Геодезический контроль осадок. геодезический контороль осадок зданий и сооружений промышленных предприятий

• Название: геодезический контороль осадок зданий и сооружений промышленных предприятий
• Дата: 14.02.2023
• Размер: 482.5 Kb.
• Имя файла: Геодезический контроль осадок.doc
• Тип: Курсовая; #936349
• страница: 6 из 6

Таблица 7

Технические характеристики государственного

нивелирования I, II, III и IV классов

№ п/п	Наименование характеристик	Классы нивелирования
		I	II	III	IV
1	Предельная длина визирного луча, м	50	65	75	100
2	Неравенство длин визирных лучей на станции, м (не более)	0,5	1,0	2	5
3	Накопление неравенств длин в ходе, м (не более)	1,0	2,0	5	10
4	Число горизонтов	1	1	1	1
5	Число линий	4	2	2	1
6	Число ходов	2	2	2	1
7	Допустимая невязка (мм на 1 км хода)	3	5	10	20
8	Средняя квадратическая погрешность определения (окончательного) превышения на станции, мм (не более)	0,16	0,30	0,65	3,0
Примечания: нивелирование I и II классов выполняют штриховыми рейками, III и IV классов – шашечными.

Таблица 8

Технические характеристики разрядного нивелирования для измерения

осадок гидротехнических сооружений

№ п/п	Наименования характеристик	Разряд нивелирования
		I	II	III
1	Средняя длина визирного луча, м	25	25	50
2	Неравенство длин визирных лучей на станции, м (не более)	0,5	0,5	1,0
3	Накопление неравенств длин в ходе, м	1,0	1,0	2,0
4	Высота визирного луча над препятствием, м (не более)	0,8	0,8	0,3
5	Число горизонтов	2	2	1
6	Число направлений	2	1	1
7	Средняя квадратическая погрешность определения окончательного превышения на станции, мм (не более)	0,08	0,13	0,40
8	Предельное расхождение прямого и обратного ходов (для III –невязка), мм	0,3	0,5	1,2
Примечания: 1) нивелирования всех разрядов выполняют одними и теми же нивелирами с цилиндрическим контактным уровнем или самоустанавливающейся линией визирования; 2) нивелирование всех разрядов выполняют стандартными штриховыми рейками с инварной полоской, разрешается применение специальных реек того же класса.

Таблица 9

Технические характеристики разрядного геометрического нивелирования

для измерения деформаций оснований зданий и сооружений

(выписка из ГОСТ 24846-81)

№ п/п	Наименования характеристик	Классы нивелирования
		I	II	III	IV
1	Предельная длина визирного луча, м	25	40	50	100
2	Неравенство плеч на станции, м (не более)	0,2	0,4	1,0	3,0
3	Накопление неравенства плеч в замкнутом ходе, м (не более)	1,0	2,0	5,0	10,0
4	Высота визирного луча над препятствием, м	1,0	0,8	0,5	0,3
5	Число горизонтов	2	1	1	1
6	Число направлений	2	1	1	1
7	Допускаемая невязка (n – число станций)	0,15	0,5	1,5	5
8	Средняя квадратическая погрешность определения окончательного превышения на станции, мм (не более)	0,08	0,25	0,75	2,5
Примечания: 1) нивелирование I и II классов выполняют нивелиром типа Н-05 и равноточными ему, III и IV классов – нивелирами типа Н-3 и равноточными ему; 2) нивелирование I и II классов выполняют штриховыми рейками, III и IV классов – шашечными рейками.

Таблица 10

Технические характеристики геометрического нивелирования

специальных классов

№ п/п	Наименования характеристик	Классы нивелирования
		ГН-005	ГН-010	ГН-025	ГН-050
1	Предельная длина визирного луча, м	10	20	35	50
2	Оптимальная длина визирного луча, м	5-7	10-15	15-25	25-35
3	Неравенство длин визирных лучей на станции, м (не более)	0,05	0,10	0,20*-0,30	0,30*-0,50
4	Высота визирного луча над препятствием, м (не менее)	0,5	0,5	0,5	0,5
5	Число горизонтов	2	2	2	2
6	Число направлений	2	1	1	1
7	Точность отсчитывания по барабану плоскопараллельной пластинки, деления	0,1	0,1	1	1
8	Средняя квадратическая погрешность определения (окончательного) превышения на станции, мм (не более)	0,05	0,10	0,25	0,50
Примечания: 1)*-первый показатель применяют при нивелировании по осадочным маркам, второй – по костылям; нивелирование ГН-005 и ГН-010 выполняют одной рейкой, а ГН-025 и ГН-050 – двумя рейками.

Каждая из приведенных видов классификаций и методик нивелирования имеет свои положительные и отрицательные стороны в зависимости от объек­тов и условий контроля.

Классификация и методика государственного нивелирования хорошо при­способлены для ведения геодезических работ на больших территориях, когда реперы расположены на большом удалении друг от друга и необходимо получить их отметки с наименьшими затратами средств и временя при заданной точности измерений на километр хода. В этих случаях стараются работать на предельных длинах визирных лучей, пользоваться для ускорения работ двумя рейками, а измерения вести по башмакам или костылям. Так как ходы большой протяженности, то методика измерений направлена в значительной мере на уменьшение систематических погрешностей, влияние которых на точность воз­растает по мере увеличения длин ходов. Для наблюдений за осадками зданий сооружений и оборудования промышленных предприятий этот вид классификации и методики измерений мало пригоден из-за недостаточной точности измерения превышений по контролю оборудования, где часто требуются точности выше первого класса, необходимости применения различных по точности приборов, реек и приспособлений при смене классов нивелирования, что создает ряд неудобств при производстве работ в производственных цехах.

Классификация и методика для измерения осадок гидротехнических со­оружений хорошо приспособлены для ведения геодезических работ на специ­фических (как правило, построенных по индивидуальным проектам) сооруже­ниях - протяженных плотинах, каналах, шлюзах. Осадочные марки расположе­ны на бетонных сооружениях через 20 - 40 м, а на земляных сооружениях через 100 - 200 м. Точность измерений превышений входах на бетонных и земляных плотинах существенно различается, что и проявляется в разработанных для этой целя классификации и методике нивелирования. Для контроля осадок и деформаций зданий, сооружений и оборудования в других отраслях промыш­ленности этот вид классификации и методики измерений применяется редко.

Классификация и методика нивелирования для измерения деформаций оснований зданий и сооружений по своим характеристикам близки к государственному нивелированию. Это связано с основной целью наблюдений - определением параметра «абсолютная осадка» фундамента, в то время как контроль параметров, характеризующих деформации взаимосвязанных конструкций объектов, находится на втором плане. Поэтому, из-за точности измерений превышений на станции, длин визирных лучей и их неравенства и других характеристик, данный вид нивелирования не получил широкого распространения для контроля технического состояния конструкций сооружений и оборудования промышленных предприятий.

Классификация и методика геометрического нивелирования специальных классов разработаны для контроля осадок и деформаций сооружений и оборудования промышленных предприятий. Точность измерений превышений на станциях, а также все другие основные характеристики нивелирования позволяют контролировать наиболее распространенные виды деформаций сооружений иоборудования многочисленных промышленных предприятий. При этом измерения во всех классах нивелирования выполняются нивелирами и рейками одной точности, что создает удобство и возможность быстрого выполнения ра­бот при большом количестве марок на объектах предприятия и разной точности намерений превышений в ступенях.

Методы гидростатического и гидродинамического нивелирования являются менее распространенными при изучении осадок сооруже­ний и оснований, чем метод геометрического нивелирования, но для ряда объ­ектов и условий контроля являются предпочтительными. Наибольшее приме­нение они находят благодаря своим достоинствам:

- обращение с оборудованием и производство измерений не требуют высо­кой квалификации исполнителей;

• 
  возможность определения осадок точек, доступ к которым затруднен и в некоторых случаях вообще отсутствует;
  
• 
  при использовании гидростатических стационарных систем время и трудозатраты на непосредственное измерение осадок значительно меньше, чем при геометрическом нивелировании;
  

- возможность автоматизации процессов измерений;

- в благоприятных условиях точность гидростатического нивелирования может быть более высокой, чем при геометрическом нивелировании.

В то же время гидростатические приборы и системы имеют и ряд серьезных недостатков, не позволяющих использовать их широко в практике контроля деформаций многих объектов промышленных предприятий. К ним относятся:

- колебание температуры, которое приводит к изменению плотности жидкости, а следовательно, и высот столбов жидкости, что не позволяет применять повсеместно гидростатический метод в производственных цехах, особенно это проявляется в системах с перераспределением жидкости;

- влияние вибрационных нагрузок от работающего оборудования на точность отсчитывания, что не позволяет применять этот метод на сооружениях и оборудовании со значительными динамическими нагрузками;

- малый диапазон измеряемых превышений, что затрудняет работы по установке КИА и использование метода при больших осадках и деформациях;

• 
  большие затраты на установку, проверку и обслуживание автоматизированных систем контроля, что делает выгодным его использование только при непрерывном контроле или периодическом контроле с высокой частотой заме­ров;
  
• 
  отсутствие общепринятых классов и методик гидростатического, гидро­динамического нивелирования и приборов с перераспределением жидкости, что затрудняет метрологическое обеспечение геодезических работ на контролируемых объектах.
  

Исходя из перечисленных выше преимуществ и недостатков, переносные приборы гидростатического нивелирования целесообразно применять при измерении осадок объектов с летучим или периодическим контролем, где требу­ются точности измерения превышений выше, чем это может обеспечить гео­метрическое нивелирование, при этом отсутствуют большие перепады темпера­туры окружающей среды и действуют незначительные вибрационные нагрузки, а измерения приходится производить в стесненных для других методов условиях.

Стационарные гидростатические и гидродинамические системы целесооб­разно применять при измерении осадок объектов с непрерывным или частым периодическим контролем и требуемой высокой точностью измерений. При этом температурные и вибрационные нагрузки на систему должны быть незна­чительными. Автоматизированные стационарные системы, дополнительно к ска­занному, целесообразно создавать и при контроле деформаций сооружений на разных уровнях и в разных помещениях, что позволит значительно ускорить и удешевить съем информации.

Метод тригонометрического нивелирования для кон­троля осадок применяется значительно реже по сравнению с методами геомет­рического и гидростатического нивелирования. Это связано с относительно низкой точностью измерений превышений и значительными затратами, связанными с точными измерениями не только вертикальных углов, но и линий. Однако, в настоящее время, в связи с созданием высокоточ­ных электронных тахеометров, роль его значительно возрастает. Свое место он находит там, где методы геометрического и гидростатического нивелирования неприемлемы по причине значительных перепадов высот или недоступности КИА - определение осадок арочных плотин, земляных плотин и насыпей, глу­боких котлованов. Особенно хорошие результаты можно получить при контро­ле объектов, где одновременно необходимо контролировать как вертикальные, так и горизонтальные перемещения - оползания откосов земляных плотин, бор­тов водохранилищ и др.

6. 
   Методы обработки первичной и вторичной информации и документация контроля.
   

Документация, отражающая результаты геодезического контроля осадок, может проектироваться в виде акта, заключения или технического отчета. Эта документация должна содержать материалы первичной и вторичной обработки информации по контролю осадок.

Как правило, при проектировании видов первичной документации по об­работке результатов измерений осадок необходимо определить перечень обязательных отчетных документов, характеризующих полноту и качество самих геодезических измерений. Перечень таких документов подбирают в зависимости от категории объекта, проектируемых методов и средств измерений, наличия программного обеспечения вычислительных и оформительских работ у кон­тролеров.

