Геодезическая разбивка фундамента. Устройство и возведение фундаментов Предварительная разбивка границ фундамента. Смотри не промажь

Лекция на тему: Инженерная организация территории населенных мест.
Часть 9: Высотная привязка зданий. (посадка зданий на рельеф)

Высотная привязка зданий (посадка зданий на рельеф)

Высоту посадки зданий определяют исходя из проектных отметок прилегающей территории и окаймляющих внутримикрорайонных проездов.

• Здания и сооружения на проектном рельефе не должны подтапливаться.

В случае понижения рельефа в сторону здания, на расстоянии 5 м от отмостки устраивают искусственный лоток с поперечным уклоном от 10 до 25 %.

• Поперечный уклон отмостки здания принимают равным от 5 до 10%.
• Минимальный продольный уклон по зданию определяют из условий водоотвода - 4-5%.
• Максимальный продольный уклон назначают исходя из того, что перепад красных отметок углов зданий не должен превышать 1.2м.
• Наименьший перепад отметки чистого пола и отмостки назначают 0.5м, наибольший - от 1 до 2м. Таким образом, отметка чистого пола определяется суммированием максимальной красной отметки одного из углов здания и выбранного по проекту значения от 0.5 до 2м. При большем перепаде высот необходимо изменение типового проекта здания.

При большем перепаде высот необходимо изменение проекта здания (использование домов ступенчатого типа, смещение по вертикали отдельных секций типовых домов) или проведение специальных мероприятий (террасирование склона, устройство откосов, подпорных стенок и пр.).
Рассмотрим высотную привязку зданий на конкретном примере (рис. 15 и 16).

Рис.15. Определение высотной отметки здания .

1. Определяем отметки угла дома А (самой повышенной):
164,32 + 0,10 + 5 0,025 = 164,55
2. Определяем отметки угла дома Б: 164,55 + 0,05 = 164,60

3. Определяем отметки чистого пола: 164,60 + 0,85 = 165,45

4. Определяем отметки угла В: 164,55 - 0,80 = 163,75


5. Определяем отметки угла: 163,75 - 0,24 = 163,51 ≈ 163,50


6. Проверка перепада вдоль фасада Б - Г:
164,60 - 163,50 = 1,10 < 1,2 м

вдоль фасада А - В: 164,55 - 163,75 = 0,80 < 1,2 м
Вдоль фасада и торца ,

Одной из основополагающих работ при строительстве коттеджа или загородного дома является геодезическое сопровождение строительства. Геодезические работы выполняются, начиная от вертикальной планировки территории и до последнего листа внешней обшивки строения. А пренебречь геодезической разбивкой фундамента - непоправимая ошибка, которая может стоить очень дорого.

Многие из нас, кто занялся таким ответственным делом как постройка собственного дома или коттеджа порой пренебрегают геодезическими услугами и грамотным сопровождением строительства. И дело здесь не в том, самостоятельное ли это строительство собственными силами, или заказ у компании, специализирующейся на возведении коттеджей, услуг по выполнению строительно-монтажных работ.

И тот и другой вариант предусматривает экономию на необязательных (как многим кажется) геодезических измерениях, удел которых имеет место на различных ГРЭС, АЭС, ТЭЦ и прочих производственных ответственных сооружениях. И здесь кроется самая главная ошибка. Строим-то мы для себя и для наших клиентов, которые обязательно должны остаться довольны выполненным заказом, а значит не иметь проблем в ходе дальнейшей эксплуатации своего жилища.

Фундамент начинается с земли

Основой и самой дорогостоящей частью строительства является фундамент коттеджа, в который нужно вложить немало сил. Хорошей страховкой качества выполненных работ является геодезическая разбивка фундамента, правильно закрепленная на территории будущей постройки.

Геодезические работы при возведении фундамента здания делятся на несколько этапов:

1. Выравнивание песчаного основания.
2. Предварительная разбивка границ фундамента.
3. Контроль установки опалубки.
4. Планово-высотный контроль бетонных работ.

Выравнивание песчаного основания. Что посеешь, то и пожнешь.

Логично, что не подготовив должным образом основание, мы не получим качественной заливки фундамента, отвечающей по толщине поперечного сечения и прочим параметрам основным требованиям таблицы 5.12 СП 70.13330.2012. Поэтому вооружившись штативом, установленным в рабочее положение, нивелиром, прикрученным к штативу становым винтом и рейкой, выравниваем основание под фундамент.

Важный совет! Обязательно любое геодезическое оборудование должно пройти поверку в специально аттестованном центре поверки средств измерений, что подтверждается свидетельством об успешном прохождении метрологической аттестации, выданным одной из многочисленных организаций, имеющих в своем арсенале необходимое прецизионное оборудование для поверки.

Поочередно ставя рейку на песок в границах будущего фундамента, берем отсчеты по рейке с точностью до 1 мм. Благо, увеличение зрительной трубы большинства нивелиров 30 крат, и увидеть даже на большом расстоянии каждый штрих рейки не составит труда. То место, где отсчет был самым наибольшим и будет самой низкой точкой поверхности, относительно которой нужно выровнять песчаное основание.

Важный совет! Если в проектной или рабочей документации постройки указана отметка верха песчаного основания и координаты границ фундамента, привязанные к местной системе координат и высот, то необходимо получить в Федеральной службе государственной регистрации, кадастра и картографии (Росреестре) координаты и высоты ближайших (относительно стройки) геодезических знаков (реперов). Причем необходимо не менее трех таких реперов для правильного расположения будущего здания на местности.

Контролем правильности выполненной работы будет один и тот же отсчет по рейке в любом месте песчаного основания. Это означает, что поверхность горизонтальна. После того, как основание фундамента выровнено и по точности работ соответствует основным геометрическим параметрам таблицы 6.3 СП 45.13330.2012 можно приступать к следующему этапу работ.

Предварительная разбивка границ фундамента. Смотри не промажь!

Столбчатый, свайный или более распространенные для коттеджей сплошной монолитный и ленточный фундаменты заложены проектом - не столь важно. Любой фундамент имеет свои характерные поворотные точки или радиальные изгибы, которые необходимо закрепить на местности. В этой работе нам поможет тахеометр - геодезический прибор, позволяющий выносить в натуру как проектные высоты, так (в отличие от нивелира) и проектные координаты.

