Trasarea Constructiilor Civile [PDF]

Zitiervorschau

Trasarea constructiilor civile, INDUSTRIALE SI AGRICOLE 8.1. GENERALITATI Având la dispozitie toate elementele topografice calculate si piesele desenate ale proiectului de trasare se trece la transpunerea efectiva, pe teren, a elementelor constructiilor proiectate. Folosind metodele si aparatura adecvata se traseaza, pe etape si conform schitelor de trasare, punctele caracteristice în plan si înaltime ale constructiei controlând cu atentie pozitia lor prin procedeele prevazute. Lucrarile încep, în ordine, cu trasarea retelei de sprijin pentru constructii, eventual completarea celei de la ridicare si cu materializarea axelor constructiei; data fiind importanta lor, operatiile presupun o atentie si o precizie corespunzatoare. In continuare urmeaza trasarile necesare procesului de executie a constructiilor: a fundatiilor, cofrajelor etc. 8.2. TRASAREA RETELEI DE SPRIJIN SI AXELOR CONSTRUCTIEI 8.21. Trasarea retelei de sprijin In cazul unui ansamblu de constructii, de importantadeosebita, se face apel la o retea speciala de trasare (fig. ); calculul si toate datele necesare se gasesc în proiectul de trasare. Pentru transpunerea ei pe teren se traseaza initial, din punctele retelei de la ridicare, printr-o metoda cunoscuta(radiere, intersectie etc.) trei puncte (A1, O, A2) ce definesc o axaprincipala a retelei (fig. ). Dupa verificarea coliniaritatii si a distantelor dintre puncte se traseaza cu teodolitul cealalta axaprincipala perpendiculara pe prima. In continuare se marcheazatoate punctele de pe axele principale, masurând distante, din care se ridica perpendiculare cu teodolitul. Daca se urmaresc rezultate de precizie reteaua de trasare astfel obtinuta considerata provizorie, se ridica în plan, se compenseaza, de obicei prin metode semiriguroase si se aplica pe teren, corectiile pe abscise si ordonate rezultate din calcul; pe placa metalica de la suprafata bornei se marcheaza pozitia definitiva cu o gaura de 2 - 3 mm diametru. Pe punctele definitive ale retelei planimetrice se executalucrarile de nivelment geometric. Cotele punctelor retelei de constructii, considerate la nivelul placutei amintite, se deduc prin compensari empirice sau semiriguroase a masuratorilor. In cazul când la trasare se utilizeaza reteaua de sprijin de la ridicare se impune adesea completarea ei cu noi puncte care sa asigure o precizie si un randament corespunzator. Punctele noi proiectate se transpun pe teren si se borneaza pe baza retelei de la ridicare, prin una din metodele amintite. Lucrarile se vor executa cu toata atentia, folosind aparatura corespunzatoare, cu toate verificarile necesare.

8.22. Trasarea axelor constructiilor Trasarea axelor principale. In general constructiile sunt dispuse simetric fata de doua axe principale, AB si CD, perpendiculare între ele (fig. ). Aceste axe se materializeaza pe teren numai în cazul constructiilor industriale, la trasarea haldelor sau atelierelor precum si în cazul unui complex de constructii civile. In aceste situatii, se materializeaza printr-o metoda sigura mai întâi axa de simetrie longitudinala si apoi axa transversala (fig. ). Fata de acestea se traseaza în continuare punctele ce definesc axele de bazarespectiv forma geometrica a constructiei si care devin ulterior axele fundatiei. Trasarea axelor de baza. In cazul unor constructii mai simple se traseaza numai axele de bazasau ale constructiei ce limiteaza conturul cladirilor. Punctele ce le definesc se materializeaza direct de la reteaua de constructii sau de la reteaua de trasare obisnuita, prin metoda radierii, absciselor si ordonatelor sau a intersectiei. Axele constructiei se traseaza cu precizie ridicata de  2 mm una fata de alta: de obicei punctele ce le definesc se marcheaza apelând la procedeul intersectiei aliniamentelor binecunoscut în practica. Dupatrasarea constructiei, la colturi sau pe conturul ei, se executa la 2 - 3 m distanta, o împrejmuire cu capre, din scânduri groase, aranjate orizontal cu ajutorul nivelmetrului la înaltime de 0,5 - 2 m (fig. ). In final pe aceste scânduri se vor marca prin cuie punctele ce definesc axele constructiei (fig. ) care pot fi materializate oricând, comod si rapid, prin sârme întinse. In acest mod, punctele fiind ridicate de pe sol, sunt ferite de distrugere si de acoperirea lor cu pamânt din sapatura, asigurând în continuare trasarea fundatiilor, zidurilor etc. Practic, dupa executarea caprelor, se instaleaza teodolitul în unul din punctele constructiei deja trasate, spre exemplu A; se vizeaza punctul B, se fixeaza punctul a1 pe scândura si apoi cu luneta peste cap se fixeaza punctul a2 (fig. ). Rotind luneta cu 100g se materializeaza pe capre punctele m1 si m2. Din punctul D se marcheaza prin lucrari similare, prin cuie, punctele b1, b2 respectiv n1, n2 (fig. ). 8.3. TRASAREA FUNDATIILOR SI ZIDURILOR Trasarea fundatiilor. In functie de axele constructiei, materializate pe capre, gropile de fundatie se traseaza usor; pe împrejmuirea din scânduri se bat cuie, de o parte si de alta a celor din ax, la distante corespunzatoare latimii fundatiei, între care se întind sârme ce delimiteaza muchiile santurilor (fig. ). Pe acestea se suspenda fire cu plumb si se marcheaza pe teren conturul fundatiei prin dulapi fixati cu tarusi de lemn. Conditiile tehnice admit o deviere a axelor fundatiei de 15 - 20 mm. Pentru control se masoara distanta dintre axele alaturate; în diverse locuri ele trebuie sa fie egale. Adâncimea gropilor se traseaza prin nivelment geometric. La gropile de fundatie foarte adânci se apeleaza la procedee specifice ( ).

Montarea cofrajelor pentru betoane. La fundatiile monolitice, în gropile de fundatii se executacofrajul, în conformitate cu proiectul de trasare, pentru montarea armaturii si turnarea betonului. De o parte si de alta a cuielor se marcheaza axele constructiei, se bat alte cuie la distante corespunzatoare latimii fundatiei între care se întind sârme; pe linia data de firul cu plumb se monteaza cofrajul. Constructiile tehnice nu permit o diminuare a sectiunii transversale a cofrajului ci numai de cel mult 5 mm. Verticalitatea cofrajului se verifica cu firul cu plumb admitându-se o deviere de 2 mm pe metru. Cotele cofrajului se dau în raport cu un reper exterior. Dupa turnarea betonului se determina, pentru verificare, câteva cote ce se compara cu cele din proiect; se admit diferente de 2 - 3 cm ce se vor rectifica prin executarea zidariei. In cazul planseelor de beton se admite o eroare de neorizontalitate de cel mult 10 cm. Trasarea zidurilor. In plan zidurile se traseaza usor în functie de axele marcate pe împrejmuire (fig. ). Sârmele, ce reprezinta muchiile zidurilor se întind pe cuie batute simetric în stânga si în dreapta la distante corespunzatoare. Elementele curbe se traseaza cu sabloane din scândura sau cu dispozitive speciale. Verticalitatea zidurilor se verifica cu firul cu plumb sau cu teodolitul. Din doua directii perpendiculare se vizeaza la 10 - 15 m muchia zidului; firul cu plumb, sau cel reticular, trebuie sa fie paralel, sau sasuprapuna, pe toata lungimea lui muchia zidului. Uneori, la constructiile înalte, în apropiere muchiei zidului se suspenda de un scripete o sârma cu o greutate de circa 5 kg, scufundata într-un vas cu apa. Folosind o rigleta milimetrica se masoara apoi distantele de la zid la fir care trebuie sa fie egale. 8.4. TRASAREA COTELOR SI A LINIILOR VERTICALE 8.41. Transmiterea cotelor In executarea constructiilor se impune transmiterea cotelor de la un nivel la altul. Inaltimile fiind mari, problema se poate rezolva prin nivelment geometric cu instrumentele obisnuite folosind în plus o panglica sau o ruleta. Transmiterea unei cote de adâncime ZA, spre exemplu, la o groapa adânca a unui subsol, presupune atârnarea pe o capra a unei panglici cu o greutate (fig. ). Cu doua nivelmetre si doua stadii se citesc apoi marimile liniare: a de pe stadia m1 instalata în reperul R, x pe stadia m2 din groapa si gradatiile b si c pe panglica din diferenta carora rezulta h adica: h

=

b (8.1)

c

-

Pentru a transmite cota data ZA în groapa, sau diferenta de nivel ZAR = ZR - ZA, fata de reperul R de cota cunoscuta ZR, trbuie calculata cantitatea x ce trebuie citita pe mira din A. Din figura rezultaegalitatea: h

ZR +

a

=

(8.2)

ZA +

x

+

de unde x = ZR - ZA + a - h h

sau

x = ZAR + a -

(8.3)

Pichetul din A se bate în mod convenabil pâna ce pe mira se citeste cantitatea x rezultata din relatia . Pentru transmiterea unei cote la înaltime, spre exemplu la planseul unui etaj, se procedeaza în mod asemanator. Notând diferenta h = b - c dintre citirile pe panglica , cu a înaltimea de pe stadia m1 iar cu a si x înaltimea de pe stadia m2 tinute pe reperul R si pe planseu (fig. ) rezulta: ZR +

x h

(8.5)

a

+

h (8.4)

de unde x = ZR - ZA + a + h

=

ZA +

sau x = ZAR + a +

Reperul R poate fi o borna (R1), o marca ( R) încastrata în soclul unei cladiri apropiate sau chiar pe cladirea ce se executa ( R2) (fig. ). 8.42. Vizarea pe verticala La executarea constructiilor industriale sau chiar a celor civile se impune efectuarea unor vize verticale precise pentru trasarea cosurilor, turnurilor, puturilor, a golurilor pentru ascensoare, la montarea cofrajelor, transmiterea la sol a statiilor de teodolit etc. La acest scop s-au construit instrumente topografice speciale care permit ducerea vizelor verticale bazate pe principiul compensatorului cu pendul aratat la nivelmetre automate. Din aceastacategorie amintim instrumentul automat de precizie P.Z.L. Zemitlot Zeiss-Jena ce permite ducerea unor vize zenitale (fig. ). Functionarea aparatului este usor de imaginat urmarind schema optica. Eroarea de pozitieîn transmiterea punctelor este de  1 mm la 100 m. Pentru fixarea unui reper la verticala unui punct dat instrumentul se centreaza deasupra sau dedesubtul acestui punct semnalizat într-un mod oarecare. Efectiv vizele se duc fie de la o extremitate în sus, sau în jos, fie în ambele sensuri. La înalimea dorita se instaleaza un panou cu reper deplasabil, care dupa aducerea în axul de viza se fixeaza definitiv. Vizarea se poate face si pe mire asezate orizontal cu gradatiile spre aparat. In locul instrumentelor cu viza verticala se poate monta, pe aceeasi ambaza, teodolite cu care se trseaza apoi puncte în plan.

