5.Budownictwo wieżowe, wymień podstawowe grupy czynników wpływających destrukcyjnie na budowlę, omów je. Występują 3 podstawowe grupy czynników destrukcyjnie wpływających na budowle: fizykochemiczne , mechaniczne oraz termiczne.Do czynników fizykochemicznych zaliczane są zjawiska, wywołujące zmiany strukturalne materiału konstrukcyjnego. Przede wszystkim są to zjawiska reologii i relaksacji, które powodują zmiany skurczowe i starzeniowe w materiale. Relaksacja związana jest ze zmniejszaniem się naprężeń w ciałach fizycznych z biegiem czasu. Reologia natomiast jest to zjawisko uwzględniające wpływ obciążeń na zachowanie się materiałów i konstrukcji z rozpatrzeniem czasu trwania tych obciążeń. Duże znaczenie mają też wpływy chemiczne, które występują w wyniku szkodliwego oddziaływania na materiał różnego rodzaju substancji chemicznych. Związki te są zawarte przede wszystkim w spalinach, w tym szczególnie niekorzystne są związki siarki powodujące korozję materiału konstrukcyjnego. Różnego rodzaju szkodliwe procesy chemiczne prowadzą w sposób powolny do pogorszenia jakości materiału konstrukcyjnego. Do czynników mechanicznych zalicza się: ciężar własny budowli, wpływ odkształcenia podłoża gruntowego, obciążenia wiatrem, wpływy dynamiczne (drgania), wpływ eksploatacji górniczej. Przez ciężar własny rozumie się ciężar trzonu lub powłoki wykładziny żaroodpornej, zraszalnika lub też urządzeń dodatkowych. Ciężar ten decyduje o stateczności budowli. Z kolei odkształcenia podłoża gruntowego mogą w konsekwencji doprowadzić do powstania przechyłu budowli. Proces ten można podzielić na trzy fazy: w I fazie osiadania fundamentu wynikają ze ścisłości gruntu, proporcjonalnej do przykładowego obciążenia Q₁. Jeśli w tej fazie wystąpi zjawisko nierównomiernego osiadania podłoża gruntowego, pojawić się może przechył budowli. W II fazie obserwujemy wypieranie gruntu spod krawędzi fundamentu spowodowane obciążeniem Q₂.W fazie III po przekroczeniu przez grunt naprężeń granicznych, przy obciążeniu Q_gran ,fundament zagłębia się w grunt mimo braku przyrostu obciążenia, a osiadanie i przechył fundamentu następuje w skutek wypierania gruntu spod fundamentu oraz utraty naturalnej struktury przez podłoże gruntowe. Kolejnym mechanicznym czynnikiem jest wiatr. Duże powierzchnie boczne budowli wieżowych i ich znaczne wysokości sprawiają, że budowle te przejmują na siebie olbrzymie obciążenia powstałe od parcia wiatru, powodując wygięcie trzonu konstrukcji, a także nieustanne drgania budowli wieżowej. Budowle wieżowe są wrażliwe na obciążenia dynamiczne(drgania), których źródłem mogą być: -procesy wibracyjne przeprowadzane przez człowieka w celach technologicznych-urządzenia techniczne, wywołujące drgania skutkiem własnej pracy

-zjawiska losowe, niezależne od człowieka( przede wszystkim ruchy tektoniczne)Ostatnim czynnikiem mechanicznym są wpływy eksploatacji górniczej. Budowla znajdująca się w obszarze oddziaływania eksploatacji górniczej poddawana jest różnym rodzajom obciążeń w wyniku których wykazuje osiadanie dochodzące nawet do kilkudziesięciu centymetrów.

Do czynników termicznych , których skutkiem jest zmiana kształtu budowli wieżowej zalicza się przede wszystkim wpływ nierównomiernego nasłonecznienia. Pozorna wędrówka słońca powoduje nagrzewanie się pewnych fragmentów trzonu budowli podczas gdy inne jego fragmenty pozostają w cieniu. Proces ten powoduje wydłużanie nasłonecznionych tworzących a w konsekwencji wygięcie budowli.

6.Budownictwo wieżowe wymień technologie:

Technologia przestawna: Stosuje się ją m.in. przy budowie kominów wież, silosów, charakterystyczną cechą jest to że budowla wznoszona jest segmentami. Wysokość segmentu wynosi 2,5 lub 3m. Urządzenie technologiczne do wznoszenia obiektów tą technologią zawieszone jest na wieży ustawionej wewnątrz budowli. Jest ono wykonane z rur lub kształtowników stalowych. Na wieży zawszony jest pomost roboczy, do którego podwieszone jest kołowe deskowanie, uformowane z odcinków blachy stalowej. Wznoszenie budowli wysmukłej odbywa się segmentami czyli tzw. cyklami budowlanymi. Każdy cykl obejmuje fazy: nadbudowa wieży i podniesienie pomostu maszynowego, zwolnienie deskowania i podniesienie pomostu roboczego wraz z blachami formy zewnętrznej na wyższy poziom, wykonanie zbrojenia, ustawienie blach formy zewnętrznej i wewnętrznej w projektowanym promieniu, zabetonowanie. Technologia deskowania przestawnego: Stosuje się ją do wznoszenia chłodni kominowych; polega na tym, że wraz z żelbetonowa powłoką chłodni wznoszona jest w jej wnętrzu wieża z elementów rurowych, jest to wieża ustawiona mimośrodowo(wieża przyścienna - może stanowić oparcie dla osnowy). Technologia ślizgowa: Urządzenie do wykonania budowli projektowanego kształtu opiera się na wykonanym już fragmencie obiektu. W żelbetowej ścianie prowadzi się na całym obwodzie grube pręty ślizgowe, które stanowią oparcie dla urządzenia. Po prętach tych pełzną dźwigary hydrauliczne zapewniające ruch postępowy w 2 - 3 centymetrowych interwałach, co praktycznie stanowi ruch płynny. Technologia ślizgowa stosowana jest najczęściej przy wznoszeniu budowli o stałym przekroju poprzecznym. Technologia klatkowa: Charakte- ryzuje ją stosowanie systemów automatycznego podnoszenia dla elementów pomostów obwodowych wykonanych w postaci klatek. Stosuje się ja do wznoszenia chłodni kominowych; w technologii tej wyeliminowano wieżę przyścienną zastępując ja dźwigiem ustawionym w osi pionowej chłodni. Eliminacja wieży przyściennej spowodowała utratę możliwości rozwijania osnowy realizacyjnej. Spowodowało to konieczność przeniesienia osnowy realizacyjnej na wykonany fragment ściany i zawieszenie tam deskowania

8. Suwnica- maszyna transportowa złożona z przejezdnego ustroju nośnego i poruszającego się po nim wózka lub wciągnika. Przemieszcza ona ładunek w przestrzeni ograniczonej wysokością podnoszenia, skrajnymi położeniami wciągnika lub wózka i skrajnymi położeniami suwnicy. Podział: mostowa, bramowa, warsztatowa.

9.Suwnice, wymagania techniczne: aby zapewnić właściwą pracę suwnicy, osie szyn powinny być: *prostoliniowe i równoległe do siebie *oddalone od siebie w płaszczyźnie poziomej o wielkość ustaloną w projekcie *ułożone we właściwej odległości od elementów konstrukcji hali lub estakady *ułożone poziomo na jednej wysokości *odchylenie w wymiarze prześwitu toru jezdnego w stosunku do projektu nie powinno się różnić więcej niż +-5mm *odchyłka osi szyny od jej osi teoretycznej nie powinna być większa niż 2.5mm *wzajemna różnica poziomów główek szyn w jednym przekroju poprzecznym toru nie powinna być większa niż: 1)na podporach +-10mm 2)w przęśle +-15mm *różnica poziomów główki szyny na słupach w tej samej osi podłużnej nie powinna przekraczać wartości b/1500(b- rozstaw słupów) i nie może być większa niż 10 mm *wzajemne przesunięcie czoła szyn w styku, w poziomie lub w pionie, nie powinno być większe niż +-1mm *odchylenie osi górnego pasa belki podstawy od płaszczyzny pionowej przechodzącej przez środki podpór przy wysokości belki h<= h/500.

10. Metody opracowania wyników pomiarów.

W terenie stabilizujemy 4 stanowiska osnowy kontrolnej. Wyznaczamy współrzędne stanowisk, później rzędne p-tów zasygnalizowanych na belkach od płaszczyzn pionowych I-II i III-IV.

Do pomiaru stosuje się łatę układaną poziomo i prostopadle do belek, tak by jej początek pokrywał się z oznaczonymi punktami ich osi Na podst. danych z pomiaru określa się odchyłki osi belek od projektowanych osi szyn. Oblicza się je w taki sposób, by jednocześnie uzyskać dane do wyznaczenia wskaźników montażowych szyn toru suwnicowego. Wskaźniki te powinny leżeć na dwóch prostych równoległych i odległych o projektowany rozstaw szyn. Należy je wpasować w teoretyczne osie. Przy wpasowaniu stosuje się metodę spełniająca warunek minimum sumy kwadratów odchyłek osi belek od ich osi projektowanych. Opracowanie wykonuje się dwiema metodami:- analityczno-graficzną ,analityczną. Analityczno - graficzna Mając odczyty z łaty L i P obliczamy y_L i y_P praktyczne w układzie odniesienia (geodezyjnym). Obliczamy środek toru dla każdego zasygnalizowanego ptu [y₀=(y_L+y_P)/2] i obl. wartość średnią położenia osi toru [y_śr=(ΣY₀)/n]. Następnie obliczamy odchyłki ze wzoru: y₀-y_śr. Obliczone odchyłki odejmujemy od teoretycznej wartości położenia osi toru (Y₀), po czym obliczamy Y_L=Y₀ - S/2 i Y_P=Y₀ + S/2. W końcu wyliczamy odchyłki osi belek w oznaczonych p-tach od wypośrodkowanych osi teoretycznych: V_YL=y_L-_YL; V_YP=y_P-Y_P oraz odchyłki rozstawu osi be-lek w poszczególnych przekrojach V_ROZ=V_YP-V_YL Met. analityczna Różni się od anal-graf, że nie rysujemy wypośrodkowanej osi to-ru, ale obliczamy współczynniki tej osi oraz współrzędne Y0 przez podstawienie ich do odpowiednich r-ń poprawek. R-nia układa się wg wzoru: a_*i + b = y₀ - y_śr + v; i = d_i/i a,b-współczynniki r-nia osi toru di - odl p-tu od początku toru d - odl. między sąsiednimi p-tami y₀ - y_śr - wyraz wolny równania v - poprawka. Obliczone odchyłki p-tów oznaczonych na osiach belek od wypośrodkowanych teoretycznych osi szyn wykorzystywane są w ten sposób, że odkłada się je od wspomnianych p-tów z odwrotnym znakiem, uzyskując na belkach miejsca wskaźników do montażu szyn.

11.Układy konstrukcyjne budynków:

wyróżniamy 3podstawowe układy konstrukcyjne a)układ krzyżowy z poprzecznymi i podłużnymi ścianami nośnymi b) układ podłużny z podłużnymi ścianami nośnymi c)układ poprzeczny z poprzecznymi ścianami nośnymi.

12. Montaż swobodny - montaż elementów prefabrykowanych wykonywany na styk prosty, bez pomocy części łączących ograniczających wielkości odchyłek montażu, pozwalający na swobodne, wzajemne przesunięcia względem siebie montowanych elementów. Sposoby montażu swobodnego: a) montaż elementów płytowych, b) montaż elementów słupowych. Montaż wymuszony - montaż elementów prefabrykowanych wyposażonych w płaszczyznach stykowych w złącza montażowe ograniczające odchyłki montażu, wyznaczające z dużą dokładnością miejsce usytuowania elementów w konstrukcji budynku. Sposoby montażu wymuszonego: a) montaż elementów płytowych na występach rektyfikacyjnych b )na śrubach c) montaż elementów słupowych na śrubach.

Przenoszenie wskaźników konstrukcyjnych

Przed przystąpieniem do obsługi geodezyjnej kondygnacji powtarzalnych i wyznaczaniu wskaźników konstrukcyjnych na poszczególnych poziomach roboczych na-leży sporządzić szkic tyczenia, zawierający rozmieszczenie osi konstrukcyjnych zgodnie ze szkicem dokumentacyjnym oraz osnowę budowl.-montaż. Osnowa ta będzie służyć do przenoszenia osi konstrukcyjnych na poszczególne kondygnacje. 13. metoda rzutowania Wyznacza się osie konstrukcyjne lub linie równoległe do tych osi dla ścian zewn. i wewn. Przenosi się też tą met. wszystkie typy osnowy wewn. na kondygnację roboczą. 1)teod. stawiamy na stanow. poziomujemy, celujemy pionową kreską na wskaźnik wyjściowy na bud. 2)w 2 poł. lunety wyzn. wskaźnik na krawędzi stropu wg kreski pion. 3)każdorazowo poziomujemy teod. 4)analogicznie wyzn. wskaźnik z drugiej strony budynku 5)wtyczyć teod. w linię przeniesionych wskaźników i za pomocą łaty realizacyjnej wyznaczamy wskaźniki ścian zewn. ANALIZA: *niepionowość osi obr. teod. 0,9mm *bł. celowania 0,3mm *bł wprowadzenia sygn w płaszcz. rzutowania 0,4mm *oznacz. wskaźnika na stropie 0,8mm m² = m₁²+...m₄² = 1,3mm

14. metoda biegunowa

l² = d₁² + d₂² - 2d₁d₂cos(β-α) m_L² = cos²αm_d1² + cos²αm_d2² + h²m_β² + h²m_α² ANALIZA*bł centrowania pionownika 0,3mm *bł poziomowania libelli 0,1mm *bł odczytu podziałki 0,7mm *bł oznaczenia p-tu na tarczy 0,5mm m = 0,5mm przy n kondygnacjach m_n = 0,5√n

met. przecięć kierunków: najczęściej stosowana jest do wyznaczenia osi stóp fundamentowych i wskaźników na półsłupkach parteru. Wskaźniki konstr. tyczy się z osnowy bud-mont. zewnętrznej.

O₁/D₁=u/d₁ czyli u=(O₁/D₁)*d₁ W wyniku met. kolejnych przybliżeń m=1.5mm. Wyznaczenie punktu A: 1)teodolit zorientowany na dobrze widoczny punkt np. antena 2)odczyt z łatki 3)wykonujemy ponowne zorientowanie teodolitu na ten sam dobrze widoczny punkt i zrobić odczyt z łatki w dwóch położeniach. Przesunięcie pktu liczymy wykorzystując twierdzenie Talesa.

15. Zasady pomiariu szybów windowych. Jednocześnie z pomiarem kontrolnym po montażu ścian każdej kondygnacji należy wykonać pomiar kontrolny zmontowanych szybów dźwigowych. Wyniki tego pomiaru przedstawia się na jednym szkicu z wynikami pomiaru ścian, by przed montażem następnej kondygnacji można było wykonać korektę w dalszym montażu. Po wykonaniu stanu surowego budynku wykonuje się pomiar odchyłek ścian szybów dźwigowych przed montażem dźwigów. Celem jest stwierdzenie zachowania dopuszczalnych odchyłek szybów oraz uzyskanie danych do osadzenia prowadnic dźwigowych.

Dla szybów montowanych z prefabrykatów wykonuje się najczęściej pomiar pionowości i rozstawów ścian z osnowy, którą stanowi zakładana na górze lub dole dwupunktowa baza AB. W p-tach A i B ustawia się pion opt. i 2-krotnie odczytuje na łacie odległości od pionowej osi celowej do ścian szybu. Odczyty wykonuje się dla p-tów 1-6 na każdym poziomie roboczym. Dla każdego przekroju oblicza się różnice między odczytami na poszczególnych kondygnacjach a średniąą arytm. wszystkich odczytów (dopasowaną do wymiarów projektowych szybu).

16. Szyby, opracowanie wyników pomiarów:

a)Met. graficzna: osnową pomiarową są w tym przypadku 4 punkty stanowiące wierzchołki prostokąta o znanych wymiarach. Przekroje szybu na poszczególnych kondygnacjach orientuje się względem tego prostokąta i nanosi na jeden zbiorczy rysunek. W skali 1:10 na kalkę techniczną nanosi się położenie osi prowadnic dźwigowych. Kalkę przykłada się do wspomnianego rysunku zbiorczego i tak się ją przesuwa, aby rzuty prowadnic mieściły się swobodnie w powierzchni zawartej między liniami poziomymi przekrojów wewnętrznych powierzchni ścian szybu. B) Met. analityczna Określa się optymalne płaszczyzny w których zamontuje się prowadnice. Podst. opracowania jest met. parametryczna z warunkami wiążącymi parametry. Obliczenia wykonuje się w ukł., gdzie osiami XY są krawędzie ścian szybu w piwnicy budynku. W stosunku do tych osi odnosi się krawędzie ścian dla każdej kondygnacji. Kolejność obliczeń; 1)obl x i y p-tów obserwowanych 2)ułożenie r-ń poprawek X_i^obs + V_X = X_i^wyr Y_i^obs + V_Y = Y_i^wyr 3)nałożenie na niewiadome warunków: Równoległości: X_D^W - X_A^W = s X_C^W - X_B^W =s Y_C^W - Y_D^W = h Y_B^W - Y_A^W = h prostopadłości: X_B^W - X_A^W = 0 X_C^W - X_D^W = 0 Y_C^W - Y_B^W = 0 Y_D^W - Y_A^W = 0 Optymalizacja to ponowny pomiar poprawności wykonania pionem optycznym (gdyż montażyści używają ciężkich pionów sznurkowych).

29.Błędy określenia objętości gruntów. Można wyróżnić dwa podstawowe źródła błędów określenia objętości: 1)błędy pomiarów i opracowań map, na które składają się: błąd odwzorowania terenu, błąd pomiaru rzeźby terenu, błąd opracowania mapy warstwicowej, 2)błędy obliczania objętości, wynikające z przyjętego sposobu obliczeń Błąd odwzorowania terenu: Powierzchni terenu nie można odwzorować wiernie (izometrycznie). Każdy pomiar rzeźby terenu stanowi aproksymacje powierzchni terenu powierzchnią topograficzną, czyli powierzchnią określoną zbiorem punktów o znanych współrzędnych w przyjętym układzie odniesienia. Geodeta, dokonując pomiaru powierzchni terenu dzieli ją na szereg płaszczyzn, najczęściej trójkątnych, przez wyznaczenie współrzędnych wierzchołków figur. W rzeczywistości pomiędzy trzema punktami tworzącymi płaszczyznę rozpięty jest pewien płat powierzchni terenu o nieregularnej krzywiźnie. Punkty powierzchni terenu mogą względem danej płaszczyzny przyjmować róże położenia. a)wszystkie nad płaszczyzną (powierzchnia wypukła) b)wszystkie pod płaszczyzną (powierzchnia wklęsła) c)cześć punktów nad, część pod, a wobec tego część również na płaszczyźnie. Odległości e_i powierzchni terenu zmieniają się od 0 do e_max , gdzie e_max - największa odległość pomiędzy powierzchnią terenu a daną płaszczyzną. Ze względu na nieskończoną ilość punktów na powierzchni, średnią odległością e₀ będzie wartość oczekiwana E(e_i), a zatem objętość bryły V_i, utworzonej przez płat powierzchni terenu i daną płaszczyznę pola S_i będzie: V_i = E(e_i)S_i W rozpatrywanym punkcie odległości e_i są błędami prawdziwymi odwzorowania terenu i jak wiadomo mogą być z dostatecznym przybliżeniem określone na drodze pomiaru. Z uwagi na skończoną liczbę punktów powierzchni, w których możemy dokonać pomiaru, wartość oczekiwaną E(e_i) zastąpimy średnim błędem odwzorowania terenu:

gdzie e_i - odległość pomiędzy powierzchnią terenu a płaszczyzną powierzchni topograficznej, pomierzona w punkcie i z dokładnością umożliwiającą uznać ją za błąd prawdziwy; n - liczba pomierzonych odległości. Wpływ błędu odwzorowania terenu na dokładność obliczenia objętości gruntu będzie zależna od charakteru terenu. Jeżeli teren jest zróżnicowany pod względem ukształtowania powierzchni, tzn. gdy wymienione pod (a), (b), (c) położenia powierzchni terenu względem płaszczyzny topograficznej występują w przybliżeniu z jednakową częstotliwością na całym obszarze objętym robotami ziemnymi, wówczas ze względu na jednakowe prawdopodobieństwo wystąpienia dodatnich i ujemnych błędów odwzorowania terenu e_i można napisać:

gdzie:m_Vz - wpływ błędu odwzorowania terenu na dokładność obliczenia objętości gruntu m_z - średni błąd odwzorowania terenu S₀ - pole średniego trójkąta utworzonego przez punkty pomiaru rzeźby terenu n - liczba trójkątów na obszarze o powierzchni S.

28. PRACE ZIEMNE. METODY OKREŚLANIA OBJĘTOŚCI MAS ZIEMNYCH, WYMIEŃ A JEDNĄ Z NICH OMÓW SZCZEGÓŁOWO.

Metodami określającymi objętość mas ziemnych są:

- metoda siatki kwadratów,

- metoda przekrojów poprzecznych,

- metoda przekrojów poziomych z mapy warstwicowej.

METODA SIATKI KWADRATÓW

Jest ona stosowana przy obliczaniu objętości robót ziemnych podczas wyrównywania terenu lub wykonywania wykopów w terenie o mocno urozmaiconej rzeźbie ( rys. 1 ). Na powierzchni przewidzianej do opracowania projektuje się siatkę kwadratów o boku a ( rys. 1 ), a następnie na podstawie rzędnych warstwic na mapie lub niwelacji terenowej określa się wysokości terenowe wszystkich narożników siatki. Objętość V robót ziemnych jest sumą objętości pojedynczych graniastosłupów ograniczonych od góry powierzchnią o projektowanej rzędnej.

Objętości pojedynczego graniastosłupa obliczamy ze wzoru:

V = a2/4 ( h₁ + h₂ +h₃ + h₄ )

gdzie h_{1, 2, ….} - różnica wysokości wierzchołków kwadratu h₁ = H _i - H ₀

a² = powierzchnia kwadratu

Suma objętości poszczególnych graniastosłupów stanowi objętość całej bryły. zamiast liczyć oddzielnie pojedyncze graniastosłupy, można zastosować wzór sumaryczny:

V = a2/4( 1* Σh₁ + 2* Σh₂ + 3*Σh₃ + 4*Σh₄ )

Przy projektowaniu wyrównania terenu ( niwelacji ) na określonej powierzchni często zachodzi konieczność określenia rzędnej projektowanej płaszczyzny bilansowej, tzn, takiej która dzieli obszar inwestycji na część wykopów i nasypów przy założeniu ich jednakowej objętości ( rys. 2 ). Korzystając z metody siatki kwadratów ( rys.1 ), rzędną tę można obliczyć ze wzoru:

H_o = 1/4n( 1* ΣH₁ + 2* ΣH₂ + 3*ΣH₃ + 4*ΣH₄ )

n- liczba kwadratów, na które podzielono obszar opracowania,

H₁ - rzędna terenowa punktu będącego jednocześnie wierzchołkiem jednego kwadratu

H₂ - rzędna terenowa punktu będącego jednocześnie wierzchołkiem dwóch kwadratów

H₃ - rzędna terenowa punktu będącego jednocześnie wierzchołkiem trzech kwadratów

H₄ - rzędna terenowa punktu będącego jednocześnie wierzchołkiem czterech kwadratów

Linia przecięcia się powierzchni topograficznej z płaszczyzną projektową stanowi tzw. linię robót zerowych, a na mapie jest oznaczona warstwicą o wysokości H_0.

Gdy podstawę graniastosłupa przecina linia robót zerowych, wówczas oddzielnie oblicza się objętość części wykopowej i nasypowej. W sytuacji przedstawionej na rys 3 a objętości oblicza się ze wzorów:

V_W =(HA+hB)/4 *SW

V_N = (hC+hD)/4 * sN

S_W - powierzchnia wykopu

S_N - powierzchnia nasypu

h_A, h_B,… - wysokości narożników liczone od powierzchni projektowanej

W sytuacji przedstawionej na rys objętości oblicza się ze wzorów:

V_W =(Ha+hB+hC)/5 *SW powierzchnie wykopu i nasypu określa się analitycznie, graficznie lub mechanicznie. Błąd wynikający z rozpatrywanego sposobu obliczania objętości zależy przede wszystkim od długości a boku siatki, czyli od liczby n kwadratów składających się na całą powierzchnię działki będącej przedmiotem opracowania.

METODA PRZEKROJÓW POPRZECZNYCH

Mając do obliczenia objętości robót ziemnych dla obiektów o kształcie zbliżonym do regularnych brył geometrycznych, najczęściej stosuje się metodę przekrojów poprzecznych. Objętości oblicza się wg wzorów:

P₁ i P₂ - pola powierzchni przekrojów utworzonych z przecięcia terenu płaszczyznami pionowymi

P _śr- pola powierzchni przekroju wykonanego w połowie odległości między przekrojami pierwszymi drugim

l - odległość przekrojów

Jeżeli podstawy: górna i dolna obliczanej bryły nie są do siebie równoległe i jeżeli dolna podstawa nie jest pozioma ( rys.4 ) to wzór na objętość przyjmie postać:

h₁ i h₂ - wysokości odpowiednich przekrojów

i - spadek podstawy bryły

pola powierzchni przekrojów wyznacza się graficznie lub mechanicznie.

METODA PRZEKROJÓW POZIOMYCH Z MAPY WARSTWICOWEJ

Do obliczenia objętości naturalnej formy terenowej wypukłej( np. pagórek) lub wklęsłej(np. zbiornik wodny) stosuje się metodę przekrojów poziomych z wykorzystaniem mapy warstwicowej ( rys.5 ). Objętość tym sposobem obliczamy ze wzoru przybliżonego:

lub ze wzoru ścisłego:

h - cięcie warstwicowe

P_i - pole powierzchni ograniczonej warstwicą

- największa odległość powierzchni topograficznej od najwyższej lub najniższej (n-tej ) płaszczyzny warstwicowej

Do wykonania obliczeń objętości tą metodą niezbędne jest posiadanie mapy warstwicowej terenu, którą pozyskuje się z zasobów Ośrodka Dokumentacji geodezyjno-Kartograficznej lub wykonuje się na podstawie specjalnych pomiarów terenowych.

31.Projektowanie płaszczyzn bilansujących roboty ziemne Każda płaszczyzna przechodząca przez środek ciężkości jest płasz-czyzną bilansującą roboty ziemne. 1)średnia wartość współrzędnych X_S=Σ x_i/n Y_S=Σ y_i/n Z_S=Σ z_i/n 2)jeżeli pł. bilansująca ma zadany kierunek najw. spadku α i wart. najw. spadku k to r-nie płaszcz. to: (kcosα)x + (ksinα)y - z + H_o = 0 H_o = - X_Skcosα - Y_Sksinα + Z_S 3)jeżeli projektowana płaszcz. ma przechodzić przez 2 p-ty 1 (x1, y1, z1) i 2 (x2, y2, z2) to (x₁-X_S)kcosα + (y₁-Y_S)ksinα - (z₁-Z_S) =0 (x₂-X_S)kcosα + (y₂-Y_S)ksinα - (z₂-Z_S) =0 kcosα i ksinα dają tgα i liczymy α 4)jeżeli projektowana płaszczyzna ma przechodzić przez 1 dany p-t i ma określony max spadek wzdłuż kierunku α to mamy jedno r-nie; (x₁-X_S)kcosα + (y₁-Y_S)ksinα - (z₁-Z_S) =0 5)jeżeli projektowana płaszczyzna ma przechodzić przez 1 dany p-t i ma określony max spadek k to mamy jedno r-nie; (x₁-X_S)kcosα + (y₁-Y_S)ksinα - (z₁-Z_S) =0 i dołączamy r-nie sin²α+cos²α=1 i wyliczamy α.

32. Prześwit- odległość między wewnętrznymi krawędziami szyn toru, mierzona na wysokości 14 mm poniżej powierzchni tocznych. Prześwit na odcinkach prostych i na łukach o promieniu R>=300m wynosi 1435mm (kolej normalno-torowa). W łukach o R<300m prześwit należy odpowiednio powiększyć. Rozstaw- odległość między osiami dwóch sąsiednich torów. (na szlaku linii dwutorowej nie może być mniejsza niż 3.5m. Jeżeli linia kolejowa biegnie w łuku o R<350m to rozstaw 3.5 m osi torów należy jeszcze powiększyć o tak zwane poszerzenie. Wielkość poszerzenia , rozstawu zależy od promienia łuku toru.) Przechyłka- poprzeczne pochylenie toru stosowane do zredukowania niekorzystnych skutków oddziaływania przyśpieszenia odśrodkowego działającego na pociąg podczas jazdy po torze położonym w łuku.

33. Pomiary kolejowe. Połączenia torów rozjazdami o równych skosach.

Kąt α zawarty między kierunkiem osi toru zasadniczego a kierunkiem osi toru odgałęzionego, nosi nazwę kąta rozjazdu. Wyrażany jest najczęściej za pomocą ułamka 1:n, zwanego skosem rozjazdu.

Połączenie dwóch torów równoległych dwoma rozjazdami o jednakowym skosie. Następnie wyznacza się punkt M₂ przez wystawienie prostopadłej d (rozstaw osi toru 1 i 2) z punktu B, leżącego na osi toru 1 w odległości b = n ⋅ d od punktu M₁.

Prawidłowość wyznaczenia punktu M₂ sprowadza się przez pomiar odcinka M₁ M₂. Odcinek ten powinien być równy wielkości określonej z wzoru M₁ M₂ = d / sinα.

Po wytyczeniu punktu M₂ wyznacza się punkty A₂ i P₂, leżący na osi toru 2, w odległości a₂ i p₂ od punktu M₂. Pozostałe punkty (P'₁ i P'₂) wyznacza się przez odmierzenie wzdłuż prostej M₁ M₂ odcinków p₁' od punktu M₁ i p₂' od punktu M₂. Między punktami P'₁ i P'₂ powstanie prosta, której długość będzie równa

w = M₁ M₂ - (p'_{1 +} p'₂).

Tyczenie rozpoczyna się od wyznaczenia punktów A₁, M₁ i P₁ wzdłuż osi toru 1.

37. Przeniesienie wysokości przez przeszkody wodne. Przy budowie mostów, zapór itp. zachodzi potrzeba przeniesienia wysokości przez przeszkody wodne. Stosuje się met. niwelacji geometrycznej lub trygonometrycznej przy użyciu tarcz bisekcyjnych. Met. niwelacji geometrycznej Na łacie A wykonuje się odczyt wstecz, następnie (przy spoziomowanej osi celowej) celujemy na łatę na reperze B. Pomiarowy przesuwa tarczę bisekcyjną do momentu pokrycia poziomej kreski krzyża i środka tarczy. Należy wykonać kilka serii pomiarów by wyeliminować błędy. Z różnicy odczytów A i B otrzymuje się różnicę wysokości. Met. niwelacji trygono- metrycznej

zasada przedstawiona jest na rysunku.

Przewyższenie ΔH można obliczyć trzykrotnie na podst. kątów α, β, γ. Chcąc zwiększyć dokładność wyznaczenia ΔH należy przeprowadzić obserwacje jednocześnie z dwóch stanowisk po obu brzegach przeszkody.

Na ptach 2 i 4 ustawia się statywy z tarczami bisekcyjnymi i mierzy się wysokości tarcz nad p-tami oraz między tarczami. Teodolity ustawia się na p-tach 1 i 3. Obserwacje kątów pionowych wykonuje się jednocześnie. Mierzy się również kąty poziome. Dokł. określenia różnicy wys. tą met. oblicza się ze wzoru: m_h=√[(tgα+(1-K/r)D₀)m_do]² + (d_om/cos²α)² + (d_om_K/2r)² α - kąt pionowy K - współczynnik refrakcji r - promień kuli ziemskiej d_o - odległość między p-tami Na błąd przyrostu wysokości największy wpływ wywiera błąd pomiaru kąta pionowego, wpływ odległości nie ma większego znaczenia. ΔH=i_t + Dtgα - i_s + D²[(1-K)/2r]

39.Osnowy realizacyjne

Sytuacyjne(XY),wysokościowe(H),przestrzenne (XYH).Wszystkie dzielą się na podstawowe - szczegółowe - budowlano-montażowe. Osn. dzielą się na osn. dowolnego kształtu, regularne, układ baz, sieci wydłużone, zakładane techniką GPS. Podsta- wowa osnowa realizacyjna wiąże tyczoną inwestycję z otaczającym terenem i uzbrojeniem. Szczegółowa osn. real. służy do bezpośredniego oparcia pomiarów realizacyjnych. Podst. os real. to pozioma osn. II kl i wysokościowa II kl.

40..Zasady wstępnych analiz dokładnościowych na etapie projektowania

.Projektowanie to 1)czynności wstępne. 2)prace projektowe. A.D.1)analiza danych wyjściowych (inform. o terenie, os-nowie, plan realizacyjny inwestycji, założenia techniczne i dokładnościowe) projektu i przegląd stosowanych rozwiązań danego zadania. A.D.2)projektowanie obejmuje 3 etapy analiz i ustaleń (geometria sieci i obserwacje wiążące; dokładności obserwacji; szczegóły realizacji i opracowania wyników). Do wykonania projektu sieci niezbędny jest plan realizacyjny danej inwestycji - zawiera rozmieszczenie wszystkich zaprojektowanych obiektów i urządzeń na tym terenie. Projektując sieć należy tak usytuować jej p-ty w terenie, by służyły do pomiarów przez cały okres realizacji inwestycji. dokładności tyczenia lokalizacyjnego określa się na podst. dopuszczalnych odchyłek realizacji p-tów obiektów. Są to bł. tyczenia p-tów w terenie i bł. czynności budowlanych. Wartości średnich bł. tyczenia p-tów, długości lub kierunków pozwalają na określenie dokładności pomiaru sieci realizacyjnej. Tyczenie to czynności pomiarowe mające na celu wskazanie i utrwalenie w terenie lub na obiekcie zespołu p-tów o założonych z góry położeniach w stosunku do p-tów oznaczonych w terenie lub na obiekcie i przyjętych jako p-ty odniesienia. Tyczenie 2-etapowe - wytyczenie przybliżonej pozycji P° p-tu P i po wprowadzeniu niewielkich poprawek tyczenia dX_t, dY_t ostatecznego położenia tego p-tu. Tyczenie 1-etapowe - wytyczenie nominalnej pozycji p-tu P bez posługiwania się utrwaloną pozycją przybliżoną P°. Pozycję p-tu znaj-dujemy przez odłożenie kątów i/lub odległości stanowiących elementy zaprojektowanej konstrukcji tyczenia. Ogólne zasady ustalania dokładności: m_td² = m_fd² + m²_d(α,d) lub inaczej m_td² = m₀²(F_d^T Q F_d) + m²_d(α,d) m₀ - śr bł. jednostkowy po wyrównaniu

Q - macierz współczyn. wagowych F_d - mac. funkcyjna wiążąca dł. tyczonego odcinka ze współrz odpowiednich p-tów osnowy.

m_fd² - bł. średni wynikający z dokł. osnowy

m²_d(α,d) - bł. średni wynikający z dokładności tyczenia m_α²=m_Ct²+m_Cs²+m_ς²+(m₀²+m_C²)/S S - ilość serii m_C = bł. celowania m_C=60``/G

m₀ - bł. Odczytu m_ς - bł. spowodowany niepoziomowością limbusa m_ς = i (tgβ_P*sinδ_P - tgβ_L*sinδ_L) i - kąt odchylenia linii największego spadku płaszczyzny limbusa od poziomu β - kąt nachyl. osi cel do poziomu δ - azymut osi celowej 1.ustala się jakie i ile obserwacji w sieci należy wykonać 2.ustalamy dokładność i ilość serii pomiaru (dobór instrumentu do po-miaru)

Analizę dokładności można wyko-nać z uwzględnieniem błędów p-tów nawiązania lub bez. Dokładność w met siatki kwadratów ze wzoru Gauss-a m_V²=(Vm_S/S)²+(S/3)²3m_h²+m_Vu²

Dokładność w met. przekrojów podłużnych

1. V = d/3 (F₁ + F₂ + √(F₁F₂))

2. Simpson V = d/6 (F₁ + F₂ + 4F_ŚR)

3. wzór Czepsena V = d/2(F₁+F₂) - d/6 i (h₂-h₁)

i - spadek terenu

43.Co to jest przemieszczenie obiektu? Jest to zmiana położenia obiektu polegająca na przesunięciu albo obrocie i przesunięciu, przy której wzajemne odległości wszystkich punktów obiektu nie ulegają zmianie. Przemieszczenia obiektów mogą być:a)trwałe-przemieszczenie, które po ustąpieniu przyczyny zostaje b)nietrwałe- ustępuje c)graniczne- wielkość przemieszczenia, które uniemożliwia montaż konstrukcji albo normalne użytkowanie konstrukcji lub podłoża. Pomiary przemieszczeń to prace projektowe, obliczeniowe, pomiarowe prowadzące di określenia wektora zmian położenia obserwowanych punktów reprezentujących badany obiekt. Przemieszczenia : *względne *bezwzględne

44.Pomiary przemieszczeń. Metody wyznaczenie przemieszczeń obiektów inżynierskich. Badanie przemieszczeń i odkształceń przebiegać może w różny sposób, zależnie od specyficznych cech mierzonego obiektu. Najczęściej obejmuje ono: *bezpośredni pomiar wybranych elementów geometrycznych zaznaczonych na obiekcie,*pomiar przemieszczeń punktów obiektu względem układu odniesienia wyznaczonego przez sieć punktów zastabilizowanych poza mierzonym obiektem; wyniki pomiarów są następnie podstawa do wyznaczenia składowych odkształceń i składowych przemieszczeń. Zwykle obie wymienione technologie pomiarów przemieszczeń i odkształceń są wzajemnie uzupełniane i powinny być tak prowadzone, aby na podstawie wyznaczonych składowych przemieszczeń i odkształceń wybranych elementów geometrycznych można było opisać w jednoznaczny sposób zmiany cech geometrycznych obiektu. Metody wyznaczania pionowych przemieszczeń budowli inżynierskich:Przy wyznaczaniu wielkości osiadania bądź wypiętrzania budowli i gruntów stosuje się metodę niwelacji geometrycznej, metodę niwelacji trygonometrycznej lub metody fotogrametryczne. Na badanym obiekcie zakłada się siec znaków geodezyjnych (reperów) zastabilizowanych w wybranych punktach. W bezpośrednim sąsiedztwie w miejscach gdzie będzie zachowana stałość położenia, stabilizuje się punkty wyznaczające układ odniesienia. Repery odniesienia musza posiadać stabilizację zapewniającą ich stałość. Zmiany wysokości punktów kontrolowanych obiektu można wyznaczyć dwoma sposobami:*przez wyrównanie różnic wysokości pomierzonej sieci niwelacyjnej,* przez wyrównanie zmian różnic wysokości. W obu przypadkach wyrównaniu musi towarzyszyć badanie stałości punktów nawiązania reperów kontrolnych. Wyznaczanie poziomych przemieszczeń budowli inżynierskich: Badanie przemieszczeń pionowych prowadzi się głównie dla budowli narażonych na obciążenia jednostronne, takie jak napór wody, dużych mas ziemnych, wiatru i innych. Zależnie od charakteru obiektu stosuje się metody pomiarowe: *metoda stałej prostej, *metoda triangulacji, M e t o d a s t a ł e j p r o s t e j - polega na tym, że wzdłuż budowli zakłada się określona liczbę znaków pomiarowych usytuowanych na linii prostej. Końcowe punkty linii stabilizuje się poza obszarem występowania badanej deformacji. Punkty te musza być zastabilizowane w miejscach gwarantujących stałość ich położenia. Dla kontroli stałości zakłada się dodatkowe punkty odniesienia.

47. Rodzaje inwentaryzacji: 1)pomiary inwent. w czasie eksploatacji obiektów: zakres i dokładność pomiarów inwentaryzacyjnych, wykonywanych w czasie eksploatacji obiektów dla celów sporządzania lub uzupełniania dokumentacji geo-kart. , należy ustalić zgodnie z postępowaniem instr. tech. GUGIK oraz G-3 Zakres i dokładność pomiarów inwent. wykonywanych w czasie eksploatacji obiektów w celach nie wymienionych wyżej należy ustalić w warunkach technicznych w uzgodnieniu z jednostką projektującą rozbudowę, modernizację lub remont obiektu 2) pomiary powykonawcze wybudowanych obiektów i urządzeń: sporządzenie powykonawczych pomiarów inwentaryzacyjnych zakończonych obiektów jest zobowiązany zapewnić inwestor w celu zebrania odpowiednich danych geodezyjnych dotyczących zagosp. terenu, inwestycyjnych w tym także ukształtowania pionowego. Dzielimy na bieżące i końcowe.

51 Etapy opracowania planów realiz.

Zgodnie z G3:Ustalenie lokalnego układu osnowy realizacyjnej i obliczenie X i Y.1Wyznaczenie danych geodezyjnych do określenia parametrów transformacji X', Y' planu realizacyjnego na układ X,Y osnowy realizacyjnej. 2Obliczenie X, Y, Z punktów określających główne elementy planu realizacyjnego 3Obliczenie elementów liniowych i kątowych i wysokościowych służących do wytyczenia obiektu. 4Obliczenie elementów geodezyjnych służących do pomiarów kontrolnych.

52. Geodezyjne opracowanie planu realizacyjnego Metody opracowania geodezyjnego: a)Analityczna - mapa numeryczna, projektowanie w oparciu o związki matematyczne b)Graficzna - mapa analogowa, dane do wyniesienia odczytane z mapy c)Analityczno - graficzna - mapa analogowa, dane do wyniesienia częściowo odczytane z mapy, częsiowo obliczone z warunków geometrycznych, np. linii zabudowy, osi konstrukcyjnych , osi dróg, itp

53. Podaj zasady ustalenia dokładności tyczenia sytuacyjnego obiektów inż. bez uwzględnienia błędności osnowy.

x_P=x_P(β,d)

y_P=y_P(β,d)

m_x=√(dx/dd)²m_d²+(dx/dβ)²m _β²

m_y=...

m_p=m_x²+m_y²

54. Podaj zasady ustalenia dokładności tyczenia sytuacyjnego obiektów inż. z uwzględnieniem błędności osnowy.

x_P=x_p(X,Y, β,d) (1)

y_P=y_P(X,Y,β,d) (1)

gdzie:

X,Y-współrzędne p-tów osnowy

β,d- elementy kątowe i liniowe odkładane podczas tyczenia

cov(x_P, y_P)= F_P cov(X,Y, β,d) F_P^{T (2)}

gdzie:

cov(x_P, y_P)- macierz kowariancji dla X,Y punktów osnowy oraz dla odkładanych podaczas tyczenia elementów(β,d)

F_P-macierz pochodnych cząstkowych dla funkcji (1)

Lub w formie blokowej:

1. Metoda kątowa

17. TYCZENIE DŁUGICH PROS-TYCH PRZEZ PRZESZKODY

1.Odcinek do 2km tyczymy przy pomocy teodolitu. Na końcu odcin-ka stawiamy sygn. Tyczymy od p-tu najdalszego do najbliższego. P-ty w odl. <=300m

2.Dł. odcinka do 5km to tyczymy etapami jak w met. nr 1. Wyzna-czamy p-t najdalszy i pośrednie na tej linii, potem przenosimy teodolit na ten najdalszy p-t i powtarzamy czynność.

3.Mniej - więcej w pobliżu środka prostej wybieramy p-t, mierzymy na nim kąt wierzchołkowy i obli-czamy przesunięcie d, które należy wykonać, by p-t znalazł się dok-ładnie na tyczonej prostej.

4.Proste dłuższe od 5km - tyczenie etapami (2) lub punktami posiłko-wymi (3).

tyczenie w terenie falistym

1.Jeśli z p-tu pocz. widać końcowy to tyczymy najdalszy p-t pomocni-czy. Jeśli z dalekiego p-tu pomocni-czego nie widać końcowego to sto-sujemy met. przedłużeń (na najdal-szym stawiamy teodolit, celujemy na p-t pocz. przechylamy przez ze-nit i wyznaczamy p-t najdalszy lub końcowy. Robimy to 2-krotnie).

2.Jeżeli nie widać p-tu końcowego, a istnieje osnowa geod., to po nawi-ązaniu do niej kierunku trasy obli-czymy współrzędne p-tu pocz i koń

3.Jeśli nie widać p-tu P i K, ale w pobliżu w terenie istnieje sieć poli-gonowa, to p-ty kierunkowe można wyznaczyć przez obliczenie prze-cięć prostej PK z bokami poligo-nowymi albo przez obliczenie do-miarów prostokątnych lub bieguno-wych do określonych p-tów.

tyczenie przez przeszkody

1.Obywa się w sposób pośredni. Jeśli p-ty P i K są wzajemnie niewi-doczne to obok przeszkody wyzna-czamy linię pomocniczą PL i mie-rzymy odcinek KL i kąt α na stano-wisku L. Póńiej z zależności mate-matycznych wyznaczamy p-ty pośr-ednie linii PK.

2.Jeżeli przeszkoda rozciąga się na dużej przestrzeni (np. las) i celowa-nie z P na K jest niemożliwe to kie-runek prostej tyczy się w przybli-żeniu przez wyznaczenie azymutu PK i tyczenie go w terenie za po-mocą busoli. Sposób jest dobry gdy PK<1200m.

Dokładne wytyczenie trasy można wykonać po założeniu specjalnej osnowy wokół przeszkody. Dla krótszych odcinków może to być osnowa poligonowa, dla długich - specjalna sieć triangulacyjna.

---