Установив в рабочее положение и осуществив привязку тахеометра способом обратной засечки (если необходимо вынести в натуру фундамент в местной системе координат и высот) нужно установить минивеху (обычно идет в комплекте с прибором) в предполагаемое место любого угла фундамента, и взять отсчет. Плановые координаты и высота, отображаемые на дисплее прибора подскажут вам, в каком направлении перемещать минивеху для нахождения точного положения одного из углов фундамента.

Важный совет! Минивеха, в отличие от большой вехи с массивным отражателем, позволит добиться необходимой точности работ по выносу в натуру любых точек, т.к. имеет свойство гибкой регулировки по высоте. В местах, где ландшафт выровнен, высота минивехи может составлять несколько сантиметров, что значительно уменьшит ошибку отклонения отражателя минивехи от вертикального положения и увеличит точность геодезической разбивки любого фундамента.

Таким же образом можно найти положение всех углов фундамента, а в случае присутствия радиальных (полукруглых вставок) следует выполнить следующие процедуры:

1. вынести в натуру центр окружности полукруглой вставки;
2. разместить в этом месте нулевой штрих рулетки и растянуть рулетку на расстояние, равное радиусу полуокружности фундамента;
3. пройти с необходимой частотой от начала до конца радиальной вставки и закрепить эти места кольями.

В дальнейшем, имея такую подробную разбивку полукруглой части фундамента можно добиться точной установки опалубки, а также эстетической красоты залитого сложного сектора фундамента! Результатом данного этапа работ является забитая в песчаную подготовку арматура небольшого диаметра, вертикально стоящая относительно земли.

Контроль установки опалубки - семь раз отмерь…

При устройстве опалубки необходимо следить за её вертикальностью относительно земли. Если высота фундамента 500 или более миллиметров, то не исключен наклон опалубки, а значит и ошибка планового положения верха фундамента и, что наиболее опасно, уменьшение прочности опалубки. При заливке, не закрепленная должным образом и находящаяся даже под небольшим наклоном опалубка, вполне может развалиться и сорвать производство бетонных работ.

Поэтому контроль вертикальности опалубки обычным строительным уровнем может значительно экономить и деньги и нервы. Прикладывая уровень поперек установленной опалубочной доски можно сразу, в процессе монтажа, выровнять опалубку. Особенно необходимо обратить внимание на совмещение углов опалубки с забитыми арматурами, (установленные на предыдущем этапе) обозначающими углы поворота фундамента, а также прямолинейность опалубки по каждой её стороне.

После монтажа опалубки таким же способом, что и предыдущей операции, проверяем углы поворота фундамента с помощью тахеометра на соответствие проектному положению, но уже ставя минивеху на верх опалубочной доски. При качественно выполненной работе удобно, видя жестко закрепленные границы фундамента, раскладывать арматуру и вязать каркас.

Планово-высотный контроль бетонных работ. Поехали!

Этот этап финишный и является показателем качества выполненных предыдущих этапов работ. И здесь необходим геодезист!

Перед заливкой необходимо с помощью нивелира, либо тахеометра установить высотные маяки, которые будут показывать уровень заливки бетона. Предпочтительней и гораздо удобнее делать эту работу тахеометром и вот почему. Во многих современных тахеометрах есть лазерный визир, включая который можно видеть точку наведения не смотря в зрительную трубу. Достаточно только навести на необходимую сторону опалубки лазерную точку, и взять отсчет.

Высота, которая высветится на дисплее, подскажет, вверх или вниз переместить наводящими винтами прибора лазерное пятно. Найдя необходимую проектную высоту, можно в место лазерного пятна забить гвоздь или провести черту водостойким маркером. Что касается центра фундамента, то здесь можно к основному арматурному каркасу привязать короткие стержни, расположив их так, чтобы верх стержня находился на уровне заливки. Это будет хорошим ориентиром для бригады, производящей бетонные работы.

Но наиболее уверенной и качественной будет работа геодезиста во время заливки. При разравнивании бетона правилом, геодезист может бесконтактным способом (наведением лазерного указателя тахеометра непосредственно на жидкий бетон) контролировать только что выровненный бетон и давать ценные указания по отклонению от проектной высоты тех или иных участков фундамента.

При устройстве фундамента подрядной строительной организацией качество возведенного фундамента оформляется актом, подписанным представителями строительной организации и технического надзора заказчика или самим застройщиком.

К акту прилагается составленная строительной организацией исполнительная схема. Исполнительная схема составляется на основании исполнительной геодезической съемки конструкций фундамента, в процессе которой определяются фактическое плановое и высотное положение, а также вертикальность конструктивных элементов фундамента и его размеры или отклонения от проектных размеров. Отдельно должны быть представлены исполнительные чертежи подземных инженерных сетей с привязкой ввода в дом канализации, водопровода и др.

Контроль положения конструкций фундамента в плане и его геометрические параметры выполняют непосредственно измерением расстояний стальной рулеткой. Контроль высотного положения опорных плоскостей (горизонтальность верхнего среза фундамента) выполняют геометрическим нивелированием. Перпендикулярность продольных и поперечных осей (стен) фундамента определяют теодолитом. Вертикальность стен (столбов) фундамента выверяют по отвесу.

Рис. 53. Геодезическая исполнительная схема фундамента:
Пояснения: 1 - цифра в кружке указывает порядковый номер места определения отметки маяка; 2 - цифра со знаком "минус" показывает толщину выравнивающего слоя раствора; Толщину раствора между точками определяют интерполяцией

Исполнительная схема представляет собой план фундамента (рис. 53), на который наносят его фактические размеры и отклонения по высоте. По результатам проверки определяют допустимые предельные отклонения (см. СНиП 3.03.01-87, табл. 12). Они не должны превышать следующие величины:

отклонения стен фундамента от вертикали - 20 мм;

смещение фундамента от разбивочных осей (рисок) - 12 мм;

отклонения отметок маяков относительно монтажного горизонта - ±5 мм.

За отметку монтажного горизонта, как правило, принимают среднее значение величин перенесенных отметок или отметку самой высокой точки (для удобства выравнивания горизонта под одну отметку). Выравнивают поверхность фундамента под монтажный горизонт цементно-песчаным раствором по предварительно установленным маякам, толщина и месторасположение которых перенесены в натуру из исполнительной схемы.

