Как пользоваться теодолитом при строительстве фундамента

Обновлено: 18.05.2024

Работа с теодолитом

Работа с теодолитом – тема настоящей инструкции. Ниже поэтапно приведена методика измерения теодолитом, аккуратное выполнение пунктов которой обеспечит получение точных результатов. Настоящая инструкция предполагает, что пользователь обладает начальными знаниями о том, как работать с теодолитом, знаком с основными узлами и принципом работы прибора.

Установка теодолита в рабочее положение

Измерение горизонтальных углов теодолитом предполагает установку прибора в вершине определяемого угла. Для этого сначала ставят штатив так, чтобы центр площадки для установки штатива был примерно над точкой, а плоскость площадки – горизонтальна. Только после этого теодолит закрепляют на штативе, центрируют и горизонтируют прибор.

Центрирование теодолита - это проецирование оси вращения алидады и лимба по отвесной линии на вершину определяемого угла с точностью для механического отвеса ± 5 мм, ± 1-2 мм для оптического отвеса. Сначала проводится центрирование штатива с помощью механического отвеса с точностью 10-15 мм. При этом необходимо установить штатив горизонтально, чтобы регулировка подъемных винтов позволила произвести горизонтирование прибора. При установке прибора на штатив, производим окончательное центрирование теодолита, передвигаем оптический теодолит, ослабив становой винт.

Горизонтирование теодолита – это последовательное горизонтирование плоскости лимба горизонтального угломерного круга (ГУК) и приведение вертикальной оси вращения в отвесное положение. Процесс горизонтирования контролируется по цилиндрическому уровню алидады ГУК и производится посредством подъёмных винтов теодолита. Поворачивая алидаду, направляют ось уровня по двум подъёмным винтам и перемещают пузырёк уровня в центр. Затем следует повернуть алидаду на 90° и, используя третий подъёмный винт, вновь перевести пузырёк в центр. Действия необходимо повторять до тех пор, пока пузырек не станет сходить с середины при всех позициях алидады горизонтального круга. Допустимое его отклонение не больше двух делений шкалы цилиндрического уровня.

Для получения достоверного результата работа с теодолитом требует соблюдения двух геометрических условий:

ось вращения прибора находится в вертикальном положении;
ось цилиндрического уровня - в горизонтальном положении.

Измерение горизонтального угла теодолитом
Визирование

Визирование – совмещение центра сетки нитей с точкой.

Сетка нитей – это стеклянная пластина с нанесёнными на нём линиями (характер их нанесения может быть разным). Пересечение средних линий называют центром сетки нитей Z.

Наведение центра нитей на точку

Для визирования теодолита на точку необходимо:

Закрепить лимб.
Открепить алидаду для того, чтобы по грубому визиру, расположенному наверху зрительной трубы, установить прибор примерно на искомую точку.
Закрепить алидаду.
Для наблюдения установить зрительную трубу так, чтобы сетка нитей имела резкое изображение. Эта операция называется установкой по глазу и производится вращением окулярного колена.
Установить зрительную трубу так, чтобы точка визирования была видна наилучшим образом. Эта операция называется установкой по предмету и производится вращением кремальеры.
Навести центр сетки нитей точно на точку визирования посредством наводящих винтов алидады и зрительной трубы. Если вертикальный круг оказывается с правой стороны от трубы, если смотреть со стороны окуляра, говорят "круг право" (КП). Если вертикальный круг оказался слева – "круг лево" (КЛ).

Измерение горизонтального угла β

Измерение горизонтального угла теодолитом предполагает установку прибора в вершине измеряемого горизонтального угла (т.н. станция), а рейки на станциях n+1 и n–1.

Перекрестие сетки нитей совмещают с самой нижней видимой точкой рейки так, чтобы вертикальная нить совпадала с осью рейки.

Затем выполняют следующую последовательность действий (первый полуприём):

наводят центр сетки нитей на вершину заднего (правого) угла (n – 1) и снимают отсчёт по лимбу горизонтального круга - отсчёт а1;
наводят на вершину переднего (левого) угла (n + 1) снимают отсчет а2;
определяют значение угла при круге лево βкл=а1-а2.

Измерение горизонтального угла на станции n:
β – горизонтальный угол

До начала второго полуприёма (КП) разблокируют зрительную трубу и переводят через положение зенита. Затем разблокируют алидаду и поворачивают прибор на 180° , проводят измерения при КП. При втором полуприёме (КП) визирование и измерения производят аналогично, различия в значениях угла в двух полуприёмах (С) не должно превышать двойной точности прибора (t): С < 2t.

Измерение горизонтального угла β на станции n (КЛ):
n – станция
n–1 –- вершина заднего угла
n+1 – вершина переднего угла
а1 – отсчёт на вершину заднего угла
а2 – отсчёт на вершину переднего угла

Вычисление горизонтальных углов

При выполнении условия расхождения в значениях угла, полученных за два полуприёма, средний горизонтальный угол рассчитывают по формуле: βср = (βКЛ + βКП) /2.

