Виды прецизионных сооружений и требования к точности их установки в проектное положение.

Прецизионными сооружениями называются инженерные объекты, нормальная работа которых обеспечивается при соблюдении повышенной точности изготовления, монтажа и высокой стабильности положения их элементов. Эти сооружения состоят из двух существенно различных, но работающих совместно частей: инженерно-строительных конструкций и комплекса прецизионного технологического оборудования. Примерами прецизионных сооружений могут служить строительно-технологические комплексы линейных и кольцевых ускорите­лей заряженных частиц; крупные радиотелескопы; специальные устройства радиотехнического и лазерного обеспечения; промышленные конвейерные линии металлургических, целлюлозно-бумажных производств, технологическое оборудование текстильной промышленности, газотурбинные установки ТЭЦ, турбогенераторы ГЭС, элементы реактора АЭС, высотные уникальные здания.

Точностные требования к соблюдению геометрии для таких объектов в большинстве случаев формируются из физических предпосылок, определяющих оптимальный режим их работы. Кроме того, формируются требования на ограничения во времени на деформативность оснований сооружений, строительных конструкций и технологических элементов.

Требования к точности установки технологического оборудования в проектное положение для наиболее крупных кольцевых ускорителей мира очень высокая. Допускаемые отклонения от проектного положения расчетных точек технологического оборудования составляют 0,1—0,2 мм и только по азимуту (продольное смещение) допускаются 2-3 мм.

Существенный прогресс в направлении увеличения эффективной площади радиотелескопов и их разрешающей способности дает применение так называемых антенн переменного профиля. В таких антеннах отражатель расчленяется на большое число отдельных, механически не связанных между собой отражающих элемен­тов, которые устанавливаются так, что они вместе воспроизво­дят нужную форму отражающей поверхности. Тогда с увеличением размеров отражателя за счет увеличения числа отражающих элементов возрастают требования к относительной точности не каждого отдельного элемента, а лишь их взаимного расположения. Эту задачу решают геодезическими методами. При этом сборку отражающих элементов необходимо выполнять с относительной точностью –1/1000000.

 

 

45. Особенности создания плановой и высотной основы для прецизионных сооружений.

Плановые опорные сети обычно создают правильной формы в виде системы одинаковых симметричных фигур – треугольников, четырехугольников, центральных систем. Особенностью плановых опорных геодезических сетей для высокоточной установки оборудования является большая плотность пунктов. Расстояния между смежными пунктами зачастую не превышает 25 м. Поэтому наиболее точным признан метод микротрилатерации.

В практике геодезического обеспечения прецизионных сооружений используют сети следующих типов:

1) триангуляция и линейно-угловые сети широко применяются в промышленном и гражданском строительстве. Используется линейно-угловая сеть в виде центральной системы, в которой положение каждого пункта сети определяется радиальными промерами из центра. Для такой сети не требуется дальнейшего ее сгущения. Центральные системы нашли распространение для сооружений, рас­положенных на поверхности земли, и для малых подземных сооружений;

2) сети трилатерации применяют в сооружениях вытянутой формы (линейных ускорителях) – в таких сетях кроме измерения трех сторон с высокой точностью измеряют высоты треугольников;

3) при разбивке сооружений и установке оборудования круговой формы (укорители, радиотелескопы, башенные сооружения) строятрадиально-кольцевые и кольцевые тети трилатерации:

– центральная радиально-кольцевая система, для которой положение пунктов определяется в два этапа: измерениями от центрального пункта до пунктов, расположенных по кольцевому периметру сооружения, и путем дальнейшего сгущения с помощью ходовых или диагональных построений или полигонометрических ходов по периметру сооружения;

– кольцевая система в виде полигонометрического хода по периметру сооружения. В таких сетей в настоящее время часто используют сети из вытянутых треугольников с острыми углами (около 3°) и измеренными высотами. Измерение высот в таких треугольниках позволяет заменить непосредственное измерение углов,которые могут в значительной мере искажаться из-за влияния неблагоприятных внешних условий на угловые измерения их косвенным определением.

При выполнении высокоточных плановых измерений с целью исключения вредного влияния боковой рефракции отдают пред­почтение линейным измерениям, по возможности отказываясь от измерения углов оптическими угломерными приборами.

При строительстве прецизионных сооружений наблюдения за осадками фундаментов и их деформациями проводятся в обязательном порядке.

Высокоточные высотные опорные сети строят в виде разомкнутых ходов, системы полигонов или ходов с узловыми точками. Превышения измеряют методами высокоточного геометрического нивелирования короткими визирными лучами, гидростатического нивелирования, микронивелирования и комбинированными способами.