WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

Современные тахеометры позволяют получать координаты любых необходимых для разбивки точек строительных конструкций с помощью линейно-угловых засечек от вспомогательных точек (рисок), закрепленных на ближайших зданиях, по схемам обеспечивающим оптимальность засечек и видимость на эти точки со всех монтажных горизонтов возводимого здания, сооружения. Реализация таких схем закрепления не всегда возможна из-за условий плотной застройки, что и ограничивает ее повсеместное применение.

Свободным от этих недостатков является метод определения координат с помощью спутниковых технологий. С целью выявления особенностей использования координатного метода и применения спутниковых методов в строительстве были проведены исследования в реальных условиях при строительстве высотного здания.

Объект строительства – высотное здание из монолитного железобетона, расположенное в Москве. При достаточно высоких требованиях к точности одной из основных задач является увеличение скорости выполнения как полевых, так и камеральных работ, включающих обработку результатов измерений, подготовку оперативных исполнительных схем готовых конструкций. В связи с этим целесообразно разбивочные работы выполнять с помощью электронного тахеометра координатным методом. На данном объекте работы выполнялись с помощью электронного тахеометра, в различных режимах измерений (в том числе и координатном) камеральная обработка осуществлялась на персональном компьютере. Результаты измерений записывались в память тахеометра, а затем передавались для обработки в компьютер. При этом технология ведения работ координатным методом дает возможность связать в единый высокоэффективный комплекс данные о строящемся объекте, полевые измерения и результаты камеральной обработки.

Непосредственно на строительной площадке была организована автоматизированная система по подготовке каталогов координат, разбивочных чертежей и составлению исполнительных схем. В качестве базового программного обеспечения использовались следующие программы: система CREDO (НПО “Кредо-диалог” г. Минск), AutoCAD (Autodesk Corp., США), при использовании спутниковых приемников соответствующее оборудование и программное обеспечение для постобработки, например Topcon Tools, TGO, Ashtech Solutions и др.

Исходная информация вводится в память компьютера с рабочих чертежей, с электронных носителей или через электронную почту. Для удобства работы могли быть созданы плановые цифровые модели положения конструкций и сооружений, на основании которых готовится полевая разбивочная документация или для простоты в бумажном виде можно выпускать разбивочную схему с номерами и координатами выносимых точек, а сами координаты напрямую записывать в прибор, что было сделано на данном объекте.

На данном объекте использовался тахеометр с внутренней памятью в координатном режиме. При этом была создана строительная система координат, закрепленная на местности точками внешнего и внутреннего разбивочного обоснования с координатами в данной системе и дальнейшие разбивочные работы также велись в данной системе, таким образом реализован координатный метод, но использование спутниковых приемников на строительной площадке проектом не было предусмотрено, однако в рамках данной работы были проведены исследования с целью выявить особенности и возможности использования одночастотного спутникового оборудования в процессе строительства для разбивочных работ в реальных условиях высотного строительства.

На рис. 3 показана строительная система координат на объекте, а также привязка основных осей объекта к данной системе координат и точек постановки спутниковых приемников, при этом точки GPS1 и GPS2 были установлены на пунктах внешней разбивочной сети на уровне исходного горизонта строительства, а GPS3 на монтажном.

Рис. 3 Привязка пунктов GPS к строительной системе координат

По данной схеме были выполнены измерения одночастотными спутниковыми приемниками в режиме статика 30-ти минутный интервал времени с интервалом записи данных 30сек. После постобработки сравнивались расстояния между заданными точками по результатам спутниковых наблюдений и определенные по результатам измерений, выполненных традиционными способами (точка на монтажный горизонт была перенесена с помощью прибора PZL и определена привязка к строительной системе координат с помощью тахеометра).

Результаты постобработки, выполненной в программном обеспечении Ashtech Solutions позволили сделать выводы, что сравнительно невысокая точность в определении векторов (20 мм) во многом зависела от выбора условий и мест постановки базовых и роверных приемников, наличия открытого сектора неба, срывами циклов в измерениях на приемниках, установленных на исходном горизонте строительства, а также многолучевостью. Однако следует заметить, что эти условия были выбраны специально с целью определения возможной точности определения координат точки на монтажном горизонте в реальных условиях строительства.

Также были проведены исследования вне строительной площадки в режиме статики в более благоприятных условиях, варьировался интервал записи данных и время сбора данных, при этом все точки выбирались с открытым сектором неба. Эти измерения свидетельствуют о том, что для переноса координат точек с исходного горизонта на монтажный с помощью GPS следует особо тщательно подходить к вопросам о местах постановки спутниковых приемников, выборе времени сбора данных, интервале записи и т.д. Относительно точности, полученной в эксперименте по результатам спутниковых наблюдений можно сделать следующие выводы:

- точность переноса координат с исходного горизонта на монтажный (два GPS приемника находятся на пунктах внешней разбивочной сети, один на монтажном) составила 20 мм. Представляется, что в данных условиях это связано с многолучевостью и срывами циклов в измерениях на приемниках, установленных на пунктах внешней разбивочной сети на уровне “нулевого” горизонта строительства.

- точность разбивочных работ на монтажном горизонте, в случае когда два приемника находятся на монтажном горизонте, один работает как базовая станция, другой как роверная, характеризуется величиной примерно 5мм, что соответствует паспортным данным GPS и существующим требованиям в строительстве.

Применение спутниковых методов в строительстве в ряде случаев позволяет упростить работы при переносе координат пунктов на монтажный горизонт, последующих разбивочных работах, повысить информативность сократить время производства работ. Однако при строительстве высотных зданий использование GPS должно быть отражено в ППГР, в частности должна быть предложена методика проведения спутниковых наблюдений для данного конкретного объекта, тщательно выбраны места постановки спутниковых антенн и программы по обработке результатов наблюдений.

Восьмая глава

Для использования координатного метода разбивочных работ в строительстве необходимо учитывать его особенности применения в конкретных условиях строительной площадки. Эти особенности должны быть отражены в проекте производства геодезических работ (ППГР). В связи с этим в данной главе приведены принципы составления проекта производства геодезических работ с применением координатного метода и использованием современных средств измерений, а также предложен его вариант.

В ППГР с применением координатного метода должна быть предложена система координат объекта строительства, методы создания внешней и внутренней разбивочной сети, способы вынесения в натуру основных осей конструкций в выбранной строительной системе координат, удобной для производства разбивочных работ. Для этого на основе проектных чертежей и других данных должны быть вычислены координаты точек внешней и внутренней разбивочной основы, а также характерных точек объекта в строительной системе координат, в случае применения спутниковых приемников должен быть предложен метод пересчета координат в строительную систему или даны параметры перехода между системами координат.

Также должны быть рекомендованы приборы, способные хранить в памяти и выполнять типовые разбивочные задачи (разбивка методом полярных координат, способом прямой угловой засечки, определение координат точек обратной угловой засечкой), оперируя координатами точек внешней и внутренней разбивочной основы, характерных точек конструкций. Рекомендуемыми приборами могут быть как электронные тахеометры, так и спутниковые приемники, соответствующее программное обеспечение такое, что при наличии избыточных данных может быть оперативно организована обработка результатов измерений. Это, например, обработка в тахеометре при измерении более трех направлений при обратной угловой засечке или постобработка данных спутниковых измерений на компьютере.

В качестве примера в работе составлен и предложен проект производства геодезических работ (ППГР) с применением координатного метода для строительства здания сложной конфигурации на примере здания, строительство которого осуществлялось в г. Москве.

Основные результаты исследований

- Проведен анализ современных конструктивных особенностей строительства зданий, а также существующих методов разбивочных работ. На основании анализа был сделан вывод о том, что при использовании современных средств измерений (безотражательных тахеометров, спутниковых приемников и соответствующего программного обеспечения) в сложных, стесненных условиях строительной площадки координатный метод обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными способами разбивочных работ, среди прочих методов разбивочных работ является универсальным, быстрым и маневренным. Однако при неоспоримых преимуществах координатный метод требует решения ряда вопросов теоретического и организационного характера.

- Предложен метод преобразования координат для применения спутниковых технологий в процессе строительства. Составлен алгоритм преобразования координат. Показан возможный более простой путь решения задачи преобразования координат из системы WGS-84 в строительную систему при выполнении разбивочных работ. В отличие от существующих алгоритмов углы разворота между системами координат выражены через широту, долготу и азимут, значения которых можно использовать в качестве приближенных при переходе.

- Выявлены особенности применения координатного метода разбивочных работ при строительстве зданий и на этой основе составлена принципиальная схема применения координатного метода разбивочных работ в строительстве.

- На основе анализа возможностей использования спутниковых методов измерений в процессе строительства, обоснована целесообразность их использования при высотном строительстве, даны рекомендации и обоснование применения координатного метода, а также проведен эксперимент по использованию спутниковых приемников в процессе строительства. На основании экспериментальных данных можно сделать вывод о том, что применение координатного метода разбивочных работ в сочетании с использованием электронных тахеометров и спутниковых приемников в процессе строительства позволяют выполнять разбивочные работы с заданной в нормативных документах точностью, при этом дают большую маневренность увеличивают темпы производства работ в сложных и стесненных условиях строительной площадки, однако требуют планирования работ при выполнении спутниковых наблюдений на каждом конкретном объекте, что как представляется должно быть отражено в проекте производства геодезических работ.

- В связи с этим были разработаны принципы составления проекта производства геодезических работ (ППГР) с использованием координатного метода и разработан вариант ППГР с его применением.

Публикации:

  1. “Некоторые аспекты применения координатного метода разбивочных работ в строительстве” – Изв. вузов. Геодезия и Аэрофотосъемка. – 2004. - № 5. – С. 41 - 47.
  2. “К вопросу о преобразовании координат для применения спутниковых технологий в строительстве зданий” – Изв. вузов. Геодезия и Аэрофотосъемка. – 2004. - № 5. – С. 47 - 58.
  3. “Возможности использования спутниковых методов в процессе строительства” – Изв. вузов. Геодезия и Аэрофотосъемка. – 2007. - № 5. – С. 36 - 43.
  4. Фельдман В.Д., Клюшин Е.Б., Михелев Д.Ш., Яндров И.А. и др. Временные рекомендации по организации технологии геодезического обеспечения строительства многофункциональных высотных зданий. – М.: ООО “Тектоплан”, 2007 -76 с.
Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»