Билет 23

1.Способы установки и выверки конструкций и оборудования по вертикали.

Способ отвесов применяется в основном для предварительной установки и при работах сравнительно невысокой точности. Обыч­но используют тяжелые отвесы, погруженные в жидкость (в воду или в масло). Ошибка этого способа характеризуется величиной 0.001Н, где Н — высота конструкции.

Способ проектирования наклонным лучом применяют при уста­новке строительных конструкций. Рассмотрим его на примере— вертикальной установки колонн здания.

Перед установкой колонны вы­полняют ее разметку: намечают осевые риски вверху и внизу конструкции, ко­торые определяют положение геометрической оси. Теодолит устанавливают на некотором расстоянии от конструк­ции (не менее ее высоты), по направле­нию перпендикулярному одной из плоскостей колонны, и горизонтируют. Вертикальный штрих сетки нитей теодолита совмещают с риской в нижнем сечении колонны.

Трубу теодолита поднимают до уровня верхней риски. Наклоняя ко­лонну, добиваются совмещения верхней риски с вертикальным штрихом сетки. Совмещение верхней и нижней рисок с этим штрихом свидетельст­вуют о вертикальности колонны. Аналогичные действия выполняют по другому направлению, перпендикулярному первому.

Основные источники погрешностей этого способа: наклон вертикальной оси вращения теодолиту, погрешность визирования и нестворность установки теодолита.

Н аклон вертикальной оси вращения теодолита - наиболее сущест­венный источник погрешностей, не устраняемый визированием при двух положениях вертикального круга. В линейной мере погрешность за наклон т_Т определяется из выражения:

Т - цена деления уровня на алидаде горизонтального круга теодолита; h - высота конструкции.

В лияние нестворности установки теодолита зависит от плана располо­жения осевых рисок. Если они находятся на одной вертикали, то нестворность установки теодолита не имеет существенного значения. В противном случае, допустимая нестворность установки теодолита, зависящая от не­совпадения проекций верхней и нижней осевых рисок r и расстояния S от теодолита до конструкции, может быть вычислена по формуле

где Д _г - допустимая величина погрешности невертикальности конструкции.

Способ оптической вертикали предусматривает применение раз­личного рода оптических проектирующих приборов с уровнем или компенсатором.

Для проектирования точек разбивочной сети на монтажные горизонты над опорной точкой на исходном го­ризонте тщательно центрируется зенит-прибор. Над отвер­стием монтажного горизонта с помощью специального приспо­собления укрепляется палетка . Палетка изготовляется из оргстекла, на которое наклеивается калька с нанесенной на нее координатной сеткой в виде взаимно перпендикулярных линий (линии проводят через 5 или 10 мм), выходы которых оцифровываются.

Горизонтальная нить сетки нитей зенит-прибора устанавливается параллельно одной из сторон координатной сетки и на горизонтальном круге ставится отсчет, равный 0°. В этом положении с палетки снимается отсчет относительно оцифрованных линий координатной сетки палетки.

Далее прибор поворачивают на 180° и снова берут отсчет по палетке. После этого аналогичную работу повторяют при отсчетах по горизонтальному кругу 90° и 270°. Средние значения из каждых двух парных отсчетов покажут коорди­наты точки на палетке. Положение опорной точки с палетки переносится на монтажный горизонт и соответствующим обра­зом закрепляется. Аналогичная работа может быть выполнена путем фиксирования проекции пересечения нитей сетки при­бора на палетку помощником наблюдателя, находящимся на монтажном горизонте, также при четырех положениях визир­ной оси с поворотом через 90°. В этом случае необходима на­дежная связь между наблюдателем и его помощником

Основными ошибками способа оптической вертикали являются: центрирования прибора над исходным пунктом; приведения линии визирования в вертикальное положение; визирования на марку или отсчета по штрихам палетки; фиксирования точки; влияние внешних условий.

Из опыта установлено, что инструментальная точность прибо­ров вертикального проектирования с компенсатором характеризу­ется средней квадратической ошибкой 0,5...1 мм на 100 м высоты.

Способ бокового нивелирования для установки колонны по вертикали рейка устанавливается в нижнем и в верхнем сечении. Колонну можно считать установленной по вертикали в случае совпадения отсчетов по рейкам в нижнем и верхнем сечениях. Очевидно, что для установки колонны в направлении, перпендикулярном створу оси АВ, необходимо переставить теодолиты на 90° и выполнить анало­гичные действия (отсчет по нижней и верхней рейкам).

Точность установки колонны по вертикали способом бокового нивелирования будет в основном зависеть от ошибки неперпендикулярности рейки к направлению визирования теодолитом, ошибки отсчета по рейке и ошибки за наклон вертикальной оси теодолита.

п огрешность неперпендикулярности рейки к направлению визирования теодолитом:

V - угол отклонения рейки от перпендикулярного направления

l - отсчет по рейке

Погрешность отсчета по рейке можно вычислить по формуле:

t - цена деления рейки;

S - расстояние от теодолита до рейки, м.

В способе автоколлимации к устанавливаемой в вертикальное положение конструкции крепится хорошо шлифованное плоское зеркало . На некотором расстоянии от зеркала устанав­ливают и приводят в горизонтальное положение нивелир , снаб­женный автоколлимационным окуляром. Выверяемую конструк­цию вместе с зеркалом наклоняют до тех пор, пока в поле зрения трубы нивелира не совпадут прямое и отраженное от зеркала изоб­ражения светового горизонтального индекса.

Для исключения ошибки за непараллельность плоскости зеркала выверяемой плоскости конструкции зеркало поворачивают на 180° так, чтобы его опорные поверхности поменялись местами. После этого выверку вертикальности повторяют вновь.