Лазерные, оптические, механические приборы для расчета даже миллиметровых отклонений от цели.
- Мне нужна твоя одежда, шлем и электронный тахеометр! В первой части В нашем большом геодезическом обзоре мы уже выяснили, что это богатство не из арсенала снайпера экстра-класса, а «джентльменский набор» геодезиста Лахта Центра.
Что произошло в первой части?
Задача геодезистов – добиться того, чтобы все конструкции возводимых зданий приняли проектное положение, а башня «Лахта Центра» была строго вертикальной.Что будет дальше?Допускаемая погрешность не более 6 мм.
на протяжении всего полукилометрового пути вверх.
Вероятно, это было бы проще сделать с башней «в вакууме».
Но реальность вносит свои «колебательные поправки»: здание всегда находится в движении.
Эти вибрации являются результатом поведения самой башни – ее конструкций, материалов, грунта подфундамента и внешней среды – ветра, солнца, самих строительных работ. Найти правильный курс «в этом бурном мире» — задача геодезистов Лахта Центра.
В заключительной части обзора о гонке за вертикаль — анализ инструментов с ответами на вопросы: что, почему и как им используют геодезисты Лахта Центра.https://www.youtube.com/watchЭv=abZjXFAkb7M&feature=youtu.be Вертикальное перемещение башни.
Кто и как ведет ее по правильному пути?
СКОЛЬКО БЫЛ ПРОГРЕСС?
Процесс строительства Лахта Центра контролируют около 30 геодезистов – совсем немного для петербургской «стройки века», где ежедневно трудятся более 3,5 тысяч человек.
Геодезисты в Лахта Центре
Небольшой размер коллектива наглядно демонстрирует результаты научно-технической революции, произошедшей в геодезии за последние 20 лет: новые технологии позволили радикально повысить производительность процесса, несмотря на то, что задачи, стоящие сегодня геодезисты становятся экспоненциально более сложными.
Когда-то для строительства было достаточно такого простого отвеса.
Но с ростом построек все изменилось.
При строительстве башни Лахта Центра используется несколько геодезических инструментов и технологий, решающих разные задачи.
Три из них используются впервые в России, остальные зарекомендовали себя в Дубае при строительстве Бурдж-Халифа и в Москве (генеральным подрядчиком также выступил комплекс «Федерация», компания Renaissance Construction).
Итак, ранее обещанный разбор устройств.
УГЛОВЫЕ СМЕЩЕНИЯ ЯДРА БАШНИ
В предыдущей публикации многих интересовал «чудо-инклинометр».
Давайте еще раз полюбуемся фото героя: 
Инклинометр - Это датчик отклонения.
Он измеряет угловые перемещения в пространстве вдоль перпендикулярных осей X и Y и передает эти данные в систему.
Далее с помощью специального программного обеспечения рассчитывается дельта перемещения по каждой оси.
Итоговое отклонение представляет собой сумму показаний всех установленных инклинометров.
Эта окончательная цифра используется в качестве поправки на антенны ГНСС, о которых речь пойдет позже.
Инклинометры расположены на внутренних стенах ядра башни через каждые 50-80 метров (12-20 этажи).
Чтобы не повредить датчики, они спрятаны в металлические защитные короба.
Подробнее об инклинометрах можно узнать в комментариях.
здесь .
ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ СМЕЩЕНИЕ ЯДРА НЕБОСКРЕБА
ГНСС Тримбл:
Это оборудование, напоминающее летающую тарелку, представляет собой уже знакомую по первой части обзора антенну.
Глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС).
И у нее действительно есть связь с космосом.
Система используется в качестве центрирующей основы для опалубки несущих стен.
Антенны располагаются в самой высокой точке строительной площадки – по диаметру ветровых щитов самоподъемной опалубки: 
Геодезические спутниковые антенны на опалубке Лахта Центра
Опалубка (форма для несущих стен) выполняется по шагам – итерациям: 
После каждой такой итерации определяются текущие координаты антенн и сравниваются с расчетными показателями.
При наличии отклонения, превышающего допустимую погрешность, опалубку возвращают на проектную сглаженную вертикальную ось.
Поскольку ядро башни подвержено колебаниям ветра – чем оно выше, тем оно сильнее, а вместе с ним колеблются и антенны, очень важно иметь устойчивый ориентир.
Для этого на строительной площадке располагаются шесть дополнительных наземных станций, с которых считываются данные для корректировки при определении точного расположения антенн на опорной опалубке.
Это чтение происходит в реальном времени.
А еще одна станция расположена на крыше здания генподрядчика Renaissance Construction на улице Шатлен.
От строительной площадки до этого места почти 11 км.
Дальняя станция нужна для увеличения плеча триангуляции.
Та самая крыша
Все антенны – на основной, наземной на стройке и дальняя на крыше Ренессанса – работают как одна система, где количество датчиков и их расположение позволяют свести погрешность принимаемых данных к значениям допускается проектной документацией.
Технология была впервые предложена компанией Leica для строительства Бурдж-Халифа.После успешного дебюта «космические тарелки» стали активно использоваться.
Например, в России при строительстве башни «Федерация» (Москва-Сити).
«Плита» дебютирует в центре Бурдж-Халифа.(Фото отсюда )
ПРОВЕРКА ОСЕЙ
На «тарелках» есть еще одно интересное устройство.
Возможно, вы уже заметили эти призмы: 
Это не часть антенн, а компонент другой системы, с помощью которой будет проверяться самое главное – соответствие фактического центра небоскрёба его проектному состоянию.
После того как опалубка сделала следующий шаг и готова к бетонированию следующего этажа, нужно проверить правильность занятого положения.
