CC BY
7
УДК 528.486
Тюкленкова Е.П., к.т.н.
доцент
кафедра «Землеустройство и геодезия»
Букин С.Н., к.э.н.
доцент
кафедра «Землеустройство и геодезия» Пензенский государственный университет архитектуры и строительства Россия, г. Пенза ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ВЫНОСА ОПОРНЫХ ТОЧЕК
СИСТЕМЫ ОСТЕКЛЕНИЯ ФАСАДА Приведены результаты анализа выноса в натуру опорных точек системы остекления фасада методами прямоугольных, полярных координат, линейных промеров с использованием различных геодезических приборов (электронный тахеометр, рулетки, мерные ленты). Установлено, что на строительной площадке в сложных условиях использование способа линейных промеров в качестве дополнения к способам прямоугольных и полярных координат оказывает позитивное влияние на точность измерений и производительность труда.
Ключевые слова: геодезические методы, система остекления фасада, опорные точки, способ прямоугольных координат, способ полярных координат, способ линейных промеров.
Tyuklenkova E.P. Ph.D., Ph.D. Associate Professor of the Department "Land Management and Geodesy" Penza State University architecture and construction Russia, Penza Bukin S.N., Ph.D.
Candidate of Economic Sciences Associate Professor of the Department "Land Management and Geodesy" Penza State University architecture and construction Russia, Penza GEODESIC METHODS OF RELEASE POINTS FACADE GLAZING SYSTEMS The results of analysis of the carrying out of the reference points of the facade glazing system into the nature by the methods of rectangular, polar coordinates, linear measurements with the use of various geodetic instruments (electronic total station, roulettes, measuring tapes) are given. It is established that on a construction site in difficult conditions, the use of the linear
measurement method as a supplement to the methods of rectangular and polar coordinates has a positive effect on the accuracy of measurements and labor productivity
Keywords: geodetic methods, facade glazing system, reference points, rectangular coordinate method, polar coordinate method, linear measurement method.
Геодезический работы при возведении железо-бетонных конструкций зданий и сооружений заключается как в выносе осей и характерных точек, так и в проверке соответствия положения элементов конструкций и частей здания проектному решению (исполнительная съёмка). В период приемки работ по строительству объекта заказчик должен потребовать контрольную геодезическую съемку для проверки соответствия положения конструкций проектному значению.
В крупных городах преобладает плотная застройка и в условиях дефицита пространства для строительства появляются здания сложной конфигурации с большим количеством разбивочных осей.
В ходе исследования проведён вынос в натуру и закрепление точек крепления несущей конструкции системы остекления фасада строящегося восьмиэтажного здания индустриального центра в городе Пенза.
Разбивочные работы выполнялись в соответствии с положениями ГОСТ 26433.2-94 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве» [1], СП 126.13330.2012 «Геодезические работы в строительстве» [2], СП 11-104-97 «Инженерно-геодезические изыскания для строительства» [3]; Р НОСТРОЙ 2.1.18-2016 «Система измерений в строительстве. Выбор и применение методик и средств измерений» [4].
После рекогносцировки было принято решение о том, что разбивочные работы по выносу основных осей и элементов конструкций целесообразно выполнять способами прямоугольных координат, полярных координат и способом линейных промеров.
Рассмотрим достоинства и недостатки реализации каждого из перечисленных способов применительно к объекту исследования.
Способ прямоугольных координат [2, стр.16] получил широкое распространение в последнее время в связи с использованием электронных тахеометров. Одна из самых эффективных схем реализации данного метода проводится в две стадии.
На первой стадии методом обратной засечки определяется положение станции.
В ходе первой стадии инструмент устанавливается на неизвестной точке и ее координаты вычисляются по результатам измерений максимум семи пунктов с известными координатами.
Обратную засечку можно проводить:
• при измерении расстояний: по 2 и более точкам;
• при измерении углов: по 3 и более точкам
Координаты станции вычисляются автоматически по методу наименьших квадратов. В случае, если проводились только угловые измерения на 3 известные точки, координаты станции не будут вычисляться по этому методу.