Лимб горизонтального угломерного круга оцифрован всегда от нуля до 360? через 1?, слева направо.

Отсчёт по горизонтальному кругу берут следующим образом:

считывают по шкале алидады количество градусов отсчётного штриха (по рисунку – 125°);
считывают минуты слева направо от нуля, учитывая, что цена деления на шкале ГУ – 5´ (по рисунку – 07´).

Отсчётный микроскоп теодолита RGK TO-15:
отсчёт по ГУК – "125°07´"
отсчёт по ВУК – "-0°35´"

Измерение вертикального угла теодолитом

Измеренный угол наклона может иметь как положительное, так и отрицательное значение, изменяясь от -90° до 90°.

Работа с теодолитом требует проводить горизонтирование алидады каждый раз при отсчёте. Горизонтальным считается положение, когда пузырёк цилиндрического уровня алидады или трубы расположен посередине ампулы. Однако, даже при нахождении пузырька в центре ампулы линия нулей отсчётного устройства может находиться под небольшим углом по отношению к линии горизонта, который называется место нуля вертикального круга (М0). Важной чертой измерения вертикальных углов является необходимость учёта места нуля вертикального круга. Для этого при создании съёмочного обоснования снимают отсчёты по вертикальному угломерному кругу (ВУК) при КЛ и КП, а при тахеометрической съёмке - на каждой станции перед началом работы определяют место нуля.

При измерении вертикальных углов теодолитом центр сетки нитей переводят на высоту инструмента, ранее отмеченную на рейке. Высоту инструмента определяют с помощью листа белой бумаги и рейки, приставляя её почти вплотную к окуляру. Пользователь при этом должен вести наблюдение в объектив. Лист передвигают по рейке, пока он не закроет ровно ½ поля зрения. Высоту инструмента на рейке удобно отмечать тонкой круглой резинкой.

Сначала снимают отсчёт, визируя при круге лево. Затем, переведя трубу через зенит, визируют и снимают отсчёт при круге права.

Существует несколько способов оцифровки лимба вертикального угломерного круга (ВУК). У теодолита RGK TO-15 (TO-05) оцифровка секторная, при которой ВУК разбит на 4 сектора по 90°, из которых два сектора имеют положительную оцифровку, а два других – отрицательную. Для взятия отсчёта:

считывают количество градусов отсчётного штриха (по рисунку – "-0°");
считывают минуты – если вверху стоит "-0" – по отрицательной шкале от нуля до отсчётного штриха, если вверху стоит "+0" – по положительной шкале от нуля до отсчётного штриха (по рисунку – "-35?").

Далее проводят вычисление вертикального угла. При этом отсчёты от 0° до 90° соответствуют измеряемому положительному вертикальному углу.

Вычисление вертикальных углов

После снятия отсчётов рассчитывают вертикальный угол через М0, либо по результатам двух отсчётов, полученных при визировании на цель в двух положениях зрительной трубы (КЛ и КП).

Расчётные формулы для секторной оцифровке лимба вертикального круга от нуля в обе стороны – по ходу и против хода часовой стрелки (RGK TO-05 и TO-15):

М0 = (КП + КЛ)/2; v = МО-КП; ν=КЛ−М0

При расчёте по этим формулам не обязательно добавлять 360°.

Измерение расстояний теодолитом

В этом разделе рассмотрим, как работать с теодолитом для измерения расстояний. В сетке нитей зрительной трубы теодолита имеются два дополнительных горизонтальных дальномерных штриха, расположенных по обе стороны от центра сетки нитей на равных расстояниях. Наличие этих штрихов позволяет производить измерение теодолитом расстояния D от прибора до рейки.

Для этого по рейке определяют величину дальномерного интервала n в сантиметрах, умножая полученное число на 100, затем полученное значение из сантиметров переводят в метры (дальномерный коэффициент зрительной трубы, как правило, равен 100) , т. е.

В случае, приведенном на рисунке:

отчет по верхнему дальномерному штриху – 1747 мм;
отчет по нижнему дальномерному штриху – 1856 мм.

Дальномерный интервал n равен разности отчетов по нижнему и верхнему дальномерным штрихам.

n = 1856-1747=109 мм = 10,9 см.

По формуле вычисляем расстояние: D = 100*10,9 см=1090 см = 10,9 м

Для измерения теодолитом расстояний при помощи нитяного дальномера относительная ошибка обычно составляет от 1/100 до 1/300.

Фундаментные работы

Фундаментные работы – начальный этап строительства здания. Слово «фундамент» в переводе с латинского обозначает несущую конструкцию здания или сооружения, которая воспринимает все нагрузки от стен, перекрытий, кровли и равномерно распределяет по всей плоскости основания.

Компания «Фундамент СПб-24» имеет большой опыт строительства фундаментов для частных домов, бань, гаражей, заборов, рекомендует другим и сама подходит к выполнению фундаментных работ в Ленинградской области со всей ответственностью.

