Методы измерения крена в процессе строительства
Измерения крена и осадок сооружения должны производится в соответствии с техническим заданием, предусмотренным на этапе проектирования объекта. В задании указывается точность определения кренов и осадок, схема размещения осадочных марок, периодичность наблюдений, требования к построению опорной геодезической сети.
Геодезические наблюдения за кренами высотных зданий и сооружений выполняются одновременно с измерением осадок с момента возведения нулевого цикла, т.к. крен является важным показателем, характеризующим устойчивость высотного объекта. При неравномерной осадке и абсолютно жестком сооружении под креном понимают отклонение геометрической оси от вертикали вызванное наклоном фундамента. В действительности под креном часто понимают смещение верхнего сечения относительно нижнего, которое может быть как необратимым, (наклон фундамента, ошибки возведения) так и обратимым при воздействии внешних факторов (односторонний температурный нагрев, ветровая нагрузка и др.). Учитывая, что практически абсолютно жестких сооружений не существует, информацию о кренах и изгибах можно получить на основании комплексных натурных измерений, сопоставив результаты нивелирования с результатами наблюдений за положением надземной части здания или оболочки башенного сооружения.
В зависимости от высоты и формы объекта крен определяется следующими методами:
|
|
- координирования;
- измерения углов или направлений;
- фотограмметрии;
- механическими с применением, кренометров или отвесов.
В процессе строительства геодезический контроль вертикальности высотных зданий и сооружений выполняется преимущественно при помощи тяжелого отвеса, если высота не превышает 50 м и зенит прибором при высотах более 50 м.
Точность определения вертикальности с помощью отвеса не превышает высоты и часто применяется при строительстве дымовых труб.
Применение оптических лазерных приборов вертикального проектирования требует устройства сквозных отверстий (проходок) в перекрытиях здания или сооружения. При значительных размерах строительной площадки геодезический контроль вертикальности может осуществляться способами измерения горизонтальных углов, направлений или малых углов [25-27].
Предельные погрешности измерения крена не должны превышать:
- для гражданских зданий и сооружений – 0,0001Н;
- для промышленных зданий и сооружений, дымовых труб, мачт, доменных печей, телебашен – 0,0005Н;
- для фундаментов под машины и агрегаты – 0,00001Н.
Методика наблюдений за кренами дымовых труб способом прямой угловой засечки требует применения точных теодолитов при высотах . Для определения крена сооружения с погрешностью до 20 мм необходимо при измерениях горизонтальных углов выполнять центрирование теодолита с точностью 1 мм.
|
|
Измерения выполняют способом круговых приемов. Для измерения углов с точностью 2-3″ теодолитом Т2 требуется выполнять 5-6 приемов. Углы засечки могут составлять 45˚-135˚. На рис. 3.17 приведена схема измерения крена способом горизонтальных углов.
Рис. 3.17. Схема определения крена способом направлений (горизонтальных углов) |
Крен вычисляют по формуле:
. (3.24)
Величины составляющих поперечных кренов вычисляют по формулам:
, (3.25)
где - горизонтальные углы между направлениями на центр нижнего и верхнего сечениями дымовой трубы; и - расстояния от пунктов А, В, определенные с погрешностью .
Ошибка определения крена вычисляется по формуле:
. (3.26)
В условиях плотной застройки промышленных предприятий основания сооружения бывает не видно или подход к основанию затруднен. В этом случае целесообразно использовать следующий способ. В точке А устанавливают теодолит, центрируют и приводят в рабочее положение. Перпендикулярно створу АО на расстоянии по возможности максимальном от точки А, устанавливают горизонтально рейку с миллиметровыми делениями (рис. 3.18). Рейка снабжена визирным устройством для ее установки перпендикулярно створу и уровнем для установки в горизонтальное положение.
|
|
Визирование осуществляют на образующие нижнего сечения сооружения и проектируют на рейку, снимая отсчеты и .
Вычисляют средний отсчет , который дает направление на центр нижнего сечения.
Аналогично производят измерения на верхнее сечение сооружения. Величина смещения на рейке определится по формуле:
. (3.27)
Расстояние измеряется рулеткой, а расстояние АО определяют из вычислений, используя проектное значение диаметра сооружения в наблюдаемом сечении или определяется на генплане графически.
Рис. 3.18. Схема определения составляющей крена: а) схема измерений; б) горизонтальная рейка с делениями |
Составляющие крена находят по формуле:
. (3.28)
Оценка точности производится по формуле:
. (3.29)
Крен сооружения определяется по формуле (3.24), точность которого может быть вычислена по формуле:
. (3.30)
Фотограмметрический метод измерения горизонтальных, вертикальных перемещений и кренов применяется для измерения осадок, сдвигов, кренов при большом количестве определяемых точек эксплуатирующихся высотных зданий и сооружений, когда применить обычные методы затруднительно по условиям строительной площадки и большого объема измерений.
|
|
Фототеодолитная съемка выполняется с двух опорных знаков закрепленного базиса фотографирования. Длина базиса фотографирования принимается в пределах расстояния от фототеодолита до наблюдаемого объекта. Погрешность измерения длины базиса не должна превышать 1 мм. Величины суммарных деформаций происходящих за соответствующий период наблюдений, определяются по разности координат, полученным по данным текущего и начального циклов наблюдений [24].
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 31; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!