Рефераты   Доклады  Документы  
Курсовая работа  
Лекции  
Литература  

Геодезический мониторинг подразумевает геодезические наблюдения за деформациями строящихся зданий и сооружений, а также за зданиями, находящимися в зоне влияния

Геодезический мониторинг подразумевает геодезические наблюдения за деформациями строящихся зданий и сооружений, а также за зданиями, находящимися в зоне влияния



Дата публикации03.06.2017
ТипДокументы
100-edu.ru > Водные виды спорта > Документы
Лабораторное занятие №____
Геодезический мониторинг подразумевает геодезические наблюдения за деформациями строящихся зданий и сооружений, а также за зданиями, находящимися в зоне влияния строительства. Целью геодезического мониторинга является своевременное выявление критичных величин деформаций, установление причин их возникновения, составление прогнозов развития деформаций, выработка и принятие мер для устранения нежелательных процессов.

Невыполнение геодезического мониторинга или неисполнение указаний геодезистов приводит к печальным последствиям. Таковым является, например, зафиксированное видеокамерой.Ссылка.

Также можно посмотреть на это же обрушение с другой точки. В частности, видно, как кто-то за кадром обращает внимание на увеличение трещин. Отметим, что при геодезическом мониторинге можно фиксировать гораздо более мелкие дефекты зданий. А, значит, иметь возможность своевременно реагировать на проблемы со зданиями.

Геодезические наблюдения за вертикальными смещениями (наблюдения за осадками) зданий и сооружений наиболее распространены, они представляют собой важную часть геодезического мониторинга. Чтобы организовать эти наблюдения, в основание здания по его периметру закладываются деформационные марки (осадочные марки), по которым проводится высокоточное геометрическое нивелирование, при котором используются прецизионные цифровые нивелиры. (Новый, прецизионный цифровой нивелир SDL1X, не имеющий аналогов по точности способен, используя специальную инварную рейку, достичь точности 0.2 мм на километр двойного хода.)

Деформационный знак (деформационная марка) - геодезический знак (поверхностный, глубинный и стенной), устанавливаемый для наблюдений за смещениями (деформациями) зданий, сооружений, земной поверхности и толщи горных пород (в специальных штольнях, выработках и др.)

Разность высотных отметок осадочных марок, которые получены с каждого следующего цикла измерений, даёт возможность анализировать абсолютные величины деформаций и скорости их изменений. Чтобы выяснить полную картину состояния исследуемого объекта в целом, в одно и то же время с наблюдениями просадки его основания производится геодезический мониторинг трещин фасадов зданий.

Отметим, что трещины зданий снижают общую жёсткость зданий, стены могут даже оказаться разбитыми на отдельные, не связанные друг с другом блоки. Как результат - здание становится аварийным, фасады требуют ремонта с усилением металлоконструкциями, перекладки и воссоздания участков, на которых возникли проблемы.

В состав работ при геодезическом мониторинга часто входят геодезические измерения горизонтальных смещений (кренов, сдвигов), эти измерения производятся в основном на территориях, где геологические условия потенциально опасны, или для сооружений башенного типа. При этом для измерений применяются геодезические высокоточные роботизированные станции.

По результатам наблюдений за деформациями зданий и сооружений делается техническое заключение о состоянии и прогнозе развития выявленных деформаций, разрабатываются рекомендации по ведению соответствующих мероприятий, предотвращающих вредные следствия критических деформаций.

Геодезический мониторинг включает:

- Наблюдения за деформациями креплений котлованов (шпунты, стена в грунте) и прилегающих зданий в процессе строительства.

- Наблюдения за деформациями зданий и сооружений при их реконструкции.

- Наблюдения за деформациями зданий и сооружений в процессе эксплуатации.

- Определение кренов колонн, башен.

- Высокоточные наблюдения за осадками различных конструкций зданий и сооружений в процессе строительства, эксплуатации и реконструкции.

Геодезический мониторинг за шпунтовым ограждением котлована или «стены в грунте».
Шпунтовые ограждения  представляют собой скважины, которые бурят согласно проекта, в них обсажены трубы, которые создают систему удерживающую от обрушения стены котлована. Обычно, шпунтовые ограждения котлованов устанавливают временно чтобы избежать обрушения грунта при строительстве. Шпунтовые ограждения котлованов важны в строительстве для усиления несущей способности шпутна и предотвращения осыпания грунта.

Шпунтовое ограждение – водонепроницаемая сплошная стена, образованная забитыми в грунт деревянными, железобетонными или стальными шпунтовыми сваями. (фото – 3).

