| |
УДК 528.53
К вопросу о необходимости совершенствования геодезического оборудования, применяемого в строительстве
Тараканова А.В., студентка, Король В.В. доцент
Тульский государственный университет, Россия
Рассмотрено используемое геодезическое оборудование и его соответствие регламентируемой точности. Отмечена важность внедрения новых технологий.
Строительство - это неотъемлемая часть цивилизации, связанная с жизнью человека и его потребностями. Являясь отраслью экономики строительство, как губка впитывает все возможные инновации и достижения во многих областях промышленности. Строящиеся объекты становятся все грандиознее, величественней, сложнее, а время - сокращается. Во времени изменяются не только формы объектов, из-за потребностей людей увеличивается этажность, плотность застройки, появляется необходимость осваивать подземное пространство.
Для обеспечения безопасности возводимых сооружений в строительстве приняты технические регламенты - это документы, обязательные для применения и использования в которых установлены минимально необходимые требования к объектам регулирования. Технические регламенты в строительстве разрабатываются в соответствии с ФЗ № 184 "О техническом регулировании" и ФЗ № 384 "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений". В связи с этим возрастает важность геодезических работ в строительстве.
Надо отметить что геодезические работы проводятся на всех этапах жизни строительного объекта и состоят из: инженерно-геодезических изысканий, уточнения проектной и рабочей документации, привязочных и разбивочных работ, контроля геометрических параметров строений, исполнительской съемки, наблюдение за осадкой и деформацией земной поверхности и объектов строительства, мониторинга опасных природных процессов, обмерочные работы, монтаж сложного вида оборудования. Все эти работы должны быть выполнены с определенной точностью, требования к которой увеличиваются. В связи с этим можно сделать вывод о том, что геодезическая техника и технологии осуществления работ при строительстве нуждается в развитии.
Любые геодезические приборы на современной строительной площадке являются одним из самых важных и необходимых элементов. В настоящее время чаще всего на стройке применяются теодолиты, нивелиры и тахеометры - оптические приборы технической точности. Приборы этого типа пользуются популярностью среди геодезистов. Они имеют ряд преимуществ перед электронными собратьями: не нуждаются в элементах питания для работы и их легко применять. Оптические приборы могут выполнять работу в достаточно широком температурном диапазоне, даже при отрицательной температуре, но имеют минимальные возможности, не содержат внутреннюю память и запись данных происходит в ручную, что затрудняет процесс. Приобретение таких приборов менее затратное, чем покупка электронного или лазерного оборудования. Также новое оборудование сложнее в использовании и требует обладания знаниями и навыками для работы с такой техникой.
Требования к точности геодезических работ при изыскании, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений устанавливаются следующими нормативными документами:
- СП 126.13330.2017 Геодезические работы в строительстве Актуализированная редакция СНиП 3.01.03-84. Этот свод правил распространяется на производство геодезических работ, контроль точности геометрических параметров возводимых конструкций, мониторинг их сменяемости и деформативности [1].
- СП 11-104-97 Свод правил по инженерным изысканиям для строительства. Устанавливает общие технические требования, правила производства инженерно-геодезических изысканий, состав и объем отдельных видов изыскательских работ, выполняемых на соответствующих этапах (стадиях) освоения и использования территории (проектирования, строительства, эксплуатации и ликвидации предприятий, зданий и сооружений) [2].
- СП 47.13330.2016 (актуализированная редакция СНиП 11-02-96) «Свод правил. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения». В котором регламентируются: состав и объем работ, технология и методика их выполнения для отдельных видов инженерных изысканий, в том числе для различных видов строительства, выполняемых в районах развития опасных природных и техноприродных процессов, на территории распространения специфических грунтов, а также в районах с особыми природными и техногенными условиями .
Рассмотрим требования к точности выполнения работ на примере строительства высотных объектов.
Технические требования к построению геодезической основы для производства инженерно-геодезических изысканий на площадке предполагаемого строительства следует принимать в соответствии с таблицей 1 [2].
При инженерных изысканиях для строительства технически сложных и уникальных зданий и сооружений I уровня ответственности геодезическая основа должна создаваться в виде пунктов (точек) геодезических сетей специального назначения.
Таблица 1 - Требования к построению геодезической основы для производства инженерно-геодезических изысканий на площадке строительства
|
Площадь участка изысканий, км2
|
Плановая опорная геодезическая сеть, съемочная геодезическая сеть
|
Средняя квадратическая погрешность измерений углов, вычисленная по невязкам, с
|
Предельная погрешность линейных измерений
|
Высотная опорная геодезическая сеть, съемочная геодезическая сеть
|
Предельная погрешность определения превышений на станции, мм
|
|
До 1
|
Теодолитные ходы или триангуляция (взамен теодолитных ходов)
|
30
|
1/2000
|
Техническое нивелирование
|
10,0
|
Согласно п 5.10 СП 11-104-97 плановое положение пунктов опорной геодезической сети при инженерно-геодезических изысканиях для следует определять методами триангуляции, полигонометрии, трилатерации, построения линейно-угловых сетей, а также на основе использования спутниковой геодезической аппаратуры (приемники GPS и др.) и их сочетанием.
Высотная привязка центров пунктов опорной геодезической сети должна производиться нивелированием IV класса или техническим (тригонометрическим) нивелированием с учетом типов заложенных центров, а также на основе использования спутниковой геодезической аппаратуры.
Согласно нормативным документам [1], построение геодезической разбивочной основы для высотного строительства следует производить методами триангуляции, полигонометрии, линейно-угловыми построениями, обеспечивающими точность:
- При создании внешней разбивочной основы:
измерения расстояний- 2 мм,
угла - 3";
- При создании внутренней разбивочной основы:
измерения расстояний- 2 мм,
угла - 3";
- При переносе осей и точек на монтажные горизонты:
определения координат - 5 мм,
высот - 5 мм.
При возведении надземной части многофункционального высотного здания возникает необходимость переноса точек внутренней разбивочной основы на монтажные горизонты. Исходя из конструктивных особенностей здания и влияния внешних условий в процессе строительства, перенос точек целесообразно производить с помощью приборов вертикального проектирования шаговым методом (Таблица 2 ) [5].
Таблица 2 - Точность при возведении надземной части многофункционального высотного здания
|
Высота передачи Н, м
|
Погрешность визирования σвиз, мм
|
Погрешность прибора σн, мм
|
Погрешность проектирования σпр, мм
|
|
3 (1-й этаж)
|
0,01
|
0,33
|
0,78
|
|
15 (5-й этаж)
|
0,05
|
0,45
|
0,84
|
|
30 (10-й этаж)
|
0,10
|
0,60
|
1,09
|
|
45 (15-й этаж)
|
0,15
|
0,75
|
1,30
|
|
60 (20-й этаж)
|
0,20
|
0,90
|
1,49
|
|
75 (25-й этаж)
|
0,25
|
1,05
|
1,65
|
|
90 (30-й этаж)
|
0,30
|
1,20
|
1,80
|
|
105 (35-й этаж)
|
0,35
|
1,35
|
1,94
|
|
120 (40-й этаж)
|
0,40
|
1,50
|
2,07
|
|
135 (45-й этаж)
|
0,45
|
1,65
|
2,20
|
|
150 (50-й этаж)
|
0,50
|
1,80
|
2,31
|
|
165 (55-й этаж)
|
0,55
|
1,95
|
2,42
|
|
180 (60-й этаж)
|
0,60
|
2,10
|
2,53
|
|
240 (80-й этаж)
|
0,80
|
2,70
|
2,91
|
Применяемое сейчас оборудование минимально соответствует необходимой точности, зафиксированной в нормативных документах. Именно поэтому очень важным для современного строительства остаётся совершенствование геодезических приборов и повышение квалификации персонала. И развитие геодезической техники не стоит на месте. Это подтверждает Распоряжение Правительства Российской Федерации от 17 декабря 2010 г. N 2378-р г. Москва о концепции развития отрасли геодезии и картографии до 2020 года. Одним из положений которого является повышение эффективности геодезических измерений за счет модернизации системы геодезического обеспечения Российской Федерации, в том числе широкомасштабного использования современных спутниковых методов и технологий позиционирования [3].
Иногда при строительстве очень значимых объектов используются дорогостоящие приборы на основе лазерного изучения. Уже сейчас при строительстве высотных сооружений, например мостов или 820-метровой башни в Дубаи, используются высокоточные GPS-системы и лазерные сканеры, которые позволяют производить съемку в труднодоступных местах с нескольких позиций и затем переводить в 3D-модели. Для проектирования трассы оптоволоконного кабеля использовалась мобильная установка лазерного сканирования Trimble, которая была применена для замера геодезической подосновы. При применении этой установки в итоге на 70 км измеряемого отрезка автодороги было получено 4,6 миллиарда точно координированных точек. Вся работа, вместе с подготовкой, заняла 3 дня. Для выполнения этой же работы без этой установки потребовалось бы в десятки раз больше времени и человеческих ресурсов, а точность полученных данных уступала бы в разы. А роботизированные электронные тахеометры при решении некоторых задач вообще не требуют постоянного присутствия человека и могут работать по заранее заданной программе. Эти приборы способны отслеживать положение отражающей призмы [4].
Эти внедрения показывают, насколько новые технологии в геодезии важны для точного и быстрого решения самых сложных строительных задач.
Конечно сейчас новейшая техника, точность которой соответствует всем регламентам, мало кому доступна на стройке, но в будущем, её перспективное развитие позволит оперативно, точно и эффективности проводить геодезические изыскания и наблюдения. Это также позволит значительно сократить время и стоимость производимых работ, человеческий фактор будет сводиться к минимуму. Производительность труда, точность всех полученных данных и расчётов благодаря таким технологиям повысится в разы.
Построенные, с надлежащей точностью сопровождения, объекты будут отличаться качеством, надёжностью и длительным временем эксплуатации.
Библиографический список
1. Геодезические работы в строительстве СП 126.13330.2017 Актуализированная редакция СНиП 3.01.03-84 [Электронный ресурс]: принят Министерствоv строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 24.10.2017 (начало действия 25.04.2018). Доступ из электронного фонда правовой и нормативно-технической документации «Техэксперт».
2. Свод правил по инженерным изысканиям для строительства СП 11-104-97 [Электронный ресурс]: принят Госстрой России от 14.10.1997. Доступ из электронного фонда правовой и нормативно-технической документации «Техэксперт».
3. Концепция развития отрасли геодезии и картографии до 2020 года Распоряжение 2378-р от 17.12.2010 [Электронный ресурс]: принято Правительством РФ от 17.12.2010. Доступ из электронного фонда правовой и нормативно-технической документации «Техэксперт».
4. Мобильная установка лазерного сканирования Trimble [Электронный ресурс] // научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи» URL: http://www.geoprofi.ru/ /technology/kompaniya-trimble-v-rossii-ot-lokalizacii-tekhnologij-do-sovmestnogo-predpriyatiya
5. Временные рекомендации по организации технологии геодезического обеспечения качества строительства многофункциональных высотных зданий. МДС 11-19.2009 [Электронный ресурс]: принято Различные информационные источники от 01.01.2009. Доступ из электронного фонда правовой и нормативно-технической документации «Техэксперт».
28.12.18 08:29 | Kris98 (участник)
|
Какую главную мысль ты сам хочешь донести в этой статье? Почему? Что будет, если мы её не донесём?
|
|
|
Все комментарии (1)
|
| |