Нивелир

Нивелир – оптический или электронный (в том числе лазерный) прибор, предназначенный для определения соотношения высоты разных точек оцениваемой поверхности. То есть, по сути, он позволяет выявить, что один участок выше другого. Этот процесс и называется нивелированием.

Кроме того, нивелир можно использовать для задания направления при проведении тех или иных строительных либо отделочных работ.

Так, нивелиром удобно пользоваться в следующих ситуациях:

Когда требуется залить фундамент либо чистовой пол. Прибор поможет достигнуть абсолютно ровной горизонтальной поверхности;

В процессе укладки стен. Тогда с нивелиром будет достигнута ровная вертикальная поверхность с отсутствием перекосов и других проблем. Особенно важно пользоваться нивелированием при укладке кирпичных стен, поскольку даже небольшое отклонение может привести к последующим неровностям;

Отделочные работы. Особенно полезно нивелирование как процесс при укладке плитки, но и при оклейке обоев, оштукатуривании и других действиях оно также не помешает.

Кроме того, нивелир помогает построить правильные направляющие для проведения работ. Но в целом он – инструмент анализа, а не измерения. То есть просто нивелированием можно определить, что стена или пол отклонились от вертикальной либо горизонтальной плоскости. А вот на сколько они отклонились – уже нет.

Достоинства

Полезен в самых разных строительных ситуациях – от рытья фундамента до финальной отделки;

Прост в использовании, не требует специальных навыков;

В основном характеризуется низкой ценой.

Недостатки

Это – инструмент анализа, а не измерения. То есть он может определить факт наличия отклонения, но никак не процент или угол;

Для многих видов работ требуется два человека. Один управляет нивелиром, другой – специальной выносной рейкой;

Обычно – только одна степень свободы, то есть при каждом новом измерении потребуется перенастраивать прибор.

Как уже было сказано, этот прибор представлен в трёх вариантах – оптический, электронный и лазерный. Первый отличается самой низкой ценой, но требует двух человек для использования и сложен в построении направляющих. Наиболее практичным является лазерный, но он характеризуется относительной дороговизной.

Самостоятельная разметка будущего фундамента:

Неважно с чего начать, так как весь процесс закладки фундамента сложный и трудоемкий и если вы готовы, то к делу нужно подойти со всей ответственностью и внимательностью. От грамотного выполнения каждого этапа работ зависит не только эстетичный вид дома, но и безопасная, комфортная для жизни человека эксплуатация.

Разбивка фундамента начинается с разметки «красной линии». Это линия фасада здания. Её нужно брать параллельно проезжей части и в соответствии с расстояниями указанными в нормативных документах.

Очень важно: При разметке «красной линии» следует учесть то, что если крыша дома будет выходить за габаритную линию фундамента (а это как правило всегда так и происходит), то расстояние от» красной линии» до вашего дома будет считаться до линии крыши Вашего дома, а не до фундамента, что потом приведет к очень серьезным проблемам при вводе дома в эксплуатацию, то есть расстояние от «красной линии» необходимо измерять по выступающим частям фасада будущего здания, а не по габаритной оси фундамента! А еще лучше найдите градостроительные документы регламентирующие выступы за «красную линию» в регионе где собираетесь строить дом (как правило это относится к балконам, эркерам, козырькам).

Если дом стоит ближе к участку соседа – возьмите за красную линию сторону, параллельную границе участка. Так вы будете уверены, что не строите дом слишком близко к участку соседей. Если же расположение дома на участке не привязано ни к одной из его границ – выбирайте красную линию по своему усмотрению. На обноске отмечаете положение красной линии с двух сторон, забиваете гвоздики на отметках на глубину 1.5-2 см и натягиваете шнур. Для закрепления шнура пользуйтесь тем же узлом, что пользуются каменщики для натягивания причального шнура.

Читать еще: Монтаж фундамента и работы по его устройству

Он простой и надёжный.

От красной линии откладываете половину толщины стены и натягиваете второй шнур – это первая ось.

От неё при помощи рулетки откладываем положение всех параллельных ей осей. Откладывается от одной отметки, затем – от другой, потом натягивается шнур и делаются отметки маркером на обноске.

Разметка прямого угла для осей, перпендикулярных красной линии. Можно пользоваться теодолитом, если он у вас есть. Если же нет – воспользуйтесь тем же способом, что и древние египтяне. Веревочный треугольник со сторонами 3, 4 и 5 метров является прямоугольным. Используйте его, чтобы отложить прямой угол от красной линии.

От разметки осей на обноске можно натянуть и другие шнуры, показывающие края траншеи, край стены или цоколя.

Разбивка осей фундамента с применением веревочного треугольника?

Сначала определяем сторону фасада. Для этого отмеряем расстояние от красной линии улицы, или провесив фасад относительно соседних домов. Для этого берем вешки и шнур, натягиваем по линии уличного фасада и привязываем к гвоздям, прибитым к кольям. Здесь следует иметь в виду, что колья прибиваются за пределами линий дома. Это делается, для того чтобы не повредить их при выкопке траншей для фундамента.

По этой линии нужно отметить первый угол дома. Получится точка, где вбивается кол. Эта точка будет вершиной нашего веревочного треугольника. Сторона равная 3 м идет вдоль линии фасада. Сторона в 4 м идет вдоль линии идущей внутрь участка и являющейся боковой. По этой стороне также вбиваем кол и натягиваем шпагат. От первой точки отмеряем две стороны дома – уличный и боковой фасады. В результате получаем еще две точки, куда вбиваем колья и натягиваем на них шпагат. Получили три угла четырехугольного плана дома.

Последнюю четвертую точку можно найти с помощью веревочного треугольника, приложив ко второй точке его вершину. Либо с помощью насечек отмерив на шпагате две стороны дома (циркуль помните?).

Как проверить правильно ли вы сделали разбивку осей фундамента?

Проведите диагонали. Они должны быть равны. Следует отметить, что высота кольев также играет роль, если участок неровный. Поэтому их высоты должны быть на одном уровне.

Колья, которые вы забили на углах дома, при земляных работах нужно передвинуть на 2-3 м за пределы дома и забить.

Шнур, натянутый при разбивке можно использовать и для расчета необходимой ширины траншеи для фундамента и размера цоколя. Делается это при помощи отвеса. Внутрь дома от шнура берем 50 см и за пределы 10 см. Только так стены попадут точно на середину фундамента и цоколя. Если вы отсчитаете равное расстояние по обе стороны шнура – стены окажутся за пределами уличного фасада.

Остальные пристройки (крыльцо, терраса, веранда) рассчитываются относительно основного контура дома.

Вот основные работы, которые вы должны произвести для разбивки дома. Хотя в них нет ничего сложного, однако, как было сказано выше расчеты и работы должны проводиться очень тщательно, все размеры должны соблюдаться четко до 1 см.

Важно проверить, правильно ли построен прямоугольник. Для этого он повторно измеряется рулеткой, если угол их расположения равняется 90°, то все сделано верно. Диагонали (основные оси) должны равняться друг другу.

Не стоит делать затянутых перерывов в разбивке осей, особенно на подвижных пучинистых почвах. Если они начнут съезжать, то все замеры собьются, и придется заново проводить разбивку.

Важно помнить, что обноска выполняет основную роль в закладке прочного фундамента. Главное ее назначение – обозначение и выдержка нулевой отметки сооружения на протяжении всего срока строительства опоры под дом и перекрытий первого этажа. Имеющиеся уклоны на участке выравниваются тотально или в виде террас.

Разбивка криволинейного фундамента:

Разбивка криволинейного основания начинается с выноса основной оси. Далее, устанавливается центр кривизны и вбивается на это место металлический колышек. Из этого центра будут выставляться очертания уступа и верх неровного места опоры, стен, цоколя. После разметки необходимо все еще раз проверить.

Разметка под фундамент, как и сама траншея, заготовленная под его закладку, должна быть защищена от воздействия погодных условий. Поэтому используются лески и металлические колья из толстой арматуры, забиваются они не менее чем на 40 см в глубину. Чтобы вода не попала в траншею или котлован, делают устройство, отводящее жидкость.

Читать еще: Фундамент под малоэтажные жилые дома

Посмотрите видеоролики на тему разбивки фундамента, что бы уяснить непонятные моменты:

В частном строительстве при желании можно сделать правильную планировку закладки своими руками, чего не терпит разбивка осей фундаментов различных сооружений, архитектурных, промышленных, общественных, сложных технологических объектов. Если при разбивке Вы нарушите правила переноса чертежей на местность, то последствий ждать можно только плачевных. В будущем Ваши здания становятся опасными для эксплуатации, потому как скошенные оси повлекут за собой проблемы в укладке кровли и перекрытий. Спустя время объект начнет деформироваться, трескаться и разрушаться.

Устройство ленточного фундамента

Подготовительные работы

В первую очередь, следует выполнить расчистку намеченного участка от мусора. После чего произвести разметку осей дома, зафиксировать расположение основных элементов фундамента с использованием шнура и колышков. Углы фундамента должны быть строго 90 градусов. При помощи теодолита определяется отметка низа траншеи, угловые точки здания и пересечение ленточных полос. Подготовленная площадка должна быть на 3-4 м больше габаритов дома в каждую сторону.

Земляные работы

Траншею под фундамент можно выкопать, как самостоятельно, так и с помощью экскаватора. Полученный котлован тщательно выравнивается и ограждается. На дно траншеи укладывается 20-миллиметровая песочно-гравийная подушка. После чего она поливается водой и равномерно утрамбовывается. Сверху подушки укладывается гидроизоляция, которая заливается цементным раствором.

Устройство опалубки

Форма для заливки бетона может быть изготовлена из любых материалов: фанеры, досок, металлических щитов и т. п. Опалубочный короб скручивается с помощью шурупов или сбивается гвоздями. Готовая конструкция должна выступать над поверхностью земли примерно на 400 мм. Внутри короба натягивается шнур по всему периметру на уровне высоты фундамента. Не забудьте сделать необходимые отверстия для канализационных и водопроводных труб.

