Файл: Техническая эксплуатация портовых сооружений..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 197

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

блюдения за возможными смещениями и деформациями сооруже­ ний, как например, при аварийном состоянии сооружения или при опытной его огрузке. В этих условиях возникает потребность в создании автоматических и дистанционных приборов, приспособ­

ленных для постоянного наблюдения

за положением

сооружения,

К числу приборов, отвечающих указанным требованиям, отно­

сится разработанный в ЛИВТе канд.

техн. наук С.

М. Певзнером

дистанционный прибор для автоматической регистрации плановых смещений линии кордона сооружения. Подробное описание конст­ рукции прибора ЛИВТа и его электрической схемы приводится в

работе А. Я. Будина1. Диапазон измерения

плановых

смещений

 

сооружения с помощью прибора ЛИВТа

составляет 90

мм

при

 

смещении в сторону акватории и 30

мм

при смещении в

сторону

 

территории, а точность измерения — 1

мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

Применение вышеописанного дистанционного и автоматического

 

прибора для регистрации плановых смещений сооружений и гид­

 

ростатического нивелира стационарного типа для регистрации их

 

осадок позволит в будущем полностью автоматизировать наблю­

 

дения за общими смещениями эксплуатируемых портовых гидро­

 

технических сооружений.

 

 

 

 

 

 

Все

геодези­

і

Методы измерения общих смещений сооружений.

 

работ по

 

ческие инструменты и приспособления

перед

началом

I;

измерению общих смещений сооружений должны

быть

тщатель-

но проверены, а все мерные приборы — проволоки, ленты и рейки —

|

прокомпарированы на специальном компараторе. Проверку

 

ин-

 

струментов и приспособлений, а также

компарирование

мерных /

приборов необходимо повторить также и

после окончания

работ.

!

Кроме того, ряд проверок следует

осуществлять

 

и в

процессе

 

работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и на­

 

В ходе работ по определению положения точек опорной

 

 

блюдательной сетей в плане все приборы должны точно центриро­

 

ваться над крестообразной насечкой на головках марок и репе­

 

ров при помощи оптических центриров, причем линейная

ошибка

 

центрирования «е должна превышать 1

мм.

 

 

 

 

 

 

 

Измерение горизонтальных смещений. Метод створных наблю-;

 

дений

для измерения горизонтальных смещений сооружения мо-1

жет быть применен без дополнительного привлечения каких-либо

 

других методов только в случае 'неподвижности концевых знаков

 

створа — наблюдательных пунктов.

В остальных

случаях

метод!

 

створных наблюдений используется в комбинациях с другими ме-і годами наблюдений. г Методом створных наблюдений устанавливаются отклонения в плане (ординаты) промежуточных наблюдательных марок от ли­ нии створа, проходящего через крайние наблюдательные марки —

наблюдательные пункты.

Длина линии визирования при использо­

вании метода створных наблюдений не должна превышать 500

м.

При большой длине створ разбивается на полустворы.

 

1 А . Я-

Б у д и н . Э к сп л уа та ц и я и долговечность портовы х гидротехнических

соор уж ен и й .

М ., « Т ран сп ор т »,

1971.

 

207


Отклонения марок от линии створа могут определяться с при­ менением: подвижной визирной дели-— ординатометра; неподвиж­ ной визирной цели. Результаты створных наблюдений необходимо обрабатывать в соответствии с рекомендациями «Руководства по |

наблюдениям за деформациями фундаментов зданий и

сооруже- і

ний» (М., Госстройиздат, 1967).

 

 

^

Метод направлений

 

 

 

служит для измерения горизонтальных сме­

щений при расстояниях от реперов до наблюдательной

марки на

сооружении, не превышающих 1000

м.

Этим методом с учетом ука­

 

занного предела измерений при благоприятных условиях могут определяться горизонтальные смещения оградительных сооруже­ ний (молов и волноломов). Особенность метода состоит в том, что при определении величин горизонтальных смещений за период между двумя циклами наблюдений не требуется предварительного вычисления координат наблюдательных марок в различных цик­ лах наблюдений.

Методом триангуляции ведутся наблюдения за горизонтальны­ ми смещениями узких пирсов и оградительных сооружений в тех случаях, когда отсутствуют необходимые условия для создания створа. Метод триангуляции заключается в непосредственном из­ мерении в специальной сети, которая состоит из треугольников, соединяющих опорные и наблюдательные знаки, некоторых сторон (базисов) и всех углов, решении треугольников и вычислении ко­ ординат наблюдательных марок на сооружении.

