НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ОСАДКАМИ ЗОНЫ ВОЗМОЖНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СЛОЖНОГО ИНЖЕНЕРНОГО ОБЪЕКТА
|
Введение 3
1. Геодезический мониторинг деформаций 5
1.1. Виды деформаций и причины их возникновения 5
1.2. Задачи геодезического мониторинга 6
1.3. Нормативные требования при наблюдениях за деформациями 7
2. Этапы геодезического мониторинга 11
2.1. Разработка программы мониторинга 11
2.2. Проектирование схемы размещения деформационных марок и исходных
пунктов, их закладка 12
2.3. Выбор основного метода инженерно-геодезических измерений и
проведение измерений 16
2.4. Обработка и анализ результатов наблюдений 21
3. Геодезический мониторинг в зоне влияния строительства канализационной
насосной станции 26
3.1. Краткое описание объекта, физико-геологические особенности района
работ 26
3.2. Схема расположения исходных пунктов и деформационных знаков. 30
3.3. Обоснование методики измерений 36
3.4. Результаты измерений, обработка и анализ результатов 38
3.4.1. Обработка в ПП Credo Нивелир 38
3.4.2. Обработка в ПП Credo Расчет Деформаций 41
3.4.3. Анализ результатов геодезического мониторинга 60
Заключение 64
Список литературы 67
Приложение
1. Геодезический мониторинг деформаций 5
1.1. Виды деформаций и причины их возникновения 5
1.2. Задачи геодезического мониторинга 6
1.3. Нормативные требования при наблюдениях за деформациями 7
2. Этапы геодезического мониторинга 11
2.1. Разработка программы мониторинга 11
2.2. Проектирование схемы размещения деформационных марок и исходных
пунктов, их закладка 12
2.3. Выбор основного метода инженерно-геодезических измерений и
проведение измерений 16
2.4. Обработка и анализ результатов наблюдений 21
3. Геодезический мониторинг в зоне влияния строительства канализационной
насосной станции 26
3.1. Краткое описание объекта, физико-геологические особенности района
работ 26
3.2. Схема расположения исходных пунктов и деформационных знаков. 30
3.3. Обоснование методики измерений 36
3.4. Результаты измерений, обработка и анализ результатов 38
3.4.1. Обработка в ПП Credo Нивелир 38
3.4.2. Обработка в ПП Credo Расчет Деформаций 41
3.4.3. Анализ результатов геодезического мониторинга 60
Заключение 64
Список литературы 67
Приложение
Вследствие конструктивных особенностей, природных условий и деятельности человека, сооружения в целом и отдельные его части испытывают различного рода деформации. Недооценка деформационных процессов при строительстве и эксплуатации объектов может привести к необратимым экономическим, экологическим и социальным последствиям. Чтобы свести к минимуму риск повреждения и разрушения конструкций, необходим постоянный мониторинг осадочно-деформационных процессов, воздействующих на многоэтажные здания, а также промышленные сооружения, такие как ГЭС, атомные электростанции и т.д.
Известно, что при возведении зданий и сооружений вблизи уже к существующим возникают дополнительные деформации ранее построенных зданий и сооружений. Опыт показывает, что если пренебрегать особыми условиями такого строительства, то это может привести к появлению в стенах зданий, попадающих в зону влияния строительства, трещин, перекосов проемов, сдвигу плит перекрытий, т.е. к нарушению нормальной эксплуатации зданий, а иногда и к авариям.
В связи с динамично развивающимися масштабами строительства в условиях плотной застройки, возникает актуальная геодезическая задача в выполнении геодезического мониторинга не только строящегося сооружения, но и окружающих зданий, которые попадают в зону этого строительства.
Наблюдения за деформациями выполняются разными методами и приборами. Существуют различные системы непрерывного мониторинга деформаций, но стоимость проведения таких работ высока, поэтому чаще всего применяют метод периодических наблюдений доступным оборудованием и используют бюджетные программные продукты для обработки.
В настоящей выпускной квалификационной работе на примере строительства канализационной насосной станции (КНС) «Заречная» в городе Казань рассматривается проект организации наблюдений за деформациями зданий, попадающих в зону строительства. Измерения проводились методом геометрического нивелирования II класса нивелиром Trimble DiNi 0,3. Всего было проведено 22 цикла наблюдений в период со 2 октября 2017 по 29 декабря 2017.
Цель данной работы - на основе данных измерений провести обработку с применением программных продуктов компании «Credo Dialogue», изучить функционал программ Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
Для достижения поставленной цели, необходимо решить ряд задач:
1. Изучить действующие нормативные документы по геодезическому мониторингу и методики выполнения наблюдений.
2. Проанализировать соответствие проведенных мероприятий по
наблюдению за деформациями с разработанной программой мониторинга.
3. Обработать полевые данные в ПП Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
4. Провести анализ результатов геодезического мониторинга.
Работа состоит из трех глав. В первой приведены задачи мониторинга, виды деформаций и действующие нормативные документы. Во второй главе расписаны этапы проведения геодезического мониторинга. В нее входит разработка программы наблюдений, виды исходных пунктов и деформационных марок, проектирование схемы их размещения, описаны методы геодезических измерений, выбор наиболее подходящего метода, проведен обзор ПП Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
Третья часть основана на теории второй главы. Описано каким образом на практике проводились измерения, указаны физико-геологические особенности района работ, рассмотрена обработка полевых наблюдений. В заключение проведен анализ полученных результатов.
Известно, что при возведении зданий и сооружений вблизи уже к существующим возникают дополнительные деформации ранее построенных зданий и сооружений. Опыт показывает, что если пренебрегать особыми условиями такого строительства, то это может привести к появлению в стенах зданий, попадающих в зону влияния строительства, трещин, перекосов проемов, сдвигу плит перекрытий, т.е. к нарушению нормальной эксплуатации зданий, а иногда и к авариям.
В связи с динамично развивающимися масштабами строительства в условиях плотной застройки, возникает актуальная геодезическая задача в выполнении геодезического мониторинга не только строящегося сооружения, но и окружающих зданий, которые попадают в зону этого строительства.
Наблюдения за деформациями выполняются разными методами и приборами. Существуют различные системы непрерывного мониторинга деформаций, но стоимость проведения таких работ высока, поэтому чаще всего применяют метод периодических наблюдений доступным оборудованием и используют бюджетные программные продукты для обработки.
В настоящей выпускной квалификационной работе на примере строительства канализационной насосной станции (КНС) «Заречная» в городе Казань рассматривается проект организации наблюдений за деформациями зданий, попадающих в зону строительства. Измерения проводились методом геометрического нивелирования II класса нивелиром Trimble DiNi 0,3. Всего было проведено 22 цикла наблюдений в период со 2 октября 2017 по 29 декабря 2017.
Цель данной работы - на основе данных измерений провести обработку с применением программных продуктов компании «Credo Dialogue», изучить функционал программ Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
Для достижения поставленной цели, необходимо решить ряд задач:
1. Изучить действующие нормативные документы по геодезическому мониторингу и методики выполнения наблюдений.
2. Проанализировать соответствие проведенных мероприятий по
наблюдению за деформациями с разработанной программой мониторинга.
3. Обработать полевые данные в ПП Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
4. Провести анализ результатов геодезического мониторинга.
Работа состоит из трех глав. В первой приведены задачи мониторинга, виды деформаций и действующие нормативные документы. Во второй главе расписаны этапы проведения геодезического мониторинга. В нее входит разработка программы наблюдений, виды исходных пунктов и деформационных марок, проектирование схемы их размещения, описаны методы геодезических измерений, выбор наиболее подходящего метода, проведен обзор ПП Credo Нивелир и Credo Расчет Деформаций.
Третья часть основана на теории второй главы. Описано каким образом на практике проводились измерения, указаны физико-геологические особенности района работ, рассмотрена обработка полевых наблюдений. В заключение проведен анализ полученных результатов.
Дипломная работа посвящена изучению проблем организации и обработки геодезических наблюдений за осадками сооружений, находящихся в зоне влияния строительства КНС «Заречная» в городе Казань. Работа основана на производственных материалах и носит исследовательский характер.
В частности, перед дипломантом были поставлены задачи изучения функциональных возможностей ПП Credo Нивелир и в особенности Credo Расчет Деформаций.
Программой мониторинга был установлен метод высокоточного геометрического нивелирования II класса, допустимая погрешность измерения перемещений - 2 мм (таблица 2). В зону влияния строительства (60 м) попадают: угол девятиэтажного жилого дома (около 60 м), трехэтажное офисное здание (около 30 м), здание Речного техникума (40 м). Основываясь на таблицу 5, предельные значения деформаций равны 3-4 см.
Для реализации мониторинга были установлены 22 осадочные марки (стенные и грунтовые). Также были установлены два опорных пункта, что нарушило принятую программу мониторинга и нормативные требования о том, что количество опорных пунктов не должно быть менее трех. Всего было проведено 22 цикла наблюдений (02.10.17 - 29.11.17). После проведения 10 цикла были изменены опорные грунтовые пункты на стенные, которые входят в государственную сеть нивелирования. Тут также присутствовало нарушение, т.к. необходимо было каждый цикл связывать старую группу реперов с новой, что было сделано только на 11 цикле наблюдений, т.е. в момент смены опорных пунктов.
Результаты полевых наблюдений были обработаны в Credo Нивелир, грубых ошибок не выявлено, невязки не превышают допустимые значения. Выгруженные данные были разделены на два проекта: первый - при грунтовых опорных пунктах A и P, второй - при стенных опорных реперах M и N.
Далее была произведена обработка двух проектов в Credo Расчет Деформаций. Также выполненных анализ вертикальных перемещений.
На основании выполненной работы можно сделать следующие выводы:
1. На практике не всегда придерживаются нормативных требований и установленной программы мониторинга.
2. На рассматриваемом интервале существенных значений осадок не наблюдалось. Здания, находящиеся в зоне влияния строительства КНС «Заречная», имеют максимальные осадки в пределах 3 мм. Можем сделать вывод, что строительство не влияет на близко расположенные ранее построенные здания.
3. Грунтовые марки №18, 30, 33, 53, 55 в отличии от стенных испытывают осадки. Наибольшие значения абсолютных осадок: 8 мм, 6 мм, 7 мм, 5 мм и 9 мм соответственно.
4. Прогноз развития осадок марок первого проекта на дату 18.11.17 в трех случаях из четырех не соответствовал фактическим данным, полученным из второго проекта. Вероятно, на это повлияла смена опорных пунктов. Только марка №18 удовлетворила интервалу прогнозируемых осадок. Возможно это произошло оттого, что интервал получился достаточно большой из-за колебаний значения осадок.
5. В завершении работы был проведен корреляционный анализ на достоверность полученных результатов между полученными осадками при первой группе - грунтовых опорных пунктах и второй группы опорных стенных реперах. Анализ показал, что корреляции нет и можно сделать вывод о неустойчивости первой группы реперов. Также на это указывает близкое расположение к зоне влияния строительства и резкое изменение знаков осадок (с положительных на отрицательные) стенных марок при смене опорных пунктов.
6. Основываясь на проведенную обработку в Credo Расчет Деформаций, можно сделать вывод, что функциональные возможности программы полностью справляются с задачей определения осадок и анализа полученных результатов, при этом существенно облегчает работу геодезиста.
В частности, перед дипломантом были поставлены задачи изучения функциональных возможностей ПП Credo Нивелир и в особенности Credo Расчет Деформаций.
Программой мониторинга был установлен метод высокоточного геометрического нивелирования II класса, допустимая погрешность измерения перемещений - 2 мм (таблица 2). В зону влияния строительства (60 м) попадают: угол девятиэтажного жилого дома (около 60 м), трехэтажное офисное здание (около 30 м), здание Речного техникума (40 м). Основываясь на таблицу 5, предельные значения деформаций равны 3-4 см.
Для реализации мониторинга были установлены 22 осадочные марки (стенные и грунтовые). Также были установлены два опорных пункта, что нарушило принятую программу мониторинга и нормативные требования о том, что количество опорных пунктов не должно быть менее трех. Всего было проведено 22 цикла наблюдений (02.10.17 - 29.11.17). После проведения 10 цикла были изменены опорные грунтовые пункты на стенные, которые входят в государственную сеть нивелирования. Тут также присутствовало нарушение, т.к. необходимо было каждый цикл связывать старую группу реперов с новой, что было сделано только на 11 цикле наблюдений, т.е. в момент смены опорных пунктов.
Результаты полевых наблюдений были обработаны в Credo Нивелир, грубых ошибок не выявлено, невязки не превышают допустимые значения. Выгруженные данные были разделены на два проекта: первый - при грунтовых опорных пунктах A и P, второй - при стенных опорных реперах M и N.
Далее была произведена обработка двух проектов в Credo Расчет Деформаций. Также выполненных анализ вертикальных перемещений.
На основании выполненной работы можно сделать следующие выводы:
1. На практике не всегда придерживаются нормативных требований и установленной программы мониторинга.
2. На рассматриваемом интервале существенных значений осадок не наблюдалось. Здания, находящиеся в зоне влияния строительства КНС «Заречная», имеют максимальные осадки в пределах 3 мм. Можем сделать вывод, что строительство не влияет на близко расположенные ранее построенные здания.
3. Грунтовые марки №18, 30, 33, 53, 55 в отличии от стенных испытывают осадки. Наибольшие значения абсолютных осадок: 8 мм, 6 мм, 7 мм, 5 мм и 9 мм соответственно.
4. Прогноз развития осадок марок первого проекта на дату 18.11.17 в трех случаях из четырех не соответствовал фактическим данным, полученным из второго проекта. Вероятно, на это повлияла смена опорных пунктов. Только марка №18 удовлетворила интервалу прогнозируемых осадок. Возможно это произошло оттого, что интервал получился достаточно большой из-за колебаний значения осадок.
5. В завершении работы был проведен корреляционный анализ на достоверность полученных результатов между полученными осадками при первой группе - грунтовых опорных пунктах и второй группы опорных стенных реперах. Анализ показал, что корреляции нет и можно сделать вывод о неустойчивости первой группы реперов. Также на это указывает близкое расположение к зоне влияния строительства и резкое изменение знаков осадок (с положительных на отрицательные) стенных марок при смене опорных пунктов.
6. Основываясь на проведенную обработку в Credo Расчет Деформаций, можно сделать вывод, что функциональные возможности программы полностью справляются с задачей определения осадок и анализа полученных результатов, при этом существенно облегчает работу геодезиста.
Подобные работы
- Реконструкция инженерных систем и комплексное инженерное благоустройство территории детского дома по ул Кочетова 1
Дипломные работы, ВКР, технология организации строительного производства (ТСП). Язык работы: Русский. Цена: 5500 р. Год сдачи: 2015