Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Мая 2013 в 10:01, шпаргалка
Работа содержит ответы на вопросы для экзамена (зачета) по "Геодезии"
Основными частями уровенного зенит-прибора являются: ломаная зрительная труба с направленнной вверх линией визирования; два взаимно перпендикулярных высокоточных уровня 2 и 2' с ценой деления t, равной 3-5", подставка 3 с оптическим центриром 4. Увеличение зрительной трубы 30-40х.
Двумя положениями. При первом положении линия визирования направлена вертикально (в зенит), при втором – точно в надир, что позволяем передавать координаты исходного опорного пункта на пункт монтажного горизонта. Проектирование вертикали ведут при четырех положениях прибора с отсчетами по координатной палетке, закрепленной на монтажном горизонте. По этим отсчётам вычисляют координаты x,y проектируемой вертикали.
Перспективными являются лазерные зенит-приборы, изготовленные на базе компенсационных нивелиров и снабжённые фотоэлектрическими регистраторами светового потока.
При высоте сооружения h инструментальная точность прибора будет составлять m=0,5·10-5·h.
Основные ошибки данного способа:
Таким образом суммарное влияние всех источников ошибок при h=100 м составит m=0,5·51/2=1,1 мм
И.С. проводится для установления точности вынесения проекта сооружения в натуру и выявления всех отклонений геометрических параметров от проекта допущенных в процессе строительства, для определения координат, отметок построенных объектов, размеров отдельных частей, расстояний м/у колодцами, т.е. необходимые данные для составления исполнительной съемки. Эти съемки ведутся в процессе строительных и монтажных работ по мере окончания отдельных этапов и завершают окончательной планово-высотной съемкой готового сооружения.
Различают виды И.С: 1) текущие (промежуточные) и.с. – по отдельным видам работам частично законченных строительством (предназначены для своевременного принятия мер по устранению неточностей возведения конструкции. 2) поэтапные и.с. – по отдельным вида работ полностью законченных строительством (необходимы для фиксации состояния конструкции. 3)и.с. законченного строительством объекта – необходима для принятия объекта госкомиссией в эксплуатацию. Материалы этой съемки служат основой для ведения в период эксплуатации ремонтных работ и по реконструкции объекта. Результаты съемок представлены в документах: 1-акт о разбивке и приемке; 2-исполнительных схемах; Точность съемок может колебаться от нескольких см (земляные работы), до сотых долей мм (прецизионное оборудование).
Геод. основа и.с. и методы явл-ся: а) в пределах отдельного здания – закрепленные основные, межсекционные и детальные оси котлованов, канав, фундаментов, и сеть рабочих реперов (для разбивочных работ). б) в пределах стройплощадки – пункты разбивочной основы (строительная сетка, полигонометрия, триангуляция_ и пункты закрепления главных и основных осей сооружения. в) за пределами стройплощадки – пункты геодезического обоснования, создаваемого в процессе изысканий для съемочных и трассировочных работ. И.С. производится теми же способами, что и разбивочные и выверочные работы. В частности съемка генплана зданий, коммуникаций, авто и ж/д дорог, выполн-ся способами угловой, линейной, полярной засечками, способом перпендикуляров, створной засечки – в плане и геометрическим и тригонометрическим нивелированием – по высоте. Съемка строит-х конструкций, сооружений производится способами – створными (оптический, струнный), бокового нив-ия, способ вертикального проектирования, геометрич. нив-нием, (реже гидростатическим нив-м, лазерными системами). Съемка технологического оборудования производится: При низко точных работах предыдущие способы. При высокоточных работах – струнными, струнно-оптическими, коллиматорными, гидростатическим нивелированием, микронивелированием. Съемка скрытых сооружений и работ должна производиться до засыпки их землей, бетоном, заливки водой и т.п.
