Промышленная геодезия

Инженерно-геодезические изыскания для проектирования и привязки проектов.

Перед началом индивидуального проектирования зданий и сооружений проводят множество видов изысканий - инженерно-экологические, инженерно-геологические и, конечно, инженерно-геодезические изыскания. Геодезические организации проводят их для изготовления инженерно-топографического плана местности, на которой предполагается проектирование и дальнейшее строительство. В их состав входит: получение разрешений на производство изысканий, сбор и анализ материалов изысканий прошлых лет, создание и развитие плановой и высотной основы для выполнения топографических съемок местности разных масштабов, выполнение топосъемки местности в нужном масштабе.

Затем производится камеральная обработка материалов полевых изысканий и построение топографического плана, нанесение всех существующих подземных коммуникаций на топоплан и рельефа местности с необходимой высотой его сечения. Таким образом, изготавливается топооснова (геоподоснова) для дальнейшего проектирования. Инженерно-топографический план, откорректированный современными изысканиями – основа успешного проектирования любых сооружений.

Существуют также типовые проекты инженерных сооружений, перед началом строительства их необходимо увязать с существующей застройкой и рельефом местности. Для этого также выполняются инженерно-геодезические изыскания. Составляют их, как правило, крупномасштабные топографические съемки. В дальнейшем специалисты проектно-изыскательской организации изготавливают разбивочные чертежи, на которых указано положение основных осей сооружения (пятно застройки) относительно местных предметов. Перед началом строительства выполняют геодезическую разбивку основных и вспомогательных осей сооружения и закрепляют эти оси на местности.

Геодезическое сопровождение монтажа промышленного оборудования.

В случаях, когда необходима высокая точность при монтаже различных конструкций и агрегатов, сложно обойтись без геодезических методов контроля. Геодезическое сопровождение монтажа оборудования осуществляется по специальным методикам, в зависимости от вида этого оборудования и необходимой точности монтажа. Иногда это могут быть сантиметры, а могут быть и миллиметры, а по высоте даже и доли миллиметра.

От поставленной задачи и вида монтируемого оборудования зависит подбор или разработка методики геодезического сопровождения, выбор необходимого геодезического оборудования и дополнительных технических приспособлений, состав бригады геодезистов для сопровождения монтажа. Это весьма ответственные геодезические услуги.

Проверка вертикальности, горизонтальности и соосности технологического оборудования.

Многие инженерные сооружения и оборудование, или их отдельные части, по своей проектной документации должны занимать после монтажа строго определённое положение в пространстве. От соблюдения этих условий зависит безопасность работы этих и связанных с ними элементов. Контроль соответствия этого положения проектному выполняется с помощью геодезических приборов по специальным методикам.

Кроме того, в процессе эксплуатации оборудования, заданные вертикальность, горизонтальность или соосность его элементов могут нарушаться как вследствие износа, так и в результате воздействия окружающей среды. Для своевременного выявления таких неисправностей привлекают специализированные геодезические организации, оборудованные современными геодезическими приборами и обладающие квалифицированными специалистами в области промышленной геодезии.

Геодезический контроль кренов дымовых труб и других высотных сооружений.

Дымовые трубы, независимо от их материала, а также прочие высотные сооружения, такие как антенны, осветительные вышки и башни связи, опоры ЛЭП, должны быть вертикальными в пределах допусков, установленных для этих конструкций. Крен высотных сооружений сверх установленных для него норм опасен как для самого сооружения, так и для тех, кто может оказаться в зоне его падения.

Проверку вертикальности ведут геодезическими методами. Для выполнения этих работ могут использоваться как обычные оптические, так и светодальномерные электронные геодезические приборы. Существует несколько способов определения кренов сооружений. Тот или иной способ применяется в зависимости от типа сооружения и его высоты, местных условий застройки и удобства наблюдения. Геодезический контроль вертикальности проводится как периодически, так и внепланово.

Сроки проведения геодезического контроля и его порядок указаны в руководящей документации по эксплуатации этих сооружений. Своевременное проведение геодезического контроля просто необходимо для безопасной работы высотного сооружения. Это очень ответственные геодезические услуги. Геодезическая фирма, выполняющая такие исследования, после обработки материалов съемки изготовляет технический отчёт о выполненной работе. В нем, как правило, содержится описание методики измерений, вычисленный или измеренный крен сооружения и соответствие его допускам.

Создание и обновление инженерно-топографических планов

Топографический план – это уменьшенное подробное изображение небольшого участка местности. На топографическом плане отображаются все объекты этой местности в системе принятых для данного масштаба условных знаков, а также рельеф этой местности, выраженный численными отметками и горизонталями. Инженерно-топографический план (геоподоснова) отличает наличие на нём нанесённых подземных коммуникаций. Стоимость геодезических работ по созданию инженерно-топографического плана выше, чем при изготовлении обычного топоплана. Это основа при проектировании всех инженерных сооружений.

Топопланы создаются геодезическими фирмами по результатам инженерно-геодезических изысканий. В процессе деятельности человека топопланы, созданные некоторое время назад, устаревают, поэтому для более качественного проектирования сооружений делают топосъемку на участке заново. Топографическая съемка может выполняться многими способами: полярным, створным, способом перпендикуляров и другими. Перед выполнением топосъемки создают съемочное обоснование – сеть пунктов на местности, плановые координаты и отметки которых определяют путём проложения теодолитных и нивелирных ходов. Возможно создание съемочного обоснования спутниковыми методами, с использованием геодезических спутниковых приемников систем глобального позиционирования.

Наличие у организации качественного топографического плана её территории, особенно в электронном виде, даёт большое преимущество при принятии управленческих решений. Для целей ландшафтного проектирования топографические планы создают в увеличенном масштабе. Это, безусловно, увеличивает стоимость геодезических работ, но при этом на топоплане местности отмечают каждое дерево с указанием его породы и других необходимых параметров – диаметра ствола, высоты дерева и т.д. Это подеревный топографический план, он создаётся в результате подеревной геодезической съемки.

Определение фактических площадей территорий.

В современной экономической ситуации, с учётом стоимости покупки и стоимости аренды площадей и участков, становится важным вопрос о точном измерении площадей этих объектов. Эти геодезические услуги весьма востребованы на рынке. В геодезии есть много методов определения площади.

Площадь объекта недвижимости в геодезии определяется проведением обмерных работ, как по его плану, так и в результате натурных измерений на местности. Геодезические измерения на больших объектах могут выполняться как электронным тахеометром, так и спутниковыми геодезическими приёмниками. На небольших участках и в помещениях - электронным тахеометром или лазерной рулеткой.

Геодезический мониторинг осадок и просадок фундаментов зданий, сооружений и их частей.

Любое инженерное сооружение после постройки даёт осадку. Это нормальное явление, связанное с уплотнением грунтов основания под весом возведённого сооружения. Осадкой сооружения называется равномерное понижение всех его точек относительно начального уровня. Как правило, спустя несколько лет после постройки, осадки зданий и сооружений прекращаются полностью. Просадкой же называется неравномерное понижение точек сооружения, вызывающее его крен или обрушение. Геодезический мониторинг призван выявить равномерность осадок точек сооружения.

Проводится он измерением по контрольным точкам на сооружении (деформационным маркам) относительно нескольких исходных пунктов, расположенных вне зоны возможных деформаций. Количество деформационных марок на сооружении определяет стоимость геодезического мониторинга и зависит от размеров сооружения и его конструктивных особенностей. Геодезические услуги по мониторингу производятся циклично, в зависимости от скорости осадки, раз в две недели или раз в месяц.

Особо важен геодезический мониторинг на площадках с неустойчивым основанием и над строящимися линиями метрополитенов. Также используют этот метод при наблюдении за уникальными и особо ценными инженерными сооружениями и зданиями. Геодезические фирмы, выполняющие эти работы, должны быть оснащены высокоточным измерительным оборудованием.

Наблюдение за деформациями подпорных стен и других защитных сооружений.

Роль любого защитного сооружения сложно переоценить, поэтому и важно своевременно отслеживать его возможное перемещение в пространстве. Деформации защитных сооружений (сдвиги, перекосы, просадки) весьма опасны. Необходимо циклически проверять положение сооружения геодезическими методами. Геодезические работы по наблюдению за деформациями, конечно, не из дешёвых, но безопасность людей и устойчивость сооружения дороже.

Особое внимание к защитным сооружениям требуется при образовании на них большой массы снега или льда, а также в период паводков и затяжных дождей. Геодезические услуги по наблюдению за деформациями защитных сооружений являются ответственными и важными. В некоторых случаях оправдано применение не циклических измерений методами классической геодезии, а специализированных автоматических измерительных систем, которые разрабатываются некоторыми геодезическими фирмами.

Специальная геодезическая съемка подкрановых путей всех видов кранов.

На промышленных предприятиях применяются различные виды кранов – козловые, мостовые, башенные, краны-перегружатели и прочие. Нормальная работа кранов обеспечивается при проектном положении их рельсовых путей. Геодезический контроль положения рельсов крановых путей позволяет выявить неполадки, отклонения от требований нормативной документации и принять меры к их устранению.

В ходе специальной геодезической съемки и по результатам её обработки контролируются все критичные параметры для данного вида кранового пути. К ним относятся: разность отметок головок рельсов в одном поперечном сечении, разность отметок рельсов на соседних колоннах, сужение или расширение колеи рельсового пути. А также взаимное смещение торцов стыкуемых рельсов в плане и по высоте, зазоры в рельсовых стыках, общая разность высотных отметок головок рельсов на длине 10 м. Расценки на геодезическую съёмку подкрановых путей определяются в зависимости от типа крана, длины путей, степени их доступности для измерений.

Разбивочные геодезические работы (вынос в натуру) при строительстве, расширении, реконструкции и техническом перевооружении промышленных предприятий.

Геодезические разбивочные работы – важный этап перед началом нового строительства. От правильности их расчёта и выполнения зависит, будет ли строиться сооружение на положенном ему месте. Геодезическая разбивка пятна застройки достаточно жёстко регулируется современными строительными нормами. Детальная разбивка внутренних осей сооружения должна производиться ещё более тщательно.

Перед началом разбивки основных и промежуточных осей сооружения производят расчёт разбивочных элементов – углов и расстояний, чтобы потом их откладывать с помощью геодезических приборов и на местности находить и закреплять точки пересечения осей нового сооружения. Стоимость геодезических разбивочных работ достаточно высокая, поскольку требует участия геодезиста высокой квалификации.

Для выполнения разбивочных работ необходим проект сооружения на геоподоснове или разбивочный чертёж, по окончании геодезических разбивочных работ и закреплении вынесенных осей подписывается акт о произведённой разбивке и сдаче закреплённых знаков на сохранность представителю организации-заказчика.

Построение опорных планово-высотных геодезических сетей на промышленных площадках.

Опорные геодезические сети создаются для последующей топографической съемки территории, для наблюдения за деформациями различных сооружений и для выполнения землеустроительных или геодезических разбивочных работ. Геодезические сети могут создаваться как спутниковыми методами, так и проложением полигонометрических ходов, в которых измеряются углы и расстояния. Точки геодезической сети надежно закрепляются на местности.

По результатам геодезических измерений производят расчёт плановых координат точек сети и их высотных отметок. Создаются каталоги координат пунктов для дальнейшего использования. Геодезические услуги по созданию сетей специального назначения требуют высокой квалификации персонала. Расценки на геодезические работы по созданию опорных сетей зависят местоположения объекта и режима его работы.

Наземная тахеометрическая и аэрофотосъемка земель, инженерных сооружений, карьеров, промышленных полигонов и месторождений

Для определения объемов земляных работ и объемов разработанного материала выполняется геодезическая съемка. В зависимости от величины территории, на которой предстоит выполнение этих видов работ, выбирается методика геодезических работ и состав оборудования. Небольшие участки можно обработать после выполнения геодезической съемки электронным тахеометром, территории большой площади – после выполнения съемки спутниковыми методами определения координат, очень большие – после производства аэрофотосъёмочных работ.

В некоторых случаях оправдано применение цифрового лазерного сканирования. Геодезическая съёмка электронным тахеометром и лазерным сканером обладает большей точностью по сравнению с другими видами геодезических съемок. По результатам этих съемок получают, при необходимости, топографические планы земель.

Изготовление исполнительной документации в бумажном и электронном виде.

По окончании отдельных видов строительно-монтажных работ выполняется исполнительная геодезическая съёмка конструкций. В исполнительной документации отражают фактическое положение конструкций и рассчитывают отклонение от проекта для проверки соответствия допускам на монтажные работы и оценки качества строительства. Исполнительная геодезическая съемка отличается повышенной тщательностью и ответственностью. В рамках проведения геодезической экспертизы исполнительная съемка может быть полной или выборочной.

После обработки результатов геодезических измерений составляется исполнительная документация – планы, продольные и поперечные профили сооружений, при необходимости разрезы и сечения, на которых указывается направление и величина отклонений положения конструкций от проекта. Исполнительная геодезическая документация выполняется в соответствии с государственным стандартом.

Цифровое лазерное сканирование промышленных объектов и оборудования.

Геодезические работы по цифровому лазерному сканированию объектов и оборудования находят всё большее применение. По результатам работы лазерного сканера получают облако точек, определяющих геометрию объекта, в заданной системе координат и высот, из которого затем создают трёхмерную модель этого объекта.

Такие модели удобно использовать при дальнейшей эксплуатации объектов и проектировании нового строительства и реконструкции. Лазерное сканирование может быть наземным и воздушным, в этом случае сканер монтируется на самолёте или вертолёте.

Разработка технических паспортов на железнодорожные пути необщего пользования промышленных предприятий.

В промышленности широко используются железнодорожные пути необщего пользования. Каждый такой путь должен иметь технический паспорт, в котором отражаются все параметры этого пути – длина, радиусы кривых, уклоны, негабаритные места, воздушные пересечения, фронты погрузки-выгрузки и другие параметры. Паспорт пути включает в себя также план и продольный профиль. На плане путей указывают места погрузки-выгрузки. Продольный профиль пути показывает его уклоны и служит основой расчёта количества тормозных башмаков для закрепления подвижного состава.

Технический паспорт железнодорожного пути разрабатывается проектно-изыскательской организацией после выполнения специальной геодезической съемки путей и прилегающей территории. Стоимость геодезических работ по разработке технического паспорта пути необщего пользования зависит от местоположения пути, его протяжённости, количества стрелочных переводов, типа окружающей застройки и других параметров. Технический паспорт железнодорожного пути необщего пользования утверждается руководством организации и согласовывается с начальником станции примыкания.

Кроме паспорта, на железнодорожные пути предприятия разрабатывается инструкция о порядке их обслуживания и организации движения. Этот документ содержит в себе характеристику железнодорожных путей необщего пользования, описывает порядок маневровой работы на железнодорожном пути и порядок закрепления вагонов, сведения о технике безопасности. В инструкции о порядке обслуживания и организации движения также есть план пути и продольный профиль.

Обновление планов и профилей железнодорожных путей и трубопроводов.

Продольные профили железнодорожных путей необщего пользования, а также их планы, обязательно обновляются раз в 10 лет по результатам инструментальной геодезической съемки. Геодезическая фирма проводит топосъемку путей и территории вблизи них, фиксирует все изменения и строит топографический план путей и их продольные профили. Продольный профиль пути может строиться как по результатам тахеометрической съемки, так и по результатам геометрического нивелирования. Разрабатывается, согласовывается и утверждается новый технический паспорт пути.

Инструкция о порядке обслуживания и организации движения перерабатывается раз в 5 лет и утверждается начальником отделения железной дороги. Актуальный продольный профиль железнодорожного пути – залог его безопасной эксплуатации.