РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ РАЗБИВОЧНОЙ СЕТИ С

УДК 528.088.3:528.48
В .Г.П О ТЮ Х Л Я ЕВ , канд. техн. наук, доцент, spmi - ig@yandex. ru
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», Санкт-Петербург
V .G .PO TIU C H LIA EV , PhD in eng. s c , associate professor, spmi - ig @ yandex.ru
National M ineral Resources University (Mining University), Saint Petersburg
РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ РАЗБИВОЧНОЙ СЕТИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СПУТНИКОВЫХ НАВИГАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
Приведены сведения о современной технологии производства разбивочных работ
при строительстве разнообразных объектов, в том числе в горно-добывающей промыш­
ленности, с использованием спутниковых навигационных систем и электронно­
оптических тахеометров. Рассмотрен расчет точности построения разбивочной сети
стройплощадки, исходя из строительных допусков с последующим переносом исходных
пунктов на стенные знаки.
Ключевые слова: геодезические разбивочные работы в строительстве, использова­
ние современных электронно-оптических и электронных приборов, расчет точности.
THE CALCULATION OF ACCURACY OF BREAKING THE
NETWORK USING SATELLITE NAVIGATION SYSTEMS
Data is expounded about the modern production technology of marking works at building
various objects, including those in mining industry with the use of satellite navigating systems
and electron-optical devices. There are examples of accuracy calculation on constructing net­
work of a building site proceeding from building admissions with the subsequent moving of
starting points on wall signs.
Key words: geodetic marking works in building, using of modern electron-optical and elec­
tronic devices, accuracy calculation.
При строительстве разнообразных по на­
значению, геометрической форме и конструк­
ции зданий и сооружений, в том числе объек­
тов горно-добывающей промышленности,
широко используются электронные и элек­
тронно-оптические геодезические приборы.
Спутниковы е системы позиционирова­
ния обычно прим еняю т при построении
геодезической разбивочной сети строй­
площ адки, предназначенной для вы носа
основны х или главны х осей объектов ген­
плана, а электронно-оптические или элек­
тронны е тахеом етры , кром е того, исполь­
зую тся для построения внеш них и внут­
ренних разбивочны х сетей, для производ­
ства детальны х разбивочны х и других в и ­
дов работ. Геодезическое сопровож дение
строительства с использованием соврем ен­
ны х приборов им еет ряд преимущ еств: зн а­
чительно упрощ ается м етодика изм ерений
и их обработка, сокращ аю тся затраты в р е ­
мени, а такж е м ож ет быть повы ш ена точ­
ность производства геодезических работ.
Вм есте с тем внедрение новой техники тре­
бует соответствую щ их изм енений или д о ­
полнений при расчете необходим ой точн о­
сти геодезических измерений.
П риведенны е в статье сведения, по
м нению автора, м огут быть использованы
для расчета точности геодезических работ в
_______________________________________ 3 2 5
Санкт-Петербург. 2012
стр о и те л ь стве , н а п р и м е р п р и п о с т р о е н и и
р а з б и в о ч н о й с е ти стр о й п л о щ а д ки .
С п о м о щ ь ю с п у т н и к о в о й а п п а р а тур ы
п р и н я т о опре дел ять п о л о ж е н и е н е с к о л ь к и х
о п о р н ы х п у н к т о в р а з б и в о ч н о й се ти с т р о й ­
п л о щ а д ки , о тн о с и те л ь н о к о т о р ы х п р о и з в о ­
д я т с гу щ е н и е
э то й
се ти
э л е кт р о н н о ­
о п т и ч е с к и м и тахе о м е тр а м и . П у н к т ы т а к о й
се ти
за к р е п л я ю т
гр ун то в ы м и
зн а ка м и
(о п о р н ы е п у н к т ы ) и св е то о тр а ж а те л ь н ы м и
м а р ка м и (п у н к т ы с гу щ е н и я ), ко т о р ы е н а ­
к л е и в а ю т н а сте н ы б л и зл е ж а щ и х зд ани й.
