Геодезичні роботи при будівництві АЕС

Особливе місце серед промислових споруд займають сучасні атомні електростанції (АЕС). Вони являють собою складний комплекс виробничих будинків і споруд, що займають площу до декількох квадратних кілометрів. Конструктивно АЕС складається з енергоблоку й ряду допоміжних будинків і споруд. Енергоблок є основною спорудою АЕС, його складові частини - машинне відділення, у якому розміщені турбіна й генератор, і реакторне відділення (РО). Реакторне відділення можна віднести до розряду особливо складних інженерних споруд, що відрізняються підвищеними вимогами до точності виконання будівельно-монтажних робіт у процесі будівництва й монтажу технологічного встаткування. Особливостями реакторних відділень є: широкий діапазон допусків на виконання будівельно-монтажних робіт (від 1 до 30мм); різне компонування будівельних конструкцій й устаткування на монтажних горизонтах; безперервний технологічний процес, що вимагає виконання розбивочних робіт і виробництва виконавчих зйомок на будь-якій стадії будівництва. До особливостей варто віднести й відсутність зв'язку пунктів розбивочної мережі РО з пунктами будівельної сітки, а також значний вплив деформаційних процесів, викликаних температурними 5 усадочними явищами перекриттів монтажних обріїв споруди, на стабільність знаків розбивочних мереж. Все це викликає певні складності при виконанні геодезичного обслуговування й монтажу технологічного встаткування. Конструктивно реакторне відділення АЕС можна розбити на три частини: негерметичну частину, оббудовування, апаратне відділення. Зведення перших двох частин ведеться методами блокового будівництва, тому виробництво геодезичних робіт практично не відрізняється від звичайної технологічної схеми й методів, які застосовують при зведенні більшості промислових споруд.

Перераховані вище особливості ставляться до апаратного відділення, що має форму циліндра діаметром 50м, в обсязі якого розташовуються чотири монтажних горизонти.

Для виробництва детальних розбивочних робіт створюють у єдиній системі координат планово-висотну розбивочну мережа, до якої пред'являються наступні вимоги: середня квадратична помилка визначення планового положення пунктів мережі не повинна перевищувати 1мм для опорної розбивочної мережі й 2мм - для мереж згущення, а помилка визначення позначок не повинна перевищувати величини 0,5мм.

Вихідним монтажним обрієм є перекриття негерметичної частини, на якій створюється розбивочна мережа, що є базової для розвитку просторової мережі. Довжини сторін мережі перебувають у межах 1 - 12м, тому як основний метод її створення приймається трилатерація. Після монтажу будівельних конструкцій видимість між суміжними знаками мережі в більшості випадків відсутній. Для забезпечення можливості виконання повторних вимірів з метою визначення деформацій мережі в стінах і фундаментах улаштовуються горизонтальні трубні проходки. Базисною фігурою розбивочної мережі є багатокутник неправильної форми, центральний знак якого сполучений з геометричним центром споруди. Пункти базової фігури розташовані таким чином, щоб забезпечувалося виконання детальних розбивочних робіт найбільш відповідальних конструктивних елементів апаратного відділення -і шахти реактора, басейну витримки, шляхів перевантажувальної машини й машини огляду корпуса реактора, опор парогенераторів і головних циркуляційних насосів. Для забезпечення монтажу оболонки апаратного відділення розвивається мережа кільцевої форми, пункти якої утворять правильний 12-кутник.

Установка пунктів розбивочної мережі виконується до бетонування перекриття. Знаки являють собою трубчасті центри. Для установки знаків у проектне положення на монтажний горизонт вертикальним проектуванням передається положення центра споруди; передача головних осей виконується похилим проектуванням зі знаків зовнішньої основи. Після бетонування перекриття виконуються лінійні виміри з використанням двох компарованих рулеток, по кожній з яких беруть по трьох відліку.