Особенность триангуляции, применяемой при наблюдениях за горизонтальными смещениями, состоит в том, что при наличии ко­ ротких сторон сети она должна обеспечить получение данных, со­ ответствующих триангуляции I класса. На выбор длины сторон триангуляции значительное влияние оказывает расположение со­ оружения и его протяженность; практически длины сторон триан­ гуляции составляют от 500 до 2500 м. Кроме того, длины сторон триангуляции зависят от требуемой точности определения величи­ ны горизонтального смещения и ошибок при измерении направ­

ления.

Обработка полученных данных производится в соответствии с указаниями «Инструкции по вычислениям триангуляций и нивели­

ровок» (М., Геодезиздат, 1951).

Методом полигонометрии осуществляется наблюдение за гори­ зонтальными смещениями причальных сооружений, образующих сплошной открытый причальный фронт. Этот метод основан на из­ мерении сторон и углов замкнутых полигонов, которые образова­ ны знаками опорной сети (реперами) и наблюдательными пунк­ тами, расположенными на сооружении, с целью вычисления коор­ динат наблюдательных пунктов.

Горизонтальные смещения наблюдательных пунктов за период между двумя наблюдениями определяются из двух циклов наблю­ дений с учетом возможного смещения знаков опорной сети. При измерениях горизонтальных смещений наблюдательных пунктов, расположенных на сооружении, работы следует выполнять приме­

208


нительно к требованиям полигонометрии 1-го разряда повышенной точности.

Комбинированные методы измерения горизонтальных смещений применяютсяПв~случае неустойчивости наблюдательных пунктов. Метод створных наблюдений при этом комбинируется с методами направлений, триангуляции или полигонометрии. Комбинирован­ ный метод измерений позволяет вычислять горизонтальные смеще­ ния промежуточных наблюдательных марок на сооружении за пе­ риод между двумя циклами измерений с учетом данных створных наблюдений и наблюдений за положением концевых знаков ство­ ра (наблюдательных пунктов), полученных в результате двух цик­ лов_наблюдений.

Измерение горизонтальных углов. Выбор способа измерения на пунктах опорной сети и необходимое число приемов зависит от тре­ бований, предъявляемых к точности получаемых измерений, а так­ же точности теодолита. Требуемая точность измерения горизон­ тальных углов и рекомендуемые типы теодолитов указаны в опи­ сании соответствующих видов геодезических работ.

Измерение линий. Работы по измерению базисов триангуляции и сторон полигонометрии мерными приборами (инварными про­ волоками) включают следующие операции:

установку теодолита и неподвижной визирной цели над знака­ ми по концам измеряемой линии с помощью оптического центрира (лотаппарата);

разметку мест для установки штативов с целиками лентой или рулеткой с учетом длины проволоки (24 м) ;

расстановку штативов в створе измеряемой линии по теодо­ литу;

измерение длин целых пролетов инварными проволоками при постоянном натяжении 10 кг и длин неполных пролетов (остатков) инварными лентами при том же натяжении;

нивелирование целиков пролета измеряемой линии в одном направлении при двух горизонтах инструмента с целью введения поправок на наклон линии;

измерение температуры термометром-пращом с точностью до 0,5° для учета поправок на температуру.

Базисы триангуляции измеряют двумя инварными проволоками в одном направлении и двумя другими — в обратном направле­ нии, а линии полигонометрии—двумя инварными проволоками в одном направлении.

При измерениях деления шкал проволок должны возрастать в направлении измерения линии.

Измерение вертикальных смещений при помощи нивелирова­ ния. Для определения высотного положения (отметок) сооружений в зависимости от требуемой точности измерений производится ни­ велирование I и II классов всех знаков опорной и наблюдатель­ ной сетей. В нивелирный ход включаются глубинные реперы, стен­ ные нивелирные марки и реперы, грунтовые реперы и наблюда­ тельные марки. Одновременно для характеристики профиля

209


сооружения и прилегающей территории, методом IV класса нивели­ руются точки верхнего строения сооружения, расположенные на кордонной линии в районе наблюдательных марок, а также голов­ ки рельсов крановых путей. Все дополнительные точки в плане должны располагаться на поперечниках, проходящих через кор­ донные наблюдательные марки, нормально к створным линиям.

Работы по нивелированию должны проводиться в соответствии с «Инструкцией по нивелированию I, II, III и IV классов» (М., «Нед­ ра», 1966). После окончания полевых измерений составляется схема нивелирных ходов и вычисляются превышения между наблюдатель­ ными марками и реперами; на схеме нивелирных ходов выписыва­ ются вычисленные превышения, а также полученные и допустимые невязки. Затем составляется ведомость увязки превышений и вы­ числяются отметки знаков опорной и наблюдательной сетей. Отмет­ ки вычисляются в соответствии с «Инструкцией по вычислению ни­ велировок». (М., «Недра», 1971).