Составление исполнительной схемы фундамента

В случае если строительство фундамента ведет не подрядная строительная фирма, а сам застройщик или наемные рабочие, то исполнительную схему можно выполнить и без применения геодезических инструментов (теодолита и нивелира). Достаточно иметь отвес, строительный уровень, стальную рулетку и водяной уровень (см. рис. 7). Сначала определяют самую высокую точку на поверхности фундамента, которую принимают за условную нулевую отметку монтажного горизонта, затем эту отметку переносят с помощью водяного уровня на другие заранее обозначенные и пронумерованные на плане и фундаменте места. По приставленной к уровню линейке определяют в миллиметрах величину (толщину раствора маяка) для выравнивания монтажного горизонта. Маячки для выравнивания монтажного горизонта можно устанавливать сразу по ходу работы с водяным уровнем. Для этого уложенный раствор выравнивают мастерком до совмещения с уровнем воды водяного уровня.

Геометрические размеры фундамента измеряют рулеткой, прямоугольность - измерениями по диагонали, а вертикальность - по отвесу. Горизонтальность выравнивающего слоя раствора, уложенного по маякам, определяют строительным уровнем. Месторасположение ввода в дом подземных инженерных сетей отмечают на чертеже (разрезе фундамента), определяя точки ввода по двум перпендикулярным засечкам расстоянием от верха фундамента, углы дома, дверного проема и т.д.

© ООО "СтройИнформ"

Фундаменты под тяжелое оборудование состоят из подошвы, которая передает давление веса оборудования и самого фундамента на грунт, а также собственно фундамента и закладных частей для крепления машины. Размеры подошвы зависят от веса оборудования и характера работы машины, а также свойств грунта. Конструкторы проектной организации, разрабатывающей строительные чертежи, определяют глубину заложения фундамента и размеры подошвы, рассчитывают фундамент на прочность, определяют марки бетона, из которого должен сооружаться данный фундамент, и предусматривают все необходимые закладные части и отверстия для трубопроводов электрокабелей и т. п.

Очень важно проверить размеры фундамента. Перед началом монтажа строители должны передать исполнительную схему фундамента. Исполнительная схема - это чертеж фундамента, на котором рядом с проектными размерами показаны фактически выполненные, или, как их называют, исполнительные размеры. Квалифицированный монтажник и бригадир должны уметь разбираться в исполнительных схемах.

Проведем разбор исполнительной схемы простого фундамента (фиг. 10). Фундамент предназначен для установки насоса и электрического двигателя, при этом основание двигателя расположено выше основания насоса. На схеме обозначены проектные размеры фундамента (показаны только те размеры, которые имеют значение для монтажа) и фактические. Чтобы их можно было различать и сравнивать, фактические размеры пишутся над проектными и обводятся прямоугольной рамкой. Для монтажника важно установить по исполнительной схеме высотные отметки верхней части фундамента и положение болтов. В некоторых случаях, особенно при монтаже сложных машин, требуется знать и другие размеры фундамента.

Фиг. 10. Исполнительная схема фундамента под насос с двигателем.

Высотной отметкой называют высоту какой-нибудь точки в сравнении с условной плоскостью, высота которой принимается равной нулю. В заводских цехах за нулевую отметку обычно принимают уровень пола нижнего этажа. В разбираемом примере уровень пола также принят за нулевую отметку, и все остальные отметки сравниваются с ним.

На фиг. 10 видно, что подошва насоса должна располагаться на уровне пола, т. е. на нулевой отметке, а поверхность фундамента опущена на 30 мм, чтобы оставить место для подливки. Следовательно, верхняя плоскость левой части фундамента должна иметь отметку -30. При монтаже насос нужно устанавливать на подкладки толщиной 30 мм, чтобы он занял проектное положение.

Чтобы не затемнять схему, на самом чертеже проставляют только фактические линейные размеры (длину, ширину, расстояние между болтами и т. д.), а точки измерения высотных отметок обозначают цифрами и выносят в отдельную таблицу.

Рассмотрим, например, высотную отметку левой части, измеренную в точке 5. Из таблицы мы узнаем, что фактическая отметка этой точки составляет -38 мм, т. е. фундамент «занижен» против проекта на 8 мм. Это нужно учесть и, чтобы правильно установить насос, подложить под него подкладки толщиной не 30 мм, а 38 мм.

В таком порядке производится рассмотрение всей схемы. В данном примере почти все размеры отклоняют от проектных в пределах, дозволенных допусками. Сомнение вызывает только высотная отметка болта 9. По-видимому, из-за небрежной установки при бетонировании болт оказался ниже, чем нужно, на 12 мм. Это может привести к тому, что при полной затяжке резьба болта не выйдет за верхний торец гайки.

Для примера был взят очень простой фундамент. Схемы сложных фундаментов составляются и изучаются в такой же последовательности. К изучению любой схемы, сложной или простой, нужно отнестись весьма внимательно, это заранее предупредит возможные ошибки. Чтобы монтажник мог сознательно подходить к рассмотрению исполнительной схемы, нужно знать допускаемые отклонения размеров фундамента, при которых не возникает никаких осложнений в монтаже. В табл. 2 указаны допуски на приемку фундаментов под монтаж оборудования.

Таблица 2. Допуски на приемку фундаментов под монтаж оборудования

Проверяемый размер и характер отклонения	Допускаемое отклонение от размеров чертежа, мм
По бетонному фундаменту:
основные размеры (длина, ширина и т. п.)	±30
размеры выемок, выступов и внутренних полостей	+20 -10
отметки выемок, выступов и внутренних полостей	±10
отметки верхних поверхностей фундамента, связанных с машиной	+5 -10
По фундаментным болтам:	При диаметре болтов до 50 51 - 100 св. 100
по высоте	±5	±8	±10
по осям	±3	±5	±5
по отклонению от вертикального положения, мм на 1 пог. м	1	1	1
По разбивке осей (точность керновки плашек)	±1,0
По высотным отметкам реперов	±0,5

Тема 5. ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЗДАНИЙ

И СООРУЖЕНИЙ

УСТРОЙСТВО КОТЛОВАНА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА

ГРУНТА

При устройстве котлованов выполняются следующие основные операции: разбивка контуров котлована, установка обноски, визи­рок, контроль за отрывкой котлована, зачистка дна и откосов, пере­дача осей и высот в котлован, исполнительные съемки открытого котлована.

До разбивки котлована по разбивочному чертежу устанавливают размеры запаса внешнего обреза основания фундамента и глубину его заложения. Запас необходим для предотвращения от обвала откоса котлована и для установки опалубки. Размер запаса зависит от глубины котлована (при глубине 2-3 м принимается в 20 см).

От основных осей здания, закрепленных на местности или обноске, разбивают границу внутреннего контура котлована с учетом принятого запаса внешнего обреза основания фундамента. От неё разбивают границу внешнего контура (верхней бровки) котлована с учетом крутизны откоса.

Границу внешнего контура котлована закрепляют на местности Кольями через каждые 5-10 м, между которыми натягивается шнур или делается канавка на 1-2 штыка лопаты для обозначения границы вскрытия котлована.

Для разбивки траншей под ленточные фундаменты от основных осей здания вправо и влево откладывают величины, в сумме составляющие ширину подошвы фундамента.

Разбивка котлованов под столбчатые фундаменты ведется по основным и вспомогательным осям, в створе которых намечаются центры фундаментов. От центров разбивается контур котлована.

Контроль за ходом выемки грунта и доведение глубины котлована до проектной отметки его дна осуществляются с помощью визирок или нивелира.

Постоянные визирки в виде горизонтальных планок прибивают к столбам обноски на одинаковой высоте (обычно на 1 м выше нулевой отметки). На планке подписывают отметку визирки.

Чтобы определить, выбран ли грунт из котлована до проектном отметки, на его дне устанавливают переносную (ходовую) визирку в виде рейки. На рейке краской отмечают линию, расстояние до которой от пятки рейки равно разности отметок ребра планки постоянной визирки и проектного дна котлована. Если линия на ходовой визирке окажется выше шнура, натянутого между ближайшими планками, то грунт из котлована еще не выбран до проектном отметки.

Чтобы определить с помощью нивелира фактическую отметку дна котлована, устанавливают нивелирную рейку сначала на репер с известной отметкой Н р и берут по рейке отсчет а . Затем рейку переносят на дно котлована и берут отсчет b . Превышение между репером и точкой дна котлована будет h = а - b . Прибавляя превышение со своим знаком к отметке репера, получают отметку дна котлована в данной точке:

Выемку грунта в котлованах и траншеях заканчивают с недобором на 10 - 20 см до проектной отметки, после чего делают зачистку дна котлована вручную по результатам нивелирования его по квадратам. Вершины квадратов закрепляют кольями, верхние срезы которых (маяки) располагают на уровне проектной отметки, и по ним ведут зачистку. После зачистки откосов котлована при помощи угольников с отвесами или направляющих проводят дополнительную съемку котлована. Отклонения от проектных размеров по ширине и длине котлована не должны превышать 30 см. Отклонение отметок дна котлована под фундаменты от проектных допускаются не более чем ± 5 см при условии, что эти отклонения не будут превышать толщины отсыпного подстилающего слоя. Допустимые средние квадратические ошибки измерения при устройстве котлованов: линейные - 1/1000; угловые - 45" и высотные - 10 мм.

Рис. 36. Схема перенесения осей фундамента

в котлован с помощью теодолита

1 - теодолит; 2 - створный знак; 3 - обноска; 4 - рулетка; 5 - осевая проволока; 6 - осевая риска; 7 - подвижная марка

Окончание устройства котлована подтверждается исполни­тельной геодезической документацией: актом готовности котлована, схемой планово-высотной съемки котлована, картограммой подсчета объемов земляных масс.

Перенесение осей в котлован выполняют при помощи теодолита со створных точек (рис. 36), закрепляющих оси, или отвесами от точек пересечения осей, фиксируемых проволоками, натянутыми по обноске (рис. 37).

Рис.37. Схема перенесения разбивочных осей

в котлован отвесами:

1 - обноска; 2 - риски осей; 3 - осевая проволока; 4 - маячные блоки; 5 - причалка; 6 - отвес

Рис. 38. Схема перенесения проектной отметки на дно глубокого котлована

В котловане оси закрепляют временными знаками на дне или на откосах.

Передачу высот в котлован производят нивелиром непосредственно на дно или по откосам. В глубокие котлованы отметки передают с помощью подвешенной рулетки и двух нивелиров (рис. 38).

Из рис.28 видно, что отметка дна котлована Н к = H рп + а - L - b ,

где Н рп - отметка репера;

L - длина ленты между линиями визирования нивелиров:

L = т - п.

Определение объема грунта при разработке котлована необходимо ддя оперативного контроля фактически выполненного объема земляных работ. Объём грунта зависит от размеров котлована в плане, его глуби­ны, заложения откосов и конструкции. Для котлованов с различным заложением откосов (крутизной откосов) (рис. 39,а) можно пользовать­ся формулой для подсчета объёма обелиска:

где V - объём котлована;

h - глубина котлована;

а - длинная сторона котлована внизу;

а 1 - длинная сторона котлована наверху;

b - короткая сторона котлована внизу;

b 1 - короткая сторона котлована наверху.

Рис. 39. Схема котлована:

а - с различным заложением откосов; б - сложной конфигурации

Для котлованов с одинаковыми заложениями откосов применяют формулу для определения объемов грунта, при использовании которой нет необходимости измерять верхние размеры котлована в плане:

где h a b - объем котлована без учета откосов;

h (a + b ) - объем котлована над откосами без учета углов;

с - горизонтальная проекция откосов;

Объем котлована над откосами в углах.

Для удобства подсчета эту формулу можно привести к следующему виду:

V = h [ аb + (а + b) с + ]. (84)

Для котлованов сложной конфигурации (рис.29,б) и с одинаковыми заложениями откосов используют формулу

где S - площадь нижнего основания котлована;

Р - периметр нижнего основания котлована:

Р = (а + b + d + е + g +...).

Для небольших котлованов с откосами при площади их внизу до 100 м 2 и глубине до 4 м (с целью упрощения подсчета) объем грунта определяется как произведение площади в среднем сечении котлована и его глубины:

V = S ср ∙ h . (86)

Для котлованов с вертикальными стенками и креплениями объем И грунта определяют по формуле

V = S ∙h . (87)

Оперативный контроль объема земляных работ по данной методике позволяет снизить трудоемкость этого процесса.

УСТРОЙСТВО И ВОЗВЕДЕНИЕ ФУНДАМЕНТОВ

Исходными данными для выполнения геодезических работ по устройству фундаментов являются схемы осей зданий и сооружений с рас стояниями между ними и привязкой к конструкциям фундаментов, планы и разрезы фундаментов и котлованов под несущие конструкции технологическое оборудование, отметки опорных поверхностей оснований и фундаментов.

Точность устройства фундаментов характеризуется величинами смещения осей элементов относительно монтажных осей и смещения плоскостей и опорных поверхностей от проектных по высоте.

Наряду с общими принципами и приемами геодезические разбивочные работы при устройстве различных типов фундаментов имеют свои особенности.

Монтаж сборных ленточных фундаментов (рис. 40) начинают с установки угловых подушек и блоков по проволоке, натянутой на осевых гвоздях обноски.

Рис. 40. Схема разбивки сборных ленточных фундаментов:

5 - теодолит; 6 - осевые риски

При значительной длине здания (более трех секций) устанавливают ряд промежуточных (маячных) блоков с интервалом 15-20 м. Осталь­ные блоки укладывают по причалке, закрепленной по внешней грани блоков, ранее смонтированных. На уложенные подушки фундаментов переносят оси, фиксирующие внутренние грани фундаментных блоков, и по рискам этих осей осуществляют монтаж блоков. Правильность установки блоков в плане проверяют (рис. 41) от отвесов с осевой проволокой, боковым нивелированием или вешением с помощью теодолита, а по вертикали и горизонтали – отвесом и уровнем.

Одновременно с геодезическим контролем монтажа фундаментных блоков производят разбивку вводов в здание подземных коммуникаций, используя продольные и поперечные строительные оси, для чего в кладке блоков оставляют необходимые отверстия с учетом проектной отметки ввода.

Рис. 41. Контроль установки фундамента:

а - способом створной струны; б - теодолитом;

в - способом бокового нивелирования

После окончания монтажа первого ряда блоков производят нивелирование. Отклонения в положении верхней поверхности блоков от горизонта исправляют при устройстве горизонтального шва (постели) для следующего ряда блоков.

После окончания монтажа фундаментных блоков делают проверку их расположения с составлением исполнительной схемы, на которой показывают смещение блоков от осей и колебания фактических отметок относительно проектных. Отклонение блоков от оси и установки по вы­соте допускаются до 10 мм. Установку по высоте контролируют с по­мощью нивелира. По результатам исполнительной съёмки производят выравнивание монтажного горизонта для укладки плит перекрытия над подвалом или техническим подпольем. Устройство монолитных ленточных фундаментов (рис. 42) начи­нается с возведения опалубки. В ней устанавливают арматуру, после чего заполняют ее бетоном до необходимой отметки. Внутренние грани опалубки совпадают с гранями фундамента.

Рис. 42. Опалубка под монолитный ленточный фундамент:

1 - рейки; 2 - нивелир; 3 - обноска; 4 - осевые проволоки;

5 - короб опалубки

Опалубку устанавливают в проектное положение от закреп­ленных на обноске строительных осей с помощью теодолита или отвесов. Контроль высоты выполняют по незатвердевшему бетону нивелиром. Рейку ставят на лист фанеры или жести, чтобы пятка её не тонула в бетоне. Верхний обрез фундамента намечают на опа­лубке гвоздями или краской. Отметку переносят с помощью ниве­лира от ближайшего репера с точностью 3-5 мм. Положение опа­лубки контролируют от разбивочных осей. Ее отклонение от проект­ного положения в плане не должно превышать 5-10 мм.

Вертикальность установки опалубки проверяют отвесом, высот­ное положение - нивелиром.

После заполнения опалубки бетоном его выравнивают деревян­ным бруском. Для точного результата в незатвердевший бетон вби­вают металлические штыри, фиксируя их верх на проектной отметке. В такой бетон можно закладывать металлические пластины (скобы) для фиксации на них осей и отметок. Выполнение этой операции с внутренней стороны фундамента особенно необходимо, если в дальнейшем в подвальной части будет устанавливаться технологическое оборудование.

Опалубку для монолитного фундамента под колонны устраи­вают из коробов, которые в плановое положение устанавливают по рискам на их ребрах или по рейкам. Для этого на верхних кромках щитов намечают середину короба и поверх него прибивают рейки. Грани реек должны располагаться по осям короба. С проволок, натянутых по осям колонны над котлованом, опускают отвесы и двигают короб до тех пор, пока обе риски или прибитые к коробу рейки не коснутся шнура отвесов. В этом положении короб прочно закрепляют. Короб фундамента под сборную колонну обычно бетонируют не до проектной отметки, а несколько ниже, чтобы в последующем можно было произвести подливку и выравнивание бетона под проектную отметку, нанесенную на опалубку. По окончании бетонирования с помощью теодолита на верхнюю плос­кость фундамента наносят продольные и поперечные оси колонн, отмечая их рисками на бетоне или на заранее заложенных металлических скобах или пластинах. Затем производят высотную исполнительную съёмку фундаментов. Рейку располагают по углам прямоугольника фундамента и в его центре.

Железобетонные колонны устанавливают на фундамент стакан­ного типа. Плиты под стаканы укладывают по осям на обноске. Правильность установки плит проверяют теодолитом, а по высо­те - нивелиром. Проверку горизонтальности основания выполняют с помощью нивелира или строительного уровня, планировку осно­вания проверяют с помощью рейки, укладываемой на основания в различных направлениях. При устройстве стакана бетонирование его дна не доводят до проектной отметки на 2-3 см с тем, чтобы после нивелирования заполнить днище цементным раствором до нужной отметки. Дно углублений фундаментов (стаканов) ниве­лируют по всем углам и посередине. По насечкам на фундаментах проверяют расстояние между осями, определяют их смещения и расстояние от осей до стенок стаканов фундаментов.