Передача координат пунктів на наступні монтажні горизонти в міру їхнього споруди виконується вертикальним проектуванням. Знаки розбивочної мережі наступних монтажних горизонтів являють собою спеціальні палетки, виготовлені з оргскла, з нанесеної на них сіткою квадратів зі стороною 2 — 5мм (залежно від висоти проектування). Вони встановлюються в устя спеціальних трубних каналів. Перенос центра знака виконується трьома прийомами з повторним центруванням зенит-прилад після кожного прийому з розворотом тригера приблизно на 120°. У системі координат палетки положення центра проектованого пункту обчислюється як середнє значення із всіх прийомів. Контроль точності виконання вертикального проектування виконується порівнянням довжин піній між центрами знаків, обмірюваних на вихідних і даному монтажних горизонтах.

Створювання мережі на наступних монтажних горизонтах може здійснюватися двома шляхами.

1. На поточний монтажний горизонт проектуються всі пункти розбивочної мережі, створеної на вихідному монтажному горизонти.

2. На монтажний горизонт передаються тільки координати пунктів базової фігури мережі вихідного монтажного горизонту з наступним розвитком мережі, що відповідає вимогам виконання розбивочних робіт на даному монтажному горизонти.

Перший варіант рідко застосовується у виробничих умовах; його недолік - труднощі створення на вихідному горизонти розбивочної мережі необхідної щільності й конфігурації, що забезпечує можливість виконання розбивочних робіт на всіх монтажних горизонтах. Крім того, вибір для великої кількості пунктів такого місця розташування, що забезпечило б можливість виконання вертикального проектування на весь період будівництва, зробити досить важко. Другий варіант із цього погляду є більше гнучким, тому що передбачає передачу координат пунктів тільки базової фігури мережі вихідного монтажного горизонту. До переваг другого варіанта створення розбивочної мережі поточного монтажного горизонту варто віднести й значне скорочення обсягу робіт, пов'язаних з виконанням вертикального проектування, що являє собою трудомісткий геодезичний процес.

Кільцева геодезична мережа для монтажу оболонки апаратного відділення створюється на вихідному монтажному горизонти після монтажу шаруючи металевого герметичного облицювання. Прокладається високоточний полігонометричний хід, що забезпечує середню квадратичну помилку визначення координат пунктів у межах 3 мм.

Для забезпечення монтажу шляхів полярного крана на консолі шляху розвивається спеціальна кільцева мережа.

Одним з основних видів робіт, що входять у технологічну схему геодезичного обслуговування будівництва РО, є спостереження за стабільністю пунктів розбивочної мережі вихідного монтажного горизонту. Контроль стабільності виконується шляхом повторних лінійних вимірів довжин сторін розбивочної мережі. По технологічним умовам у стінах шахти реактора установка трубних проходок для забезпечення можливості виконання повторних лінійних вимірів заборонена. Трубні канали монтуються в товщі бетонного перекриття й проходять під стінками шахти. Центральний й орбітальний знаки базисної фігури розбивочної мережі встановлюються таким чином, щоб їхній верх був нижче рівня «чистої підлоги» і на одному рівні з віссю горизонтального трубного каналу. Така схема дозволяє виконувати повторні виміри в будь-який момент будівництва, для спрощення процесу виміру можна для кожної лінії встановити постійно свою кінцеву інварну міру.

Детальні розбивочні роботи в умовах будівництва апаратного відділення РО виконуються в основному лінійними зарубками й полярним способом, при цьому для геодезичного забезпечення монтажу будівельних конструкцій використовуються знаки розбивочної мережі.

Виконання детальних розбивок закладних деталей основного технологічного устаткування виконується полярним способом із центра споруди.

Висотна мережа споруди створюється на вихідному горизонти й, як правило, сполучається з пунктами планової мережі. Позначка на один з пунктів мережі передається від будівельних реперів. По пунктах мережі прокладається хід геометричного нівелювання коротким променем, що відповідає по точності нівелюванню ІІ класу.

Передачу позначок на монтажні горизонти виконують за допомогою двох нівелірів, рулетки й рейок.

Глава 22