Измерение вертикальных углов наклона верхней грани соору­ жения в поперечном направлении производится в следующем по­ рядке: креномер С. Ф. Городецкого и Ю. И. Васильевского или штангенщелемер В. П. Бомчинского устанавливается поочередно на всех группах специальных марок, предусмотренных для изме­ рений. Затем основание прибора приводится по уровню (по уров­ ням) при помощи микрометрического винта к горизонтальной плос­ кости. После чего, по шкале микрометра снимается отсчет, харак­ теризующий высоту подвижной опоры прибора над отметкой соот­ ветствующей марки, устанавливается средняя высота неподвижных опор прибора (или высота неподвижной опоры) над отметками соответствующих марок, измеряется база прибора и вычисляется вертикальный угол наклона. Штангенщелемером В. П. Бомчинского можно проводить измерения при двух положениях прибора — пря­ мом и обратном. Точность отсчета превышений с помощью микро­ метров указанных приборов составляет 0,1 мм.

Обработка результатов геодезических наблюдений за общими смещениями сооружений и отчетно-техническая документация. Об­ работка результатов полевых наблюдений включает два этапа: первый — предварительная обработка результатов в полевых жур­ налах на месте производства работ и второй — окончательная ка­ меральная их обработка, необходимая для составления техничес­ кого отчета или пояснительной записки.

Технический отчет или пояснительная записка должны осве­ щать следующие вопросы: цели и задачи измерений на данном обекте: требуемую точность измерений, примененную методику работ и использованные инструменты, периоды наблюдений, производст­ во работ по видам (рекогносцировка, изготовление и установка знаков, угломерные наблюдения, створные наблюдения, линейные измерения, нивелирование, измерение углов наклона верхней гра­ ни сооружения и т. п.), камеральную обработку с оценкой точно­ сти измерений.

К техническому отчету прилагаются:

210


1) ситуационный план сооружения в масштабе 1 :1 0 0 0 4 - 1 :2 0 0 0 ; на плане должно быть нанесено положение геодезических знаков опорных и наблюдательных сетей;

2) план и поперечный разрез сооружения с геологическим раз­ резом его основания в масштабе 1:50-4-1:100. На геологическом разрезе должны быть указаны физико-механические характеристи­ ки грунтов;

3)сведения о техническом состоянии сооружения к началу на­ блюдений, данные ранее выполненных геодезических наблюдений, визуальных осмотров и подводных обследований сооружения, ре­ зультаты опытных огрузок и т. п.;

4)данные о допускаемых и фактических эксплуатационных нагрузках, акты о перегрузках сооружения сверх установленных норм (для причальных сооружений);

5) разрезы в масштабе 1:104-1:20, описание конструкций и мест установки знаков опорных и наблюдательных сетей;

6)общий каталог координат и высот всех пунктов наблюдений;

7)каталоги углов наклона верхней и лицевой граней сооруже­ ния в поперечном направлении по всем выбранным поперечным сечениям;

8)сводные ведомости горизонтальных смещений, осадок и уг­ лов наклона верхней и лицевой грани сооружения в поперечном

направлении за период времени между отдельными наблюдениями. Для причальных сооружений сводные ведомости должны быть до­ полнены данными о средних величинах эксплуатационных нагру­ зок, действовавших на сооружение за указанные периоды вре­

мени; 9) планы и продольные профили в масштабах; продольном

1:500— 1:1000 и поперечном 1:104-1:20;

планы кордонных линий с нанесенными наблюдательными мар­

ками; совмещенные продольные профили по стенным, кордонным и

тыловым наблюдательным маркам; сводные планы расположения кордонных линий и наблюдатель­

ных марок, составленные по данным первоначальных и повторных

наблюдений; сводные 'совмещенные продольные профили по стенным, кор­

донным и тыловым наблюдательным маркам, составленные по дан­ ным первоначальных и повторных наблюдений;

10)графики углов наклона верхней и лицевой граней вдоль со­ оружения (в поперечных сечениях);

11)сводные графики углов наклона верхней и лицевой граней

вдоль сооружения (в поперечных сечениях) составленные по дан­ ным первоначальных и повторных наблюдений;

12) графики общих смещений наблюдательных марок за пе­ риод между первоначальными и повторными наблюдениями в мас­ штабах: продольном 1:5004-1:1000 и поперечном 2:1-И:1;

график горизонтальных смещений (сдвигов) кордонных на­ блюдательных марок;

211