Укладка арматуры

Для наибольшей прочности и жесткости бетонной конструкции применяют стержни из стали, которые связывают в пучки. Из прутка также можно выполнить каркасы, представляющие собой два вертикальных ряда стержней, которые соединяются между собой горизонтальной арматурой. Между собой прутки скрепляют проволокой.

Заливка бетона

Заливка бетона производится поэтапно. Необходимо следить за толщиной каждого слоя – она не должна быть более 200 мм. Чтобы в опалубке не образовалось пустот, нужно периодически простукивать ее стенки, и уплотнять каждый пласт трамбовками.

Гидроизоляция фундамента

Демонтаж опалубки следует производить спустя 20-30 дней после заливки бетона. Чтобы в дальнейшем избежать разрушения ленточного фундамента грунтовыми водами, его необходимо со всех сторон смазать битумной мастикой, на которую клеится влагозащитное полотно. Для этих целей лучше всего использовать рубероид.

Начальный этап устройства ленточного фундамента

Устройство фундамента для сруба бани или дома вполне возможно сделать самостоятельно. Прежде чем приступать к устройству, необходимо выяснить некоторые особенности этого процесса. Этот тип фундамента подойдет для тех сооружений, конструкция которых предусматривает наличие теплого подвального помещения. Устройство фундамента предполагает также изучения состояния грунтов на участке. Самый подходящий тип грунта — несыпучий и сухой. Если грунт на вашем участке именно такой, можно смело строить мелкозаглубленный ленточный фундамент. Сильно промерзающий грунт называется пучинистым. Если на вашем участке именно такой тип грунта, устройство фундамента будет несколько затратным в силу того, что потребуется большой объем земляных работ.

После подготовительных работ можно приступать непосредственно к процессу устройства фундамента для сруба дома или бани. Первоначально с помощью теодолита осуществляют разбивку осей фундамента. Если у вас нет прибора подобного рода, все необходимые работы по разметке можно осуществить и с помощью шнура и колышков. После того, как вы осуществили разметку, можно приступать к рытью траншеи. Копать можно как вручную, так посредством небольшого экскаватора.

Читать еще: Отделка цоколя панелями под камень

Расчет ленточного фундамента

Для расчета ленточного фундамента нужно заранее узнать несколько параметров — высоту заливки, ширину стен и периметр помещения, которое будет на нем построено. Это необходимо, чтобы определить полный объем отливки.

Например, ленточный фундамент прямоугольной формы имеет длину — десять метров, ширину — три с половиной метра, высоту отливки — двадцать сантиметров, ширину пояса (отливки) – 0, 18 метра. Для определения объема нужно умножить периметр помещения на ширину стен и на высоту отливки. V=27 х 0,2 х 0,18=0, 972м3.

На этом расчет ленточного фундамента не заканчивается, теперь нужно определить объем внутренней части. Он определяется умножением длины и ширины фундамента на высоту отливки: 10 х 3,5 х 0,2=7 м3. Из этого результата вычитается объем отливки: 7 – 0, 97=6,03 м3. Таким образом, мы получаем объем отливки равный 0,97 м3, а объем под заполнитель составляет 6, 03 м3.

Теперь нужно посчитать количество арматуры, предназначенной для армирования. Если использовать арматуру диаметром двенадцать миллиметров, которую будем укладывать по горизонтали два прутка и по вертикали — один пруток через полметра, то при периметре 27 метров получаем 54 метра арматуры по горизонтали. Считаем вертикальные прутки: 54/2 + 2=110 прутков. Добавив еще по прутку на углы, получается — 114 прутков. При высоте прутка — семьдесят сантиметров получаем 114 х 0,7=79,8 погонных метра.

Последний этапом является расчет опалубки. При ее строительстве из досок, имеющих толщину два с половиной сантиметра, длину — шесть метров и ширину — двадцать сантиметров. Рассчитаем площадь боковых поверхностей фундамента. Для этого периметр умножается на высоту отливки и на два: (27 х 0,2) х 2= 10,8 м2. Далее рассчитаем площадь одной доски. Для этого умножаем длину доски на ее ширину: 6 х 0,2=1,2 м2. Разделив площадь боковых поверхностей фундамента на площадь одной доски, получаем количество досок: 10,8:1,2=9 штук. После проведенных расчетов приступаем к заливке фундамента.

Особенность подъема кирпичной постройки

Поднятие здания из кирпича отличается от воспроизведения тех же действий с деревянными домами из бруса или бревен. Кирпич это материал, который в отличие от дерева, достаточно твердый, вследствие чего, имеет свойство крошиться и обсыпаться.

Для выравнивания, возникающего в процессе подъема напряжения и его равномерного распределения, между кирпичом и домкратом рекомендуется использовать компенсирующую прокладку. Укрепить и предотвратить ее разрушение помогает металлический профиль, который вставляется вдоль стены между прокладкой и подъемником перед началом работы и принимает на себя всю основную нагрузку, распределяя ее равномерно по поверхности.

