Способ тригонометрического нивелирования

Способ тригонометрического нивелирования позволяет определять осадки точек, расположенных на существенно разных высотах, в труднодоступных местах. Такие случаи возникают при наблюдениях за высокими зданиями, башнями, плотинами, при производстве измерений через препятствия.

Наиболее высокая точность порядка 0,1 мм обеспечивается при коротких (до 100 м) лучах визирования с применением высокоточных теодолитов типа ЗТ2 и специальной методики измерений, позволяющей измерять зенитные расстояния с погрешностью порядка 5". Кроме того, методика предусматривает однообразную во всех циклах установку теодолита и его тщательное исследование, строгую вертикальность реек, выбор времени и условий наблюдений для уменьшения влияния вертикальной рефракции и ряд других мероприятий, направленных на ослабление действий различных источников погрешностей. Расстояния до определяемых точек должны измеряться с погрешностью 3...5 мм.

Вопрос 34

Наблюдения за кренами, трещинами и оползнями

Крен — это вид деформации, свойственный сооружениям баненного типа. Появление крена может быть вызвано как неравномерностью осадки сооружения, так и изгибом и наклоном верхней го части из-за одностороннего температурного нагрева и ветрово-о давления. В связи с этим полную информацию о кренах и изгибах южно получить лишь по результатам совместных наблюдений за юложением фундамента и корпуса башенного сооружения.

Наиболее просто крен определяется с помощью отвеса или [рибора вертикального проектирования (оптического или лазер-юго). Этот способ применяется в основном при возведении ба-1енных сооружений, когда можно встать над его центром.

В сложных условиях, особенно для сооружений большой высо-ы, для определения крена применяют способы вертикального роектирования, координат, углов и др.

В способе координат вокруг сооружения на расстоянии, авном пол утора-двум его высотам, прокладывают замкнутый по-игонометрический ход и вычисляют в условной системе коорди-аты его пунктов. С этих пунктов через определенные промежутки эемени прямой засечкой определяют координаты точек на со-эужении. По разностям координат в двух циклах наблюдений аходят составляющие крена по осям координат, полную величи-у крена и его направление.

Способ горизонтальных углов применяют, если основание со-эужения закрыто для наблюдений. При этом способе с опорных пунктов, расположенных на взаимно-перпендикулярных осях, периодически измеряют углы между направлением на определяемую верхнюю точку и опорным направлением. По величине изменения наблюдаемых углов и горизонтальному проложению до наблюдаемой точки находят составляющие крена по осям и полную величину крена.

Для определения величины крена по результатам нивелирования осадочных марок должно быть не менее трех на фундаменте или цокольной части сооружения. С этой же целью применяют различного вида клинометры, представляющие собой накладные высокоточные уровни с ценой деления до 5".

Наблюдения за трещинами обычно проводят в плоскости конструкций, на которых они появляются.

Для выявления трещин применяют специальные маяки, которые представляют собой плитки из гипса, алебастра и т. п. Маяк крепится к конструкции поперек трещины в наиболее широком ее месте. Если через некоторое время трещина появляется на маяке, то это указывает на активное развитие деформации.

В простейшем случае ширину трещины измеряют линейкой. Применяют также специальные приборы: деформометры, щеле-меры, измерительные скобы.

Наблюдения за оползнями выполняют различными геодезическими методами. В зависимости от вида и активности оползня, направления и скорости его перемещения эти методы подразделяют на четыре группы:

осевые (одномерные) — смещения фиксированных на оползне точек определяют по отношению к заданной линии или оси;

плановые (двумерные) — смещения оползневых точек наблюдают по двум координатам в горизонтальной плоскости;

высотные — для определения только вертикальных смещений; пространственные (трехмерные) — находят полное смещение точек в пространстве по трем координатам.

Осевые методы применяют в тех случаях, когда направление движения оползня известно. К числу осевых относят:

метод расстояний, заключающийся в измерении расстояний по прямой линии между знаками, установленными вдоль движения оползня;

метод створов, оборудованных в направлении, терпендикулярном движению оползня;

лучевой метод, заключающийся в определении смещения оползневой точки по изменению направления визир-юго луча с исходного знака на оползневой.

К плановым относятся методы прямых, обратных, линейных за-ечек, полигонометрии, комбинированный метод, сочетающий измерение направлений, углов, расстояний и отклонений от створов.

Высотные смещения оползневых точек находят в основном методами геометрического и тригонометрического нивелирования.

Для определения пространственного смещения оползневых очек применяют фототеодолитную съемку.

Смещения оползневых точек вычисляют по отношению к опор-[ым знакам, располагаемым вне оползневого участка. Число зна-ов, в том числе и оползневых, определяется из соображений беспечения качественной схемы измерений и выявления всех арактеристик происходящего процесса.

Наблюдения за оползнями проводятся не реже одного раза в год. Периодичность корректируется в зависимости от колебания скорости движения оползня: она должна увеличиваться в периоды активизации и уменьшаться в период угасания.