2-Окончательный ИГП составляют после завершения строительства, на него наносят все построенные по проекту здания, сооружения подлежащие сдаче в эксплуатацию. ГП является основным документом построенного сооружения, по которому решаются все инженерные задачи по его эксплуатации, реконструкции, расширению, захоронению. ГП составляется на твердой геодезической основе (подрамник, планшет) с наибольшей точностью, детальностью с исполнительных материалов скрытых работ и др. исполнит-х съемок. Комплект окончательного исполнительного ГП состоит из общего (сводного) ГП в М 1:1000 – 1:2000, ГП отдельных установок и сложных узлов в М 1:200 – 1:500, специализированных планов коммуникаций в М 1:1000 – 1:2000. Для небольших предприятий составляется один ГП в М 1:500. На сводный ГП наносят все пункты геод-й основы, спланированный рельеф, все постройки и коммуникации. На исполнительный ГП узлов наносят весь комплекс узла, т.е. фундаменты, трубопроводы, контуры оборудования, вводы и выводы коммуникаций. На специализированных ГП коммуникаций также дают всю их характеристику, к ним прилагаются профили трасс. К ГП прилагают: схему геодезической основы площадки и прилежащей территории с каталогом координат пунктов и ведомостями высот реперов и марок. Всю полевую геодезическую документацию (за процесс строительства по всем сооружениям). Пояснительную записку по геодезическим работам и наблюдениями за осадками и деформациями отдельных сооружений в период строительства.
13. Назначение требуемой точности контроля геометрических параметров при исследовании осадок и деформаций инженерных сооружений.
При исследовании осадок и деформаций, сооружений и оборудовании инженерных комплексов применяют пассивный и активный контроль. Пассивный контроль применяют при измерении постоянных геометрических параметров, когда устанавливается только факт нахождения объекта контроля в одном из исключающих друг друга состояний: нормальном (в допуске) или предельном (не в допуске). Такой вид контроля применяют при оценке действительных отклонений конструкций от проектного положения в процессе эксплуатации. Активный контроль применяют при изучении характера изменений геометрических параметров объекта во времени. Его применяют как для оценки состояний объекта контроля, так, и в основном, для установления закономерностей процесса осадок и деформаций. В этом случае появляется возможность получить данные для прогнозирования осадок и деформаций, а, следовательно, и управления объектом. Одной из основных задач при осуществлении контроля за техническим состоянием объектов в процессе эксплуатации, является установление требуемой точности измерений. Основные принципы положения теории точностных расчетов можно сформулировать так: 1)точностные расчёты должны быть комплексными, причём это требование должно быть правильно реализуемо в нескольких важных направлениях. Первым направлением является обязательность полного учёта в расчётах влияния всей совокупности основных факторов, характеризующих свойства объектов контроля. Вторым направлением является обязательность параллельного проведения расчёта точности не только одного вида геометрического параметра (например, абсолютной осадки), но и всех других характерных для данного объекта геометрических параметров. Третье направление- выполнение расчётов точности всей «технологической цепочки», начиная от расчёта точности контроля геометрического параметра сооружения и оборудования до расчёта точности измерения элементов в геодезических построениях. 2)точностные расчёты должны быть проектными, т.е. должна быть обеспечена возможность проводить их заблаговременно. Иными словами, они должны быть направлены в будущее, а не в прошлое. 3)точностные расчёты должны быть нормативными, т.е. они должны исходить из принятых на данном производстве нормативов на техническое состояние конструкций зданий, сооружений и оборудования. 4)точностные расчёты должны быть конкретными, т.е. относиться к вполне определённому объекту контроля и условиям его эксплуатации. Учитывая задачи, решаемые для контроля объектов, а также принципиальные положения теории точностных расчётов, остановимся на принципах назначения точности контроля постоянных и переменных параметров. При расчётах точности контроля постоянных параметров, точность рекомендуется устанавливать введением понижающего коэффициента точности (С) на эксплуатационные допуски. В этих случаях точность геодезического контроля выражается формулами: DГ(П)=СП*DЭ; dГ(П)=СП*dЭ; где DГ(П) –допуск на геодезические измерения при пассивном контроле; DЭ -эксплуатационный допуск; dГ(П) -допускаемое отклонение на геодезические измерения при пассивном контроле; dЭ -эксплуатационное предельное отклонение. При разработке технологии геодезического контроля технического состояния зданий, сооружений т оборудования надо назначать проектную точность. Нормы точности геодезических измерений при активном контроле предназначаются для решения точностных задач, связанных с контролем характера изменений размеров, положения, формы сооружений и оборудования, а также их элементов во времени от статических и динамических нагрузок. По существу, это нормы точности измерений при контроле развития осадок, горизонтальных перемещений, кренов и других видов деформаций во времени. В этих случаях важно изучить характер протекания перемещений. Однако в реальной обстановке, в следствии непредвиденных в проекте или эксплуатации воздействий, за время между циклами измерений могут появиться отличные от расчётных перемещения и деформации, выходящие за пределы предельных эксплуатационных отклонений и как бы мы не увеличивали точность измерений, сущность процесса не изменится. Следовательно, это изменение останется незамеченным. Другое дело, если увеличить число циклов измерений, тогда вероятность обнаружения непредусмотренного явления увеличится. Поэтому, для предвычисления требуемой точности измерений по формуле , число интервалов надо брать минимальным, рассчитанным по формуле ; где dЭ- величина предельных отклонений; dГ(а)-предельное отклонение при активном контроле; dГ(П)-допускаемые отклонения при пассивном контроле; y-равные интервалы слежения; n-число циклов измерений.
14. Проектирование схем геодезического контроля общих осадок размещения КИА, принципы проектирования схем контроля, расчёт точности геометрического нивелирования.
Проектирование схем геодезического контроля общих осадок размещения КИА
Разработка схемы размещения КИА. Разработка обоснованной схемы размещения глубинных и грунтовых реперов, осадочных марок, имеет существенное значение, т.к. от этого зависит сохранность КИА, оперативность геодезического контроля, объективность его результатов. КИА подразделяют на две группы: опорные и деформационные знаки. К первой относятся реперы, т.е. знаки, высотное положение которых является практически стабильным. Это в первую очередь глубинные реперы специальных конструкций (биметаллические, струнные и т.д.), закладываемые в коренные породы.
Грунтовые реперы менее устойчивы, поэтому они в основном играют роль связующих точек.
Деформационые знаки представляют собой контрольные (осадочные) марки различной конструкции, в т.ч. с измерительными шкалами, жёстко закреплённые на объекте контроля и меняющие своё положение в процессе деформаций. На рисунке: 1- ходы нивелирования первой ступени; 2-основные ходы второй ступени; 3-вспомогательные ходы второй ступени; 4-ходы нивелирования третьей ступени; 5-ходы связи между ступенями. –исходные глубинные или грунтовые репера. контрольные марки на конструкциях объектах. Проект схемы размещения КИА разрабатывается при участии проектировщиков, строителей, в т.ч. геодезистов. Основной принцип размещения осадочных марок на сооружения состоит в том, чтобы по результатам геодезического контроля представить полную картину возможных деформаций оборудования, строительных конструкций и основания, достоверно изобразить кривые осадок и деформаций доя каждого объекта. В обязательном порядке марки устанавливают: 1)в зданиях и сооружениях с жёстким монолитным фундаментом: по углам здания или сооружения, на конструкциях по обе стороны осадочных швов, не менее чем через 12м по контуру при шаге колонн каркасного здания 6и 12м, не менее чем через 10-14м по контуру безкаркасных зданий; 2)в зданиях и сооружениях с ленточными фундаментами: по углам зданий, на конструкциях по обе стороны осадочных швов, через 12м по осям фундаментов каркасных зданий; 3)в зданиях и сооружениях с отдельно стоящими фундаментами: по углам зданий, на конструкциях по обе стороны осадочных швов, на каждом фундаменте или надфундаментной конструкции каркаса здания; 4)на фундаментах оборудования или самом оборудовании в зависимости от конструктивных решений и контролируемых геометрических параметров.
Принципы проектирования схем геодезического контроля осадок. Практика геодезических работ на инженерных комплексах показывает, что основным методом контроля общих осадок и деформаций большинства объектов является метод геометрического нивелирования. Схемы построения нивелирных ходов также приближены к методике построения государственных нивелирных сетей, т.е. по глубинным реперам прокладывают ходы высшего порядка, а на них опирают ходы более низкого порядка, проложенные по контрольным маркам объекта. Чтобы избежать указанных недостатков, схему нивелирования целесообразно проектировать в виде нескольких ступеней для каждого контролируемого объекта. По точности и схеме построения каждую ступень схемы следует ориентировать на требуемую точность определения того параметра объекта, для которого рассчитана СКО измерения превышения на одну станцию нивелирования будет наименьшей. Для получения параметра “абсолютная” или “средняя” осадка достаточно связать ступени между собой только одним ходом, чтобы избежать деформацию элементов построений при уравнивании из-за ошибок в отметках исходных реперов. Тогда каждая ступень будет локальной, что упростит как точностные расчёты в ней, так и уравнительные вычисления. Для этого проектирование рекомендуется выполнять по следующей схеме:1)построение сети высотной основы (1-я ступень); 2)построение локальных сетей для контроля деформаций конструкций зданий и сооружений (2-я ступень); 3)построение сетей для контроля деформаций оборудования различного вида, размещаемого внутри зданий и сооружений (3-я ступень); 4)построение ходов связи между ступенями для получения параметра “абсолютная” или “средняя” осадка. Расчёт точности геометрического нивелирования. Точность нивелирования, характеризуемую СКО измерения превышения на станции m(hср)ст, определяют расчётом. При расчёте исходными данными служат:1)допустимые отклонения (допуски) на определение параметра деформации dг при пассивном или активном контроле; 2)геометрические характеристики нивелирной сети, определяемые на основании составленного проекта. Первая ступень будет представлять собой сеть ходов высотной основы, проложенных по глубинным реперам. Расчёт точности нивелирования выполняют для наихудшего случая схемы контроля. При контроле абсолютных или средних осадок таковым будет случай определения осадки наиболее удалённой марки третьей ступени или объекта с наименьшим допуском относительно наиболее стабильного репера. При расчёте точности нивелирования принято во внимание следующее: 1)схема и точность измерений в нивелирной сети постоянны во всех циклах; 2)допустимые СКО контролируемых геометрических параметров (осадок, деформаций) находятся в соответствии трёх сигм; 3)полные ошибки контролируемых параметров (осадок) складываются из неравных по величине составляющих, обусловленных влиянием погрешностей каждой ступени.