Дополнительной работой при возведении фундамента под металлические колонны является установка анкерных болтов с помощью специальных кондукторов, прочно прикрепленных к опалубке фундамента (рис. 43).

Рис. 43. Схема установки анкерных болтов:

а - под металлические колонны; 6 - контроль анкерных болтов по

высоте; 1 - шаблон; 2 - анкерные болты с гайками; 3 - крепление болтов

снизу; 4 - доска шаблона; 5 - металлическая линейка

Рис. 44. Подготовка фундамента для монтажа стальных колонн

а - до проектной отметки; б - с последующей подливкой бетона;

1 - швеллеры; 2 - проектная плоскость; 3 - анкерные болты; 4 - якорь анкерного болта;

5 - подливка бетона, выполняемая после установки колонны

Для точной установки анкерных болтов на каждую типичную группу анкерных устройств изготовляют особый шаблон. Простейший шаблон под колонны с небольшой нагрузкой можно изготовить из прочных деревянных досок, неподвижно скрепленных между со­бой и с опалубкой. Под колонны со значительной нагрузкой вместо деревянных шаблонов изготовляют стальные.

Отверстия для анкерных болтов шаблона не должны отличаться в плане от отверстий на башмаке колонны. На шаблонах прочер­чивают оси, соответствующие осям на опалубке. Оси шаблонов и опалубки должны совмещаться.

Высотную установку болтов до проектной отметки производят при помощи нивелирования. Приблизительно установленные болты нивелируют от исходного репера. Затем при помощи милли­метровой линейки определяют разность между проектной и факти­ческой отметками. Отклонения в плане и по высоте анкерных болтов от их проектного положения не должны превышать 5 мм. После окончательной установки болтов их закрепляют между собой сваркой кусками арматуры и бетонируют фундамент.

После затвердения бетона шаблон снимают, болты нивелируют, а по полученным отметкам у их основания в полузатвердевший бетон вбивают на проектную отметку гвозди, по которым произ­водят затирку поверхности опирания башмака на колонны. Изме­рения по высоте при установке гвоздей выполняют металлической линейкой.

Затем производят контрольную съемку. Её выполняют теодо­литом, который устанавливают на створных знаках двух взаимно перпендикулярных осей. По вертикальной нити теодолита берут отсчет на металлической линейке с миллиметровыми делениями, прикладываемой к центру анкерного болта.

Свайные фундаменты сооружают в соответствии с планом осей и свайного поля. Сваи располагают в один или несколько рядов или объединяют в группы - кусты.

Центры свай размечают от закрепленных основных осей с по­мощью теодолита и рулетки или от осевых проволок. Теодолит устанавливают над створными осевыми знаками, ориентируют по створу осей и по этому направлению откладывают проектные рас­стояния до центров свай. Центры свай можно определять с помо­щью отвесов, подвешенных на пересечении осевых проволок.

При кустовом расположении свай описанным способом намечают центр куста и от него разбивают центры свай. Детальную разбивку удобно производить от центральных точек специальным шаблоном, если размеры куста не превышают 3 м. Невысокая точность разбивки свайных полей в плане (порядка 0,2 от сечения сваи) позволяет устанавливать шаблон по осям на глаз по закрепленным на нем целикам.

Для свай, расположенных не на осях и удаленных от центр а куста, их положение от осей определяют способом перпендикуляров с помощью рулетки и экера.

Для контроля за величиной погружения каждую сваю размечают на метры в направлении от острия к оголовку, а буквами ПГ отмечают проектную глубину погружения свай. Вертикальность погружения сваи обеспечивают установкой направляющей стрелы копровой установки в отвесное положение. При использовании вибрационных копровых погружателей отвесность направляющей стрелы проверяют теодолитами, а при использовании копров с молотами и вдавливающих погружателей - тяжелыми отвесами.

Если в процессе погружения замечают отклонение свай от вертикального положения, то работу приостанавливают для выправ­ления положения стрелы и сваи.

По окончании забивки свай на их оголовки выносят отметки срезки свай под оголовники и ростверки. После срезки свай вы­полняют исполнительную съемку с определением отклонений цент­ров верха свай от проектного положения и их отметок. В случаях, когда положение забитых свай отличается от нормативного (свы­ше 0,2 от сечения сваи), вбивают дублирующие сваи.

Ростверки на свайных фундаментах, на которые опираются несущие конструкции, сооружают сборными или монолитными. В обоих случаях осуществляют контроль за горизонтальностью верхней поверхности ростверка.

Свайные основания. Места забивки свай определяют от точек пересечения осей. Оси, закрепленные вне контура котлована, перено­сят сначала на верхнюю бровку, а затем на его дно. Последователь­ность разбивки мест погружения свай зависит от типа свайных полей, принятых схем погружения свай, направлений движения копровых установок (установка для забивки или погружения свай).

При однорядном расположении свай (рис. 45, а) на дно кот­лована переносят все основные (габаритные) оси (А, В, 1, X и т. д.). Промежуточные оси разбивают между габаритными на дне кот­лована и выбирают таким образом, чтобы расстояние между ними было не более длины применяемой рулетки. Габаритные и проме­жуточные оси закрепляют на строительных скамейках 2. .

Рис. 45. Разбивка мест погружения свай при однорядном расположении (а)

и строительная скамейка (б):

1 - точка закрепления оси на бровке котлована, 2 - строительные скамейки, 3 -знаки закреп­ления створов осей, 4 - места погружения свай, 5 - вертикальная и горизонтальная штанги, 6 - подвижная марка

Между подвижными марками б скамеек (рис. 45, б), установленными в створах одноименных осей, натягивают шнур-причалку (леску) и на дно котлована переносят точки пересечения продольных и по­перечных осей здания. Точки пересечения маркируют на верхнем торце кола, забиваемого в уровень с землей. В створе одной из осей натягивают рулетку и при расположении свай на оси по проектным расстояниям между сваями забивают колья, фиксирующие места 4 их погружения. При расположении свай вне створов осей на расстоянии не более 4 м места погружения свай разбивают, откладывая от натянутой по створу оси рулетки проектные расстояния между сваями. В получен­ных точках «на глаз» восставляют перпендикуляры и второй рулет­кой определяют места погружения свай.

При кустовом расположении свай последовательность разбивки несколько изменяется. На дне котлована после закрепления основ­ных осей на строительных скамейках определяют центры кустов. Расстояния отмеряют двумя рулетками от створа, образованного леской. Длинномерную рулетку натягивают по одной оси между подвижными марками строительных скамеек. По маркам другой оси натягивают леску. На пересечении рулетки и лески определяют центр куста. Сохраняя направление створов осей, с помощью второй рулетки или метра определяют местоположение каждой сваи в кусте.

При расположении свай на расстоянии более 4 м от осейпарал­лельно вынесенным в натуру осям разбивают линии со смещением от створов осей на величину, равную расстоянию от сваи до пред­варительно вынесенных осей. Места погружения свай определяют как при однорядном и кустовом расположении.

Для контроля за глубиной погружения на каждой свае от острия к оголовку наносят деления через 1 м. Метровые отрезки маркиру­ют яркими рисками с оцифровкой метров, а проектную глубину погружения - буквами ПГ.

Вертикальность погружения сваи обеспечивается установкой на­правляющей стрелы копровой установки в отвесное положение. При использовании безрельсовых копров на базе тракторов и гу­сеничных кранов грунт планируют под одну отметку. Головки рельсов для рельсовых копров выводят на одинаковые отметки. Отвесность направляющей стрелы вибрационных копровых погружателей проверяют теодолитами, а копров с молотами и вдавливающих погружателей - тяжелыми отвесами. Масса отвеса (в любом случае больше 5 кг) зависит от длины погружаемых свай и силы ветра. Если при погружении свая отклоняется от вертикального положения, работу приостанавливают и выправляют положение стрелы и сваи.

На оголовки установленных свай выносят проектную отметку их срубки (срезки). После срезки оголовков выполняют исполнитель­ную съемку положения свай в плане. Съемку производят от створов линий, параллельно смещенных от осей. Эти створы полу­чают перемещением подвижной марки по перекладине строительной скамейки на величину, равную диаметру сваи плюс 100 мм. При расположении свай вне створов осей съемку производят непосредст­венно от створов осей. Если измерения выполняют до граней свай, го смещение их центров вычисляют следующим образом.

Рис. 46. Исполнительная съемка свайного поля

Например, проектная привязка центра сваи к оси 1 (рис. 46) равна 1250 мм, 1 к оси Б - 265 мм. Смещение оголовка сваи от проектного положения вдоль оси Б вычисляют по результатам измерений: 1250 - (1436 + 1040)/2 = 12 мм; 1250 - (1448 + 1047)/2 = 2,5 мм. Среднее смещение (12 + 2,5)/2 = 7 мм, а вдоль оси 1 по обеим сторонам сваи смещение будет равно 265 - (265 + 65)/2 = 0 мм.

Цифрами на схеме исполнительной съемки обозначают величину смещения оголовка сваи от проектного положения. Место написания цифры показывает направление смещения.

Отклонения при погружении свай не должны превышать 0,2...0,4 величины стороны или диа­метра сваи.

Теодолит устанавливают над ство­ром 7 оси и приводят в ра­бочее положение. Ориенти­руют трубу вдоль оси 1. При расположении свай на створах осей трубу наводят последовательно на сваи, расположенные не реже чем через 3 м, и на оголовках карандашом отмечают створ оси. При расположе­нии свай вне створов осей на расстоянии не более 4 м к оголовкам свай, расположенных также не реже чем через 3 м вдоль створов, горизон­тально прикладывают нивелирную рейку 3.

Рис. 47. Перенесение осей на сваи:

1 - знак закрепления створа оси, 2 - визирные лучи, 3 - рейка, 4 - грань сваи, 5 - теодолит, 6 - кол, 7 - створ оси

Перпендикулярность рейки к створу оси и ее горизонтальность определяют «на глаз». Пятку рейки с отсчетом 0 прислоняют к грани сваи, перпендикуляр­ной створу. Горизонтальным перемещением рейки в биссектор сет­ки нитей трубы теодолита вводят отсчет а. Величина отсчета а по рейке равна проектной привязке сваи к оси.

Горизонтальность установки рейки и ее перпендикулярность к створу наблюдатель проверяет по сетке нитей зрительной трубы. При этом рейку прикладывают к оголовку (узел II) под углом 45° к отвесной плоскости, проходящей через грань 4сваи. На сваи переносят все оси, проходящие по габариту здания, а также про­дольные и поперечные оси, которые расположены на расстоянии, равном длине применяемой рулетки или меньшем.

При устройстве монолитных фундаментов с использованием свайного основания разбивка состоит в разметке на оголовках свай продольных и поперечных осей зданий.

Оси переносят на сваи последовательно со знаков 1закрепления их створов 4на бровку котлована (узел 1). Створы осей на бровке котлована закрепляют на верхнем торце деревянных кольев 6диаметром 10 см, длиной 25 см. Колья забивают не ближе 1 м от верхней бровки котлована. Створ 7 осей маркируют (карандашом или другими маркировочными средствами). Затем теодолит устана­вливают последовательно над перенесенными точками и ориентиру­ют его трубу вдоль створов одноименных осей.

По описанной методике на сваи переносят все габаритные оси, а также продольные и поперечные оси, расположенные на расстоя­нии, равном длине применяемой рулетки или меньшем.

Далее на оголовках свай размечают все продольные и поперечные оси. При расположении свай на расстоянии более 4 м от створа осей в натуру переносят линии, параллельные осям, со смещением от осей на величину, равную расстоянию сваи от оси плюс 200...50 мм. Оси на сваях размечают карандашными черточками.

Арматуру каркасов и опалубку размечают в плане от осей, вынесенных на оголовках свай. Для этого геометрическим нивелированием переносят отметки по высоте на оголовки сван Для последующего бетонирования на внутреннюю грань опалубка после ее установки и закрепления выносят риски 3 отметок верха бетонирования и контрольные отметки, отстоящие от отметок бето­нирования на 100 мм. Их подписывают +0,1 м.

Правильность установки опалубки проверяют, измеряя расстоя­ния от осевых рисок на оголовках свай до внутренней грани опалуб­ки рейкой (метром) 2и определяя толщину защитного слоя 5 бето­на. Вертикальность опалубки контролируют отвесами по внешним граням, а величину защитного слоя бетона в нижнем сечении прове­ряют «на глаз».