Изготовление опалубки для ленточного фундамента

Следующим этапом закладки ленточного фундамента является изготовление опалубки. Она изготавливается с помощью таких материалов, как металл, фанера, доски, шифер, стекломагниевые листы. В готовую опалубку вливается бетонная смесь. Марку бетона выбирают в зависимости от погодных условий. Для применения в неблагоприятных погодных условиях используется материал марки М 300 – 400, если условия благоприятные можно брать бетон М 200. Когда речь идет о закладке ленточного фундамента в холодной полосе, то можно применять специальные добавки, которые ускоряют отвердение бетонной смеси, пластифицируют ее, увеличивают морозостойкость бетона. При строительстве бани можно использовать легкие виды бетонов: шлакобетон, керамзитбетон, арболит.

Необходимое количество бетона при строительстве ленточного фундамента своими руками рассчитывается следующим образом: длина фундамента умножается на его высоту и ширину. Соотношение цемент : песок : щебень должно соответствовать 1 : 3 : 5, а водоцементное соотношение – 0,5. Залитую бетонную смесь в нескольких местах протыкают щупом. Это следует делать для того, чтобы удалить излишки воздуха. Также для этого деревянным молотком простукивают снаружи опалубку. При помощи строительного вибратора бетонную смесь необходимо уплотнить.

Опалубка снимается через 3 – 4 дня. Готов ленточный монолитный мелкозаглубленный фундамент тогда, когда бетон набирает свой прочность. Следующим этапом строительства является устройство цоколя.

Контакты

Пишите нам на e-mail
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Приглашаем к сотрудничеству плотников с большим стажем работы

Теодолиты: устройство, правила работы

Теодолит представляет собой геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Он используется при топографических, геодезических работах, в строительстве, при монтаже промышленных механизмов, элементов машин, возведении сооружений и т.д.

Устройство теодолита

Основные элементы стандартного теодолита следующие:

- лимб. Угломерный круг, на который нанесены градусные деления – от 0 до 360.

- алидада. Подвижная часть прибора, к которой крепятся зрительная труба и система отсчитывания по лимбу. Изменение положения алидады осуществляется путем регулировки подъемных винтов.

- зрительная труба (крепится к алидадной части)

- вертикальный круг. Предназначен для измерения вертикальных углов.

- подставка (также называемая трегер). На ней располагаются подъемные винты.

- зажимные (стопорные) винты, а также винты перестановки лимба и винты фокусировки зрительной трубы

- уровни горизонтального и вертикального круга

Более детальное устройство теодолита представлено на рисунке. Обозначения: 1 – головка штатива; 2 – основание; 3 – подъемный винт; 4 – наводящий винт алидады; 5 – закрепительный винт алидады; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – окуляр зрительной трубы; 8 – предохранительный колпачок сетки нитей зрительной трубы; 9 – кремальера; 10 – закрепительный винт зрительной трубы; 11 – объектив зрительной трубы; 12 – цилиндрический уровень; 13 – кнопочный винт для поворота лимба; 14 – закрепительный винт; 15 – окуляр отсчетного микроскопа с диоптрийным кольцом; 16 – зеркальце для подсветки штрихов отсчетного микроскопа; 17– колонка; 18 – ориентир-буссоль; 19 – вертикальный круг; 20 – визир; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – исправительные винты цилиндрического уровня; 23 – подставка.

Принцип работы теодолита

Основной принцип работы теодолита заключается в следующем: при наведении зрительной трубы на исследуемую область (при условии, что центр визирной линии попадает на нужный объект), можно измерить угол каждой из осей (горизонтальной и вертикальной). Измерения проводятся при помощи шкалы, градуированной в угловых секундах. Стороны угла, который необходимо измерить, проектируются на плоскость лимба подвижной вертикальной плоскостью (ее также называют коллимационной, она образуется при вращении зрительной трубы вокруг своей оси). Далее отсчет производится по горизонтальному кругу.

Работа с теодолитом требует соблюдения определенных правил (геометрических условий): ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к оси вращения алидады; ось вращения алидады должна находиться в строго вертикальном положении; визирная ось и ось вращения трубы должны располагаться перпендикулярно друг к другу; ось вращения алидады также должна быть перпендикулярна оси вращения трубы; одна из нитей сетки должна располагаться в вертикальной плоскости. Регулировка прибора для достижения этих правил называется юстировкой.

Как пользоваться теодолитом?

Перед тем, как пользоваться теодолитом желательно пройти обучение ну и, конечно же, обязательно следует ознакомиться с инструкцией по эксплуатации прибора. Помните, что действия наобум не дадут нужных результатов.

В этой статье обозначим лишь основные нюансы, как работать с теодолитом.

Порядок действий следующий:

- сначала теодолит надежно закрепляется на штативе, при необходимости проводится калибровка.

