Руководство по геодезическому контролю сооружений и оборудования промышленных предприятий при их эксплуатации - часть 4

 

  Главная      Учебники - Разные     Руководство по геодезическому контролю сооружений и оборудования промышленных предприятий при их эксплуатации - 2004 год

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 



 

 

содержание   ..  2  3  4  5   ..

 

 

Руководство по геодезическому контролю сооружений и оборудования промышленных предприятий при их эксплуатации - часть 4

 

 

 

 

применяются  геодезические  методы  контроля,  таких  четких  указаний  по 
технологии выбора методов и средств измерений нет. 

Поэтому  геодезистам  при  организации  и  применении  геодезического 

контроля на промышленном предприятии необходимо знать основные факторы, 
влияющие  на  выбор  методов  и  средств  измерений,  и  правильно  выбрать 
оптимальные конкретные средства геодезических измерений. 

Основными  факторами,  влияющими  на  выбор  методов  и  средств 

измерений, являются: 

 

характеристика  объекта  и  вид  контролируемых  геометрических  

параметров; 

 

требуемая точность контроля параметра; 

 

виды  контроля  по  полноте  охвата,  временной  характеристике, 

управляющему воздействию; 

 

характеристика условий измерений; 

 

продолжительность процесса измерений; 

 

стоимость средств измерений и контроля в целом; 

 

наличие средств измерений и специалистов, выполняющих контроль. 

При  выборе  средств  измерений  рекомендуется  пользоваться  сведениями 

прил. 3. 

2.7. 

Проектирование методов обработки результатов измерений и форм 
отчетной документации по контролю 

При проектировании технологий геодезического контроля геометрических 

параметров  инженерных  объектов  большое    внимание    уделяется  выбору 
методов  обработки  результатов  измерений  и  разработке  форм  документации. 
Многообразие  видов  геометрических  параметров,  схем,  методов  и  средств  их 
измерений,  объемов  и  качества  получаемой  первоначальной  информации 
предполагает и многообразие методов обработки этой информации и оценки ее 
достоверности. 

Задачами  математической  обработки  результатов  измерений  и  контроля 

является их критический анализ, настолько полный и всесторонний, чтобы можно 
было не только оценить правильность и пригодность полученных результатов, 
но  и  установить  на  основании  их,  если  это  оказывается  возможным,  те 
физические закономерности, которые имеют место в данном явлении. 

Основные  вопросы  математической  обработки  результатов  измерений  в 

общих чертах становятся понятными из следующих соображений. 

1.   Все  измерения  мы  можем  проводить  лишь  с  ограниченной  точностью, 

таким  образом,  при  обработке  результатов  измерений  нам  приходится  иметь 
дело  с  приближенными  величинами  и  числами.  В  результате,  оказывается 
необходимым более строгий анализ всего вычислительного процесса, а иногда и 
применение  некоторых  особых  методов  и  приемов  вычисления.  С  такими 
вопросами  мы  неизбежно  встречаемся  при  математической  обработке 
результатов  измерений.  Часто  при  контроле  геометрических  параметров 
приближенные  вычисления  позволяют  добиться  желаемого  результата  при 

 

 

очень  низких  затратах  средств  и  времени,  что  особенно  важно  при  контроле 
объектов,  находящихся  в  аварийных  состояниях,  когда  необходимо  быстро 
принимать решения. 

2.   Непосредственно  измерять  мы  можем  только  очень  небольшое  число 

геометрических  параметров  объектов;  такие  измерения  встречаются  лишь  в 
простейших  случаях,  например,  при  измерении  длины  элемента  (прямые 
измерения).  Что  же  касается  всего  разнообразия  видов  контролируемых 
геометрических параметров, то их не измеряют непосредственно, а определяют 
при 

помощи 

вычислений, 

пользуясь 

различными 

математическими 

соотношениями,  выведенными  на  основе  законов  физических  явлений 
(косвенные  измерения).  Во  всех  этих  случаях  мы  подставляем  в  те  или  иные 
формулы  результаты  наших  измерений.  Отсюда  следует,  что  приближенным 
должен  быть  результат  наших  вычислений,  т.  е.  значение  искомой  величины. 
При этом ошибка результата определяется не только точностью измерений, но и 
видом  данной  формулы.  Таким  образом,  с  математической  стороны  вопрос 
сводится  к  тому,  чтобы  установить  приемы,  которые  дают  возможность 
вычислять ошибки функций, зная ошибки их аргументов и вид функциональной 
зависимости. 

3.   Результаты  измерений  очень  часто  изображают  графически.  В  основу 

графических построений положено весьма полное и всестороннее исследование 
геометрических  и  аналитических  свойств  самых  разнообразных  функций. 
Графическое  представление  результатов  является  необходимым  условием 
составления  отчетных  документов  по  геодезическому  контролю,  так  как  оно 
позволяет, вследствие своей наглядности и достоверности, принимать быстрое 
и обоснованное решение о техническом состоянии объекта. 

