Наблюдение за осадками инженерных сооружений - Курсовая работа

Деформация - сложный процесс, зависящий от множества факторов. Сюда, помимо конструктивных особенностей, относят влияние природных условий (прочность и состав грунтов, интенсивность солнца, ветра и т.п.) и деятельности человека.Осадкой сооружения называют смещение сооружения, либо отдельных его частей в вертикальной плоскости (рис. Осадка возникает изза постоянного давления массы сооружения на грунты в основании фундамента.Крен - вид деформации, свойственный сооружениям башенного типа (рис. Появление крена может быть вызвано неравномерностью осадки сооружения, изгибом и наклоном верхней его части изза одностороннего температурного нагрева и ветрового давления.Сооружения башенного типа (дымовые трубы, телебашни, небоскребы) испытывают кручение и изгиб, вызываемые неравномерным солнечным нагревом, давлением ветра и изменением температуры и давления с высотой. Кручение плоских элементов сооружения возникает в случае, когда их параллельные стороны испытывают противоположные по знаку деформации. Кручение сооружений относительно вертикальной оси характерно для сооружений башенного типа (рис 1.3). Так же существует понятие горизонтального кручения, которое применяется в тоннелестроении. Рисунок 1.3 Изгиб и кручениеСмещение сооружений в горизонтальной плоскости может быть вызвано боковым давлением грунта, воды, ветра и т.п. 1.5 Пропеллерность. Пропелерность - это вид деформации характеризующийся одновременными положительными и отрицательными значениями осадок.В случае расчета точности в зависимости от величины ожидаемой осадки, в основу расчета принимаются допустимые величины деформаций, задаваемые нормативными документами или проектом. Требование, при котором выполняют расчет точности в этом случае - средняя квадратическая ошибка определения критической (допустимой) величины деформации не должна превосходить величины: , (2.1) где - СКП определения критической величины деформации; - величина критической деформации; - коэффициент, зависящий от вида распределения доверительной вероятности. Как правило, закон распределения ошибок геодезических измерений близок к нормальному, а доверительная вероятность для подобного ряда ответственных работ принимается равной 0,9973. Тогда t? = 3, и формула 2.1 принимает вид: , (2.2)Второй способ расчета точности - расчет в зависимости от величины скорости деформации.Чтобы своевременно выявить смещения конструкций необходимы специальные высокоточные геодезические наблюдения, выполняющиеся как на стадии строительства, так и на стадии эксплуатации сооружения. Наблюдения обычно проводятся систематически в виде циклов, при этом необходимо, чтобы частота наблюдений позволяла судить о неизменности характера процесса деформации или контролировать момент изменения.В практике наблюдений за осадками применяют следующие инженерно-геодезические методы нивелирования: v геометрическое; v гидростатическое; v тригонометрическое; v микронивелирование. В последние годы для исследования деформаций все большее распространение получает спутниковая аппаратура. Учитывая размер (габариты) и конструктивные особенности исследуемых сооружений, особенности компоновки сооружений, размеры и топографические условия строительной площадки в целом, особенности схемы размещения наблюдаемых точек на сооружении, указанной в техническом задании, а так же заданные допуски точности на определение деформации при минимальных экономических затратах, следует выбирать наиболее приемлемый инженерно-геодезический метод измерений. Для наблюдений за деформациями оснований зданий и сооружений применяют как геодезические, так и негеодезические методы измерений. К негеодезическим относят такие методы и приборы, с помощью которых определяют взаимное перемещение в плане и по высоте двух соседних наблюдаемых точек. Приборы, применяемые для подобных измерений, закрепляют вблизи сооружения (глубинные реперы), либо непосредственно на сооружении или внутри него таким образом, чтобы они перемещались вместе с сооружением. Остановимся подробнее на геодезических методах наблюдений осадок.Способом геометрического нивелирования можно определять разности высот точек, расположенных на расстоянии 5... В зависимости от требуемой точности определения осадок применяются различные классы нивелирования. Например, при определении осадок бетонных плотин гидроузлов применяют I и II классы, которые характеризуются средней квадратической погрешностью измерения превышения на одной станции соответственно 0,3 и 0,4 мм.