Под методом «стена в грунте» подразумевается возведение вертикальных стен подземных сооружений в траншеях-щелях, которое производится до разработки грунта внутри сооружения. Грунтовые стенки удерживаются от разрушения с помощью тиксотропных суспензий, которыми заполняют траншеи-щели. (Тиксотропные суспензии, применяемые при разработке грунта, должны обладать достаточным объемным весом, чтобы оказать на стенки траншеи гидростатическое давление большее, чем активное давление грунта.)Затем тиксотропные суспензии (глинистый раствор) заменяют специальными материалами: бетоном, различными смесями, сборными элементами, образующими в грунте ненесущие и несущие конструкции.

Измерение планового и высотного перемещения шпунта производятся современными высокоточными тахеометрами Leica TCR 1201, Sokkia SET 230RK3. Для геодезического мониторинга «стена в грунте» или шпунта по периметру (с шагом 6-15 метров) ограждающей конструкции котлована закладываются металлические уголки. На данные уголки устанавливаются геодезические марки в виде светоотражающих пластин.

Для планового перемещения марок производятся многократные линейно-угловые измерения на ориентиры, находящиеся вне зоны влияния деформаций и на пленочные отражатели, которые устанавливаются на исследуемые точки. После этого выполняются повторные измерения с целью определения планового смещения марок. Результаты наблюдений обрабатываются с помощью геодезического программного обеспечения «CREDO» «DATADAN» . Полученные данные заносятся в ведомость планового положения тахеометрических марок

Результаты измерений:

  • Плановые смещения шпунта или «стены в грунте».

  • Высотное смещение ограждающей конструкции котлована.

  • Определение наклона шпунтового ограждения.


Геодезический мониторинг деформаций зданий и сооружений
Геодезический мониторинг подразумевает геодезические наблюдения за деформациями строящихся зданий и сооружений, а также за зданиями, находящимися в зоне влияния строительства. Целью геодезического мониторинга является своевременное выявление критичных величин деформаций, установление причин их возникновения, составление прогнозов развития деформаций, выработка и принятие мер для устранения нежелательных процессов.

Невыполнение геодезический мониторинга или неисполнение указаний геодезистов приводит к печальным последствиям.

Также можно посмотреть на это же обрушение с другой точки. В частности, видно, как кто-то за кадром обращает внимание на увеличение трещин. Отметим, что при геодезическом мониторинге можно фиксировать гораздо более мелкие дефекты зданий. А, значит, иметь возможность своевременно реагировать на проблемы со зданиями.

Геодезические наблюдения за вертикальными смещениями (наблюдения за осадками) зданий и сооружений наиболее распространены, они представляют собой важную часть геодезического мониторинга. Чтобы организовать эти наблюдения, в основание здания по его периметру закладываются деформационные марки (осадочные марки), по которым проводится высокоточное геометрическое нивелирование, при котором используются прецизионные цифровые нивелиры. Разность высотных отметок осадочных марок, которые получены с каждого следующего цикла измерений, даёт возможность анализировать абсолютные величины деформаций и скорости их изменений. Чтобы выяснить полную картину состояния исследуемого объекта в целом, в одно и то же время с наблюдениями просадки его основания производится геодезический мониторинг трещин фасадов зданий.

Отметим, что трещины зданий снижают общую жёсткость зданий, стены могут даже оказаться разбитыми на отдельные, не связанные друг с другом блоки. Как результат - здание становится аварийным, фасады требуют ремонта с усилением металлоконструкциями, перекладки и воссоздания участков, на которых возникли проблемы.

В состав работ при геодезическом мониторинга часто входят геодезические измерения горизонтальных смещений (кренов, сдвигов), эти измерения производятся в основном на территориях, где геологические условия потенциально опасны, или для сооружений башенного типа. При этом для измерений применяются геодезические высокоточные роботизированные станции.

По результатам наблюдений за деформациями зданий и сооружений делается техническое заключение о состоянии и прогнозе развития выявленных деформаций, разрабатываются рекомендации по ведению соответствующих мероприятий, предотвращающих вредные следствия критических деформаций. 

Мониторинг зданий

Описан один из видов возможных деформаций зданий и сооружений - крен. Обоснована необходимость мониторинга зданий и сооружений во время строительства и при их эксплуатации. Особое внимание уделяется кренам зданий.

