Высотный мониторинг

Лабораторная работа

Теория

Вследствие конструктивных особенностей, природных условий и деятельности человека сооружения в целом и их отдельные элементы испытывают различного вида деформации.

В общем случае под термином «деформация» понимают изменение формы объекта наблюдений. В геодезической практике принято рассматривать деформацию, как изменение положения объекта относительно первоначального.

Под постоянным давлением от массы сооружения грунты в основании его фундамента постепенно уплотняются (сжимаются), и происходит смещение в вертикальной плоскости или осадка сооружения. Кроме давления от собственной массы, осадка сооружения может быть вызвана и другими причинами: карстовыми и оползневыми явлениями, изменением уровня грунтовых вод, работой тяжелых механизмов, движением транспорта, сейсмическими явлениями и т.п. При коренном изменении структуры пористых и рыхлых грунтов происходит быстро протекающая во времени деформация, называемая просадкой.

Для изучения деформаций в характерных местах сооружения фиксируют точки (деформационные марки) и определяют изменение их пространственного положения за выбранный промежуток времени.

Для определения осадок ∆ фиксированных на сооружении точек периодически определяют их отметки Н_i относительно исходного репера, расположенного в стороне от сооружения и принимаемого за неподвижный. Очевидно, чтобы определить абсолютную осадку точки i на текущий момент времени, необходимо вычислить разность отметок, ∆ _i-1= Н _i - Н₁, где Н_i и Н₁ - отметки на текущий и начальный моменты соответственно. Аналогично можно вычислить текущую осадку за время между предыдущим и последующим периодами (циклами) наблюдений ∆ _i-(i-1)= Н _i - Н_i-1.

Средняя осадка ∆_ср всего сооружения или отдельных его частей вычисляется как среднее арифметическое из суммы осадок всех n его точек, т.е. Для полноты общей характеристики указывают максимальную ∆_max и минимальную ∆_min осадки точек сооружений.

Крен или наклон сооружения определяют как разность осадок двух точек, расположенных на противоположных краях сооружения (или его частей) вдоль выбранной оси. Наклон в направлении продольной оси называют завалом, а в направлении поперечной оси— перекосом. Величина крена, отнесенная к расстоянию между двумя точками 1 и 2, называется относительным креном К. Вычисляется он по следующей формуле: К= (∆₁ – ∆₂)/L_1-2.

Изменение величины деформации за выбранный интервал времени характеризуется средней скоростью деформации v_cp. Например, средняя скорость осадки исследуемой точки за промежуток времени t между двумя циклами i и j измерений v_cp = (∆_j - ∆_i)/t. Различают среднемесячную скорость, когда t — число месяцев, и среднегодовую, когда t - число лет.

Определение высотных деформаций оснований фундаментов строящих­ся зданий и сооружений следует проводить в течение всего перио­да строительства и в период эксплуатации до достижения услов­ной стабилизации деформаций, устанавливаемой проектной или эксплуатирующей организацией и включаемой в техническое за­дание.

Измерения деформаций оснований фундаментов зданий и сооружений, находящихся в эксплуатации, следует проводить в случае появления недопустимых трещин, раскрытия швов, а так­же резкого изменения условий работы здания или сооружения.

Студент_____________________

Курс________Группа_________

Факультет___________________

Вариант________