Наблюдения за осадками сооружений

Способы наблюдений за осадками сооружений

Осадки сооружения определяют геометрическим и тригонометрическим нивелированием, гидро- и микронивелированием, фото- и стереофотограмметрическим способами. Наиболее широко используют способ геометрического нивелирования, обладающий высокой точностью и быстротой измерений. Превышения между точками на расстоянии 5-10 м можно определять с точностью до 0,05-0,1 мм, а на расстоянии сотен метров — с точностью до 0,5 мм.

При определении осадок бетонных плотин гидроузлов применяют нивелирование I и II классов со средними квадратическими ошибками измерения превышений на станции 0,3 и 0,4 мм. При определении осадок промышленных и гражданских зданий используют нивелирование II и III классов, средние квадратические ошибки превышений на станции в этих случаях равны 0,4 и 0,9 мм соответственно. Отметки деформационных точек (марок) на весь период наблюдений определяют относительно исходного опорного репера, для которого условно принимают отметку, равную 10,000 или 100,000 м. При измерениях высокой точности используют тщательно отъюстированные высокоточные нивелиры типа Н-05, штриховые инварные или специальные малогабаритные рейки. Нивелир устанавливают строго посередине между марками, отсчеты берут по основной и дополнительной шкалам. Нивелируют при двух горизонтах прибора в прямом и обратном направлениях при длине визирного луча до 25 м и его высоте над почвой или полом не менее 0,5 м, при отчетливых и спокойных изображениях штрихов рейки.

Полученные результаты уравнивают, оценивают фактическую точность отметок, по разностям отметок в циклах строят графики осадок и т. п.

Способ тригонометрического нивелирования используют при определении осадок марок, расположенных на значительно разных высотах (высотные здания, башни и т. п.). Точность — порядка 0,1 мм — возможна при коротких (до 100 м) расстояниях с применением теодолитов типа Т2 и специальной методики измерений зенитных расстояний с точностью порядка при однообразной установке теодолита во всех циклах, строгой вертикальности реек, при условиях минимального влияния вертикальной рефракции и других источников ошибок, расстояния от прибора до определяемых точек нужно измерять с точностью до 3-5 мм.

Гидронивелирование обеспечивает точность геометрического нивелирования и позволяет создавать стационарные автоматизированные системы с дистанционным съемом информации. Система гидростатического нивелирования позволяет автоматически с помощью электрических и оптико-электронных датчиков определять изменение уровня жидкости в сосудах. Гидродинамическое нивелирование расширяет диапазон измерений и упрощает процесс автоматизации наблюдений за осадками. Система позволяет измерять со средней квадратической ошибкой порядка 0,1 мм.

Способ микронивелирования используют при определении превышений между точками, расположенными на расстоянии 1-1,5 м (изучение осадок и наклонов балок, ферм, технологического оборудования). Измерения выполняют микронивелиром.

Фото- и стереофотограмметрический способы основаны на фотосъемке исследуемого объекта фототеодолитом в начальный и последующие циклы и определении разности координат точек сооружения по этим снимкам. При фотограмметрическом способе деформацию определяют в одной плоскости (обычно в плоскости стены здания), при этом фототеодолит целесообразно устанавливать так, чтобы плоскость снимка была параллельна стене исследуемого сооружения. В разных циклах фототеодолит нужно устанавливать в одной и той же точке при неизменном ориентировании камеры. Для обработки результатов необходимо знать отстояние фотокамеры от объекта и фокусное расстояние объектива камеры.

При стереофотограмметрическом способе определяют пространственное положение объекта, т. е. деформацию определяют по трем координатам. Фотографирование объекта в каждом цикле выполняют с одних и тех же двух точек базиса известной длины. В результате получают стереопару, позволяющую строить модель объекта и путем измерения координат точек модели определять деформацию. Обработку в обоих способах целесообразно выполнять на стереокомпараторе с последующими вычислениями по строгим формулам на ЭВМ. Средняя квадратическая ошибка определения деформации этими способами равна 1,0 мм и менее. При использовании геометрического нивелирования среднюю квадратическую ошибку единицы веса, обычно измеренного на станции превышения, целесообразно определять по невязкам замкнутых полигонов по формуле

(1.61)

где W, n — невязка и число станций в полигоне; N — число полигонов. Веса р отметок узловых точек и марки в наиболее слабом месте нивелирной сети можно вычислить методом приближений. Средние квадратические ошибки определения отметок узловых точек и марки в наиболее слабом месте вычисляют по формуле

(1.62)

Если отметки марок определены независимо несколько раз, то средняя квадратическая ошибка арифметической средины из n определений

(1.63)

Источник

Наблюдение за осадками зданий

Наблюдение за осадками зданий – особый подвид геодезического мониторинга и одна из составляющих инженерно-геодезических изысканий. Они чрезвычайно важны при строительстве высотных зданий либо особых, уникальных сооружений на сложных грунтах для гарантии безопасности их использования. Также необходимость наблюдения может возникнуть из-за длительного срока использования здания и сильной его изношенности. Наблюдения за осадками зданий следует выполнять по решению органов государственного строительного надзора по согласованному с исследовательской или проектной организацией плану, который содержит объем, состав и сроки проведения работ.

Основные инструменты, используемые при наблюдении осадков зданий – это репера и марки. Репера – стенные или грунтовые – это геодезические знаки, высотное положение которых должно быть практически неизменным все время измерения осадок. Обязательно репера должны находиться вне зоны предполагаемых деформаций и с точным определением отметок.

На стенах, колоннах и фундаментах зданий устанавливаются неподвижно деформационные марки. Вследствие деформации или осадки фундамента или элементов здания марки меняют свое положение. Марки и репера необходимо защищать от малейших нарушений относительно их первоначального положения и каких-либо повреждений.

Наблюдения за осадками зданий включают в себя наблюдения напряжений в фундаменте, несущих стенах зданий, настенных реперов, визуальный осмотр поверхности опорных конструкций, замеры и описание трещин. Наша компания – одна из немногих, которые выполняют подобные работы по действительно доступным ценам.

Существует два вида наблюдения за осадками зданий:

• Визуальный – состоит в регулярном наблюдении и мониторинге наземной части строения с частотой 1-3 раза в месяц.
• Специальные геодезические наблюдения за изменением состояния фундамента.

Точность нивелирования при этом должна быть не ниже третьего разряда.

Перед началом наблюдений за осадками зданий необходимо сделать следующее: собрать материал, необходимый для создания плана постройки, реконструкции или укрепления сооружения (в частности, для реконструкции и укрепления фундаментов); оценить качество реализованного плана для дальнейшего совершенствования знаний и опыта проектирования по реконструкции и укреплению.

Особенности наблюдения за осадками зданий, цель которого состоит в сборе материалов для создания плана реконструкции или укрепления сооружений и зданий, заключаются в следующем:

1. Выполнение наблюдений производится в условиях площадки с уже сформировавшейся застройкой и рельефом. Благодаря этому в течение многих циклов наблюдений достигается максимальная точности измерений, сохраняются изначальные структуры теодолитных и нивелирных ходов. Также при этом обеспечивается максимальная сохранность деформационных знаков.

2. Как правило, к периоду наблюдений практически все деформации завершаются, поэтому для правильной оценки скорости их появления и протекания необходима максимальная точность наблюдений; но при этом время проведения работ ограничено.

3. Сроки проведения работ обычно определяются сроками проведения инженерно-геодезических изысканий. Они не зависят от состояния здания или сооружения. Средняя длительность составляет от квартала до полугода, а количество циклов обязательно должно быть более трех.

4. Наблюдения часто начинается позже начала постройки здания или сооружения, поэтому общее значение деформации может быть установлено только сравнением действительного положения сооружения с плановым.

При наблюдении за осадками зданий нужно иметь ввиду, что в период проведения строительных работ может произойти повреждение участка высотной наблюдательной сети. Также, при изменении поверхности планировки, определенное количество осадочных марок станет труднодоступным, в следствие чего понизится точность определения их положения. Поэтому нужно предусмотреть в таких местах возможность дублирования марок путем размещения их на разных уровнях. Еще необходимо помнить, что при увеличении нагрузки на фундамент имеется вероятность возникновения опасности потери устойчивого положения основания и образования валов выпирания. Цель наблюдений – вовремя установить начало этого процесса, для чего на поверхности грунтового основания в участке застройки и за его границами устанавливаются поверхностные марки.

Опыт наших специалистов в вопросах геодезических наблюдений позволяет нам выполнять заказы любой сложности в кратчайшие сроки и по умеренным ценам. Мы всегда рады вам помочь.

Источник

41.Наблюдение за осадками сооружений.

42. Методы наблюдений за осадками зданий и сооружений

Под влиянием различных причин здание и его отдельные конструкции изменяют свое положение по высоте. В этом случае говорят, что происходит осадка здания.

Для определения осадки в наблюдаемое сооружение закладывают осадочные мерки и через определён промежутки времени (циклы) определяют отметки. Осадку s осадочной марки вычисляют как разность отметок H i в текущем и нулевом циклах s=H i – H 0

Различают равномер и неравномер осадку. При равномер осадке оформляющая плоскость фундамента (плоскость раздела фундамента от наземной части сооружения) опускается параллельно самой себе. Осадку считают равномерной если разности измерения высот отдельных точек фундамента отличаются друг от друга не более чем на 3m, где m – средняя квадратическая погрешность определения осадок.