8.5. TRASARI LA MONTAREA ELEMENTELOR DE CONSTRUCTII 8.51. Generalitati Montarea elementelor de constructii, conform prevederilor proiectului, presupune efectuarea unor lucrari topografice de mare precizie. Acestea încep de fapt, cu trasarea axelor principale si a axelor secundare ce se materializeaza pe teren prin repere (buloane, marci, scoabe, cuie) fixate pe împrejmuirea de lemn, în beton sau zidarie. Lucrarile continua cu trasarea elementelor de constructii: fundatii, buloane de ancoraj, stâlpi etc. Trasarea în plan se face de la axele constructiei, materializate dupa cum s-a aratat, iar înînalime de la reperii de nivelment de pe santier. In acest sens se apeleaza la instrumente de precizie ridicata: teodolite si rulete gradate milimetric cu care se traseaza întâi axele si apoi pozitia elementelor amintite. Dupa executie se efectueaza o ridicare în plan si înaltime pentru a se constata daca unele erori fata de proiect sunt tolerabile sau nu si se aduc corectiile necesare. 8.52. Montarea stâlpilor metalici si din beton prefabricat Stâlpii, ca elemente de structura a constructiilor, trebuie amplasati în plan si în înaltime cu o deosebita atentie. Stâlpii metalici se instaleaza pe fundatii din beton. Gropile de fundatie si apoi fundatiile propriu-zise se traseaza în plan în functie de axele principale prin abscise si ordonate iar, în înaltime acestea se fixeaza în raport cu reperele santierului cu mare atentie, într-o toleranta de  1,5 mm. Tot de la axele constructiei se traseaza buloanele pentru ancorarea stâlpilor folosind sârme întinse între reperii de capat si un sablon cu gauri. Uneori stâlpii se aseaza pe placute metalice, când trasarea devine mai sigura. Instalarea acestora se face cu sârme întinse pe împrejmuire si cu ajutorul sabloanelor; la trasarea în înaltime a fundatiilor se va tine cont de grosimea placutelor. Verticalitatea stâlpilor se verifica cu ajutorul a doua teodolite instalate în doua statii situate pe directii perpendiculare; se vizeaza fie pe muchiile stâlpului, fie pe semnale de marcaj facute anterior, cu vopsea (fig. ). In primul caz muchia stâlpului trebuie sa fie paralela cu a firelor reticulare iar în al doilea caz, cu aparatul calat, reperul de sus trebuie sa se proiecteze pe cel de la baza. Corectarea de pozitie se face din ancorele de montare si cu ajutorul unor pene metalice, batute la baza stâlpului, dupa care se fixeaza definitiv cu mortar. Stâlpii prefabricati din beton armat se fixeaza în goluri denumite pahare, executate tot din beton peste fundatia propriu-zisa (fig. ). Fundatiile unei retele de stâlpi (fig. ) se traseaza în plan de la axele constructiei, marcate prin repere de împrejmuire din lemn. Din bornele sau caprele situate în punctele AA, BB si CC si 11, 22, ., 55 ce definesc axele longitudinale respectiv transversale, se întind sârme iar la intersectia lor rezulta punctul matematic al stâlpului; în jurul lui se traseaza fundatia propriu-

zisa. Daca axele longitudinale sunt mai lumgi de 120 - 150 m trasarea se face cu teodolitul. Cotele fundatiilor se transmit de la reperii de nivelment. Dupa executarea fundatiilor se traseaza în mod similar paharele; sârmele se întind din nou si pe partea superioara a fundatiilor se traseaza cu vopsea, sau se zgârie, urma axei longitudinale si a celei transversale. Dupa turnarea paharelor se verifica prin nivelment geometric pozitia altimetrica a partii de jos a lor. Daca totii stâlpii vor trebui instalati la aceeasi cota, pe stadie trebuie sa se citeasca la toate paharele aceeasi înaltime; eventualele nepotriviri se rectifica prin adaugarea unui strat de ciment. Cu vopsea se traseaza pe marginea paharelor axele longitudinale AA, BB, CC si cele transversale 11, 22, etc. folosind teodolitul, iar pe stâlpii prefabricati se însemneaza axa lor (sus si jos), cota zero (la 10 - 20 cm de talpa stâlpului) si nivelul la care trebuie montate alte elemente ale constructiei (fig. ). De fapt, pentru siguranta, se masoara lungimea stâlpilor si distantele de la baza pâna la nivelul diverselor console; eventualele diferente fata de lungimile date în proiect, se compenseaza prin corectarea corespunzatoare a cotelor fundului paharelor. Instalarea se face cu ajutorul macaralelor, aducând liniile de pe stâlp în dreptul celor trasate pe pahar; în acest caz axul stâlpului se gaseste în punctul matematic. Dupa verificarea verticalitatii, asa cum s-a aratat anterior, se asigura pozitia definitiva cu pene de lemn (fig. ). Verificarea pozitiei planimetrice a stâlpilor se face cu un teodolit. Initial, la o distanta de 0,5 - 1 m se duce o linie ajutatoare, paralela cu axa stâlpilor, materializata prin punctele A si A (fig. ). Teodolitul se instaleaza în A, se vizeaza în A si apoi pe stadii tinute pe consolele stâlpilor. Daca citirile "a" sunt egale trasarea este considerata definitiva. Pozitia altimetrica se verifica cu ajutorul unui reper, trasat anterior la o distanta fixa în raport cu consola, determinata cu nivelmetrul (fig. ). In final se masoara cu ruleta distantele dintre stâlpi la nivelul consolelor, care trebuie sa corespunda cu deschiderile din proiect. Dupatoate aceste verificari stâlpii se fixeaza definitiv prin turnarea brtonului în pahare. 8.53. Trasarea grinzilor podurilor rulante Grinzile pe care se sprijina sinele podurilor rulante trebuie fixate prin lucrari topografice de mare precizie. Alinierea lor se face cu teodolitul admiându-se o toleranta de  10 mm. Distanta dintre sine se verifica apoi cu rulete, sau sabloane, caz în care eroarea nu poate depasi  5 mm. Orizontalitatea cailor de rulare se verifica prin nivelment geometric cu instrumentul instalat pe schele rigide la înaltimea convenabila; eventualele denivelari se rectifica prin introducerea unor placute metalice între sina si consola.

8.6. TRASAREA ANEXELOR CONSTRUCTIILOR CIVILE, INDUSTRIALE SI AGRICOLE 8.61. Trasarea unei platforme de înclinare data Generalitati. Etape Proiectele de constructii civile, industriale si agricole cuprind în ansamblul lor si realizarea unor zone verzi, baze sportive, depozite, magazii, parcuri auto ce presupun trasararea si exectia unor platforme de pamânt orizontale sau de o înclinare data, ce urmeaza a fi gazonate, betonate sau asfaltate. Realizarea lor presupune lucrari topografice desfasurate în mai multe etape: - ridicarea în plan a terenului; - calculul cotei platformei si a cotelor de lucru (executie); - masuratori de control la executia terasamentelor; - controlul si receptia. Lucrarile se executa prin nivelment geometric de precizie. Ridicarea în plan a terenului. Proiectarea ca si executia platformei se bazeaza pe ridicarea topografica riguroasa a unor puncte dispuse si materializate la teren sub forma unui cadrilaj cu laturi de 10 - 50 m, dupa precizia ce se cere si suprafata (fig. ); pozitia planimetrica este astfel bine definita iar cotele punctelor se determina prin nivelment geometric de suprafata. Pentru realizarea cadrilajului se pleaca de la o baza (1 - 6 spre exemplu) pe care se picheteazapunctele 2, 3, 4, 5 la distanta d (fig. ); din capetele ei se ridica perpendiculare cu echerul sau teodolitul (functie de lungime) pe care se marcheaza punctele 7, 13, 19 respectiv 12, 18, 24 la aceeasi distanta d. Dupa verificarea laturii 19 - 24, care trebuie sa fie egala cu baza 1 - 6, se stabilesc si punctele din interior prin intersectia aliniamentelor perpendiculare jalonate cu ochiul liber de catre doi operatori. Cotele punctelor se deduc prin nivelment geometric. Daca suprafata este mica toate punctele se radiaza dintr-o singura statie cu controlul prin schimbarea planului de viza; diferentele de nivel, respectiv cotele absolute calculate în raport cu un reper, trebuie sa rezulte aceleasi. Daca suprafata este mare se executa o drumuire închisa de nivelment, combinata cu radieri duse spre toate punctele cadrilajului. Trasarea unei platforme orizontale. Problema poate avea doua aspecte: când cota platformei este data prin proiect sau când cota se calculeaza., astfel încât sa rezulte o compensare a terasamentelor, respectiv a volumelor de sapatura cu cele de umplutura.

