Документ Microsoft Word АМИГР экзам. Автоматизированные методы инженерногеодезических работ Особенности инженерногеодезических работ
 Скачать 30.11 Kb.
|
|
Автоматизированные методы инженерно-геодезических работ 4. Особенности инженерно-геодезических работ Современные технологии геодезических работ сформировались и развиваются на базе автоматизации всех процессов геодезического производства: полевых измерений и топографических съемок, математической обработки результатов измерений и составления планов и карт, создания баз данных геоинформационных систем (ГИС) и получения прикладной геодезической информации. Современный уровень автоматизации геодезических работ характеризуется широким распространением электронных тахеометров и спутниковых приемников, цифровых аэросъемочных комплексов, полевых портативных компьютеров, многофункциональных пакетов программного обеспечения. Разрабатываются новые типы электронных геодезических приборов. Так, появление лазерных безотражательных дальномеров обусловило разработку, серийные выпуски и применение в съемочных работах геодезических лазерных сканирующих систем, а при производстве высокоточных прикладных измерений — универсальных измерительных систем MON MOS. 5. Автоматизация полевых измерений Для автоматизации геодезических полевых измерений и съемок применяются, в основном, следующие геодезические приборы: спутниковые геодезические приемники систем ГЛОНАСС и GPS; электронные тахеометры; лазерные сканирующие системы; цифровые аэрофотосъемочные комплексы; электронные теодолиты; лазерные дальномеры, в том числе безотражательные; электронные (цифровые) нивелиры; приборы поиска и съемки подземных коммуникаций. Спутниковые геодезические приемники предназначены для определения координат точек местности по принятым от навигационных спутников радионавигационным сообщениям. С их появлением полностью автоматизирован комплекс полевых геодезических работ при построении новых и сгущении существующих опорных геодезических сетей (ОГС). 6. Технология обработки геодезических измерений Для обработки результатов геодезических измерений, полученных электронными приборами, применяются в настоящее время два режима: режим реального времени геодезических определений, обработка измерений выполняется сразу на пункте стояния геодезического прибора; режим постобработки, которая выполняется на ПК после завершения всех измерений в геодезическом построении. Обработка результатов измерений в режиме реального времени выполняется чаще всего на полевом портативном компьютере (контроллере) с использованием его ПО и с привлечением дополнительных данных. Основной целью такой обработки является быстрое получение координат или иных данных на пункте установки прибора. Поэтому могут применяться упрощенные алгоритмы, в обработку включают лишь часть построений, связанных с данным пунктом, уменьшается количество избыточных измерений, неполно учитываются внешние условия и некоторые другие параметры построения и процесса измерений. 8. Автоматизированные электронные тахеометры Тахеометры - предназначены для тахеометрической съемки с целью получения плана с изображением ситуации и рельефа. Электронные тахеометры - это совершенные приборы для выполнения широкого круга геодезических работ: позволяют определять расстояния, высоту недоступного объекта, осуществлять измерения относительно базовой линии, определять координаты, выполнять обратную засечку, а также ещё множество различных видов геодезических работ. На сегодняшний день это пожалуй наиболее интеллектуальные приборы, оснащенные большой внутренней памятью, позволяющей надежно хранить данные съемки. На некоторых моделях электронных тахеометров возможна загрузка координат из персонального компьютера для последующего выноса в натуру. Наличие экранов и буквенно-цифровых клавиатур электронных тахеометров облегчает управление прибором.
9. Приборы вертикального проектирования Для решения актуальных задач инженерной геодезии находят применение приборы вертикального проектирования (ПВП). С помощью ПВП многие задачи по передаче плановых координат, контролю и наблюдениям за вертикальностью сооружений и установок могут быть решены с наибольшей эффективностью. По принципу действия и преимущественной области применения эти приборы можно разделить на две большие группы — оптические (визуальные) приборы и лазерные. И оптические и лазерные ПВП по способу приведения визирной оси или светового луча в отвесное положение могут быть уровенными, с одно- или двухкоординатным стабилизатором — компенсатором наклонов. 10. Специальные лазерные приборы для инженерно-геодезических работ Лазерные геодезические приборы применяют как с визуальной, так и фотоэлектрической индикацией лазерного пучка. Приборы с визуальной индикацией целесообразно использовать в условиях плохой освещенности, когда необходимо при одной установке прибора выполнить большой объем работы в тех случаях, если использование обычных геодезических инструментов затруднено, например, при работах над водной поверхностью, в помещениях и в узких траншеях и т. п. Как показывает опыт использования этих приборов, повышается не только производительность, но и качество монтажных и инженерно-геодезических работ, а также снижается количество обслуживающего персонала. Как правило, конструктивно лазер устанавливают в геодезическом приборе так, чтобы пучок излучения, выходящий из лазера, направлялся с помощью оптических элементов параллельно визирной оси зрительной трубы, служащей для наведения пучка. Перед выходным отверстием лазера для уменьшения угловой расходимости пучка лазерного излучения и его фокусировки устанавливают оптическую систему. 11. Датчики наклона (инклинометры) Назначение измерение малых угловых перемещений в одной или двух плоскостях (по одной или двум координатам) горизонтальных ускорений и сейсмических колебаний длительный непрерывный или периодический мониторинг Области применения ракетная техника и самолетостроение, машиностроение, в том числе системы прицеливания, компенсации и стабилизации системы измерения наклона платформ радиолокационных антенн мониторинг строительных инженерных сооружений, природных объектов, горных выработок исследование изгибных деформаций элементов строительных и других конструкций 12. Программное обеспечение для мониторинга 1-й тип — локальные, для установки в диспетчерском центре заказчика. Под словом локальные подразумевается место установки системы — на стороне заказчика. Данные программные комплексы прекрасно работают в локальной сети предприятия и доступ к ним можно получать с любого рабочего места в рамках локальной сети. 2-й тип — облачные, работа с которыми происходит через интернет. Данные с приборов сбора информации отправляются на сервер в интернете, а заказчик получает в распоряжение свой личный кабинет в котором доступны, все данные, архивы, отчеты, графики, уведомления и т.д. Ключевые преимущества такого программного обеспечения — это надежность, отсутствие первоначальных затрат на лицензии, быстрота развертывания рабочей среды и удобство работы (в любом месте, где есть интернет). 13. Методика геодезического мониторинга технического состояния высотных и уникальных зданий и сооружений Итоговой нормируемой деформационной характеристикой высотного здания является отклонение его верха от вертикали (крен). Основное влияние на эту величину оказывают неравномерные осадки фундаментов. Однако из-за особенностей конструкции высотных зданий и их «гибкости» («гибкость» здания- коэффициент отношения высоты надземной части к ширине фундамента и для высотных зданий обычно имеет значение от одного до восьми) деформации фундаментов не полностью определяют итоговую деформацию верха высотного здания. При геодезическом мониторинге высотных зданий и сооружений определяют следующие виды деформаций: Для основания и фундаментов: абсолютная осадка Si; средняя осадка Sср; неравномерная осадка ΔS; относительная неравномерная осадка ΔS/l - разность вертикальных перемещений точек фундамента, отнесенных к расстоянию между ними; крен фундамента I - отношение разности осадок крайних точек фундамента к ширине (или длине) фундамента; относительный прогиб (выгиб) i/L, т.е. отношение стрелы прогиба (выгиба) к длине L однозначно изгибаемого участка фундамента; горизонтальные смещения (сдвиг). Для надземной части здания: отклонение от вертикали здания и отдельных строительных конструкций (осей колонн, стен лифтовых шахт и других элементов); сжатие или усадка колонн и бетонных конструкций; раскрытие трещин (при их появлении), динамика их развития. 14.Организация и технология геодезического мониторинга Мониторинг зданий и сооружений производится по поручению заказчика строительства выбранной для этого проектной организацией и специализированной геодезической организацией, имеющей инструментарий, специалистов и опыт проведения таких специфических работ. С генеральным подрядчиком строительства и его производственно-технической и геодезической службами согласовываются все необходимые этапы работ мониторинга, места, сроки закладки в строительных конструкциях марок, реперов и опорных пунктов. Проекты или программы геодезического мониторинга состоят из пояснительной записки, в которую входят: общая часть; система мониторинга на строительной площадке и окружающей территории; выводы и рекомендации; приложения с методиками выполнения измерений вертикальных смещений, кренов и схемами, устройствами реперов, марок и мест их закладки с линейными привязками и абрисами. Проектом предусматривается цикл (периоды) наблюдений, чаще всего ежеквартальные. Согласованный проект, реализуется подрядной геодезической организацией с возможностью привлечения строителей по устройству всех марок и реперов. По окончании выполнения первых этапов работ геодезистами оформляется технический отчет. В нем приводятся: общие положения; методы и инструменты измерений; прилагаются все полевые измерения; указываются способы вычислений; оценка результатов измерений; приводятся сравнения, как с предыдущими наблюдениями, так и по накопительной ведомости. 15. Особенности геодезического мониторинга высотных зданий и сооружений В период эксплуатации мониторинг высотных зданий и сооружений проводят преимущественно с использованием автоматизированных систем на основе видео измерений. Автоматизированная система должна предусматривать измерения в реальном масштабе времени следующих геометрических параметров деформаций: наклонов фундаментов, неравномерной осадки фундаментов; отклонений от вертикали верха здания; колебаний верха здания; кручения верха здания. Для измерения наклонов фундаментов и неравномерной осадки фундаментов используют стационарную видео гидростатическую систему, для измерения отклонения от вертикали верха здания, колебаний и кручений верха здания – видео измерительную систему измерения колебаний и плановых смещений верха сооружения и стационарную автоматизированную систему контроля деформаций на основе обратных отвесов. Системы автоматизированного мониторинга должны обеспечивать точность измерения деформаций в зависимости от высоты здания. 19. Система мониторинга уникальных сооружений Уникальные здания и сооружения – сооружения, на которые в проектной документации предусмотрена хотя бы одна из следующих характеристик: - использование конструкций и конструктивных систем, требующих применения нестандартных методов расчета, либо разработки специальных методов расчета, либо требующих экспериментальной проверки на физических моделях, а также применяемых на территориях, сейсмичность которых превышает 9 баллов; - высота более 100 м; - пролет более 100 м; - вылет консолей более 20 м; - заглубление подземной части ниже планировочной отметки земли более чем на 10 метров. К уникальным зданиям и сооружениям следует относить, также, зрелищные, спортивные, культовые сооружения, выставочные павильоны, многофункциональные офисные, торгово-развлекательные комплексы и т.п. с максимальным расчётным пребыванием более 1000 человек внутри объекта или более 10000 человек вблизи объекта. 20. Деформационный мониторинг Деформационный мониторинг – это контроль и систематические измерения геометрических размеров и положения объекта. Полученные измерения используются для последующего вычисления отклонений, анализа деформационных процессов, проверки на вхождения в допуск и генерирования оповещений о тревожных событиях. Правильно рассчитанная и настроенная система мониторинга позволяет вовремя выявить и предупредить деформационные процессы в контролируемом объекте, что минимизирует убытки и позволяет избежать человеческих жертв и потерь дорогостоящего оборудования, - это является важной составляющей риск-менеджмента, осуществляющего контроль за сложными инженерными объектами. При этом система мониторинга может быть установлена как в процессе строительства объекта, так и во время его последующей эксплуатации.
|