Способи встановлення конструкцій по висоті
Встановити опорні площини, точки будівельних конструкцій і обладнання на
проектні відмітки можна геометричним нівелюванням, гідростатичним
нівелюванням, мікронівелюванням тощо.
Геометричне нівелювання є найрозповсюдженішим способом для визначення в
натурі проектних висот. Залежно від вимог до точності і схеми
вимірювання застосовують нівелювання того чи іншого кламу. Зменшення
довжини плечей і дотримання їх рівності підвищує точність робіт. При
цьому, застосовуючи технічне нівелювання (методику), можна забезпечити
точність в 2-3 мм, високоточне нівелювання –0,1 –0,2 мм. Для
високоточного нівелювання необхідно використовувати нівелір з контактним
рівнем і оптичним мікрометром, а також інварні або спеціальні штрихові
рейки. Як відомо з попереднього розділу для перенесення в натуру
проектної відмітки необхідно визначити горизонт інструмента, а потім і
відлік на рейці. Необхідно пам’ятати, що при використанні високоточних
нівелірів та інварних рейок висоту репера і проектної відмітки також
необхідно виразити у півподілках. Відмітки на додатковій шкалі беруть
лише для контролю і у визначенні горизонту інструмента не
використовують.
В основу гідростатичного нівелювання покладена властивість рідини у двох
сполучених посудинах находитись на одному рівні незалежно від маси і
поперечного перерізу посудини. Принципово гідростатичний нівелір
складається з двох посудин, з’єднаних шлангами. У посудину залита
рідина, яка через шланг вирівнюється.
Згідно з малюнком перевищення між точками А і В буде
(1)
де З1 і П1 – відлік на шкалах задньої і попередньої посудини;
d1 і d2 – висоти посудини.
Перевищення між точками А і В вимірюють в прямому і зворотньому
напрямках. Тоді при перестановці посудин матимемо
(2)
Формули 1 і 2 можна подати в такому вигляді
(3)
Різниця d1 – d2 – є місцем нуля (МО) прикладу. З формули 3 знаходимо
(4)
Основними джерелами помилок гідростатичного нівелювання є:
Нерівновага рідини у посудинах і вплив явища капілярності;
Неточність фіксації меніска рідини (відліку);
Вплив помилок встановлення приладу на поверхню нівелювання;
Вплив перепаду тиску і температури.
Дослідженнями встановлено, що коливання рідини в посудинах системи
припиняється через 2-3 хвилини після встановлення приладу. Чим більший
діаметр посудини, тим меншим буде меніск.
Значення помилки відліку залежить від способу фіксації поверхні рідини в
посудині. Для зменшення цієї помилки використовують різні пристосування.
Найчастіше – це контакт голки з рідиною, які підєднані до єдиної
електричної системи або візуально. Голка пересувається всередині
посудини за допомогою мікрометричного гвинта з головкою і поділками.
Ціна такої поділки складає 0,01 мм. Вплив помилок встановлення приладу
на поверхню нівелювання залежить від чистоти цієї поверхні.
У гідростатичних системах основним джерелом помилок є коливання
температури. Очевидно, що точність нівелювання в закритих приміщеннях
(температура більш-менш постійна) буде набагато вища, ніж на відкритих
майданчиках. Від температури залежить і коефіцієнт розширення рідини.
Найрозповсюдженішим заповнювачем гідростатичних систем є вода з доданням
формаліну або карболової кислоти. При від’ємних температурах
використовують спирт або антифриз.
Точність гідростатичного нівелювання можна отримати з формули 4.
(6)
= 0 тобто помилка гідростатичного нівелювання дорівнює помилці відліку.
Залежно від цього точність гідростатичного нівелювання сягає 0,1-0,05
мм.
). Замість передньої стаціонарної опори встановлюють рухому опору, яка
жорстко скріплена з індикатором годинникового типу і за допомогою якого
бульбашку рівня виставляють в нуль пункт.
Відстань між опорними точками називається базою нівеліра. В сучасних
нівелірах база приладу може змінюватись залежно від розмірів тієї
площини, які вивіряють.
При мікронівелюванні опорні точки мікронівеліра ставлять на площину,
виставляють бульбашку рівня індикатором в нуль-пункт і беруть на шкалі
відлік (а1). Після цього нівелір повертають на 1800, знову приводять
бульбашку рівня в нуль-пункт і беруть відлік (а2). Це дає змогу знайти
місце нуля (МО)
(7)
і перевищення
;
(8)
(9)
Після юстування приладу МО повинне бути постійним. Його коливання
характеризує помилки вимірювань.
При подальшому нівелюванні площини задня опорна точка приладу ставиться
туди, де досі знаходились передня точка. З формули 9 випливає, що
(10)
маємо
(11)
Помилка m0 залежить від помилок приведення приладу в горизонтальне
положення (mп), помилок відліку на індикаторі (mі) і шорсткості поверхні
(mш), що нівелюється. Оскільки ці помилки незалежні, то
(12)
Оскільки бульбашку рівня приводять в нуль-пункт візуально, то
– ціна поділки рівня.
Для даної бази мікронівера це помилка буде
(13)
Помилка в показах індикатора залежить від його класу. Для мікронівелірів
переважно застосовуються індикатори годинникового типу з границею
вимірювань 10 мм і ціною поділки 0,01 мм. Помилки у відліку можуть бути
при цьому 10-20МКМ. Для високоточних робіт можуть застосовуватись
індикатори з границею вимірювань 2 мм і ціною поділки до 1МКМ. При цьому
помилка відліку може бути 1-2МКМ.
Жорсткість поверхні може відчутно впливати на точність нівелювання. До
початку нівелювання на цій поверхні налічують місце встановлення
мікронівеліра. Для цього під опори нівеліра пуансоном помічають кола,
діаметр яких 6-8 мм. Особливо акуратно необхідно встановлювати нівелір
при повороті його на 1800 і на похилих поверхнях.
Все це дає можливість отримати точність мікронівелювання в межах 8-10МКМ
на одній станції.
Помилка в передачі відміток у мікронівелірному ході складатиме
де п – кількість станцій.
При довжині ходу L і базі b
(14)
Якщо взяти хід завдовжки 100 м між двома реперами, то при b = 1000 мм і
mh =10МКМ помилка на середині ходу після вирівнювання буде
(15)
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