- выбираются две точки объекта измерения (к примеру, назовем их А и Б).

- с помощью фокусирующего винта и диоптрийного кольца зрительная труба наводится на выбранные точки.

- далее зрительная труба вертикальной нитью наводится на точку А, по горизонтальному кругу считываются показания (результаты измерений фиксируются в журнале). Ослабив фиксирующий винт, зрительная труба перемещается по часовой стрелке на точку Б, снимаются показания. Следующий полуприем выполняется при ином положении круга, переведя зрительную трубу через зенит. Измерения при каждом полуприеме должны быть примерно одинаковыми (допустимое расхождение - не более двойной точности микроскопа). Итоговое значение определяется как среднеарифметическое.

При работе с теодолитом можно пользоваться так называемым круговым приемом, он целесообразен в том случае, если необходимо произвести измерения из одной точки. Выполняется этот прием следующим образом:

- Теодолит устанавливается непосредственно над точкой. Обратите внимание, что лимба в данном случае должна быть приближена к нулю.

- Алидаду вращают, соединяя нулевой штрих микроскопа со штрихом нулевого давления на лимбе. Далее, чуть ослабить винт, необходимо закрепить алидаду и навести трубу на точку.

- После закрепления стопорного винта проводятся расчеты.

- Затем алидада переводится в исходное положение, зрительная труба переводится через зенит и точно таким же образом снимаются отсчеты второго полуприема.

- Далее необходимо вычислить среднее значение, при этом важно учитывать погрешность.

КАК ПРАВИЛЬНО ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ТЕОДОЛИТОМ?

Каждый строитель должен иметь под рукой теодолит. Как пользоваться теодолитом правильно? В первую очередь следует знать, что он предназначен для измерения горизонталей и вертикалей. Его часто используют в комплексе с нивелиром.

Сложная электронная «начинка» позволила теодолиту составить конкуренцию аналогичным строительным приспособлениям. Если сравнивать его с тахометром, то он дает такие же точные показания, но стоит намного меньше. Конечно, провести сложные измерения при отсутствии вычислительной техники и базы знаний сложно, но вот для работ с вертикалями и горизонталями это не требуется. Поэтому работать с теодолитом сможет даже новичок.

Что собой представляет теодолит?

Прежде чем приступать к работе, следует ознакомиться с устройством инструмента. Комплектация прибора может состоять из ориентира-буссоля, оптических дальномерных насадок, визирных марок и прочего. Это не обязательные приспособления, но лучше, чтоб они были в наборе. В случае проведения специализированных работ используются инструменты более узкой направленности:

маркшейдерские — используются в работах на шахтах, по добыванию угля;
астрономические — сфера применения — астрономия, к ним также идут в комплекте окулярные микрометры;
гироскопические — применяются в работах, связанных с измерениями углов, и помогают определять направления меридиана.

В зависимости от области, в которой будут пользоваться теодолитом, он может иметь те или иные дополнения в комплектации.

Основными узлами прибора является:

Корпус, на котором закреплены горизонтальные и вертикальные отсчетные круги.
Подставка-трегер, на основании которой расположены 3 винта (использующиеся для регулировки положения) и круглый уровень.
Труба для наблюдения.
Винты для наведения и крепления прибора.
Отвес.
Микроскоп для отсчетов.

Как пользоваться теодолитом?

Данный инструмент, перед тем как начнет производить вычисления, должен быть правильно установлен. Надежность крепления напрямую влияет на точность показаний. Подготовительный этап включает в себя центрирование прибора, регулировку горизонтали и установку наблюдательной трубы.

Центрирование производят с целью совместить лимб горизонтального круга и линию отвеса, которая, в свою очередь, проходит через точку расположения инструмента. Второй момент предназначен для того, чтоб оси вращения стали в отвесное состояние. Именно на том моменте лимб принимает горизонтальное состояние. Что касается горизонтирования, то сначала его делают «на глаз» во время того, как устанавливается штатив. После этого производится регулировка при помощи винтов и цилиндрического уровня, которая должна уже быть максимально точной.

Сразу стоит отметить, что пользоваться теодолитом будет сложно, если нет никаких навыков общения с такой техникой. Даже прочитав руководство к использованию прибора, будет трудно добиться точных результатов. Поэтому рекомендуется изначально пройти стажировочные курсы по ознакомлению с данным инструментом.

Как измерить вертикальные углы?

Для работ с углами профессиональные строители пользуются теодолитом. Эту процедуру по силам выполнить и самостоятельно.

Для этого следует выполнить ряд несложных операций. В первую очередь теодолит надежно фиксируется в штативе, который должен плотно стоять на основании, без каких-либо шатаний. После установки следует определиться с двумя точками на объекте, который измеряется. При помощи винта наблюдательная труба наводится на отметки.

Далее необходимо совместить вертикальную нить трубы с одной из выбранных отметок и провести считывание показателей, которые будет показывать горизонтальный круг. Чтобы труба имела возможность перемещаться, винты слегка ослабляют. Наблюдательный элемент следует двигать по часовой стрелке до тех пор, пока под наблюдение не попадет вторая отметка. После этого снимаются вторые показания.