Типовой набор документов по обработке результатов измерений осадок включает:

• 
  оформленные и проверенные полевые журналы или электронные носители первичной информации;
  
• 
  результаты исследований нивелира и реек с актом метрологической аттестации;
  
• 
  схемы размещения геодезической КИА со схемой нивелирования;
  

• 
  материалы уравнивания нивелирования с оценкой точности результатов измерений и сравнительной характеристикой расчетной и фактически полученной точности;
  
• 
  результаты оценки неподвижности исходных реперов;
  
• 
  ведомость отметок и осадок марок.
  

При проектировании видов вторичной документации, отражающей ре­зультаты геодезического контроля, следует также учитывать как категорию объ­екта контроля, так и требования проектировщиков и эксплуатационников к ка­честву и содержанию материалов, отображающих реальную картину происхо­дящих с сооружением и основанием процессов и явлений. Как правило, в про­ектах по контролю осадок объектов промышленных предприятий указывают следующие основные документы:

- ведомости или таблицы фактически полученных и допускаемых величин контролируемых геометрических параметров как отдельных конструкций, так и объектов в целом - средних осадок объектов, относительных разностей оса­док рам, прогибов, наклонов и т. п.; по ним путем простого сравнения устанавливают степень соответствия полученных осадок и деформаций установленным нормам;

- графики развития осадок фундаментов конструкций объектов во времени, по которым судят о степени развития процесса деформации каждого контроли­руемого элемента объекта во времени;

• 
  графики линий равных осадок фундаментов объектов, по которым на­глядно определяют места воронок оседания частей сооружения и основания и тем самым уточняют места поиска причин возникновения осадок;
  
• 
  развернутые графики осадок фундаментов объектов, на которых наглядно
  изображают деформации рам каркасов зданий, вследствие неравномерных оса­док фундаментов;
  
• 
  материалы прогнозирования деформаций по данным геодезических измерений (в случаях больших отклонений от проектных величин).
  

Документация, отражающая результаты геодезического контроля, заканчи­вается анализом осадок и деформаций объектов и выводами.

Заключение

В ходе проведенной работы был произведен геодезический контроль осадок термического цеха автозавода по общей технологической схеме контроля осадок.

Согласно расчету точности, получены следующие СКП измерения превышений: в первой ступени – 0,55 мм, во второй ступени – 0,24 мм, в ходе связи – 0,45 мм.

На основании полученных погрешностей и характеристик нивелирования были назначены следующие классы нивелирования:

- в первой ступени – ГН-050 или III класс государственного нивелирования, III разряд для гидросооружений, III класс по измерению деформаций оснований;

- во второй ступени – ГН-010 или IΙ класс государственного нивелирования, III разряд для гидросооружений, II класс по измерению деформаций оснований;

- в ходе связи между ступенями - ГН-050; или III класс государственного нивелирования III разряд для гидросооружений, III класс по измерению деформаций оснований.

В первой ступени и в ходе связи между ступенями могут применяться нивелир Н-3 и равноточные ему.

Во второй ступени могут применяться нивелиры Н-05, Ni-002, Ni-004, Ni-007 или им равноценным по точности приборам.

Список использованной литературы

1. 
   Жуков Б.Н. Геодезический контроль сооружений и оборудования промышленных предприятий: Монография. – Новосибирск: СГГА, 2003. – 356 с.
   
2. 
   Жуков Б.Н. Руководство по геодезическому контролю сооружений и оборудования промышленных предприятий при их эксплуатации. – Новосибирск: СГГА, 2004. – 376 с.
   
3. 
   Жуков Б.Н., Карпик А.П. Геодезический контроль инженерных объектов промышленных предприятий и гражданских комплексов. – Новосибирск: СГГА, 2006. – 147 с.