Наблюдения за горизонтальными смещениями зданий и сооружений

При организации наблюдения за горизонтальными смещениями закрепляют опорные пункты, наблюдательные столбы и деформационные марки.

Опорные пункты размещают за пределами подвижек грунта. По конструкции и закладке они идентичны фундаментальным реперам (см.рис.65,а). Центр сферической головки обозначают насечкой или отверстием небольшого диаметра.

Наблюдательные столбы располагают на створе и в триангуляции. В качестве столбов применяют трубы, залитые бетоном, или бетонные монолиты в виде усеченных четырехгранных пирамид 2. Высота выступающей части столба над землей составляет до 1,2 м. В Верхние грани столбов 1 вделываются металлические пластинки с тремя пазами-бороздками или концентрическими окружностями для однообразной установки теодолита и визирной марки. Центром столба является точка пересечения пазов. Глубина закладки столбов определяется в каждом конкретном случае, с учетом глубины промерзания грунта и его физико-механических свойств.

Деформационные марки размещают на зданиях или сооружениях для закрепления наблюдаемых точек. Марки изменяют свое пространственное положение при смещении здания или сооружения.

Марки для визирования теодолитом оборудуются визирными цилиндрами или щитками с раскрашенными симметричными фигурами. Визирные приспособления устанавливают так, чтобы ось цилиндра или линия симметрии фигуры щитка совпадала с отвесной линией точки наблюдения, зафиксированной на марке пересекающимися штрихами или центром небольшой окружности.

Допустимая погрешность измерения горизонтальных смещений зданий или сооружений зависит от их типа, свойств грунта, скорости смещения и класса точности измерения (см.табл.4).

Наблюдения за смещениями, так же, как и за осадками, выполняют циклами. В период строительства первый цикл проводят до воздействия на здание или сооружение горизонтальных сил. Последующие циклы осуществляют по программе наблюдений, а в период эксплуатации зданий или сооружений - не менее двух раз в год (весной и осенью).

Наблюдения прекращают, когда скорость смещения становится менее 2 мм в год, но возобновляют при появлении деформаций.

Горизонтальные смещения чаще всего определяют следующими геодезическими методами: створным, тригонометрическим-триан-гуляции и засечек, а также комбинированным.

При небольшой длине створов (до 250 м) можно использрвать горизонтальные шашечные или штриховые реечки и прибор с плоскопараллельной пластинкой. Прибор, установленный в одном конце створа, наводится на марку другого конца створа, а в промежуточных точках ставится реечка, по которой определяется величина отклонения точки от створа.

Результаты наблюдений по створам, расположенным по верху сооружений, искажаются из-за изменения температуры воздуха, поэтому наблюдения следует вести по нескольким створам на верху сооружения, расположенным симметрично оси верхней его грани или на разных горизонтах сооружения.

Наблюдения створным методом отличаются удобством, простотой, производительностью и достаточной точностью результатов измерений. Этому методу присущи недостатки в том, что смещения определяются только в одном направлении (по оси X), перпендикулярном к створу АВ, а близкое, к наблюдаемым точкам расположение опорных пунктов не дает йолной уверенности в их неподвижности, а значит, и надежности результатов измерений.

При комбинированном методе наблюдений в сравнении с методом триангуляции уменьшается объём измерений, в сравнении со створным методом - выше достоверность результатов измерений за счет определения возможных смещений концевых точек вспомогательного створа.

Традиционные методы контроля смещения, например плотины, очень трудоёмки. Использование же лазерной автоматической системы (ЛЛС) позволяет автоматизировать процесс измерений и обеспечить оперативность получения информации в текущий момент времени.