trasarea pe teren a unei clădiri

APLICAŢII PRACTICE TOPOGRAFIE SPECIALĂ

21

TRASAREA PE TEREN A UNEI CLĂDIRI Datele problemei:

1. Planul de situaţie cu amplasarea clădirii. 2. Coordonatele punctelor reţelei de sprijin pentru trasare, 102

şi 103, existente de la ridicarea topografică a terenului. 3. Coordonatele a două din colţurile clădirii, C1 şi C2, citite

grafic în raport cu sistemul rectangular de axe în care este redactat planul de situaţie.

4. Cota reperului de nivelment RN 3 de transmitere şi control, făcând parte din reţeaua de sprijin pentru trasare.

5. Cota zero a clădirii proiectate.

Inventarul de coordonate al punctelor cunoscute:

Nr. pct.

Coordonate absolute

X(m) Y(m) Z(m)

1 2 3 4

102 9139.65 6912.51 -

103 9209.52 6941.07 -

C1 9180 6910 214.000

C2 9160 6905.5 214.000

RN 3 - - 215.551

Operaţiile sunt:


22

1. Pregătirea topografică a proiectului pentru trasare; calculul

elementelor de trasare pe teren a poziţiei în plan a colţurilor clădirii: unghiurile şi distanţele orizontale.

2. Trasarea pe teren a elementelor ce determină poziţia în plan a colţurilor clădirii, folosind metoda coordonatelor polare, metoda intersecţiei unghiulare înainte şi metoda intersecţiei liniare înainte.

3. Modul de lucru pe teren pentru darea cotei zero a clădirii, prin metoda orizontului instrumentului.

Rezolvare: După întocmirea proiectului de execuţie a construcţiilor, se

trece, concomitent cu organizarea şantierului de construcţie, şi la organizarea lucrărilor topografice de aplicare pe teren a proiectului.

Pregătirea topografică a proiectului de trasare trebuie să asigure:

- stabilirea punctelor care se trasează, precizia de trasare şi termenele de predare a punctelor trasate;

- stabilirea metodelor de legare a punctelor proiectate de punctele reţelei de sprijin, existentă din timpul ridicării topografice sau creată în scopul trasării;

- stabilirea metodelor şi instrumentelor de trasare, în plan şi pe verticală, care să asigure precizia cerută la trasare;

- determinarea după proiect a tuturor elementelor geometrice necesare trasării punctelor din proiect;

- întocmirea, pe baza elementelor de trasare, a planului general de trasare şi a schemelor de trasare în detaliu a punctelor.

- organizarea lucrărilor de trasare; ordinea trasării, instrumente, echipe, metode de aplicare, precizia lor, termenul de predare a elementelor trasate etc.

La întocmirea proiectului de trasare pe teren a construcţiei, proiectantul va avea în vedere faptul că, toate punctele proiectate vor trebui determinate în acelaşi sistem de referinţă sau axe de coordonate cu punctele vechi, existente de la ridicarea topografică. Numai în aceste condiţii se poate stabili legătura dintre punctele vechi, de pe teren, şi punctele noi proiectate.


23

În cazul lucrărilor deosebit de importante, toate punctele caracteristice ale construcţiei proiectate sunt determinate prin calcule numerice. În cazul unor lucrări mai mici şi mai izolate, coordonatele punctelor construcţiei se determină grafic, în raport cu sistemul de axe rectangulare folosit la redactarea planului. În cazul clădirii, coordonatele colţurilor C1 şi C2 au fost citite grafic pe plan. Valorile obţinute au fost trecute într-un tabel adecvat iar pe baza lor, ca şi a coordonatelor punctelor reţelei de sprijin pentru trasare, 102 şi 103, se calculează elementele de trasare pe teren a clădirii.

Operaţia de trasare pe teren a clădirii proiectate se face în următoarea ordine: 1. Pregătirea topografică a proiectului pentru trasare; calculul elementelor de trasare pe teren a poziţiei în plan a colţurilor clădirii: unghiurile şi distanţele orizontale. Elementele de trasare pe teren a construcţiei depind de metoda aleasă pentru determinarea poziţiei în plan a punctelor caracteristice. Astfel, în cazul metodei coordonatelor polare, în faza de birou, faza pregătirii topografice a proiectului pentru trasare, se calculează ca elemente de trasare unghiurile şi distanţele orizontale. Unghiurile orizontale se pot obţine din diferenţa orientărilor direcţiilor, de aceea, din coordonatele numerice şi grafice ale punctelor, se calculează mai întâi orientările direcţiilor şi totodată cu controlul lor şi mărimile distanţelor orizontale. De exemplu, pentru direcţia 103-C1, se calculează mai întâi coordonatele relative, folosind relaţiile:

X103-C1=XC1-X103

Y103-C1= YC1-X103 ,

iar după aceea , în funcţie de semnul lui x şi y, şi de mărimea lor, se calculează orientarea direcţiei respective:

=arctg(x/y) pt. (x<y) sau =arctg(y/x) pt. (x>y)


24

103-C1=103-102+1; 103-C2=103-102+2; 103-102= arc tg Y103-102/X103-102

103-C2

1

d01 1

θ103-C1 2

d02

02

2 2 1

01

Y

θ

103-102

O

Calculul elementelor de trasare pe plan.

Distanţa orizontală dintre cele două puncte va fi:

d01=x103-C1/cosθ103-C1,

iar pentru verificare:

d01=y103-C1/sinθ103-C1 Egalitatea dintre cele două relaţii, reprezintă şi un control de

calcul a orientării direcţiei. În acelaşi mod, se calculează direcţiile şi distanţele orizontale, direct într-un formular tipizat: Calculul orientării şi a distanţelor orizontale din coordonatele punctelor:


25

Orientarea

( ij ) Număr punct

Coordonate absolute

Cadran θ (g,c,cc) d0

(m)

X(m) Y(m)

1 2 3 4 5 6 7

θ1

03

-C1

C1 9180 6910 III

251.6282

42,86 103 9209.52 6941.07

-29.52 - 31.07

θ1

03

-C2

C2 9160 6905.5 III

239.6550

60,97 103 9209.52 6941.07

-49.52 - 35.57

θ1

02

-103

102 9139.65 6912.51 III

224.7030

75,48 103 9209.52 6941.07

-69,87 -28.56

θ1

02

-C1

C1 9180 6910 IV

396.0450

40,43 102 9139.65 6912.51

+40.35 -2.51

θ1

02

-C2

C2 9160 6905.5 IV

378.8807

21,52 102 9139.65 6912.51

+20.35 -7.01

Controlul trasării pe teren a punctelor proiectate se face prin

dublă trasare, folosind elemente de trasare independente. Pentru fiecare punct proiectat, elementele de trasare şi de control a trasării, sunt cuprinse într-un tabel adecvat:

Elementele de trasare şi de control al trasării:

Pct. proiectat

Elemente de trasare din punctul 103

Elemente de control trasare din punctul 102

d0 d0

1 2 3 4 5

C1 29g92c52cc 42.86 28g65c80cc 40.43

C2 14g95c20cc 60.97 45g82c23cc 21.52

Pe baza elementelor de trasare, se întocmeşte planul general de trasare, pe care sunt trecute mărimile numerice ale elementelor


26

de trasare şi de control al trasării, pentru axele sau punctele caracteristice ale construcţiei.

2. Trasarea pe teren a elementelor ce determină poziţia în

plan a colţurilor clădirii, folosind metoda coordonatelor polare, metoda intersecţiei unghiulare înainte şi metoda intersecţiei liniare înainte.

După pregătirea topografică a proiectului de trasare, în cadrul

căreia s-au calculat elementele de trasare şi s-a întocmit planul de trasare, urmează faza a doua, de trasare pe teren a axalor şi a punctelor caracteristice ale construcţiei proiectate, în vederea execuţiei. Alegerea metodei de trasare în plan depinde de precizia de trasare, de natura construcţiei, de condiţiile de teren, de densitatea punctelor reţelei de sprijin, de felul aparatelor şi instrumentelor aflate în dotare etc.

a. Metoda coordonatelor polare constă în trasarea pe teren,

a poziţiei în plan, a punctelor construcţiei proiectate din punctele reţelei de sprijin pentru trasare, cu ajutorul elementelor de trasare:

unghiurile orizontale () şi a distanţelor orizontale (d0). Metoda se aplică în teren deschis, care să permită măsurarea în condiţii bune a unghiurilor şi a distanţelor orizontale.

Operaţia de trasare pe teren a punctului C1, se desfăşoară

astfel: - se aşează teodolitul în punctul cunoscut de pe teren 103, se

centrează şi se calează; - se vizează semnalul din punctul cunoscut 102 şi se

efectuează citirea pe limb (ex. c1); - se roteşte alidada în sens direct, până se înregistrează pe

limb citirea: c2=c1+1, şi se semnalizează direcţia obţinută printr-un jalon sau printr-o fişă;

ooogooogooogc 85551725292293363142c2


27

- pe direcţia astfel obţinută, se aplică distanţa orizontală do = 42,86m, fixându-se diviziunea zero a panglicii în punctul 103. La citirea corespunzătoare distanţei se va obţine punctul C1, care se materializează printr-un ţăruş.

În acelaşi mod se obţine şi punctul C2, controlul trasării

făcându-se prin operaţia de dublă trasare. Un control suplimentar, se face prin compararea distanţei din

proiect dintre colţurile C1 şi C2 ale clădirii cu distanţa măsurată pe teren după trasare. Diferenţa dintre ele nu trebuie să depăşească 1…2 cm.

Celelalte două colţuri ale clădirii, se obţin prin măsurarea pe

perpendicularele ridicate în cele două puncte.

X

do 1 C1

’1

102

103

do ’

O

Axa

de

tras

are

Trasarea în plan prin metoda coordonatelor polare.


28

b. Metoda intersecţiei unghiulare înainte constă în trasarea pe teren a punctelor C1 şi C2 prin aplicarea unghiurilor orizontale de

trasare (), în raport cu direcţiile determinate de punctele reţelei de sprijin. Metoda se utilizează în cazul terenurilor accidentate.

Operaţia de trasare a punctului C1 se desfăşoară astfel: - se aşează teodolitul în punctul cunoscut de pe teren 103, se

centrează şi se calează; - se vizează semnalul din punctul cunoscut 102 şi se

efectuează citirea pe limb (ex. c1); - se roteşte alidada în sens direct, până se înregistrează pe

limb citirea: c2=c1+1, şi se semnalizează direcţia obţinută prin jaloanele J1 şi J2;

- se mută teodolitul în punctul cunoscut 102, se centrează, se calează şi se vizează semnalul din 103, făcându-se citirea pe limb (ex. c1)

- se roteşte alidada în sens direct, până se înregistrează pe

limb citirea: c2=c1+’1, şi se semnalizează direcţia obţinută prin jaloanele J3 şi J4;

- la intersecţia direcţiilor J1-J2 şi J3-J4 se obţine poziţia punctului C1.

În acelaşi fel se obţine şi punctul C2. O trasare mai precisă, se poate face prin aşezarea a două

teodolite instalate în punctele 103 şi 102, astfel nu se mai materializează direcţiile, obţinându-se direct punctele căutate. Controlul trasării se face prin dublă trasare.


29

Trasarea în plan prin metoda intersecţiei unghiulare înainte

Trasarea în plan prin metoda intersecţiei liniare înainte


30

c. Metoda intersecţiei liniare înainte constă în trasarea pe teren a punctelor prin aplicarea distanţelor orizontale de trasare (d0), în raport cu punctele reţelei de sprijin. Are o precizie ridicată dar se poate folosi numai pe un teren destul de plan iar distanţele de trasare să nu depăşească lungimea instrumentului de măsură.

Operaţia de trasare pe teren a punctului C1, se desfăşoară

astfel: - se fixează diviziunea zero a unei panglici în punctul cunoscut

de pe teren 103 şi se întinde bine ruleta până la diviziunea corespunzătoare distanţei orizontale de trasare d01=42,86 m;

- se fixează diviziunea zero a celei de a doua panglici în punctul cunoscut de pe teren 102 şi se întinde bine ruleta până la diviziunea corespunzătoare distanţei orizontale de trasare d’

01=40,43 m;

- se apropie cele două panglici până când, cele două diviziuni se suprapun, obţinându-se punctul căutat C1.

În acelaşi fel se trasează şi punctul C2. Controlul operaţiei se

face ca la metoda intersecţiei unghiulare înainte.

3. Modul de lucru pe teren pentru darea cotei zero a clădirii, prin metoda orizontului instrumentului.

Cotele planurilor sau punctelor izolate ale proiectului se dau

faţă de un nivel convenţional care corespunde unei anumite cote, menţionată în proiect. În cazul unei clădiri, nivelul convenţional se numeşte cota zero a clădirii, fiind cota pardoselii finite a parterului. În cazul clădirii ce urmează a se trasa pe teren, cota zero stabilită prin proiectare este ±0,000m = 214,000 m ( Zo).

Trasarea cotei zero pe teren se face prin metoda nivelmentului geometric sau prin metoda nivelmentului trigonometric, în funcţie de accidentaţia terenului în zona respectivă, cota zero a clădirii trasându-se câţiva metri mai încolo, într-un singur punct sau în mai multe puncte, în funcţie de mărimea clădirii şi de problemele ce trebuie rezolvate. În continuare este prezentată cea mai folosită metodă care asigură precizia cea mai mare la trasarea unei cote pe teren.


31

Metoda orizontului instrumentului constă în determinarea citirii ce trebuie efectuată pe mira ţinută vertical în punctul trasat în plan când baza mirei se află la cota din proiect.

Operaţia de trasare (numită şi dare) a cotei zero se face astfel: - se bate un stâlp în pământ, în punctul C, aflat la 2…4m de

amplasamentul clădirii care să rămână 1,00…1,50m deasupra solului;

- se instalează nivelul aproximativ la mijlocul distanţei dintre reperul din reţeaua de sprijin pentru trasare RN 3 şi punctul C, în care s-a fixat în poziţie verticală un stâlp;

Trasarea pe teren a cotei zero: a. - metoda orizontului instrumentului

b. - fixarea cotei zero pe stâlp

- se calează nivelul, aducându-se axa de vizare în poziţie

orizontală, se execută citirea LOR pe mira ţinută vertical în reperul

cunoscut şi se calculează cota planului de viză, folosind relaţia:

Zpv = ZR + L0R


32

Dacă

L0R =1042,

rezultă că

Zpv=ZR+L0R = 215,551+1,042=216,593 m

- se calculează citirea ce trebuie efectuată pe mira ţinută în punctul C, când baza mirei se află la cota proiectată:

LOC = ZPV - Z0 ; L0

C=Zpv-Z0=216,593-214,000=2,593 m

- un muncitor va deplasa mira pe verticală de-a lungul stâlpului, până când operatorul va citi pe miră, în dreptul firelor nivelor, valoarea calculată LO

C, iar poziţia astfel obţinută corespunde cu cota zero a clădirii. Cota se materializează printr-un triunghi roşu cu vârful în jos. Latura opusă acestui vârf este nivelul zero al clădirii.

De la acest punct, se transmit cotele de săpare a fundaţiei, de

turnare a radierului, de fixare a cofrajelor, etc. Verificarea se face prin dublă trasare, în raport şi cu alt reper

din reţeaua de sprijin sau măcar cu un nou orizont al aparatului.

trasarea pe teren a unei clădiri

Documents