Pentru o platforma de cota (Zp) impusa de proiect, cota de lucru sau de executie (Zi) pentru un punct oarecare I rezulta din diferenta Zi =

Zti

Zp (8.6)

unde Zti este cota terenului din punctul I obtinuta prin ridicarea topografica. Cotele de lucru, pozitive (de umplutura) sau negative (de sapatura) se realizeaza prin lucrari de terasament, când trebuie sa rezulte o platforma orizontala. Dupa compactarea terenului se reface controlul prin nivelment de suprafata; citirile pe stadie facute cu nivelmetrul, în orice punct, trebuie sa fie egale. Eventualele diferente se rectifica pe loc. O platforma orizontala de cota medie a terenului, care sa compenseze practic volumele de sapaturacu cele de umplutura, se realizeaza în mod asemanator. Plecând de la cotele medii ale patratelor retelei

(8.7) se deduce cota medie a platformei (Zp)

(8.8) Cotele de lucru se calculeaza cu relatia ( cazul precedent.

), iar controlul se realizeaza ca în

Trasarea unei platforme înclinate de panta data. Presupunem ca în cazul figurii , fata de linia 6 . 24, considerata ca baza, orizontala, si de cota punctului 6, se cere ca platforma sa fie înclinata de o panta p% spre linia 1 - 19. Cotele de lucru pot fi trasate direct pe teren dupa executarea cadrilajului dar pot fi deduse si prin calcul dupa determinarea cotelor. In primul caz punctele 6, 12, 18, 24 se traseaza la aceeasi cota (Z6); pichetii se bat astfel încât,cu nivelmetrul, sa se citeasca pe stadie aceeasi înaltime citita în punctul 6. Cunoscând înclinarea p% a liniilor 6 - 1 . 24 - 19, se traseaza initial punctele de capat 1, 7, 13, 19 si apoi cele intermediare 5, 4, 3, 2 etc. In al doilea caz cotele de executie z se deduc cu relatia ( ); cotele terenului (Zt) se obtin prin nivelment geometric iar cele ale platformei (Zp) se calculeaza. Având în vedere ca punctele de pe liniile paralele cu baza, au cote egale (spre exemplu

), ca diferenta de nivel dintre ele

(8.9) este aceeasi, plecând de la cota bazei (Z6p) se obtin cotele proiectului:

;

.

(8.10) Controlul lucrarilor se face dupa executarea terasamentelor si compactarea lor verificându-se, cu nivelmetrul, orizontalitatea liniilor precum si diferenta de nivel dintre punctele a doua linii; dupa corectarea nepotrivirilor se aplica stratul de beton, eventual asfaltat, la nivelul carora conditiile de mai sus trebuie sa fie riguros îndeplinite. Lucrarile sunt asemanatoare, prin ambele procedee, pentru o înclinare mica spre orice latura sau chiar cu scurgerea în doua ape. Calculul terasamentelor. Determinarea volumului de pamânt de umplutura sau de sapatura se poate face prin metode simplificate. Se admite, spre exemplu, ca volum total sa fie o suma a unor prisme delimitate de suprafetele verticale, suprafata bazei (s) si suprafata terenului (fig. ). Volumul unei prisme elementare va fi deci