4.   При  контроле  технических  состояний  инженерных  объектов  часто 

приходится  устанавливать  зависимость  одной  какой-либо  величины  от 
некоторых  других  величин,  например,  осадки  сооружения  в  зависимости  от 
времени  или  нагрузки.  Эти  задачи  решаются,  как  правило,  подбором 
эмпирических формул. Несмотря на то, что эмпирические формулы не вполне 
отвечают действительным законам физических явлений и их можно применять 
только  в  ограниченном  интервале,  тем  не  менее,  они  пользуются  очень 
широким  распространением,  так  как дают  прекрасное  обобщение полученных 
при  контроле  материалов  и  возможность  прогнозирования  дальнейшего 
развития деформаций объектов. 

5.   Вычисление  результатов  измерений  в  некоторых  случаях  является 

длительной  операцией.  Для  облегчения  этой  работы  в  настоящее  время 
используют  различные  вычислительные  средства  –  от  самых  простых 
(калькуляторов)  до  персональных  компьютеров.  Правильный  выбор 
вычислительных средств зависит от нескольких факторов, главными из которых 
являются:  объем  измерительной  информации,  необходимая  точность  контроля 
параметров,  наличие  компьютерных  программ  по  обработке  и  представлению 
результатов измерений. 

 

 

Исходя  из  вышеперечисленных  соображений,  проектирование  методов 

обработки результатов измерений следует осуществлять в последовательности, 
приведенной ниже. 

6.   Назначение  методов  обработки  и  проверки  исходных  материалов 

измерений  –  элементов  геометрических  схем  контролируемых  геометрических 
параметров  (карта  измерений  –  электронные  накопители,  журналы  измерений 
углов,  линий,  превышений  и  т.  п.)  с  вычислением  вероятнейших  значений 
измеряемых величин, оценкой точности результатов по внутренней сходимости 
и сравнения их с контрольными допусками и нормативами. 

7.   Выбор видов рабочих геометрических схем контроля параметров (схем 

нивелирных,  полигонометрических,  триангуляционных,  смешанных  и  других 
сетей, ходов и построений). 

8.   Выбор  метода  уравнивания,  способов  оценки  точности  уравненных 

величин. 

9.   Назначение 

видов 

первичной 

отчетной 

документации 

по 

геодезическому контролю (накопительных документов  – ведомостей отметок и 
осадок, горизонтальных отклонений и смещений, исполнительных схем и т. п.). 

10.  Назначение 

видов 

вторичной 

отчетной 

документации 

по 

геодезическому  контролю  (вид  текстового  отчетного  документа  и 
сопровождающего их наглядного материала – графиков, диаграмм, схем и т. п.). 

Необходимо  отметить,  что  в  настоящее  время  в  литературе  по 

геодезическому  контролю  геометрических  параметров,  характеризующих 
техническое состояние инженерных объектов промышленных предприятий, нет 
нормативных  документов,  в  которых  бы  содержались  четкие  требования  к 
содержанию и оформлению отчетных документов по контролю, а имеющиеся в 
машиностроении  [159]  технологические  документы  на  технический  контроль 
отражают, 

в 

основном, 

требования 

при 

изготовлении 

продукции 

машиностроения.  Поэтому  при  обработке  результатов  измерений  по 
геодезическому  контролю  и  выборе  видов  отчетной  документации  широко 
используют  наработки,  имеющиеся  в  геодезической  науке  и  практике 
инженерно-геодезических работ. 

Так,  для  автоматизированной  обработки  результатов  геодезических 

измерений  наиболее  популярными  являются  пакеты  программ  CREDO_  DAT 
(инженерная геодезия), MathCad, таблицы Excel и др. 

2.8. 

Порядок проектирования геодезического контроля 

Разработку  проекта  геодезического  контроля  геометрических  параметров 

объектов 

промышленных 

предприятий 

и 

гражданских 

комплексов 

рекомендуется осуществлять в последовательности, приведенной ниже. 

1.   Используя материалы проектирования предприятия, а также требования 

по выбору объектов геодезического контроля, назначают объекты, подлежащие 
контролю  (см.  графу  1  табл.  2.9),  и  дают  краткую  характеристику  их 
технических и экономических показателей, влияющих на назначение категории, 
методов и видов контроля. 

 

 

Таблица 2.9 Пример оформления результатов проектирования 

(параметры, точность и средства контроля геометрических параметров конструкций дробильного корпуса) 

Объекты  

и признаки 

контроля 

Параметры  

контроля 

Допустим

ая 

величина 

э

 

Основные 

методы  

контроля 

Категория 

контроля 

Коэффиц

иенты 

точности 

Допустимые 

погрешности 

измерений 

СКП  

измерений 

Рекомендуемы

е методы  

и средства  

измерений 

п

c

 

ак

с

 

)

п

(

г

δ

 

)

а

(

г

δ

 

)

п

(

г

m

 

)

а

(

г

m

 

10 

11 

12 

1. Дробильный 
корпус ТЭС-
2400,  
серийное 
(типовое) 
здание 
вспомогательно
го 
производственн
ого назначения, 
сборные 
железобетонны
е конструкции, 
испытывающие 
большие 
нагрузки внут-
ренней среды 

1.1. Отклонение осей 
колонн от вертикали 
в верхнем сечении 
относительно 
разбивочных осей 
(мм), при высоте 
колонны 
до 25 м 
(МУ 34-70-116-85) 

50 

Сплошной, 
пассивный, 
летучий 

0,4   

 
 
 
 

20 

 

6,7 

 

Плановая  
исполнительна
я съемка 
конструкций 
по методике 
[78, 82] 

1.2. Относительная 
разность осадок 
железобетонных рам 
(СНиП 2.02.01-83) 
1.3. Максимальная 
абсолютная осадка 
(СНиП 2.02.01-83), 
мм 

0,002 
 
 
 
 
80 

Сплошной, 
активный, 
периодическ
ий 
 
То же 


 
 
 
 

0,4 
 
 
 
 
0,4 

0,11 
 
 
 
 
0,11 

8×10

-4

 

 
 
 
 
32 

22×10

-5

 

 
 
 
 
8,8 

27×10

-5 

 
 
 
 
11 

7×10

-5

 

 
 
 
 
2,9 

Геометрическо
е 
нивелирование 
по методикам, 
изложенным в 
[15, 60, 86, 131, 
132] 

 

 

2.   На  основании  методики  выбора  объектов  и  геометрических 

параметров, изложенных в разделе 2.3, назначают вид и допустимую величину 
параметра.  Дается  обоснование  установленных  видов  и  допустимых  величин 
геометрических  параметров  со  ссылкой  на  нормативный  документ  или 
подтверждающий расчет (см. графы 2, 3 табл. 2.9). 

3.   На  основании  общих  качественных  признаков,  характеризующих 

категории  контроля  (см.  табл.  2.2),  признаков  каждого  конкретного  объекта  и 
требований к назначению методов и видов контроля, изложенных в разделе 2.4, 
производят проектирование методов контроля и назначают категорию контроля 
(см. графы 4, 5 табл. 2.9). 

4.   На  основании  категории  контроля  геометрического  параметра  объекта 

и метода контроля по характеру воздействия на ход производства (активный и 
пассивный),  сначала  по  табл.  2.7  устанавливают  значение  коэффициента 
точности  для  пассивного  контроля 

c

,  а  затем,  в  случае  назначения  активного 

контроля, по формуле (2.4) вычисляют значение коэффициента точности 

c

ак 

. По 

формулам  (2.1)  и  (2.3)  устанавливают  требуемые  точности  контроля 
параметров. Результаты расчета записывают в графы 6 – 11 табл. 2.9. 

5.   На  основании  правил  выбора  методов  и  средств  измерений  по  виду 

геометрического параметра, изложенных в  разделе 2.6, разрабатывают схемы 
геодезического  контроля,  определяют  группу  методов  и  измерительных 
средств,  к  которым  следует  обратиться  при  поиске  конкретных  средств 
измерений.  Например,  геометрический  параметр  «относительная  разность 
осадок» здания или сооружения потребует вести поиск среди методов и средств 
измерений,  определяющих  разности  высот  точек.  К  ним  относятся: 
тригонометрическое, 

геометрическое, 

гидростатическое 

нивелирование, 

микронивелирование, рамные уровни и т. д., в том числе, переносные приборы 
и автоматизированные системы. 

6.  На  основании  вида  контроля  геометрического  параметра  объекта  по 

временной  характеристике,  условий  измерений  (влияния  возмущающих 
воздействий)  устанавливают  подгруппу  средств  измерений  по  степени 
механизации и автоматизации. 

7.  По заданной точности измерения геометрического параметра и размера 

объекта  (или  размера  между  контролируемыми  точками)  на  основании 
требований к выбору методов и средств измерений, изложенных в разделе 2.6, 
выбирают подгруппу методов и средств измерений. Если параметр находится 
не  прямым  измерением,  а  путем  различных  построений  из  измеряемых 
элементов,  должна  быть  рассчитана  точность  измерения  элементов  в  таком 
построении. Для выбора средств измерений используется расчетная точность 
измерения элементов построения. Например, при контроле того же параметра 
«относительная  разность  осадок»  сооружения,  в  ряде  случаев  измерение 
разностей  высот  точек  взаимосвязанных  конструкций  не  может  быть 
выполнено  из  непосредственных  измерений  из-за  препятствий;  тогда  строят 
схемы передачи высот через промежуточные точки и определяют требуемую 
точность таких передач. 

 

 

8.  Исходя  из  экономической  целесообразности,  наличия  приборов, 

квалификации  контролеров,  выбирают  конкретное  оптимальное  средство 
измерений.  При  отсутствии  соответствующих  методов  и  средств измерений  (в 
случаях  организации  геодезического  контроля  вводимых  в  эксплуатацию 
сооружений  и  оснастки,  имеющих  новые  конструктивные  особенности;  новых 
типов  оборудования;  новых  технологических  линий  и  т.  п.,  требующих 
значительного  увеличения  точности)  должны  создаваться  новые  методы  и 
средства измерений. 

9.  На  основании  требований  к  обработке  информации  по  геодезическому 

контролю,  изложенных  в  разделе  2.7,  разрабатывают  методы  обработки 
результатов измерений и назначают формы отчетной документации. 

Так как на крупных промышленных предприятиях число типов объектов и 

сопутствующих  им  видов  геометрических  параметров  достаточно  велико,  при 
проектировании  следует  учитывать  особенности  применения  схем,  методов  и 
средств  измерений,  наработанных  практикой  геодезических  работ.  Эти 
особенности  проектирования  и  выполнения  геодезических  работ  изложены  в 
последующих разделах руководства. 

 

 

3. 

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА 
ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ОСАДОК СООРУЖЕНИЙ, 
КРУПНОГАБАРИТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ИХ ОСНОВАНИЙ (НА 
ПРИМЕРЕ ГК ТИПОВОЙ ТЭС-2400 МВТ) 

3.1. 

Общие сведения об объектах предприятия и условиях их 
эксплуатации 

Геодезический контроль является важнейшей частью системы управления 

технической эксплуатацией предприятия. Ему присущи разнообразие объектов 
контроля и, соответственно, контролируемых параметров как по номенклатуре, 
так  и  по  значению  и  допускам;  большое  число  методов  и  средств  контроля; 
большие затраты на контроль. 

В то же время, несмотря на разнообразие видов объектов промышленных 

предприятий, им присущи и общие подходы к проектированию и производству 
геодезического  контроля  по  отдельным  видам  геометрических  параметров. 
Контроль  отдельных  видов  геометрических  параметров  или  их  совокупности 
зависит,  в  первую  очередь,  от  конкретных  задач,  которые  преследуются  в 
процессе  эксплуатации  инженерного  объекта,  и  вида  контролируемых 
параметров, присущих данному объекту. 

Так,  в  начальной  стадии  эксплуатации  инженерных  объектов, 

испытывающих  проектные  вертикальные  статические  нагрузки,  основными 
геометрическими параметрами являются осадки фундаментов и их оснований и 
происходящие  вследствие  их  деформации  конструкций,  а  для  сооружений, 
испытывающих 

еще 

и 

значительные 

горизонтальные 

нагрузки, 

– 

горизонтальные  перемещения  и  происходящие  вследствие  их  деформации 
конструкций.  Это  связано  с  тем,  что  другие  нагрузки  и  воздействия 
(негрунтовые  –  силовые,  температурные,  влажностные  и  др.),  как  показывает 
опыт  эксплуатации,  проявляются  значительно  позже.  Поэтому,  как  правило, 
наибольший  объем  геодезических  работ  в  начальной  стадии  эксплуатации 
инженерных  объектов  приходится  именно  на  контроль  осадок  объектов  и  их 
оснований. 

В  процессе  длительной  эксплуатации  инженерных  объектов  на 

техническое  состояние  объекта  значительное  влияние  оказывают  не  только 
деформации,  связанные  с  грунтовыми  условиями,  но  и  повреждения 
конструкций  от  силовых  воздействий,  приводящие  к  трещинам,  разрывам, 
потере 

устойчивости, 

расшатыванию 

соединений; 

повреждения 

от 

механических воздействий, приводящие к прогибам, вмятинам, искривлениям, 
истираниям;  повреждения  от  физических  воздействий,  приводящие  к 
короблению и трещинам при низких и высоких температурах; повреждениям от 
химических  воздействий,  приводящие  к  коррозии  металла  и  разрушению 
бетона. Поэтому в этот период особое значение имеют геодезические работы по 
контролю 

множества 

геометрических 

параметров, 

характеризующих 

техническое  состояние  надфундаментных  конструкций  объекта.  Эти  работы 
производятся,  как  правило,  методами  плановых  и  высотных  исполнительных 

 

 

съемок конструкций, позволяющих выявлять не только деформации отдельных 
строительных элементов, но и сооружения в целом. 

Однако наибольшие нагрузки в процессе эксплуатации предприятий несет 

основное  оборудование.  Контроль  некоторых  геометрических  параметров 
крупногабаритного оборудования осуществляют с применением геодезических 
методов и средств измерений. 

В  процессе  капитальных  ремонтов  оборудования  геодезистам  приходится 

проверять  прямолинейность,  соосность  и  расположение  узлов  оборудования, 
где, наряду с геодезической измерительной техникой, часто применяют методы 
и  средства  контроля  геометрических  параметров,  используемые  в 
машиностроении для аналогичных целей. 

Изменения  во  времени  геометрических  параметров  в  процессе 

эксплуатации  приводит  не  только  к  деформациям  сооружения  и 
технологического  оборудования,  но  и  к  деформациям  средств  технического 
оснащения сооружений – кранов, подъемников, лифтов, затворов и т. п., а также 
взаимосвязанных  с  их  работой  конструкций  –  подкрановых  путей, 
направляющих  элементов.  Контроль  геометрических  параметров  средств 
технического оснащения сооружений и их конструктивных элементов – один из 
распространенных  видов  геодезических  работ,  имеющий  свои  особенности. 
Наиболее  частыми  и  специфическими  работами  являются  работы  по  съемке 
подкрановых путей мостовых кранов тяжелого и среднего режимов работы. 

Для  промышленных  сооружений  и  оборудования  с  высоким  центром 

тяжести  (дымовые  трубы,  мачты,  башни,  высотные  плотины,  градирни  и  др.) 
основным  параметром,  характеризующим  совместную  их  деформацию  с 
основанием, является крен. Контроль крена высотного объекта является также 
специфической  задачей  геодезических  работ.  При  этом  для  отдельных 
сооружений необходимо не только определять развитие крена во времени, но и 
контролировать  крены  отдельных  его  частей.  Для  контроля  крена  сооружений 
применяют  отличные  от  других  видов  деформаций  схемы,  методы  и  средства 
измерений. 

Таким  образом,  в  геодезическом  производстве,  в  зависимости  от  вида 

геометрических 

параметров 

объектов 

промышленных 

предприятий, 

наблюдаются  существенные  различия  в  построении  схем,  методов  и  средств 
контроля. Этим особенностям и посвящены последующие разделы. 

Для  более  содержательного  и  наглядного  изложения  процесса 

проектирования  и  производства  геодезического  контроля  геометрических 
параметров,  характеризующих  техническое  состояние  сооружений  и 
оборудования  промышленного  предприятия,  рассмотрим  указанные  процессы 
на примере тепловых электрических станций (ТЭС), которые являются самыми 
распространенными типами предприятий в России. 

Производство  геодезического  контроля  на  ТЭС  является  сложным 

мероприятием  и  должно  осуществляться  в  соответствии  с  «Правилами 
технической  эксплуатации  электростанций  и  сетей»  (ПТЭ),  «Правилами 
техники  безопасности»  (ПТБ),  «Правилами  Госгортехнадзора»  и  др., 

 

 

регламентирующими  работу  данного  предприятия.  К  важнейшим  требованиям 
производства  работ  на  ТЭС  относятся  подготовка  персонала  и  организация 
работ на месте. 

Если  геодезический  контроль  осуществляется  своими  службами,  правила 

его  проведения  и  подготовка  персонала  осуществляются  по  системе  правил, 
принятых  для  персонала  ТЭС.  Если  контроль  осуществляется  подрядными 
специализированными организациями, не входящими в персонал электрической 
станции  (а  такое  положение  на  большинстве  станций),  производство  контроля 
осуществляется по требованиям ПТЭ в данной части. 

Основными  требованиями  при  работах  подрядными  организациями 

являются: 

 

подготовка  персонала  (контролеров),  учитывающая  уровень  знаний, 

умений и навыков по проводимым работам; 

 

разработка  совместных  мероприятий  по  технике  безопасности, 

производственной  санитарии,  взрыво-  и  пожарной  безопасности,  учитывающих 
взаимодействие  подрядного  и  эксплуатационного  персонала  с  составлением 
графика работ; 

 

распределение  ответственности  за  подготовку  рабочего  места, 

координацию  действий  по  выполнению  совмещенного  графика  работ  и 
совместных мероприятий по безопасности труда. Как правило, ответственность 
за подготовку рабочего места, координацию действий, допуск к работам несет 
администрация  энергопредприятия,  а  за  организацию  и  выполнение  работ, 
мероприятий по безопасности труда на своих участках работы, за соответствие 
квалификации  персонала  и  соблюдение  им  требований  безопасности  несут 
руководители сторонних подрядных организаций. 

В настоящей работе эти вопросы детально не рассматриваются; однако при 

сложных 

работах, 

связанных 

с 

работами 

на 

высоте, 

вблизи 

электрооборудования,  работающих  механизмов  и  т.  п.,  требуют  большого 
внимания  и  значительных  затрат  как  по  подготовке  персонала,  так  и  по 
разработке подготовительных мероприятий. 

Задачей  настоящего  материала,  приведенного  в  данном  разделе,  является 

довести  до  читателя  всю  специфику  и  реальное  воплощение  в  конкретные 
решения  совокупности  процессов  по  проектированию  и  производству 
геодезического  контроля  на  конкретных  технических  объектах.  Этот  материал 
послужит справочным руководством к действию в условиях отсутствия НТД по 
геодезическому  контролю сооружений в процессе их эксплуатации. 

Пусть,  например,  предстоит  контролировать  осадки  и  деформации 

конструкций  типовой  тепловой  электростанции  мощностью  2400  МВт  (рис. 
3.1).  Согласно  техническому  проекту  типовой  ТЭС,  а  также  описаний 
конструктивных  особенностей  электростанции  [93]  и  других  изданий, 
промышленные  здания  ТЭС  по  назначению  классифицируют  на  здания 
основного производственного назначения, вспомогательного производственного 
назначения и складские.  

 

 

По  типовому  проекту  угольной  ТЭС-2400,  к  зданию  основного 

производственного назначения относят Главный корпус (рис. 3.2), в котором и 
рядом  с  которым  размещено  основное  технологическое  оборудование  – 
паровые  котлы  производительностью  950  т/ч,  турбоагрегаты  мощностью  300 
МВт, трансформаторы мощностью 300 МВт. 

Рис. 3.1. Упрощенная схема генплана угольной ТЭС-2400 МВт: 

1 – Главный корпус; 2 – дымовые трубы; 3 – вагоноопрокидыватель; 4 – 

подземная галерея топливоподачи; 5 – дробильный корпус; 6 – надземная 

галерея топливоподачи; 7 – угольный склад; 8 – склад мазута и масла; 9 – 

газораспределительный пункт; 10 – объединенный вспомогательный корпус с 

химводоочисткой; 11 – открытое распределительное устройство; 12 – 

подводящий канал; 13 – отводящий канал; 14 – водохранилище; 15 – насосная 

станция; 16 – водоспуск; 17 – земляная плотина 

10 

11 

 12 

13 

14 

 15 

16 

17 

 

 

 

Рис. 3.2. Разрез Главного корпуса ТЭС-2400 МВт по универсальному проекту: 

1 – машинное отделение;  2 – деаэраторное отделение;  3 – бункерное отделение;  4 – котельное отделение;  5 – 

РУСР;  6 – помещение ленточных конвейеров;  7 – бункер сырого угля 

 

 

 

Q = 30 т 

Q = 125/20 т 

К 300-240 

2, 3 

Q = 50/10 т 

Котел ТОО 210 

А 

Б 

В 

Г 

39 000 

12 000 

45 000 

 

 

К  вспомогательным  зданиям  и  сооружениям  относят  объекты  топливного 

хозяйства, 

мазуто-масляного 

хозяйства, 

вспомогательный 

корпус 

с 

химводочисткой,  сооружения  технического  водоснабжения,  золоотвал  и 
сооружения  золошлакоудаления,  открытые  и  закрытые  распределительные 
устройства,  гидротехнические  сооружения  с  водозабором  и  др.  Перечень 
вспомогательного  оборудования  на  электростанции  очень  обширен.  К  нему 
относятся угольные дробилки и мельницы, питательные насосы и деаэраторы, 
вагоноопрокидыватели и ленточные конвейеры и т. д. Полные перечни объектов 
и оборудования ТЭС, нагрузки и воздействия на объекты для конкретных ТЭС 
следует  при  проектировании  геодезического  контроля  выбирать  из  ТЗ,  или 
ТЭО, и здесь они не приводятся. Необходимые выборочные исходные данные и 
общие  итоговые  для  всех  примеров  геодезического  контроля  параметров 
сведения,  полученные  при  проектировании  геодезического  контроля 
геометрических параметров, характеризующих техническое состояние объектов 
на  ТЭС,  приведены  в  прил.  2,  а  особенности  процессов  проектирования  и 
производства контроля по группам параметров приведены ниже. 

Упрощенная схема генплана типовой угольной ТЭС-2400 МВт с плотиной 

и  водохранилищем-охладителем  приведена  на  рис.  3.1,  а  конкретные 
характеристики  контролируемых  объектов  и  параметров  приведены  в 
последующих разделах. 

3.2. 

Общая технологическая схема контроля осадок объектов и их 
оснований 

Технология  геодезического  контроля  осадок  сооружений  и  их  оснований 

состоит из трех основных процессов, описанных ниже. 

1.   Проектирование контроля включает: 

 

выбор  объектов,  геометрических  параметров,  разработку  методов 

контроля  по  объемной,  временной  характеристикам  и  управляющему 
воздействию; 

 

разработку схем размещения геодезической контрольно-измерительной 

аппаратуры  (КИА),  схем  нивелирования,  расчет  точности  нивелирования, 
назначение методов и средств измерений осадок и деформаций; 

 

разработку методов обработки результатов измерений и форм отчетной 

документации по контролю осадок. 

2.   Проведение контроля деформаций на объекте включает: 

 

изготовление и установку геодезической КИА; 

 

подготовку персонала, приборов, приспособлений; 

 

разработку правил техники безопасности при проведении контроля;  

 

выполнение измерений. 

3.   Обработка и анализ результатов измерений включает: 

 

проверку и обработку первичной документации; 

 

уравнивание; 

 

вычисление осадок и деформаций; 

 

интерпретацию результатов. 

 

 

3.3. 

Выбор объектов, геометрических параметров, разработка методов, 
назначение категории, точности и периодичности контроля 

Согласно  разделу  2.8,  разработку  проекта  ГК  осадок  и  деформаций 

сооружений  и  их  оснований  начинают  с  выбора  объектов  и  геометрических 
параметров,  подлежащих  контролю,  и  сбора  основных  технических  и 
экономических  показателей,  влияющих  на  назначение  категории  и  методов 
контроля. 

Пусть, исходя из экспликации зданий и сооружений (см. рис. 3.1), правил 

и  требований  по  выбору  объектов  (см.  табл.  2.1)  и  параметров,  изложенных  в 
разделе  2  настоящей  работы,  а  также  конструктивных  особенностей 
электростанции [86], одними из многих объектов электростанции, подлежащих 
геодезическому  контролю,  выбраны  Главный  корпус  электростанции  и 
расположенные  в  нем  в  качестве  основного  оборудования  турбоагрегаты, 
конструктивные  данные  которых  схематично  приведены  на  рис.  3.2  и  3.4,  а 
технико-экономические  показатели  этих  объектов,  взятые  из  технического 
проекта и [93], – в графе 1 таблицы прил. 2. 

Согласно  СНиП  2.02.01-83  (Основания  и  фундаменты.  Нормы 

проектирования)  и  РТМ  108.021.102-76,  у  представленного  выше  здания  и 
оборудования  должны  контролироваться  следующие  параметры  (см.  также 
графы 2 и 3 таблицы прил. 2): 

1)  относительная  разность  осадок  железобетонных  рам  с  допустимой 

величиной 

;

002

,

0

)

/

(

.

.

L

s

ос

раз

э

 

2)  максимальная осадка с допустимым значением 

80

мах

э

S

 мм; 

3)  относительная  величина  прогиба  нижней  фундаментной  плиты 

турбоагрегата за межремонтный период с допустимым значением 

.

,

L

/

f

прогиб

э

0001

0

 

Для  указанного  типа  здания  и  оборудования,  вида  контролируемых 

геометрических  параметров,  технико-экономических  показателей  объекта  и 
условий  их  эксплуатации  (признаки  выбора  см.  в  табл.  2.3  –  2.5)  назначены 
следующие  методы  контроля:  по  объемной  характеристике  –  сплошной,  по 
управляющему  воздействию  –  активный,  по  временной  характеристике  – 
периодический (см. графу 4 таблицы прил. 2). 

Исходя  из  общих  качественных  свойств  объекта,  по  табл.  2.2  назначаем 

категорию контроля – 2; а в табл. 2.7 по ней выбираем значение коэффициента 
точности  для  пассивного  контроля 

3

,

0

п

c

 и  выписываем  их  значения 

соответственно в графы 5 и 6 таблицы прил. 2. 

Согласно разделу 2.5, производим сначала расчет коэффициента точности 

при активном контроле 

 

 

  

          

          

,

07

,

0

3

,

0

1

3

,

0

1

2

2

п

п

с

с

c

ак

             (3.1) 

а затем точности контроля параметров: 
а)  максимальная осадка 

мм;

 

5,6

мм

80

07

,

0

.

.

)

(

ос

мак

ак

а

г

с

                     (3.2) 

мм

 

9

,

1

3

/

6

,

5

3

/

)

(

)

(

а

г

а

г

m

;                                (3.3) 

б)  относительная разность осадок железобетонных рам 

  

00014

,

0

002

,

0

07

,

0

.

.

)

(

ос

раз

ак

а

г

с

,                     (3.4) 

00005

,

0

3

/

00014

,

0

3

/

)

(

)

(

а

г

а

г

m

;                           (3.5) 

в)  относительная  величина  прогиба  нижней  фундаментной  плиты 

турбоагрегата за межремонтный период 

6

-

10

7

0001

,

0

07

,

0

)

(

прогиб

ак

а

г

с

,                     (3.6) 

7

-

6

-

10

23

3

/

10

7

3

/

)

(

)

(

а

г

а

г

m

.                        (3.7) 

Минимальное  число  циклов  измерений  осадок  n,  рассчитанное  по 

формуле  (2.6),  составило  5.  На  основании  методики  планирования  сроков 
проведения  циклов  измерений,  изложенной  в  разделе  2.5,  характеристики 
грунтов  основания  Главного  корпуса  (см.  графу  1  таблицы  прил.  2),  а  также 
календарного  графика  строительства,  составлен  график  контроля  деформаций 
объектов ТЭС, фрагмент которого приведен на рис. 3.3. 

