и других документов без регистрационного номера.

    Студент защищает выполненный проект перед комиссией, назначенной заведующим кафедрой, которая оценивает его по четырехбалльной системе: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «не зачтено». К защите допускается проект проверенный преподавателем и исправленный студентом при наличии замечаний.

 

Критерии оценки

Выполнение курсового проекта и публичная защита оцениваются следующими категориями:

Оценка «Отлично» выставляется при хорошем качестве выполнения расчетов и соответствующем оформления проекта, студентам, продемонстрировавшим на защите знание и понимание докладываемых положений, полностью раскрывшим основное содержание проекта в установленное время и правильно ответившим на вопросы комиссии.

Оценка «Хорошо» выставляется при хорошем качестве выполнения расчетов и оформления проекта, студентам, в установленное время продемонстрировавшим на защите понимание основных докладываемых положений, в основном ответившим на вопросы комиссии.      

Оценка «Удовлетворительно» выставляется при удовлетворительном качестве выполнения расчетов и оформления проекта (наличие исправленных ошибок, существенных замечаний, недочетов), слабой защите проекта, выражающейся в слабом владении материалом, неумении выделить главное, обобщать и делать выводы, слабых, неполных ответах на вопросы комиссии.

Оценка «Незачтено» выставляется студентам: не справившимся с выполнением курсового проекта в установленные сроки; допустившим грубые ошибки в расчетах; представившим чужие материалы вместо своих; продемонстрировавшим непонимание основного содержания выносимых на защиту положений; не отвечающим на вопросы комиссии.

 

Порядок защиты

Студент представляет выполненный проект на проверку преподавателю в установленный графиком учебного процесса срок (до 10 декабря текущего учебного года). После устранения замечаний (при их наличии), назначается дата защиты. Защита начинается с подготовки на учебной доске графического и расчетного сопровождения доклада (на плакатах или учебной дос­ке студент должен привести схему запроектированной разбивочной сети, разбивочные чертежи, основные формулы с результатами расчётов по ним). На доклад отводится 10 минут, за это время необходимо доложить основные положения, иллюстрируя их графикой и результатами расчетов, приведенными на доске. Далее следуют ответы на вопросы комиссии и присутствующих на защите. Оценка комиссией выставляется на закрытом заседании сразу после защиты.

 

Перечень возможных вопросов на защите:

 

-Какие точки проекта называются главными?

-Как определить дирекционные углы основных планировочных направлений?

-Назовите основные допуски по расхождению дирекционных углов основных планировочных направлений при прямоугольной планировке.

-Поясните методику аналитического расчёта проектных координат главных точек проекта планировки населённого пункта.

-Как установить местоположение наиболее «слабого» места в запроектированной разбивочной сети?

-Назовите способы вычисления весов уравненного положения пунктов в запроектированной сети плановых и высотных ходов.

-Назовите основные причины расхождения весов уравненного положения пунктов, вычисленных различными способами.

-Как получить для запроектированной сети плановых ходов допустимые значения относительной невязки и средних квадратических ошибок измерения углов и линий, исходя из заданной точности определения координат пунктов сети?

- Как установить точность измерений в запроектированной сети высотных ходов?

-Поясните технологию полевых геодезических работ при выносе главных точек проекта в натуру различными способами (полярных координат, прямоугольных координат, прямой угловой засечкой, линейной засечкой).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Инженерно- геодезические работы, рассматриваемые в учебной дисциплине «Прикладная геодезия», являются основным содержанием профессиональной деятельности геодезиста при обеспечении строительства зданий и сооружений.

Инженерно-геодезические изыскания, инженерно-геодезическое проектирование, геодезические разбивочные работы, геодезическая выверка при монтаже строительных конструкций и промышленного оборудования, геодезические исполнительные съемки, наблюдения за деформациями- всё это связано с определёнными этапами инженерно- строительного производства.

В настоящем пособии изложены технологии инженерно-геодезических работ, теоретические положения по вопросам проектирования геодезических разбивочных сетей, выполнению разбивочных работ по выносу главных точек проектов, проектированию вертикальной планировки застраиваемых территорий. Представлены общие методические рекомендации по выполнению, оформлению и подготовке к защите курсового проекта на тему «Геодезическая подготовка перенесения проекта планировки населенного пункта в натуру», курсовой работы «Проектирование преобразования рельефа при вертикальной планировке населенных пунктов и строительных площадок».

При изучении учебной дисциплины, выполнении курсовой работы и курсового проекта студенты могут воспользоваться геодезическими научно-производственными журналами «Геодезия и картография», «Землеустройство, кадастр и мониторинг земель», «Пространственные данные», «Автоматизированные технологии изысканий и проектирования», «Геопрофи», а также сайтами компаний «СREDO», «Геостройсервис», «METRIKA» и др.

 

 

Список использованной литературы :

1. Постановление Правительства Российской Федерации от 19 января 2006 г. N 20 Об инженерных изысканиях для подготовки проектной документации, строительства, реконструкции объектов капитального строительства.

2. Инженерная геодезия: учебник для студентов высш. учеб. заведений / Е.Б. Клюшин, М.И. Киселев,Д.Ш. Михелев, В.Д. Фельдман / под ред. Д.Ш. Михелева.- 9 – изд.- М.: Издательский дом «Академия», 2008.- 480 с.

3. Пархоменко Н.А. Прикладная геодезия. Ч1. Геодезические разбивочные работы: учебное пособие / Н.А. Пархоменко, А.И. Уваров.- Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2010.-69 с.

 

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»

А.И. Уваров, Н.А. Пархоменко, Гарагуль А.С.

ПРИКЛАДНАЯ ГЕОДЕЗИЯ.

Учебное пособие

[Электронное издание: НТЦ «Инфомрегистр», № госрегистрации 0321601808]

Рекомендовано Советом землеустроительного факультета в качестве учебного пособия для направления подготовки бакалавров