У к а з а н н а я те х н о л о ги ч е с к а я схем а п о с тр о е ­
н и я р а з б и в о ч н о й се ти ч а сто и с п о л ь зу е тс я
п р и стр о и те л ь ств е в с тр а и в а е м ы х об ъ е кто в,
наприм ер п р и р е ко н стр укц и и ил и расш ире­
н и и п р е д п р и я ти я (см . р и с у н о к ).
Д л я расче та н е о б х о д и м о й т о ч н о с т и п о ­
с тр о е н и я р а з б и в о ч н ы х сетей м о ж н о в о с ­
п о л ьзо в а ться д а н н ы м и , п р и в е д е н н ы м и в
С Н и П 3.01.03-84 [4]. О д н а ко в этом н о р м а ­
ти в н о м д о ку м е н те в качестве в ы х о д н ы х зна­
ч е н и й привед ены средние ква д р а ти че ски е п о ­
гр е ш н о с ти у гл о в ы х и л и н е й н ы х изм ерений,
ко то р ы е о тс у т с т в у ю т п р и с п у т н и к о в ы х на­
блю дениях. Д л я расчета н е о б хо д и м о й т о ч н о ­
сти н а б л ю д е н и й следует и схо д и ть и з стр о и ­
тел ьн ы х д о п у с ко в н а р а зб и в ку м о н та ж н ы х
осей, ко то р ы е при вед ены в Г О С Т 21779-82
[1]. В качестве р а сч е тн ы х ф орм ул, п о зво л я ю ­
щ и х определить средние ква д р а ти че ски е п о ­
гр е ш н о с ти вза и м н о го п о л о ж е н и я п у н к т о в
р а зб и в о ч н ы х сетей, м о ж н о реком ендовать
ф орм улы , п ривед енны е в р уко в о д ств е [2 ]:
2
В/2
VLr
m0
VL 0
гд е mr / L p
1
2
1
4 l2
52 - 4| 1- ijm ?
5 2 - 4| 1 - -^Im?
nj
(1)
(2)
- о тн о си те л ь н а я п о гр е ш н о с т ь
сто р о н ы ге о д е з и ч е с ко й р а з б и в о ч н о й сети
с т р о й п л о щ а д к и ; l - р а с с то я н и е м е ж д у
с м е ж н ы м и м о н т а ж н ы м и о ся м и ; 5 - д о п у с к
н а м е ж о с е в о й разм ер; n - ко л и ч е с т в о м еж о с е в ы х и н те р в а л о в ; mt - сред няя кв а д р а ­
ти ч е с ка я п о гр е ш н о с т ь и зм е р е н и я (о т л о ж е ­
н и я ) м е ж о с е в о го разм ера; m 0 / L 0 - о тн о с и -
тел ьная п о гр е ш н о с т ь с то р о н ы в н е ш н е й разб и в о ч н о й се ти зд а н и я и л и со о р уж е н и я .
П риведем сл ед ую щ и й прим ер. Т ре б у­
ется о п р е д е л и ть п о гр е ш н о с т ь в з а и м н о го п о ­
л о ж е н и я п у н к т о в I, I I р а з б и в о ч н о й сети
стр о й п л о щ а д к и , п р е д н а зн а ч е н н о й для в ы н о ­
са о с н о в н ы х осей з д а н и й 1 -й к а т е го р и и о т ­
в е тс т в е н н о с ти и 3 -го кл а с са т о ч н о с т и с к о ­
л и ч е с тв о м м е ж о с е в ы х и нте р в а л о в n = 8 и
р а ссто я н и е м
между
см еж ны м и
о ся м и
l = 6 00 0 м м . Разм ер д о п у с к а 5 о п ре д ел и м
п о Г О С Т 2 1 7 7 9 -8 2 [1 ], гд е для м е ж о с е в о го
и н те р в а л а в д и а па зо н е о т 4 0 0 0 д о 8000 м м и
д ля 3 -го кл а с са т о ч н о с т и 5 = 4,0 м м (см.
та б л и ц у).
Э т о т д о п у с к , к а к п о д а в л я ю щ е е ч и сл о
с тр о и те л ь н ы х д о п у с к о в , явл яется с и м м е т­
р и ч н ы м . Э то означает, ч т о д о п у с т и м о е см е­
щ е н и е п р о м е ж у т о ч н ы х о се й о т и х п р о е к т н о ­
г о п о л о ж е н и я м о ж е т б ы ть п о д в у м н а п р а в ­
л е н и я м , т.е. в ы б р а н н ы й д о п у с к , п о с у ти , я в ­
л яется пр е д е л ьн о д о п у с т и м ы м о ткл о н е н и е м .
Т о гд а для у к а з а н н ы х з д а н и й сред няя к в а д ­
р а ти ч е с ка я п о гр е ш н о с т ь р а з б и в к и п р о м е ж у ­
т о ч н ы х о се й м о ж е т б ы ть оп ре дел ена и з со ­
отнош ения
mt = 5 / 1,
(3 )
гд е t - н о р м и р о в а н н ы й м н о ж и те л ь , к о т о р ы й
для з д а н и й и с о о р у ж е н и й 1-, 2 - и 3 -й к а т е го ­
р и и о тв е тс тв е н н о с т и п р и н и м а е т со о т в е тс т­
в е н н о зн а ч е н и я 3; 2; 1,65.
В н а ш е м сл учае mt = 4,0 : 3 = 1,3 мм.
Т о гд а
по
ф орм ул е
(1 )
получим
mp / L p = 1 : 5300. Е с л и м е ж д у п у н к т а м и I, I I
р а ссто я н и е Lp = 90 м , то п о гр е ш н о с т ь вза­
и м н о го п о л о ж е н и я э т и х п у н к т о в не д о л ж н а
п р е в ы ш а ть 17 мм.
С о гл а с н о тр е б о в а н и я м Р у к о в о д с т в а [3 ]
п о гр е ш н о с т ь в з а и м н о го п о л о ж е н и я л ю б ы х
п у н к т о в с п у т н и к о в ы х ге о д е з и ч е с ки х сетей в
л ю б о м м есте не д о л ж н а п р е в ы ш а ть 30 мм.
Т а к и м обра зом , у ка за н н ы е п у н к т ы м о г у т
б ы ть в к л ю ч е н ы в го с у д а р с т в е н н у ю ге о д е зи ­
ч е с к у ю сеть, тем более, ч т о о п р е д е л и ть п о ­
л о ж е н и е э т и х п у н к т о в с п у т н и к о в ы м м е то ­
д о м б уд е т с л о ж н о и з-за э к р а н и з и р у ю щ и х
п о м е х, ко т о р ы е п о я в я тс я п о о к о н ч а н и и
стро ите л ьства.
3 2 6 _______________________________________
IS S N 0135-3500. Записки Горного института. Т. 199
и
С х ем а п остроен и я р а зби воч н ой с ети стройп лощ адки
1 - пункты спутниковой сети; 2 - светоотражательные марки
Допуски разбивки точек и осей в плане, мм
И н тер в ал н ом ин ального
разм ера, м м
К ласс точн ости
1
2
3
4
5
2500
0,6
2500-4000
1,0
6
1,0
1,6
2,4
4
6
1,6
2,4
4,0
6
10
4000-8000
1,6
2,4
4,0
6,0
10
16
8000-16000
2,4
4,0
6,0
10,0
16
24
40
16000-25000
4,0
6,0
10,0
16,0
24
25000-40000
6,0
10,0
16,0
24,0
40
60
40000-60000
10,0
16,0
24,0
40,0
60
100
60000-100000
16,0
24,0
40,0
60,0
100
160
100000-160000
24,0
40,0
60,0
100,0
160
-
К
0,25
0,4
0,6
1,0
1,6
2,5
Д ля большей сохранности и удобства
дальнейш его использования пунктов I, II по
заверш ении строительства (спустя два го­
да) их мож но закрепить стенными знаками.
П еренос координат мож но осущ ествить,
например, способом полярны х координат.
_______________________________________ 3 2 7
Санкт-Петербург. 2012
Д л я р а сч е та т о ч н о с т и пе р е д а ч и к о о р д и н а т
э т и м с п о со б о м во сп о л ь зуе м ся и зв е с тн о й
ф о р м ул о й
2
mB
m P = ms +
(4 )
S
V P
2. И з р а с ч е тн ы х д а н н ы х следует, ч то
и с х о д н ы е п у н к т ы м о г у т б ы ть в к л ю ч е н ы в
го с у д а р с т в е н н у ю ге о д е з и ч е с ку ю сеть д а ж е
посл е п е р е н о са и х н а сте н н ы е зн а ки .
У
П у с т ь м а кс и м а л ь н о е р а ссто я н и е д о
с т е н н о го зн а к а S max = 100 м , сред н ие к в а д ­
р а т и ч е с ки е п о гр е ш н о с т и у г л о в ы х и л и н е й ­
н ы х и зм е р е н и й п р и м е м р а в н ы м и с о о тв е тс т­
в е н н о mp = 5" и ms = 10 м м . Т о гд а п р и п е ­
редаче к о о р д и н а т с к а ж д о г о гр у н т о в о г о зн а ­
к а п о л у ч и м mp = 10 м м . Е с л и п о л о ж е н и е
к а ж д о го с т е н н о го з н а к а б уд е т оп ре дел ено
д в а ж д ы (с п у н к т о в I и I I) , то п о т е р и т о ч н о ­
с ти н а п е р е д а ч у к о о р д и н а т во в за и м н о м п о ­
ложении
стенны х
зн а ко в
со ста вя т
ЛИТЕРАТУРА
1. Г О С Т 21779-82. Н орм ы точн ости в сборном
строительстве. Т ехнологические допуски. М .: Г осстан ­
дарт, 1983. 26 с.
2. Р уководство п о р асч ету точ н о сти геодези ческ и х
р а б о т в п р ом ы ш л ен н ом строи тельстве / Г л авн ое уп рав­
л ен и е гео д ези и и картограф и и п р и С овете М и нистров
С С С Р. М .: Н едра, 1979. 55 с.
3. Р у к о в о д с т во п о со зд ан и ю и р е к о н ст р у к ц и и г о ­
р о д с к и х гео д е зи ч е ск и х сетей с и с п о л ь зо в а н и ем с п у т­
н и к о в ы х си стем Г Л О Н А С С /G P S / Ц Н И И Г А и К . М .,
2003. 62 с.
4. С Н и П 3.01.03-84. Г еод ези чески е р аботы в
строи тельстве / Г осстрой С С С Р; Ц И Т П Г осстроя СССР.
М ., 1985. 28 с.
10 л/ 2 / л/ 2 = 10 м м . В э то м сл учае п о гр е ш ­
н о с ть в з а и м н о го п о л о ж е н и я п у н к т о в , о б о ­
з н а ч е н н ы х с т е н н ы м и зн а ка м и , о ка ж е тс я
р а в н о й л/172 + 102 = 20 мм.
Т а к и м образом , н а д а н н о м п р и м е р е
м о ж н о сделать с л е д у ю щ и е вы вод ы :
1. И с х о д я и з д о п у с к о в н а р а з б и в к у
п р о м е ж у т о ч н ы х осей, м о ж н о л е гк о о п р е д е ­
л и т ь о тн о с и т е л ь н у ю п о гр е ш н о с т ь и с х о д н о й
сто р о н ы р а з б и в о ч н о й се ти с т р о й п л о щ а д к и
и , сл едовательно, вы б р а ть с о о т в е т с т в у ю ­
щ у ю п р и е м н у ю а п п а р а ту р у и м е т о д и к у
сп утн и ко вы х наблю дений.
REFERENCES
1. G O S T 2 1 7 7 9 -8 2 . N o rm s o f a c c u ra c y in m o d u la r
b u ild in g . T e c h n o lo g ic a l a d m issio n s. М o sco w : G o s sta n d a rt, 1983.
2. A m an ag em en t by calculation o f accuracy o f geo­
detic w o rk s in industrial building / C entral adm inistrative
b o a rd o f a geodesy a n d cartography a t M inisterial council o f
th e U SSR . М oscow : N ed ra, 1979. 55 p.
3. A m an ag em en t on creation and reco n stru ctio n o f
city geodetic n etw o rk s w ith use o f satellite system s
G L O N A S S /G P S / C N IIG A iK . М oscow , 2003. 62 p.
4. S N iP 3.01.03-84. G eodetic w orks in b uilding /
G osstroy o f th e U S SR ; C IT P G osstroy o f th e U SSR .
М oscow , 1985. 28 p.
328 ______________________________________________
IS S N 0135-3500. Записки Горного института. Т. 199