 

 

Наименование 

объектов 

Сроки строительства и эксплуатации ТЭС 

2000 

2001 

2002 

2003 

2004 

2005 

2006 

 

2  3  4  1

  

2  3  4  1  2  3  4  1  2  3  4  1  2  3  4  1  2  3  4  1  2 

 

Рис. 3.3. Фрагмент календарного графика геодезического контроля осадок и деформаций ТЭС-2400 МВт 

Примечания: 
1. Принято:   

;

5

2

/

1

  

;

3

,

0

п

п

c

n

с

             – основные циклы;              – дополнительные циклы. 

2. Начальный (1) цикл для первого блока   – после омоноличивания стыков первого яруса бункерно-деаэраторной 

этажерки. 

3.  Начальный  (1)  цикл  измерений  для  турбоагрегатов  –  после  омоноличивания  стыков  верхнего  строения 

фундамента. 

 

 

Д 

в работе 

ремонт 

в работе 

т/а 

  монтаж 

верх. 

строения 

плиты 

бетон. 

в работе 

верх. 

строения 

  монтаж 

  т/а 

монтаж 

   плиты 

  бетон. 

1.1. Каркас 
Главного 
корпуса: 
Блок № 1 
 
 
 
 
Турбоагрегат № 1 
 
 
 
 
Турбоагрегат № 2 

фундаментов

 

устройство

 

монтаж

 

каркаса

 

каркас в работе 

монтаж 

Д 

Д 

Д 

Д 

 

 

3.4. 

Проектирование схем размещения геодезической контрольно-
измерительной аппаратуры (КИА), схем нивелирных ходов, расчет 
точности измерения превышений, выбор методов и средств 
измерений 

Геодезическая  контрольно-измерительная  аппаратура  для  измерения 

осадок объекта состоит из закрепленных на объекте и местности контрольных 
точек, с которых производится съем первичной информации о контролируемом 
параметре. 

КИА  для  измерения  осадок  [15]  подразделяют  на  две  группы:  опорные  и 

деформационные  знаки.  Опорные  знаки  –  исходные  неподвижные  знаки, 
закладываемые  на  территории  промплощадки  и  служащие  для  измерения 
абсолютных  полных  осадок;  деформационные  знаки  –  стенные  или  плитные 
нивелирные  знаки,  устанавливаемые  на  колонны  каркаса  здания  или 
фундаменты оборудования и перемещающиеся вместе с ними. 

К  опорным  знакам  для  контроля  осадок  относят  реперы,  т.  е.  знаки, 

фиксирующие  некоторую  систему  высот  с  точностью,  достаточной  для 
контроля  общих  абсолютных  осадок  наиболее  ответственных  сооружений 
предприятия.  К  ним  относятся  глубинные  и  грунтовые  реперы  разной 
конструкции.  При  выборе  конструкции,  местоположения  и  способа  закладки 
репера  следует  учитывать  необходимость  обеспечения  таких  требований,  как 
долговечность,  удобство  и  однообразие  установки  измерительных  средств, 
малая  восприимчивость  к  колебаниям  температуры,  что  связано  с 
климатическими и геологическими особенностями района, уровнем грунтовых 
вод,  и,  главное,  требуемой  точностью  геодезического  контроля  абсолютной 
осадки. 

Типы  глубинных  реперов  и  глубина  закладки  их  якорей  определяются  по 

геологическому  разрезу  площадки  предприятия  и  физико-механическим 
свойствам  грунтов,  полученным  из  материалов  изысканий.  Конструкции 
наиболее  применяемых  в  проектах  реперов  для  измерения  осадок 
промышленных  предприятий  приведены  в  источниках  [85,  86,  88,  92,  95,  101, 
105, 106, 122, 131, 132, 133, 152, 156, 162 и др.]. 

Проект  размещения  исходных  опорных  реперов  (рис.  3.4)  составляют  на 

выкопировке из генплана предприятия. Местоположение их определяют с учетом 
существующих  подземных  коммуникаций,  вне  зоны  ожидаемой  осадочной 
воронки, но не более, чем в 200 – 300 м от контролируемых объектов и друг друга. 

Места  установки  глубинных  и  грунтовых  реперов  на  выкопировке 

генплана показывают условными знаками с привязкой к пунктам строительной 
сетки  или  характерным  точкам  здания.  Тип  выбранного  знака  должен  быть 
приложен к проекту. 

Тип  осадочной  марки  и  заделка  ее  в  конструкцию  зависят  от  материала 

конструкции,  применяемых  методов  и  средств  измерения  осадок  и  расчетной 
точности  измерения  превышений  в  разрабатываемом  проекте.  Тип  марки 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  2  3  4  5   ..