При неравномер осадке могут возник 3 случая : 1) происходит наклон оформляющей плоскости фундамента. 2)происходит деформация фундамента(прогиб, выгиб или скручивание) 3)вместе с общим наклоном оформляющей плоскости происходит деформация фундамента.

Основным методом определения осадок является периодическое высокоточное нивелирование.

Высотной основой служат фундаментальные реперы, устанавливаемые вне зоны действия осадок. В зависимости от треб точн применяют: обычные типы реперов, заложенные ниже глубины промерзания, или специальные глубинные знаки.

Марки устанавливают вдоль продольных и поперечных осей сооружения для определения прогибов и перекосов, а также в местах, где ожидаются наибольшие осадки: на стыках строительных конструкций, по сторонам усадочных швов, в зонах больших динамических нагрузок и неблагоприятных геологических условий и пр.

Нивелирный ход прокладывают таким образом, чтобы строго выдерживались расстояния от нивелира до осадочных марок и промежуточных точек.

43.Наблюдения за горизонтальными перемещениями.

44.Методы наблюдения за горизонтальными перемещениями.

Определение горизонтальных перемещений ведут по некоторым, закреплённым или замаркированным на сооружении точкам (деформационным).

Величина горизонтального смещения, определённая между двумя следующими друг за другом измерениями, называется относительным перемещением и вычисляется по формулам: q_отн=√[(x_t+1 — x_t1) 2 +(y_t+1 — y_t1) 2 ];

Величина гориз перемещения, определённая относительно начального момента наблюд, назыв абсолютн перемещением и вычисляется по ф-лам

Гориз перемещения определ относит закреплённых вне дифформац зоны исходных пунктов.

Наиболее распространёнными методами определ координат деформац точек являются: створный, угловых засечек, триангуляции, полигонометрии.

Створный: определ. перемещений в створном методе выполн по измеренным малым углам и расстояниями между смежными точками створа или путём измерений непосредственных отклонений от створа с помощью подвижной марки.

Вопросы к экзамену по дисциплине «Инженерная геодезия», 2006 г.

1. Предмет и задачи геодезии.

2. Форма и размеры Земли.

3. Система географических координат.

4. Прямоугольная система координат Гаусса-Крюгера.

5. Ориентирование линий.

6. Топографические карты и планы.

7. Виды масштабов.

8. Задачи, решаемые на картах и планах.

9. Угловые измерения.

10. Приборы для измерения углов.

11. Способы измерения горизонтальных и вертикальных углов.

12. Линейные измерения.

13. Приборы, используемые для линейных измерений.

15. Виды нивелирования.

16. Приборы, используемые для нивелирования.

17. Виды ошибок при измерениях.

18. Веса результатов измерений.

19. Государственные геодезические сети и их виды.

20. Государственные геодезические плановые и высотные сети.

21. Государственные геодезические сети сгущения к геодезическое съемочное обоснование.

22. Принципы построения государственных геодезических сетей.

23. Виды топографических съемок.

24. Геодезические работы при инженерных изысканиях.

25. Элементы геодезических разбивочных работ.

26. Способы разбивки сооружений.

27 Перенесение на местность проектов застройки.

28. Геодезическая подготовка разбивочных данных и ее способы.

29. Детальная разбивка осей зданий.

30. Геодезическое обеспечение строительства подземной части зданий и сооружений.

31. Этапы и задачи съемки подземных сооружений.

32. Геодезическое обеспечение надземной части зданий.

33. Геодезические изыскания трасс линейных сооружений.

34. Геодезические работы при монтаже сборных конструкций.

35. Выверка колонн каркаса сборного здания.

36. Выверка панелей каркаса сборного здания.

37. Исполнительные съемки конструкций.

38. Исполнительная съемка колонн здания.

39. Исполнительная съемка панелей здания.

40. Наблюдения за перемещениями и деформациями конструкций зданий и сооружений;

41. Наблюдение за осадками сооружений.

42. Методы наблюдений за осадками зданий и сооружений.

43. Наблюдения за горизонтальными перемещениями.

44.Методы наблюдения за горизонтальными перемещениями.

В архиве ответы на все вопросы (кроме одного — он выделен красным). Основная часть вопроса набрана обычным шрифтом. То, что курсивом — дополнительная часть (развёрнутый ответ, вода, короче). В конце — список вопросов. Вопросы с 34 по 39 объединены, точнее, тупо скопированы из учебника. Редактировать их не стал, т.к. на консультации сказали, что их не будет. Но, на всякий случай их сделал. ХЗ этого препа.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник