ФГБОУ ВО Омский ГАУ Землеустроительный факультет Кафедра геодезии и дистанционного зондирования Направление подготовки 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование Тетерев Кирилл Алексеевич обучающийся 504 группы заочной формы обучения ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ Руководитель: Пархоменко Н.А. Омск 2024 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Вопросы, решаемые в результате выполнения геодезического контроля геометрических параметров металлоконструкций на стадии изготовления работ, затрагиваются многими авторами. Авторы рассматривают решаемые задачи по-разному, но во многом взгляды их сходятся. Так как отправной точкой и основными регламентами служат технологии геодезических работ и действующие нормативные документы и своды правил. Геодезический контроль необходим для проверки форм и взаимного расположения контролируемых объектов, корректности осуществления циклов работ с соблюдением установочных норм. Поэтому геодезическое сопровождение на стадии изготовления конструкций, играет большую роль как основное обеспечение надежность и безопасности объекта. По этой причине геодезические измерения геометрических параметров металлоконструкций становятся актуальной задачей, о чем говорится в статье Арсеньев Д.М., Пимшин Ю.И., Науменко Г.А. «Анализ геодезических методов контроля геометрических параметров конструкций». Ростов, 2014 . – С. 1 – Текст: непосредственный; В статье Жукова Б.Н. представлены методы и средства измерений при геодезическом контроле, тогда как основные исходные позиции (выбор параметров, методов и процессов) отходят на второй план. Поэтому с целью преодоления указанного недостатка автор делает упор на комплексность решения задач по определению технических состояний сооружения и оборудования, используя большое количество принципов, методов и средств системы геодезического контроля. Данная статья имеет своей целью оказать помощь молодому специалисту, в том, что геодезический контроль должен разрабатываться как единая система, основные элементы которой - объект, метод, средства, документация и условия контроля. Жуков Б.Н. Геодезический в контроль сооружений и оборудования процессе строительства и эксплуатации/ Б.Н. Жуков // Лабораторный практикум для студентов. – Новосибирск: СГГА, 2000 . – С. 102. – Текст: непосредственный; Авторы Сальников В.Г., Рябова Н.М. также указывают, что геодезический контроль геометрических параметров конструкций, должен выполняться в соответствии с установленными нормами и сводами правил, ГОСТ. За основу определений геометрической формы металлоконструкций, авторами был описан метод, так называемых, косвенных измерений. В ходе изучения которого, можно определить фактическое отклонение конструкции от ее проектного положения. Рябова Н. М., Сальников В. Г. Методика исследования влияния рефракции на цифровые нивелиры // Интерэкспо ГЕОСибирь-2013. IХ Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. 12–18.. – Текст : непосредственный; В своей статье "Геодезическое обеспечение строительства и эксплуатации зданий и инженерных сооружений" Ю.Г. Трухин утверждает, что современное сопровождения. строительство требует надежного Многоэтажные сборные и геодезического монолитные здания характеризуются повышенными требованиями к точности возведения конструкций. Несоблюдение установленных допусков отклонений и накопление погрешностей затрудняют производство работ, могут привести к снижению несущей способности и устойчивости отдельных элементов и здания в целом. Трухин Ю.Г. Геодезическое обеспечение строительства и эксплуатации зданий и инженерных сооружений / Ю.Г. Трухин // Методические материалы к выполнению практических и курсовых работ для студентов, – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2023. 38 с – Текст: непосредственный; Автор И.В. Соргутов в своей статье «Геодезический контроль при обследовании и мониторинге зданий и сооружений» отмечает, что проведение геодезического контроля позволяет не только проверить статические расчеты и качество строительной конструкции, но и вносит свои коррективы в строительный процесс, воздействуя на технологию производства. Необходимость рассматриваемого контроля обосновывает также тот факт, что статические расчеты обычно основаны на прогнозах, которые не отражают реального состояния любого сооружения. Также важны при осуществлении геодезического контроля принципы стандартизации, динамичности и преемственности. Первый принцип основан на обязательном применении технической документации и стандартов. Динамичность позволяет совершенствовать методы и приемы проведения геодезического контроля, в то время как преемственность позволяет максимально применять передовые достижения в рассматриваемой области, учитывая, при этом специфику эксплуатации строительных объектов и проведения геодезических работ. Важно также и обеспечение функциональности геодезического контроля, которая позволяет предотвратить брак при возведении строительных конструкций, а также сократить количество несчастных случаев, связанных с ошибками в проектировании и эксплуатации зданий и сооружений. Геодезическое оборудование подбирается отдельно для каждого вида работ, в зависимости от системы измерений, самого вида работ, установленной точности при производстве, сочетания различных методов и способов измерений и других особенностей. Внедрение современных технологий геодезического обеспечения позволит сократить сроки выполнения геодезических работ, повысить точность и достоверность проводимых измерений, обеспечит полную независимость от погодных условий, позволит сократить ошибки на всех этапах работ [Соргутов, И. В. Геодезический контроль, методы, мониторинг зданий и сооружений / И.В. Соргутов // Геодезический контроль при обследовании и мониторинге зданий и сооружений. – Системные технологии. – 2021. - № 41. – С. 33-36. – [https://cyberleninka.ru/article/n/geodezicheskiy-kontrol-pri-obsledovanii-imonitoringe-zdaniy-i-sooruzheniy]. В статье Н.А. Пархоменко, Л.С. Винтенко «Обзор специализированных приложений AUTOCAD для решения задач геодезии» отмечают, что AutoCAD - стандарт в мире автоматического проектирования. Эта система стала незаменимой не только для проектировщика, но и для инженера-геодезиста. В статье проведен небольшой сравнительный анализ, рассмотрение основных результатов и результатов геодезических надстроек. [22 Пархоменко, Н. А. Обзор специализированных приложений AUTOCAD для решения задач геодезии / Н. А. Пархоменко, Л. С. Винтенко // Устойчивое развитие земельноимущественного комплекса муниципального образования: землеустроительное, кадастровое и геодезическое сопровождение: Сборник научных трудов по материалам II национальной научно-практической конференции, Омск, 11 ноября 2021 года. – Омск: Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, 2021. – С. 55-58. – https://elibrary.ru/item.asp?id=47399275.]. Подшивалов, В. П. и Нестеренок М. С. в своей книге «Инженерная геодезия» рассматривают инженерно-геодезических работ в основы теории промышленном и и практики гражданском строительстве в объеме, необходимом для усвоения значения геодезического обеспечения геометрической точности строительства. Даны сведения о современных средствах измерений, применяемых в геодезии (электронных тахеометрах, лазерных рулетках, спутниковых приборах, сканерах) / Нестеренок М.С., Подшивалов В.П./Издание:Высшая Школа/ Минск, 2011 г./[https://www.geokniga.org/books/9022] Изучение статьи Зверева Т.Г. «Разработка методики геодезического контроля за деформациями мостовых сооружений в процессе строительства» позволяет сделать вывод о том, что используя разработанные геодезические методики, исключает и минимизирует величины деформации при строительстве мостов и сооружений, повысить точность их изготовления, что в конечном итоге повысит срок эксплуатации этих объектов, принеся существенный экономический эффект. Методика исследований величин деформаций пролетных строений, изготовляемых на стапеле, с последующей надвижкой на капитальные опоры, или по месту, геодезическими методами, может быть использована для других конструкций мостов, что позволит повысить точность их монтажа, следовательно и сроки эксплуатации объектов, не требуя при этом приобретения другого дополнительного оборудования и приборов. Зверева Т.Г. Методика геодезического контроля за деформациями мостовых сооружений в процессе строительства // Московский экономический журнал. – 2020. – № 1. ; URL: https://qje.su/nauki-o-zemle/moskovskkij-zhurnal-1-202031/ Проведённый анализ источников показал, что существует множество информации о сопровождении геодезических работ, для проектирования реконструкции АЗС, поэтому необходимо ее грамотное изучение. Для данной работы материалы позволяют значительно снизить риски, связанные с непредвиденными событиями, которые могут возникнуть в ходе строительства и эксплуатации проекта. Кроме того, это может значительно снизить затраты на строительство. 