Можно также воспользоваться еще одним методом — круговым. Его используют в тех случаях, когда работы по измерению проводят из одной точки. Тогда нужно:

Установить теодолит на рабочей площадке и выровнять его. При этом следует обратить внимание на то, что месторасположение лимба должно быть максимально приближено к 0.
Далее идет вращение алидады до тех пор, пока нулевой штрих микроскопа не станет на один уровень с нулевым штрихом лимба. После этого труба направляется на отметки, для чего ослабляются слегка винты. Как только замеры произведены, стопорный винт затягивается, и делаются вычисления.

Горизонтальные углы измеряются без учета положения прибора. Чтобы их осуществить, следует наблюдательную трубу поэтапно наводить на две отметки, которые являются основой для замеров. При этом параллельно идет отсчет по горизонтальному кругу. Чтобы определить показатель объекта, необходимо работать с основанием разниц отсчета.

Какие есть разновидности теодолитов?

Перед тем как приобрести и начинать пользоваться теодолитом, следует ознакомиться с представленными моделями на современном рынке.

Есть несколько параметров, по которым классифицируются приборы: точность, конструкция, способ отсчета по лимбу и назначение.

Точность. Есть три группы данного признака:

техническая, когда СКО идет больше 20 секунд;
точная, когда СКО варьируется в пределах от 2 до 15 секунд;
высокоточная, когда СКО имеет меньше секунды.

Конструкция.

Их две: простая и повторительная. В первом случае прибор имеет алидаду, которая жестко скрепляется с вертикальной цилиндрической осью. Во втором же варианте алидада и лимб могут вращаться не только вместе, но и автономно друг от друга. Такая конструкция приводит к тому, что угол измеряется несколько раз повторно. От чего, собственно, и пошло наименование прибора.

Кстати, простые модели имеют еще несколько подвидов:

Гиротеодолит. Данный прибор используется в сфере топографии, маркшейдера, геодезии и других аналогичных областях. При помощи него есть возможность определять азимут.
Фото- или кинотеодолит. В этом варианте присутствует фото- или кинокамера.
Электротеодолит. Является на сегодняшний день самой современной моделью. С помощью электроники производятся не только вычисления, но и их запоминание. Удобство такой техники в том, что она исключает даже малейшую погрешность, к тому же делает возможным проведение ночных работ.

Способы работы с инструментом

Есть два основных способа получения значений: полярный и при помощи створов с перпендикулярами.

Полярный. Как уже описывалось выше, данный метод основан на двух точках с уже готовыми значениями. Измерение происходит от второй отметки на первую. После этого идет измерение расстояния между точками при помощи рулетки или тем же самым дальномером. На второй точке получатся показатели углов относительно каждой отметки контура. Последним моментом идет привязывания теодолитного хода к каждой отметке.

Благодаря тому что отметки располагаются в одинаковой системе координат, данную площадку есть возможность произвести в замкнутую, то есть в ней сумма всех известных углов будет кратна 360 градусам. Так как погрешности все же будут присутствовать, то получится невязка, а ее, в свою очередь, можно сравнить с допустимой. Если полученные цифры входят в допуск, то погрешность равномерно разносится по сторонам площадки.

Второй способ чаще можно встретить при выполнении разбивочных работ. Данный вариант предполагает откладывание прямых углов на местности, при этом инструмент будет поэтапно проходить каждую точку.

Использование инструмента в строительной сфере

Это является одной из причин его популярности в различных отраслях. В зависимости от необходимости можно использовать электронный или механический инструмент. Если очень важно иметь максимально точные показания, то лучше всего использовать те приборы, где используется лазер.

Почему теодолит используется в строительстве? Потому что этот прибор помогает контролировать вертикали и горизонтали углов, что немаловажно в возведении зданий, особенно что касается многоэтажных домов. Еще нет фундамента, а теодолит уже должен быть в руках строителя. При помощи такого инструмента есть возможность вычислить угол наклона рельефа местности. Если об этом моменте не задуматься, то вероятность перекоса здания очень высока.

Далее теодолитом пользуются и строя последующие этажи. Это убережет от постройки «пизанской башни». Тем более что такой прибор помогает существенно экономить время на ручных расчетах и измерениях. Чтобы ориентироваться в полученных результатах, мастеру не мешало бы знать основы геометрии.

Если без такого прибора можно еще хоть как-то обойтись в частном строительстве (хотя этого делать не рекомендуется), то для застройщиков многоэтажных зданий он просто незаменим. Ведь мало того что от этого будет зависеть надежность и качество строения, так еще теодолит помогает составить более точную смету. Поэтому, если нанимается бригада строителей, то нелишним будет ознакомиться с их инструментами, которые могут о многом рассказать.

Квалифицированные специалисты всегда с ответственностью относятся к своей работе, чего невозможно сделать без соответствующих инструментов и материалов.

Читайте также: