Понятие о смещениях и деформациях инженерных сооружений в процессе эксплуатации

Инженерное сооружение создает дополнительное давление на грунт, которое вызывает сжатие грунта и, как следствие, вертикальное смещение (осадку) всего сооружения. Обычно осадка прекращается через два-три года после окончания строительства и не превышает 10 см. Величина и характер осадки зависят от массы сооружения, вида грунтов, конструкции фундамента. Если жестко связанные между собой части сооружения оседают неравномерно, это вызывает напряжения в конструкциях, трещины и в некоторых случаях может привести к разрушению сооружения. Неравномерная осадка особенно опасна для высотных сооружений (например, телевизионных башен, дымовых труб), поскольку вызывает крен сооружения и создает возможность его падения.

Вибрации, создаваемые работой технологического оборудования внутри промышленных сооружений – одна из причин, которая может привести к неравномерной осадке.

Давление на грунт, вибрация, обильные дожди, весеннее таяние снега, а также утечки воды из водопроводных и канализационных сетей могут привести к изменению структуры и свойств грунта и вызвать быстропротекающую просадку сооружения или его части. Эти же причины могут спровоцировать оползневые явления, которые вызывают горизонтальные смещения сооружения.

Для предупреждения опасных последствий деформаций и смещений промышленные и высотные сооружения находятся под постоянным контролем, который производится в основном геодезическими методами.

Для контроля осадки сооружения в его стенах или верхней части фундамента через 20-30 м закрепляются реперы и марки. По ним регулярно производится высокоточное нивелирование, с опорой на реперы, заложенные вне зоны смещений грунта.

1

Сравнение результатов, полученных в разное время, позволяет выявить осадки, оценить их величину и равномерность.

Для выявления и оценки величины горизонтальных смещений прокладываются теодолитные ходы либо применяется

 

 

определение координат характерных точек зданий с помощью GPS-приемников. Разворот сооружения в горизонтальной плоскости можно выявить методом бокового нивелирования. Для этого на расстоянии примерно в 1 метр от стены сооружения закладываются специальные створные пункты. Теодолит центрируется над одним из них и наводится на другой, после чего алидада закрепляется (рис. 10.21). Рейка ставится горизонтально, пяткой к стене сооружения, перпендикулярно визирному лучу теодолита. Отсчеты по рейке дают расстояние от точек стены сооружения до створной линии, задаваемой визирным лучом. Для этой работы удобно использовать те же марки, по которым проводилось обычное нивелирование. Сравнение результатов измерений позволяет выявить разворот сооружения или его частей. Боковое нивелирование широко применяется и при исполнительных съемках.

Для выявления крена сооружения может быть использован тот же метод, что и при контроле вертикальности монтируемых колонн.

Контроль за положением жилых каменных многоэтажных зданий обычно проводится только при появлении признаков их смещений и деформаций (обычно это трещины в стенах и фундаменте).

Заключение

Научно техническая революция снабдила геодезистов новыми инструментами, повысившими производительность труда и точность геодезических измерений. Все более широко применяются светодальномеры и электронные тахеометры. GPS – технологии произвели настоящий переворот в методах проведения основных геодезических работ.

Но эти революционные изменения не так уж сильно затронули те виды геодезических работ, которые проводит сам инженер-строитель. Появились лазерные нивелиры, лазерные рулетки (карманные светодальномеры). Но они не вытеснили обычные рулетки и нивелиры. На строительной площадке по-прежнему нужны недорогие, несложные в обращении и надежные нивелиры и теодолиты. Несомненно, описанные в данной книге инструменты и методы работ еще много лет будут использоваться в строительной практике.

Библиографический список

1. Федотов Г.А. Инженерная геодезия. М.:Высш. шк., 2002. – 463 с.

2. Клюшин Е.Б., Киселев М.И., Михелев Д.Ш., Фельдман Е.Д. Инженерная геодезия. М.:Высш. шк., 2000. – 464 с.

3. Нестеренок М.С., Нестеренок В.Ф., Позняк А.С. Геодезия. Минск: Университетское, 2001. – 310 с.

Предметный указатель

Азимут

- истинный

- магнитный

Алидада

 

Буссоль

 

Геодезическая строительная сетка

Геодезическая задача

- прямая

- обратная

Геодезическое обоснование

- разбивочное

- съемочное

Геоид

Главное геометрическое условие нивелира

Горизонталь

Горизонтальное проложение

Горизонт инструмента

Государственная геодезическая сеть

 

Дирекционный угол

Дисперсия

Долгота

 

Заложение

Засечка

- линейная

- угловая

 

Изыскания инженерно-геодезические

 

Карта топографическая

- - электронная

Картографическая проекция Гаусса-Крюгера

Компенсатор наклона

- - визирной оси трубы нивелира

- - алидады вертикального круга

Кремальера

 

Лимб

 

Масштаб

- поперечный

Меридиан

- Гринвичский

- истинный

- магнитный

- осевой

Место нуля вертикального круга

 

Невязка

- высотная

- приращений координат

- угловая

Нивелир

Нивелирование

- боковое

- вперед

- геометрическое

- гидростатическое

- из средины

- техническое

- тригонометрическое

Нивелирный ход

Нитяной дальномер

Номенклатура топографических карт

 

Обноска

Оси сооружения

Ось

- визирная трубы

- вращения инструмента

- - трубы

- уровня цилиндрического

- - круглого

 

План топографический

Превышение

Погрешность

- измерения

- - грубая

- - систематическая

- - случайная

- коллимационная

- средняя квадратическая одного измерения

- -  - среднего арифметического

Проект производства геодезических работ

 

Румб

Репер грунтовый

- стенной

 

Сближение меридианов

Светодальномер

Система координат

- географическая

- зональная

- полярная

- прямоугольная

Склонение магнитной стрелки

Спутниковая навигационная система

Съемка

- высотная

- исполнительная

- тахеометрическая

- теодолитная

 

Тахеометр

Теодолит

Теодолитный ход

 

Уклон

Угол

- вертикальный

- горизонтальный

Уровень контактный

- круглый

- цилиндрический

Уравнение рулетки

 

Формула Бесселя

 

Широта

 

Эллипсоид

Эксцентриситет алидады вертикального круга