Где: dГ(1)-предельно допустимое отклонение на определение параметра “осадка”, Pн1-1-обратный вес отметки “слабого” пункта первой ступени схемы контроля. Точность таких ступеней. с возрастанием её номера не снижается, как обычно, а возрастает. Вторая ступень по точности и схеме построения должна обеспечивать контроль деформаций взаимосвязанных конструкций зданий и сооружений. Поэтому ходы второй ступени прокладывают по маркам, установленным на конструкциях зданий и сооружений. Систему замкнутых полигонов из основных ходов на крупных объектах.
Где l-расстояние между взаимосвязанными конструкциями. Третья ступень по точности и схеме построения ориентируется на контроль геометрических параметров оборудования, расположенного внутри зданий и сооружений.
Ходы 3й ступени прокладывают по контрольным маркам, размещённым на самом оборудовании или его фундаменте. Основными видами контролируемых параметров на оборудовании являются “прогиб” “крены”. Расчёты точности нивелирования в ходах 3й ступени производят в зависимости от вида контролируемого параметра по тем же формулам что и для 2й ступени.
15. Проектирование схем геодезического контроля кренов сооружений. Объекты контроля, точность, методы и средства измерений
Крен является параметром, характеризующим совместную деформацию сооружения (фундамента, оборудования) и его основания. В сооружении с высоким центром тяжести (мачты, башни, высотные плотины, дымовые трубы, градирни и др.) крен вызывает развитие дополнительного момента, который в свою очередь способствует увеличению крена и может привести к потере устойчивости сооружения.
Для сооружения с низким центром тяжести крен мало влияет на устойчивость самого сооружения. Часто крупногабаритное оборудование имеет свой самостоятельный фундамент (турбоагрегаты, станки, прессы, прокатные станы и др.). В этих случаях наклон оборудования возникает за счет крена фундамента. Во всех приведенных примерах для диагностики тех.состояния объектов выполняют контроль крена сооружения или фундамента. Для сооружения с высоким центром тяжести, контролируют как величину и направление крена, так и их приращения с течением времени. Для сооружений с низким центром тяжести, на котором расположено крупногабаритное технологическое оборудование (насосные станции, плотины среднего и низкого напора и др.) контролируют приращение крена сооружения, начиная с момента окончания выверки оборудования. Крен объекта характеризуется отклонением его оси от отвесной линии (абсолютный крен). Приращение крена объекта характеризуется отклонениями его оси от исходного положения, взятого за начало для расчета отклонений. Приращение крена определяются как разности положения м/у циклами измерений. Крен и приращение крена могут быть выражены в линейной, угловой и относительной мере. Под линейной величиной абсолютного крена понимается отрезок м/у проекциями центра нижнего сечения объекта и положения центра верхнего сечения на горизонтальную плоскость. Абсолютный крен в угловой мере определяется острым углом м/у отвесной линией в центре нижнего сечения объекта и положением его вертикальной оси. Относительным креном называют отношение абсолютного крена объекта к его высоте. При разработке процессов контроля объекты контроля по параметру «крен», дают краткую характеристику технических и экономических показателей объектов, на основе которой назначают категорию контроля, методы, виды и режимы контроля. Предельные значения «крена» или приращения крена при расчете точности устанавливают для сооружений согласно СНиП, исходя из необходимости соблюдения: