1. заміри ділянки
2. Креслення ділянки в масштабі плану
3. Обчислення площі ділянки
4. Найпростіша топографічна зйомка своїми руками
5. Розбивка осей будинку

Безсумнівно, будь-яка робота повинна виконуватися кваліфікованими фахівцями. Результат їх діяльності буде відповідати всім вимогам законодавства і може бути аргументом в суді при вирішенні спірних питань. Але що робити, якщо можливості залучити фахівців немає, а отримати якісний матеріал дуже хочеться? Тоді, озброївшись знаннями минулих статей циклу «Прикладна геодезія», присвячених основним поняттям геодезичних робіт і вживаному обладнанню , Ми спробуємо самостійно виконати деякі основні геодезичні роботи.

Отже, нам необхідно вибрати місце для будівництва передбачуваного будинку, наприклад, на дачній ділянці. Для цього зробимо топографічну зйомку для горизонтального планування території, щоб вирівняти місце будівництва, після чого розіб'ємо осі фундаменту майбутньої будови. При відсутності спеціалізованого обладнання нашими інструментами будуть речі, які знайдуться в коморі у будь-якого мало-мальськи дбайливого господаря.

заміри ділянки

В ідеалі, якщо ділянка була б прямокутним, це не склало б великих труднощів, але зазвичай ділянки в дачних кооперативах можуть мати досить химерні конфігурації.

Спробуємо виконати наші маніпуляції на прикладі ділянки, позначеної на карті зеленим кольором. Перш за все, нам необхідно уявити, з чим маємо справу, тобто ми повинні отримати фактичні розміри земельної ділянки та її площу, щоб грамотно розпланувати розташування майбутнього будинку. Для цього озброїмося рулеткою, папером для запису, олівцем і терпінням. Цілком очевидно, що чим довше рулетка, тим краще, тому заздалегідь подбайте про покупку мінімум 20-метрової рулетки, вона ще стати в нагоді нам при розбивочних роботах.

Послідовно обміряємо все довжини ділянки, заносячи отримані значення на заздалегідь накреслену схему. Так як ділянка у нас неправильної форми, бажано заміряти хоча б одну діагональ, попередньо натягнувши капронову нитку між кутами ділянки, щоб не збитися з курсу при обмір.

Креслення ділянки в масштабі плану

Як ми бачимо, конфігурація далека від ідеальної форми, яка спростила б нам задачу. Озброїмося міліметрової папером, на худий кінець підійде листочок в клітинку від шкільного зошита. На цьому етапі нам треба уявити собі, що таке «масштаб», і як ним користуватися.

Масштаб - це відношення лінії на плані до її розмірами в натурі. Масштаб 1: 1 (один до одного) говорить про те, що, наприклад, деталь, зображена на кресленні в натуральну величину. Для деталізації дрібних елементів застосовують масштаб збільшення, наприклад значення масштабу 2: 1 говорить про те, що зображення на кресленні в два рази збільшено по відношенню до оригіналу.

Так як земельні ділянки мають значну протяжність, їх прийнято зображати у масштабах зменшення, починаючи від 1: 500. Це ставлення говорить про те, що один сантиметр плану відповідає на місцевості 500 сантиметрам, або 5 метрам. Плани кварталів прийнято зображати у масштабі 1: 2000, місто від 1: 5000, ну а карта області добре вміщується в бардачку машини, зображена в масштабі 1: 1 000 000 і дрібніше. Відповідно, масштаб 1: 1000 вважається більшим масштабом, ніж 1:10 000, так як на картографічних матеріалах цього масштабу більш детально промальована місцевість.

У нашому випадку немає сенсу прив'язуватися до стандартних значень масштабів, головне, щоб вам було зручно працювати з планом. Креслення ділянки, взятого нами як приклад, добре поміститися на аркуші міліметрового паперу в масштабі 1: 200, так що для того, щоб зобразити на кресленні лінію, довжина якої на місцевості становить 64,19 м, нам знадобитися відкласти відрізок на папері довжиною 32 , 1 см. Якщо дозволять розмір аркуша, можна викреслити ділянку в масштабі 1: 100, тоді ця ж сторона мала б довжину 64,2 см, що підвищує точність наступних обчислень, але створює певні незручності в роботі з картою. Так що в кожному конкретному випадку, виходячи з розмірів ділянки, підбирайте масштаб, з яким вам буде зручно працювати.

Виберемо базисну сторону, тобто сторону, паралельно якій і буде вестися будівництво. Взагалі за базис краще приймати найбільш довгу сторону ділянки, так і вчинимо, якщо ви, звичайно, не апологет фен-шуй. Для отримання масштабного плану ділянки необхідно виконати наступні дії:

1. Паралельно міліметрової сітці вичерчуємо базисну лінію «А-Б».
2. Циркулем викреслює дугу з вершини «А», радіус якої дорівнює довжині фасадної сторони ділянки «А-Г».
3. Аналогічно вичерчуємо дугу, радіус який відповідає довжині задньої сторони ділянки з вершини «Б-В».
4. Циркулем проводимо дугу, рівну виміряної діагоналі ділянки з вершини «А» до перетину з дугою №3, отримуємо точку «В» - стартову точку для нашої останньої сторони.
5. З вершини «В» проводимо дугу, рівну довжині останньої сторони до перетину з дугою №2, отримуємо точку «Г».
6. Поєднуючи відрізками точки «Б», «В» і «Г» між собою, отримуємо масштабний замкнутий полігон «А-Б-В-Г», відповідний конфігурації ділянки на місцевості.

Обчислення площі ділянки

Як багато хто пам'ятає зі шкільного курсу геометрії, довжина прямокутника, помножена на його ширину, дає нам площу фігури. Так як ми маємо справу з не зовсім правильним прямокутником, обчислимо його площа за допомогою методу приведення площ до простих геометричних фігур - квадрата і прямокутного трикутника.

Ми вияскравили наш ділянку в масштабі, і нам відомо, яка площа одного квадрата міліметрової сітки. Тому залишається порахувати кількість цілих квадратів, перемноживши їх на площу одного квадрата, плюс обчислити площі неповних квадратів як сумарну площу складових його фігур - прямокутних трикутників і квадратів.

В кінці наших обчислень ми отримуємо площа нашої ділянки. Ця площа включає в себе ряд похибок у вимірах і графічному зняття розмірів з міліметрівки, тому, озброївшись листочком з обчисленням площ, не варто з ним ганятися за сусідом по кооперативу зі словами «де моя земля?». Цей листочок і схема знадобляться нам для наступних дій, а саме для зйомки місцевості і розбивки осей майбутнього будинку. Так як ми вели розрахунки в метрах, то і площа у нас вийде в квадратних метрах. Дачники оперують народним терміном «сотка», ну а для картографічних робіт використовується поняття гектара. Один гектар - це площа квадрата зі стороною 100 м. Відповідно сотка - це квадрат зі стороною 10 метрів. Тому 1 га = 100 соток = 10 000 кв.м.

Найпростіша топографічна зйомка своїми руками

На підставі цього прикладу ми спробуємо зрозуміти принцип здійснення топографічної зйомки. Крапку на місцевості описують три параметра: просторове положення щодо системи координат X, Y (де X - напрямок на північ, Y - східний напрямок) і висотний параметр Z. Поєднуючи між собою знімальні точки на площині, ми отримуємо план земельної ділянки, а координата Z дозволяє нам описати рельєф місцевості, що є кінцевою метою нашої роботи.

Рельєф - це сукупність нерівностей суші, яка, як ми можемо спостерігати, складається з різних елементів - гір, низин, рівнинних просторів, дна водних об'єктів, і т.д. Лінії на карті, що з'єднують точки з однаковою висотою, називаються горизонталями. Ці лінії в сукупності з висотними відмітками і спеціальними умовними знаками і відображають рельєф місцевості на картографічних матеріалах.

Для виконання цього виду робіт і нанесення отриманих значень на план нашої ділянки нам знадобляться:

• дерев'яні кілки довжиною не менше 60 мм
• рівна дошка довжиною 4-5 м
• столярний рівень
• молоток, цвяхи, кувалда

Визначившись з місцем будівництва, виконуємо наступні дії:

• по периметру передбачуваного будівництва або в будь-якій довільній частині ділянки розмічаємо напрямки, за якими буде вестися робота;
• вибираємо візуально найвищу точку зйомки, і кувалдою забиваємо перший кілочок таким чином, щоб висота його над рівнем землі була не менше 20 см;
• по намічених осях знімальних робіт забиваємо інші кілочки, відстань між ними має бути не більше, ніж довжина вашої дошки, а висота над рівнем землі не менше, ніж висота першого кілочка. Якщо ви будете забивати кілочки на відстані, рівні довжині дошки, вам не доведеться додатково вимірювати відстані між ними;
• дерев'яну дошку кладемо на землю біля першого кілочка, кріпимо її до кілочка цвяхом, потім по рівню робимо зарубку олівцем на другому кілочку. Ми передали позначку поверхні землі з першого кілочка на другий;
• повторюємо дії на другому кілочку, тільки в цьому випадку низ дошки кріпитися до позначки, яку ми позначили олівцем, а на третьому кілочку робиться зарубка. Дані дії повторюються для всіх знімальних точок;
• озброївшись створеним нами планом, робимо заміри між кілочками і вимірюємо відстані від зарубок на кілочках до рівня землі, фіксуючи все на схемі в масштабі.

Отже, ми отримали план перевищень щодо найвищої точки ділянки. Якщо ми якимось чином не вгадали найвищу точку - не біда, просто перевищення у нас вийдуть з протилежним знаком. Для зручності розрахунків приймаємо «нуль» нашої ділянки за ціле позитивне значення, наприклад 10 метрів (навряд чи на ділянці у вас будуть великі перепади висот). Починаємо послідовно віднімати (або додавати) значення перевищень в кожній з точок, і наносити їх на схему у вигляді числового значення.

З наданого розрізу по осях зйомки видно, що не завжди рівні відстані між знімальними точками забезпечують точний опис рельєфу. У цьому випадку нам може знадобитися додатково нанести пару точок в характерних місцях рельєфу для підвищення загальної точності робіт. У цьому полягає принцип топознімання - описати місцевість необхідною кількістю пікетів через приблизно рівні відстані плюс додати пікетаж в місцях, які «випадають» із загальної картини.

Тепер нанесемо горизонталі на наш об'єкт, для чого починаємо шукати точки на плані з однаковою висотою, щоб з'єднати їх плавною лінією, і з жахом для себе виявляємо, що таких точок у нас просто немає! Без паніки, друзі, нас знову врятують шкільні знання, на цей раз з області математики. Скористаємося методом інтерполяції, тобто отримаємо проміжні величини з набору відомих.

Знаючи значення висот на крайніх точках, ми можемо припустити, як буде змінюватися висота місцевості пропорційно відстані між знімальними точками.

Горизонталі прийнято проводити через стандартні проміжки в залежності від рельєфу місцевості і масштабу плану, проте в нашому випадку ми можемо провести горизонталі з будь-яким кроком для наочності. Так як перепад висот на ділянці 10,00 - 9,45 = 0,55 м, має сенс провести ці лінії через кожні 10 сантиметрів по висоті.

У підсумку ми отримаємо топографічний план місцевості, який буде служити нам основою для майбутнього будівництва або планування ділянки. Стрілочками на кресленні показані напрямку стоку води.

Розбивка осей будинку

Після визначення з місцем розташування майбутнього будинку нам необхідно закріпити будівельні осі. Будувати будинок естетичніше всього паралельно найбільш протяжної стороні ділянки, якщо інше не обумовлено правилами забудови в вашому дачному кооперативі.

1. За стороні, паралельно якій буде вестися будівництво, ми послідовно відміряє рулеткою відстані 0-1 і 1-2 відповідно до наведеної схемою, закріплюємо точки «1» і «2» дерев'яними кілочками.
2. Знаючи, на якій відстані від базисної сторони буде перебувати стіна нашого будинку А-Б, ми обчислюємо діагоналі прямокутника 2-А та 1-Б, потім методом зарубок рулеткою відкладаємо їх на місцевості. Перетин дуг 1-А та 2-А на місцевості дасть нам точку «А» першого кута будинку, кріпимо її кілочком.
3. Аналогічно відкладаємо точку «Б» і в підсумку отримуємо лінію А-Б, паралельну базисної лінії.
4. Цим же принципом зарубок ми закріплюємо залишилися точки кутів будівлі «В» і «Г».

У підсумку ми маємо закріплений прямокутник, відповідний кордонів нашого майбутнього будинку. Щоб переконатися, що ви винесли кути будинку вірно, переміряйте ще раз сторони прямокутника і будь-яку з діагоналей для порівняння отриманих значень з теоретичними.

Під час риття котловану кілочки, що фіксують кути будинку, коли ви можете втратити, тому їх необхідно «винести» за межі земельних робіт на кілька метрів. Скористаємося аналогічним способом отримання точок на місцевості за допомогою лінійних зарубок. Прикинувши, на яку відстань можливо винести точки за межі котловану, розрахуємо діагоналі і отримуємо наступну картину:

Ми використовували точки «1» і «2» і додатково винесли точки 3-8 методом лінійних зарубок за допомогою рулетки. При будівельних роботах перетину натягнутою капронової нитки між точками 1-6, 2-7, 3-4 і 5-8 дасть нам осьові лінії фундаменту майбутнього будинку.

Взагалі прямий кут на місцевості можна побудувати наступним чином:

• відміряє на базисної лінії відрізок довжиною 3 м
• з кінця відрізка рулеткою робимо на місцевості зарубку довжиною 4 м
• з протилежного кінця відрізка робимо зарубку довжиною 5 м
• отримуємо прямокутний трикутник

Аналогічним чином пропорційно можна відкласти на місцевості прямий кут з будь-якими довжинами сторін, наскільки вам дозволить рулетка. Варто зазначити, що на всіх етапах вимірювань рулетку необхідно тримати паралельно землі без «провисань», з максимальним натягом.

На цих простих прикладах ми розглянули деякі основні види геодезичних робіт. Без актуальною топографічної основи не обходиться будь-який мало-мальськи серйозне будівництво, а розуміючи принцип виконання робіт, деякі з них ви зможете здійснити самостійно.

Наступну статтю нашого циклу «Прикладна геодезія» ми присвятимо GPS-вимірів . В недалекому майбутньому «космічні» методи повністю витіснять «наземні», але мати поняття про ази виконання елементарних операцій все ж варто, адже використання електронного калькулятора не скасовує вивчення в школі усного рахунку.

Володимир Стефанський, рмнт.ру

10.04.13