При устройстве фундаментов в скользящей опалубке кроме ра­нее описанных разбивочных работ выполняют выверку опалубки. Для этого стенки опалубки устанавливают с наклоном, обеспечива­ющим увеличение расстояния между ними книзу (конусность в пределах 10...14 мм, если другая конусность не установлена проек­том). Наклон стенок проверяют по отвесу. Дополнительно также находят расстояние между внутренними поверхностями обшивки стенок, которое определяют посередине их высоты (это расстояние равно проектной толщине стены).

За установленной опалубкой в процессе бетонирования ведут непрерывные наблюдения. Если опалубка деформируется или сме­щается, бетонирование приостанавливают и элементы опалубки возвращают в проектное положение. При этом измерения выполня­ют так же, как и при установке опалубки.

По окончании бетонирования проводят исполнительную съемку фундаментов в плане и по высоте. Для съемки в плане на верхние и боковые грани фундаментов вновь переносят оси. От перенесен­ных осей делают измерения и по разности между измеренными и проектными расстояниями определяют их отклонения.

Пример записи результатов исполнительной съемки монолит­ных фундаментов приведен на рис. 49. Цифры со знаком плюс или минус показывают величину отклонения отметок верха или низа фундаментов от проектных отметок (плюс - превышение в сравне­нии с проектной, минус - занижение). Цифры без знаков обознача­ют величину расширения или заужение фундаментов; при этом, если цифра написана с внутренней стороны контура фундамента, то он заужен, если с внешней стороны контура, то фундамент расширен.

Рис. 48. Разбивка осей и отметок для установки арматуры и выверки опалубки

(арматура условно не показана):

Сборные фундаменты. Основания под фундаменты проверяют по высоте нивелированием. При глубине котлована до 3 м отметки на его дно переносят непосредственно с бровки. При этом заднюю рейку устанавливают на один из реперов, а переднюю - на стойку строительной скамейки на дне котлована или на закрепленный кол. Нивелир устанавливают очень низко так, чтобы визирная ось рас­полагалась на высоте не более 1,2 м от поверхности земли. При глубине котлована более 3 м отметки переносят на его дно в неско­лько приемов. Нивелирный ход прокладывают по трассе выезда автомашин со дна котлована (по пандусу), а при его отсутствии для установки рейки используют откос.

Рис. 49. Исполнительная съемка фундаментов

Отметки на дне котлована фиксируют на временных реперах, закладываемых не менее двух на захватку строительства. Отметки оснований фундамен­тов определяют для каждого фундамента в нескольких местах. Отдельные сборные фундаменты разбива­ют таким образом (рис. 50). На дно кот­лована выносят оси под установку угловых и маячных фундамент­ных блоков или подушек. Створы осей зда­ния последовательно переносят на верхнюю бровку (скамейку 3), а затем и на дно котлована. На дно котлована с помощью теодолита 1 переносят все габаритные продольные и поперечные оси, а также оси, проходящие по захваткам монтажа или очередям строительных работ. Правиль­ность перенесения осей контролируют, измеряя длину диагоналей.

Рис. 50. Перенесение осей на фундаментные блоки:

1- теодолит, 2 - знак закрепления створа оси, 3 - строительные скамейки,

4,6 - рулетки, 5 - шнур-причалка, 7 - подвижная марка

Угловые и маячные фундаментные блоки можно устанавливать не перенося оси на дно котлована и используя створ осей на верхней бровке или строительные скамейки. В этом случае укладываемые фундаменты ориентируют двумя теодолитами, а промежуточные фундаментные блоки, откладывая между ними проектные расстояния рулеткой 4. Если на фундаменты устанавливают башмаки под колонны или фундаменты монтируют в несколько рядов по высоте, оси разбивают, используя как основание первый ряд уложенных фундаментов. При этом все разметки створов осей и линий их пересечений маркируют.

Если угловые и промежуточные блоки установлены по теодоли­ту и нивелиру, то отпадает необходимость в разбивке осей на строительных скамейках. В этом случае используют шнур-причалку 5, которую натягивают по строительным скамейкам 3, угловым я маячным фундаментам на расстоянии 20...30 мм (до грани мон­тируемого фундамента).

До монтажа фундаментов на их гранях размечают с помощью метра установочные риски. При симметричной привязке фунда­ментов к осям установочную риску наносят на середине фун­дамента, при несимметричной привязке установочные риски на­носят, отмеряя величины привязок от одних и тех же ребер на всех фундаментах.

При монтаже башмаков под колонны (рис. 51) ориентир­ные риски 1 наносят, исходя из размеров отверстий стаканов. Отверстие размечают в соответствии с привязкой к нему или осям колонны. С помощью линейки, лески и отвеса эту разметку перено­сят на наружные грани в месте контакта установленного фундамен­та и монтируемого башмака. Ориентирные риски 3 на фундаментах и установочные 2 на башмаках совмещают на глаз.

Рис. 51. Совмещение рисок при монтаже фундамента под колонну:

1,3- ориентирные риски, 2 - установочные риски

Высотные отметки при монтаже колонн в стаканы фундаментов проверяют геометрическим нивелированием и выравнивают, подкладывая калиброванные прокладки и устанавливая закладные фик­сирующие устройства. Прокладки калибруют по толщине по дан­ным высотной исполнительной съемки.

Ленточные сборные фундаменты разбивают так же, как а от дельные. Для фиксации положения осей можно использовать монтажную проволоку 1 (рис. 52), натянутую между строительными скамейками 2.В этом случае перенос осей в котлован осуществляется с помощью отвесов 3.Таким образом устанавливают угловые и маячные фундаменты.

Рис. 52. Схема разбивки ленточных сборных фундаментов

Промежуточные фундаменты устраивают между угловыми и маячными с помощью шнура-причалки. Если фундаменты монтируют в несколько рядов по высоте, то последующую разбивку осей и вынос отметок производят, используя как основание первый ряд уложенных фундаментов.

По окончании возведения сборных фундаментов выполняют ис­полнительную съемку. Для этого на все элементы фундаментов вновь переносят оси. При исполнительной съемке башмаков под колонны по высоте отметки определяют по дну стаканов.