2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ ВКР ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОДЕЗИЧЕСКОМ КОНТРОЛЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ НА СТАДИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Геодезический контроль - исследования, проводимые в ходе подготовки к проектированию, а также на этапе возведения объектов. Они выполняются для проверки корректности осуществления всех циклов работ, соблюдения установленных норм. Главная цель исследований — обеспечение надежности и безопасности объекта. Комплекс этих работ начинается с подготовки карт замеров, которые являются основополагающим элементом при оценке качества выпускаемой металлопродукции. Карта замеров включает в себя все необходимые проектные размеры, винтообразность, саблевидность, прогиб в горизонтальной и вертикальной плоскости при измерении которых, оценивается правильность геометрической формы изделия. Карты замеров составляются в программах AutoCAD, SolidWorks подчеркивают авторы Зверева Т.Г., Соргутов И.В., Сальников В.Г. Геодезический контроль включает систему расчетных работ, а также измерений, направленных на оценку точности соблюдения характеристик исследуемого объекта (геометрических). Основная цель проведения работ — проверка соответствия возводимых конструкций требованиям проектной документации. Должна документация, быть выделена которая необходимая установлена исходно-разрешительная законодательными и иными нормативными правовыми актами РФ, в том числе градостроительными и техническими регламентами. Авторы также считают, что важнейшей задачей дальнейшего развития геодезического контроля металлоконструкций на стадии изготовления является автоматизация высокоточных измерений и применение последних достижений электроники и лазерной техники для точной установки и позиционирования сооружений и агрегатов. Геодезический контроль проводится по ряду направлений. Прежде всего проверяется точность расположения объектов. Их форма измеряется и документируется. Затем проверяется точность расположения всех конструктивных элементов. Основные требования к этому виду работ изложены в СТО 71.12.12. ''Организация и проведение геодезического контроля при строительстве объектов''. Применение технологии геодезического оборудования для мероприятий геодезического контроля регламентируется ФЗ №209 «О геодезии и картографии» и Постановлением Правительства РФ «О федеральном госнадзоре в области геодезии и картографии N 1435» Для данной работы была поставлена задача, выполнить сравнительный анализ выполненных инженерно-геодезических изысканий и оценка точности результатов основанных на нормативной документации. Перечень нормативных документов Руководящими нормативными документами при производстве работ являются: 1. Инструкция по топографической съемке в масштабе 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000. ГКИНП-02-033-82. 2. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. СП 47.13330.2016 3. ГКИНП-02-049-86 «Условные знаки для топографических планов М 1:5000-1:500». 4. ГОСТР 21.1101-2013 «Основные требования к проектной и рабочей документации». 5. ГОСТ 2.105-95 (2002г., с изм.1 от 2006г.) «Общие требования к текстовым документам» 6. ГОСТ 21.301-2014 «СПДС. Основные требования к оформлению отчетной документации по инженерным изысканиям». СП 11-104-97 «Инженерно-геодезические изыскания для строительства». ПТБ-88 «Правила по технике безопасности на топографо- 7. геодезических работах» СТО-ГК 8. «Трансстрой»-012-2018 (Конструкции Стальные Мостов)» 9. ГОСТ 23118-2019 (Конструкции Стальные Строительные) 10. СП 317.1325800.2017 «Свод правил. Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Общие правила производства работ» Технологическая инструкция №1/23 от 01.06.2023. 11. В состав геодезического контроля геометрических параметров металлоконструкций входят следующие виды работ, такие как: - создание пунктов опорной геодезической сети; - обновление или создание инженерно-топографических планов; - создание карт замеров; - наблюдение за деформацией и осадками сооружений. При необходимости в состав геодезического контроля металлоконструкций могут включаться отдельные виды работ: - сбор и анализ необходимых материалов изысканий прошлых лет; - обследование и изучение территории инженерных изысканий; - создание условной системы координат; - работы по обмеру при реконструкции, реставрации консольных кранов, кран балок, козлового крана; - геодезическое сопровождение при строительстве дробеструйной камеры. Геодезические контроль металлоконструкций выполняется в соответствии с требованиям заявленным в КМД (конструкции металлические деталировочные). В них указывается детальное изображение и описание металлических конструкций, включающих размеры, формы, соединения и другие характеристики, необходимые для изготовления и сборки металлоконструкций. Геодезический контроль производится исключительно специалистом имеющим соответствующее образование, а также получившем разрешение и допуск на их производство в установленном порядке. Рисунок 1. -Этапы контроля геодезических работ На подготовительном этапе производится сбор и анализ имеющегося материала, материалы проводимых изысканий прошлых лет. 1. Подготовительные работы: сбор исходных данных; составление программы производства работ и разработка методики выполнения работ на объекте; получение картографических материалов; 2. Полевые работы: Методы и приемы работы; Оформление документации; Соблюдение технологических допусков; Соблюдение правил эксплуатации, регулировки и юстировки AutoCAD, SolidWorks, оборудования; Создание условной системы координат; 3. Камеральные работы: Работа с проектной документацией Создание карт замеров в программах соответствии с требованиями заявленным КМД; Правильность оформления результатов; Комплектность материалов; Точность расчетов; Составление исполнительной документации. До выполнения геодезического контроля геометрических параметров металлоконструкций были выполнены все требования, материалы были согласованы с начальником ОТК (отдела технического контроля): проектная документация, требования заявленные в КМД, программа работ на проведение геодезического контроля. Также были выполнены согласования по оценке качества выпускаемой готовой металлопродукции при помощи геодезического оборудования с главной геодезической службой (Заказчиком). Выполнение геодезических работ для оценки качества геометрических параметров выпускаемой готовой продукции, зависит от сложности объекта, его формы и требовании установленных Заказчиком. Металлопродукция подразделяется на простые и сложные группы. К простым относятся: - ортотропные плиты; - балки; - блоки; - фермы. К сложным относятся: - изделия имеющие неправильную геометрическую форму (в виде дерева, как части более сложной фигуры). Геодезический контроль геометрических параметров металлоконструкций относящихся к простой группе, выполняется методами косвенных измерений, базовой линии, базовой плоскостью установленных в электронном тахеометре. Измерение сложной группы металлоконструкций выполняются, как методами описанными выше, так и тахеометрической съемкой в местной системе координат (условная). При необходимости после того как была создана опорная геодезическая сеть строится съемочная геодезическая сеть. Она строится в развитие опорной геодезической сети либо, как самостоятельная геодезическая основа на территориях площадью до одного километра. Если в дальнейшем есть в планах проводить топографическую съемку с помощью спутникового оборудования, то для этого создание съемочной сети не требуется, так как при методе спутникового определения обеспечивается возможность проведения топографической съемки на основе опорной геодезической сети. Критерием, по которым оценивается возможность использования пунктов ГГС в качестве исходных, является оценка точности этой сети, при которой соблюдаться условие, в котором точность создаваемой геодезической сети должна быть ниже либо равной, но при условии, если в районе проведения изысканий нет пунктов высших классов. ГГС по своей структуре формируется переходом от общей к частному и включает в себя геодезические построения классов: Опорная геодезическая сеть должна проектироваться, создаваться с таким учетом, чтобы в дальнейшем так же была возможность ее использования и при геодезическом сопровождении строительства эксплуатации объекта. Закрепляемые пункты должны быть в составе разбивочной основы для последующего строительства, капитального ремонта и реконструкции. Опорная геодезическая сеть создается с использованием привязки к максимальному количеству пунктов государственной геодезической сети, находящихся в районе проведения инженерно-геодезических изысканий, но их количество не должно быть менее 4 пунктов При создании геодезической планово-высотной съемочной сети должна учитываться средняя погрешность их положения относительно ПОГС. Она не должна превышать 0,1 мм на открытой местности в масштабе плана, а на местности, где присутствует растительность не должна превышать 0.15мм. При определении высот пунктов съемочной сети относительно пунктов опорной геодезической сети средняя погрешность их определения, которая принимается для топографических планов, не должна превышать 1/10 высоты сечения рельефа на равнине и 1/6 высоты сечения рельефа в предгорной и горной местности.