2.2 Способы выверки прямолинейности.

Выверка прямолинейности в основном относится к работам по установке и контролю положения технологического оборудования. При этом имеется в виду установка в заданном створе фиксирован­ных на оборудовании точек, совпадающих с геометрическими и тех­нологическими осями.

К широко известным способам выверки прямолинейности — струнному и оптическому — относят также коллиматорныи, авто­коллимационный, дифракционный и лучевой способы.

В практике выверки прямолинейности в настоящее время широкое распространение получил так называемый лучевой способ. Он основан на применении узкого лазерного пучка, задающего положение опорной прямой. Для этого используют различные лазерные визиры и указатели направлений. Положение контролируемых точек определяется с помощью фотоэлектронных регистрирующих устройств.

2.3 Способы установки и выверки строительных конструкций и оборудования по высоте.

Для высотной установки и выверки конструкций и оборудования применяют геометрическое нивелирование, микронивелирование, гидронивелирование и индикаторный способ.

Способ геометрического нивелирования является самым распространенным для определения в натуре проектных высот. В зависимости от требуемой точности и выбранной схемы измерений приме­няют нивелирование того или иного класса.

Рис. 4. Геометрическое нивелирование.

При установке строительных конструкций, как правило, требуется сравнительно невысокая точность, соответствующая нивелирова­нию III и IV классов. При этом используют нивелиры средней точности типа Н-3 и стандартные шашечные рейки. Отметки на конструкции переносят в виде карандашных рисок или открасок.

При выполнении строительно-монтажных работ наиболее высо­кие требования предъявляются к установке по высоте металличес­ких конструкций и закладных деталей. Применяя те же методы нивелирования, более высокой точности (порядка 1 мм) добиваются путем уменьшения расстояний от нивелира до реек (длин плеч).

Для производства геометрического нивелирования при монтаже технологического оборудования применяют наиболее точные при­боры и методику нивелирования. Используют прецизионные ниве­лиры типа Н-05, штриховые рейки с инварной полосой, специальные малогабаритные реечки или точные металлические линейки с мил­лиметровыми делениями. В этом случае способом геометрического нивелирования можно определять разности высот точек, располо­женных на расстоянии 5 - 15 м, со средней квадратической ошибкой 0,02 - 0,05 мм и на несколько сотен метров — с ошибкой до 0,2 мм.

Микронивелирование используют для приведения в горизонталь­ное положение опорных плоскостей и точек строительных конструк­ций и технологического оборудования. Выполняется оно при помощи монтажного уровня или специального микронивелира.

Микронивелир (рис. 5) состоит из подставки 1 с двумя опора­ми — подвижной 5 и неподвижной 6, с помощью которых он уста­навливается на выверяемые точки. Перемещение подвижной опоры по высоте определяется при помощи часового индикатора 3 с ценой деления 0,01 мм. Расстояние между опорами является базой микро­нивелира, обычно не превышающей 1,5 м. К подставке жестко крепится цилиндрический уровень 2 с ценой деления 5 - 8". Приве­дение пузырька уровня в нуль-пункт осуществляется при помощи подъемного винта 4.

Рис. 5. Конструктивная схема микронивелира.

Приборная точность микронивелира характеризуется средней квадратической ошибкой определения превышения, равной 0,01 мм.

При помощи микронивелира можно определять превышения последовательно от одной точки выверяемой поверхности к другой, т. е. прокладывать микронивелирный ход.

Гидронивелирование применяют для выверки по высоте опорных плоскостей строительных конструкций и технологического оборудо­вания в условиях, когда выполнение геометрического нивелирова­ния затруднено.

Различают гидромеханическое, гидродинамическое и гидроста­тическое нивелирование.

Гидромеханическое нивелирование основано на принципе измере­ния превышения как функции избыточного давления (или разреже­ния), создаваемого в измерительной системе столбом жидкости и регистрируемого датчиком давления (манометром или мановакуумметром). Этот способ позволяет измерять превышения до не­скольких метров, но со сравнительно невысокой точностью — 1 - 2 см. Применяется он для предварительной уста­новки строительных конструкций.

В гидродинамическом нивелировании измерения выполняются в процессе непрерывного изменения уровня жидкости в сообщающихся сосудах, устанавливае­мых на определяемых точках. Способ в основном применяют, при необходимости автоматизированного измерения осадок сооружения.

Из всех способов гидронивелирования гидростатический яв­ляется наиболее распространен­ным и пригодным для геодезических измерений при выполнении монтажных работ.

Рис. 6. Схема определения превы­шения при помощи гидростатичес­кой системы.

В основе способа гидростати­ческого нивелирования лежит свойство жидкости устанавливаться в сообщающихся сосудах на одном горизонтальном уровне. Так в сообщающихся сосудах 1 и 2 (рис. 6), установленных на выверя­емых точках А и Б, между которыми определяется превышение h, жидкость находится в состоянии гидродинамического равновесия и определяет положение уровенной поверхности. Если сосуды оди­наково оцифровать от нижних опорных точек, например через миллиметры, то, измерив высоты столбов жидкости d1 и d2, можно вычислить превышение h = dl — d2. Такой способ недостаточно точен и используется лишь в строительных гидростатических уровнях.

Более точные системы построены по иному принципу. Превыше­ние h можно определить по формуле:

h = (a1 - а2) - (З1 — П1),

где а1 и а2 — высоты сосудов или положения исходных точек от­считывания относительно точек, с помощью которых они устанав­ливаются на выверяемую поверхность;

З1 и П1 — расстояния от исходных точек отсчитывания до уровня жидкости.

Индикаторный способ применяют для окончательной установки выверяемых точек на проектную отметку, если из предварительных измерений известны точные фактические отметки этих точек.

Над выверяемыми точками оборудования, например А и В (рис. 7), устанавливают индикаторное устройство, состоящее из под­ставки со стойкой, передвижного мостика с уровнем и часового индикатора. Если к отсчету по индикатору при его опирании на выверяемую точку прибавить разность между проектной и фак­тической отметками, то получится отсчет, до величины которого надо поднять или опустить оборудование, чтобы его фиксированная точка находилась на проектной отметке.

Рис. 7. Схема индикаторного способа выверки конструкций

Индикаторный способ может также применяться для окончательной установки оборудования в плане, если индикаторное устрой­ство повернуть так, чтобы оно фиксировало горизонтальное перемещение оборудования.