Определение вертикальных смещений сооружений методом геометрического нивелирования

При наблюдениях за осадками сооружений применяется способ высокоточного геометрического нивелирования коротким визирным лучем. Этим способом можно определить разности высот точек от 5-10 м. с ошибкой от 5-10 мм. В зависимости от требуемой точности (вида и назначения сооружений), применяют различные классы нивелирования (табл.1).

Таблица 1- Геометрическое нивелирование для определения осадок

Для нивелирования используются высокоточные оптические нивелиры и штриховые инварные рейки или цифровые нивелиры с штрих-кодовыми рейками. Нивелирование выполняют короткими визирными лучами со строгим соблюдением разности плеч при двух горизонтах прибора в прямом и обратном направлении. Длина визирного луча до 25 м. Высота луча над подстилающей поверхностью не менее 0,5 м.

По результатам нивелирования вычисляют отметки осадочных марок. По разностям отметок из циклов наблюдений определяют осадки, составляют ведомости хода осадок, строят графики осадок (Рис.1.4).

Величина осадок между циклами 1 и 2находится как разность:

. (1.7)

Тогда наклон фундаментаi, оценивается по формуле

, (1.8)

где l- расстояние между деформационными марками.

Скорость осадки:

, (1.9)

где S_N –суммарная осадка марки за время наблюдения t.

Скорость средней осадки:

, (1.10)

где r- количество наблюдаемых марок.

Рисунок 1.4 –Графики осадок

По результатам наблюдений по циклам подбирается аппроксимирующая линия, которая наилучшим образом характеризует ход осадок.

Проводится оценка точности нивелирования по результатам полевых измерений и поправок, полученных в результате уравнивания.

, ( 1.11)

где d- разность двойных превышений, n- число разностей.

Для нивелирных ходов и полигонов по невязкам - оценивается точность:

определения превышения на станции:

. (1.12)

где n- число станций в ходе, N- количество полигонов;

средняя квадратическая погрешность километрового хода

(1.13)

или

, (1.14)

где n- число нивелирных станций, L- длина хода (протяжённость полигона) в км.

При уравнивании замкнутой нивелирной сети строгими методами определяют среднюю квадратическую погрешность на 1 км. хода (километрового хода):

, (1.15)

где N- число ходов, r-число узловых точек, Р- вес хода, V- поправка из уравнивания.