Высотная съемка подкрановых конструкций.

Для определения высотных параметров традиционно используют тригонометрическое, геометрическое и гидростатическое нивелирование.

Тригонометрическое нивелирование. Метод тригонометрического нивелирования применим в тех случаях, когда имеется возможность точного измерения расстояний от инструмента до контролируемой точки.

Так как оценка состояния подкранового пути осуществляется по превышениям между соседними точками вдоль пути и в поперечниках, то определять абсолютные отметки этих точек необязательно. Поэтому высоту инструмента не измеряют.

Геометрическое нивелирование. Этот метод является наиболее распространенным при высот­ной съемке надземных путей и основным при съемке наземных. Нивелирование как наземных, так и надземных путей осуществ­ляется обычно с нескольких станций, образующих замкнутый нивелирный ход, который замыкается на точке, не связанной с подкрановыми путями. Положение этой точки (исходной) на вре­мя измерений должно быть неизменным. Отметки точек вычис­ляют в условной системе координат.

Точность нивелирования подкрановых путей зависит от типа нивелиров, способа нивелирования, длины визирного луча и ус­ловий, в которых он проходит.

Гидростатическое нивелирование. Сущность этого способа основана на известном законе сооб­щающихся сосудов. Приборы, построенные по этому принципу, чрезвычайно просты, надежны в работе.

Преимущество гидростатического нивелирования состоит в том, что оно свободно от влияния таких факторов, как вибрация и колебания строительных конструкций, конвекция воздушной среды, неблагоприятно влияющих на точность геометрического и тригонометрического нивелирования.

Преимущественно высотную съемку подкрановых конструкций выполняют мето­дами геометрического или тригонометрического нивелирования. В любом случае для съемки подкрановых конструкций требуется высокая точность измерений, поэтому съемку осуществляют в основном методом геометрического нивелирования по программе III-VI классов. При этом используют нивелиры Н-3, Н-ЗК и нивелирные рейки типа РН-3. В зависимости от конкретных условий нивелир размещают на подкрановом пути, на мостовом кране или на полу цеха.

При нивелировании рейку устанавливают на головку рельса, балку - в местах консолей колонн и в промежутке между ними при шаге колонн более 6 м. В целях уменьшения погрешности за наклон рейки при высоте визирного луча более 1 м используют рейки с уровнем или отвесом.

При веерообразном нивелировании (рис.9.2,а) нивелир устанав­ливают на противоположной рельсовой нитке. Нивелирование точек 1,2,3..., 13 осуществляют по замкнутому ходу, при этом замыкание выполняют на точке, не связанной с подкрановыми конструкциями. Эту точку принимают за исходную и на неё передают отметку от репера. При переходе с рельсовой нитки А на нитку Б нивели­рование точек в поперечном профиле пролета осуществляют дважды со станций I, II, III и IV, расположенных на противоположных рельсовых нитках. Если шаг колонн не более 6 м и ширина пролета не более 12 м, то с одной станции можно одновременно нивели­ровать рельсы обеих ниток.

Невязка , мм, в замкнутом ходе не должна превышать , где h - предельная погрешность определения превышения меж­ду смежными связующими точками; п – число станций в ходе данного пролета здания.

После замыкания нивелирного хода выполняют контрольное нивелирование противоположных в пролете нескольких пар свя­зующих точек.

 

 

Рис.9.3

Рис.9.2. Схема геометрического нивелирования надземных подкрановых путей с установкой нивелира: а – над рельсом; б – на мостовом кране

 

При невозможности нивелирования на высоте (в горячих и загазованных цехах) и наличии видимости между нивелиром и рейкой высотную съемку подкрановых путей делают с пола цеха (рис.9.3). В этом случае на концах главной балки крана 4 на одинаковой высоте от рельса закрепляют по уровню горизонтально два бруска 1, к которым подвешивают рейки или рулетки 2 с грузом. Перемещая кран по рельсам, в определенных точках снимают отсчеты. Нивелирование выполняют веерообразным спосо­бом в прямом и обратном направлениях.

При нивелировании нескольких точек с одной станции имеет место неравенство плеч. Поэтому наиболее существенными источни­ками погрешностей являются: наклон визирной оси трубы ни­велира, смещение фокусирующей линзы при перефокусировке тру­бы и атмосферные условия помещения.

Предельную погрешность определения превышения, обуслов­ленную наклоном I визирной оси трубы, при наличии разности плеч определяют по формуле

, (9.4)

где = 206265".

Предельная величина угла i, в соответствии с требованиями инструкции по нивелированию, не должна превышать 20".

Для уменьшения влияния наклона визирной оси на точность нивелирования определяют угол i и вводят соответствующие поправки. Длины плеч вычисляют графически с плана (ширину пролета и шаг колонн).

Расстояние от нивелира до реек принимают в пределах 50-60 м.

Тригонометрическое нивелирование недоступных точек осу­ществляют в зависимости от конкретных условий одним из сле­дующих способов.

Если имеется возможность определить расстояние до необходимой точки (например, грани колонн), то на удалении около полутора-двух высот конструкции устанавливают теодолит, кото­рым измеряют с одной станции углы наклона и (рис.9.4,а), а рулеткой - длину d от теодолита до точки или её проекции d₀ на уровень пола. Высоту H вычисляют по формуле

. (9.5)

 

Рис.9.4. Схемы тригонометрического нивелирования

Если измерить угол невозможно, то определяют высоту прибора i, а высоту H вычисляют по формуле

. (9.6)

В тех случаях, когда расстояние до точки или её проекции непосредственно измерить невозможно, высоту Н находят с двух станций (рис.9.4,б). Для этого на полу здания по разные стороны от точки примерно на одинаковом отрезке закрепляют две точки А и В, между которыми с помощью рулетки измеряют расстояние d. Установив поочередно в каждой точке теодолит, измеряют углы наклона и на определяемую точку. По результатам значений углов наклона, высот прибора i₁, i₂ и расстояния между точками А и В, а затем вычисляют высоту по формулам

Если нет возможности установить теодолит по разные стороны от точки, то её высоту определяют с параллельного базиса b, который разбивают на полу здания на расстоянии 1,5 высоты точки (см. рис.8.1,б). Установив теодолит в точках базиса, измеряют углы наклона и , и а также горизонтальные углы и . По измеренным углам и длине базиса вычисляют горизонтальные расстояния d₁ и d₂ от теодолита до точки, а затем – высоту точки Н

 

Высотный профиль составляют в том же масштабе, что и плано­вый. Разность отметок головок подкрановых рельсов в поперечном сечении на опорах допускается до 15 мм, а в пролете - 20 мм. Разность отметок головок рельсов на соседних колоннах при расстоянии между ними l допускается порядка: l /1000.

Для повышения эффективности съемки подкрановых путей применяют лазерные геодезические приборы