На второй стадии в микрокомпьютер тахеометра вносятся координаты задней точки (для тахеометра Торсоп ОТБ-102 К) и осуществляется вынос точек в натуру по известным плоским прямоугольным координатам.
К достоинствам метода прямоугольных координат следует отнести быстроту и точность.
Вместе с тем данным метод предполагает наличие на застраиваемой территории пунктов с известными координатами (3 и более). Для рассматриваемого объекта организацией-застройщиком опорных пунктов с координатами предоставлено не было.
Кроме того, на каждом из этажей (рис. 2) перегородки и колонны ограничивают видимость и для выноса всех точек необходимо устанавливать прибор на несколько станций, что приводит к дополнительным затратам времени.
Таким образом, для реализации способа прямоугольных координат на рассматриваемом объекте требуется создание съёмочного обоснования и частая смена станций на каждом из этажей, что в условиях дефицита времени не рационально.
Способ полярных координат [2, стр.15] используют в тех случаях, когда проектные точки находятся сравнительно недалеко от точек геодезической основы. При этом предпочтительно, чтобы расстояния до них не превышали длины мерного прибора (ленты или рулетки).
В процессе проведения работ за исходные направления принимались основные оси сооружений (Рис. 2). Полярные углы отсчитывались от основных осей. После установления электронного тахеометра Торсоп ОТБ-102 N над геометрическим центром этажа положение соответствующей проектной точки определялось путём откладывания полярного радиуса (12 м) от исходного направления на полярный угол.
К достоинствам метода полярных координат следует отнести высокую скорость и точность определения положения точек.
Однако при реализации данного метода на практики возникли трудности, обусловленные наличием внутреннего ряда колонн из кирпича (Рис. 2). Колонны внутреннего ряда закрывали обзор на точки отсчёта в пределах всех секторов (Рис. 2) и тем самым затрудняли ориентирование тахеометра на исходные направления (полярные оси).
Для повышения надёжности измерений, исключения грубых ошибок и проведения выноса точек в труднодоступных участках был применён способ линейных промеров [2, стр.7].
Сущность способа линейных промеров - измерение длины дуги и хорды между смежными проектными точками рулеткой.
Расчёт длин дуги и хорды, стягивающей эту дугу, проводился по
формулам, известным из геометрии.
Длина дуги определялась по формуле:
г тгЯ I =-ф
180 , (1)
где п- число «пи», константа (3,1415926535897); Я - радиус окружности;
Ф - градусная мера угла, на который опирается дуга. Длина хорды определялась по формуле:
с = 2Я ьт(ф / 2) ф
где Я - радиус окружности;
Ф - градусная мера угла, на который опирается дуга. Для малых углов результаты расчёты дают практически идентичные результаты. Так, в случае рассматриваемого объекта длина дуги окружности (Я=12 м), опирающейся на центральный угол 40 29' равна 0,9385111 м, а длина хорды, стягивающей эту дугу равна 0,9387476. С точностью до миллиметров результаты совпадают, что допустимо для разбивочных работ.
На строительной площадке в условиях дефицита времени, отсутствия геодезического обоснования, сложных условий проведения работ (вибрации; загруженность строительной площадки стройматериалами, мусором; неблагоприятные погодные условия) оптимальных результатов можно достичь на основе комбинирования различных методов геодезических измерений. Предложенный в статье вариант использования способа линейных промеров в качестве дополнения к способам прямоугольных и полярных координат позволяет получать на практике результаты нормативной точности в сжатые сроки.
Использованные источники:
1. ГОСТ 26433.2-94 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. - М, 1994.
2. СП 126.13330.2012 Геодезические работы в строительстве. - М, 2013.
3. СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства. -М, 1998.
4. Р НОСТРОЙ 2.1.18-2016 Система измерений в строительстве. Выбор и применение методик и средств измерений. - М, 2016.