Одним из основных видов деформаций здания или сооружения является крен - отклонение плоскости симметрии здания от вертикали. В результате возникают деформации в виде разломов и трещин в несущих конструкциях. Наибольшую опасность представляет крен высотных зданий и сооружений, имеющих небольшую площадь основания. Это, как правило, дымовые трубы котельных, осветительные вышки, опоры ЛЭП, высотные жилые здания. В этом случае даже незначительное отклонение от вертикального положения может привести к обрушению. Поэтому средства, потраченные на тщательные геологические изыскания в зоне строительства и на профессиональный мониторинг здания или сооружения, вполне оправданы.

Образование крена здания может происходить из-за

  • разнородности грунта в основании здания,

  • неравномерного увлажнения грунта,

  • неравномерной нагрузки на фундамент,

  • влияния вибраций от проходящего рядом транспорта, особенно железнодорожного,

  • комбинации нескольких причин.

Строго говоря, все эти причины связаны с просчетами в проектировании (кроме тех случаев, когда после окончания строительства произошли изменения в зоне расположения здания, не предусмотренные проектом). Поэтому обязательно предварительное всестороннее исследование строительной площадки профессионалами.

Крен здания может развиваться быстро, в ходе строительства, либо длительно, в течение многих лет и даже столетий (классический пример - Пизанская башня). Пока крен здания незначителен, возможна его стабилизация. При отклонениях, превышающих нормативы, приходится производить выравнивание крена. Разработано достаточно методов выравнивания, однако все они весьма затратны, так как применяются, как правило, к уже готовому сооружению.

Вот почему так важно вовремя обнаружить начало формирования крена. Для этого необходимо проводить мониторинг зданий, который осуществляется организациями, специализирующимися на этом виде работ. Мониторинг здания начинается еще на стадии строительства, когда происходит основная осадка. На этом этапе контроль за состоянием фундамента и несущих конструкций должен быть постоянным. По окончании строительных работ мониторинг здания продолжается пока не остановится осадка здания. Кроме того, со временем могут возникать деформации из-за изменения потоков грунтовых вод, строительства вблизи новых зданий или транспортных сетей.

Для определения крена здания используются специальные приспособления от простейшего отвеса до сложных оптических приборов. В последнее время все чаще применяются специальные датчики, устанавливаемые, например, в шахтах лифтов, показания которых передаются через спутник и обрабатываются программой. Это позволяет вести мониторинг здания практически постоянно. Работа со сложной аппаратурой требует специальных знаний и навыков, но своевременное обращение к специалистам может сэкономить значительные средства.

Крены зданий и сооружений

Креном здания называют такое положение, при котором его плоскость симметрии отклоняется от вертикали. Крен может возникнуть из-за особенностей конструкции, влияния погодных условий и техногенных факторов (например, строительных работ, проводимых поблизости). Если часть здания смещается вниз, происходит осадка; смещение вверх называют выпиранием, а смещение в сторону - сдвигом.

В ходе строительства и после его завершения происходит осадка. Этот процесс должен идти равномерно и постепенно прекратиться. Если осадка неравномерная, могут возникнуть различные деформации, в том числе и крен здания. Сооружения высотой более 15 м могутдеформироваться из-за ветра или неравномерного нагрева стен солнцем.

В последние годы увеличилось доля высотного строительства. У зданий высотой 17 - 20 этажей центр тяжести расположен достаточно высоко, а площадь основания сравнительно невелика. Это способствует развитию кренов сооружений и зданий. Контроль за этими процессами очень важен в ходе эксплуатации зданий. Особенно важен мониторинг деформации таких сооружений как плотины, электростанции, производственных зданий.

Важно зарегистрировать деформацию на ранней стадии, когда ее устранение будет наименее затратным. Для этого на задании или сооружении укрепляются геодезические знаки. Опорные знаки закрепляют надолго, так как они будут основой при определении деформаций. Как правило, это труба, заглубленная и забетонированная в коренную несжимаемую породу. На верхнем конце закрепляется геодезический знак. Для каждого здания или сооружения необходимо установить как минимум три опорных знака, причем располагают их так, чтобы на них не влияли транспорт и давление от самого сооружения.
Осадка здания
Осадка здания - это смещение здания, вызванное сжатием грунта в основании. Сжатие грунта, расположенного под зданием, нормальный процесс. Важно, чтобы осадка здания проходила равномерно по всему основанию. Для этого необходимо еще на стадии проектирования учесть множество факторов. (фото)

Глубина осадки здания зависит в первую очередь от состава грунта. Наиболее прочными являются скальные грунты, состоящие из крупных монолитов. Следующими по прочности являются дисперсные грунты, состоящие из минеральных зерен различного размера. Такие грунты называют еще несвязными, так как они не задерживают влагу между частицами.

Если в грунте присутствует глина, которая может поглощать влагу, он относится к связным грунтам. Влага делает связный грунт пластичным и подвижным, а в зимнее время при промерзании грунта возможно вспучивание. Особенно опасно, когда увлажняется отдельный участок в основании здания, поэтому на таких грунтах необходимо тщательно анализировать потоки грунтовых вод, а также состояние канализационных труб, проходящих вблизи здания.

Еще один фактор, который может привести к неравномерной осадке здания – особенности его конструкции. Например, внешние стены могут иметь арочные проемы, снижающие их вес, а глухие торцевые стены гораздо тяжелее. Это приводит к неравномерным нагрузкам на фундамент отдельных частей здания. Наиболее тяжелый случай, когда арочный проем расположен близко к торцевой стене. Существуют здания (например, элеваторы), которые неравномерно нагружают фундамент в процессе эксплуатации.

Сроки строительства также могут повлиять на процесс осадки здания, если его отдельные части возводятся в разное время. Решением проблемы в таких случаях является использование более легких материалов для более поздних фрагментов здания. Это могут быть кирпичные или деревянные вставки между частями здания, выполненными из железобетонных плит.

Частично осадка здания происходит во время строительства. В зависимости от типа грунта в ходе строительных работ осадка составляет от 25 до 70% от окончательного уровня. На этом этапе необходим постоянный контроль процесса осадки, чтобы вовремя выявить неравномерность и ликвидировать ее. В ходе дальнейшей эксплуатации контроль также необходим, так как даже небольшие перекосы могут привести к большим деформациям. По статистике убытки, вызванные осадкой зданий, исчисляются миллионами долларов в год.

Как правило, в результате неравномерной осадки здания возникают трещины в фундаменте и на поверхности стен. По их расположению и внешнему виду можно судить о том, в какой точке фундамента возникла деформация. Следует помнить, что трещины – конечный результат развития деформации фундамента, а их ликвидация – дорогой и трудоемкий процесс. Поэтому особую важность имеет качественное обследование площадки под застройку и проектирование всех частей здания.

Даже после того, как достигнута стабилизация, и смещение фундамента здания не наблюдается, периодически проводятся плановые проверки. Это дорогостоящее обследование фундамента и стен здания, однако проводить его необходимо, так как раннее выявление проблемных участков может снизить затраты на устранение неравномерности осадки. На состояние здания могут влиять вибрации от проходящего мимо транспорта или строительства. Наличие близкорасположенных зданий также меняет распределение напряжений в грунте и может привести к сдвигам и деформациям.

Выделяется группа зданий и сооружений, для которых мониторинг состояния проводится чаще. Это здания, построенные более 50 лет назад и имеющие историческую ценность, а также стратегически важные промышленные здания (например, электростанции).

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Новая элитная специальность ! «Строительство уникальных зданий и сооружений»
Инженерные изыскания, проектирование, возведение, эксплуатацию и техническое перевооружение уникальных зданий и сооружений, проведение...

Основная образовательная программа по специальности 270802 «Строительство...
Область профессиональной деятельности: организация и проведение работ по проектированию, строительству, эксплуатации, ремонту и реконструкции...

Реферат по курсу «Реконструкция зданий и сооружений» на тему «Обеспечение...
Реконструкция зданий и сооружений — это их переустройство с целью частичного или полного изменения функционального назначения, установки...

Рабочая программа дисциплины архитектура зданий профессиональный...
Целью освоения дисциплины является формировании знания, умений и навыков по: объемно-планировочным и конструктивным решениям зданий...

«Технология возведения зданий и сооружений»
По дисциплине «Технология возведения зданий и сооружений» Для специальности 270102. 65 «Промышленное и гражданское строительство»...

Научный социально-экологический мониторинг зоны влияния бурейского...
I. Научный социально-экологический мониторинг и базы данных зоны влияния Бурейского гидроузла (Социальный мониторинг)

Учебный комплекс Анкудиновское шоссе, д. 3
Материально-техническая база Нижегородской академии мвд россии представляет собой комплекс зданий, сооружений, материальных и технических...

«Архитектура гражданских и промышленных зданий и сооружений»
По дисциплине «Архитектура гражданских и промышленных зданий и сооружений» Для специальности 270102. 65 «Промышленное и гражданское...

Тематический план дисциплины учебно-методическое обеспечение учебного...
...

Геохимические изменения окружающей среды в зоне влияния горнопромышленного...
Геохимические изменения окружающей среды в зоне влияния горнопромышленного комплекса ОАО «карельский окатыш»

Поиск


При копировании материала укажите ссылку © 2016

контакты
100-edu.ru
100-edu.ru