Выходит на сцену роботизированный тахеометр Trimble S6 : Тахеометр собирает данные с призм по диаметру опалубки.
Помимо постоянных призм для повышения точности устанавливаются дополнительные призмы.
Данные считываются и обрабатываются немедленно.
В результате получается четкое изображение точек внешних стен и призм GNSS, на основе которых рассчитываются координаты центра ядра небоскреба.
Отклонение в пределах погрешности (6 мм).
Для следующего этажа ядра корректировка положения опалубки не требуется.
ВЕРТИКАЛЬНОСТЬ ОСНОВАНИЯ
Вертикальное проекционное устройство FG-L100:
Устройство, чем-то похожее на кофеварку, — это вертикальный лазер.
Он используется для определения наличия горизонтального перемещения башни.
Он передает вертикально вверх через технологические отверстия положение точки, над которой он центрирован.
Это самое точное оборудование – погрешность на 100 метров составляет 1 мм (!).
При строительстве башни «Санкт-Петербург» они используются совместно с системой ГНСС.
Этот и некоторые другие устройства для измерения вертикального перемещения являются современным аналогом отвеса.
ПРАВИЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, РЕЛЬЕФ И ДРУГИЕ ЗАДАЧИ
3D СКАНИРОВАНИЕ
Leica ScanStation P20 — импульсный, высокоскоростной лазерный 3D-сканер с двухосным компенсатором.Его погрешность на 50 метрах составляет всего 4 мм.
При этом максимальная дальность — до 120 м — достигается даже при сканировании объектов со слабой отражательной способностью.
Он используется в качестве устройства управления.
Результат сканирования — ответ на важный вопрос: соответствует ли построенное тому, что было запланировано, а что на самом деле соответствует проектной BIM-модели.
Например, важно подтвердить положение металлических балок перекрытия, на которых держится пол.
Сканер устанавливается в проверенных (техническим геометром) точках на полу.
Точки размещения сканеров строго по плану.
Схема положений точек сканирования, обозначенных буквой «П»
Результатом сканирования является трехмерное изображение: 
После обработки это выглядит так: 
Затем данные преобразуются в диаграмму с точными показателями отклонения: 
Выход за пределы допустимого диапазона ошибок будет означать как общий анализ, так и подведение итогов.
На петербургской стройке подобных случаев пока не было.
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ТАХЕОМЕТР
Обычный тахеометр Leica:
Это рабочая лошадка геодезиста.
Его уже довольно давно используют в строительстве.
Данная модификация обеспечивает угловую точность 1 секунду и точность дальности 1,5 мм + 2 мм на 1 км.
С его помощью осуществляется контроль монтажа оборудования и создание плановой опорной сетки.
Также они могут быстро и с высокой точностью получить «плановую» съемку заданной местности с полным представлением о рельефе.
Кстати, это особенно важно на стройке – здесь «рельеф» постоянно меняется, например, из-за строительной техники, изменения высоты и конфигурации зданий по мере их возведения.
Сравните, например: 
Облегчение около года назад, октябрь 2015 г.
И менее чем через год, август 2016: 
ВЫРАВНИВАНИЕ
Но вернемся к приборам – Электронный уровень Leica DNA03:
Используется для программы контроля хода строительства по следующим направлениям: осадка фундамента, деформация перекрытий, укорочение колонн.
Проводит измерения в контрольных точках в ядре и колоннах с точностью до 0,2 мм.
А это оптическая версия того же уровня: 
Используется для мониторинга металлоконструкций.
Его точность составляет 0,6 мм.
ЛАЗЕРНОЕ СКАНИРОВАНИЕ
Лазерный трекер Leica. Этот лазерный трекер примечателен, во-первых, дальностью действия, а во-вторых, всепогодностью.
Может использоваться в самых суровых условиях на открытом воздухе.
На его датчики не влияют снег, дождь, ветер или строительные осадки, такие как вспышки дуговой сварки или монтажная пыль.
Используется на сверхдальних дистанциях измерения – дальность действия прибора до 320 м.
Он может вращаться на 360 градусов.
С помощью лазерного трекера геодезисты проверяют отклонения в ядрах колонн.
Вот как это происходит.
Колонны башни (их 15, но об этом мы поговорим в следующих постах) имеют в бетонной оболочке стальное «сердце» — ядро: 
Прежде чем отправить на высоту это сооружение, напоминающее мальтийский крест, геодезисты проверяют его на «профессиональную пригодность» — основание должно быть образцового уровня.
По контуру креста по плану попеременно устанавливается призма-отражатель: 
Схема расположения отражателя 
Затем с помощью скан-трекера сканируются точки.
После обработки данных специальным программным обеспечением (заключенным в «тёплый ламповый синкпад», которому было уделено много внимания в комментариях к первой части обзора) получается следующая картина: 
Зеленые точки фиксируют идеальное положение вещей, остальные — отклонения, степень и вектор которых обозначены цветом.
Если столбец не соответствует идеалу лишь в пределах допустимой погрешности, его путь — на высоту.
А если нет, то идите домой, к производителю, на переплавку.
К чести последнего, еще ни одна колонна не вернулась «домой».
В ЗАКЛЮЧЕНИЕ
К описанию этого геодезического великолепия необходимо добавить следующее: хотя измерительный арсенал поистине впечатляет, инструменты работают только в руках мастера.Именно они ведут башню вверх по правильному курсу.
Интересный факт: в самом известном небоскребе мира, башне Бурдж-Халифа, допускаемая проектом дельта отклонения при монтаже конструкций и возведении ядра составляла до 10 мм.Инженеры-геодезисты Юрий Гомзяков, Петр Соколов (ОАО МФК «Лахта Центр»), Альпер Чекен, Алп Улусан («Ренессанс Констракшн») рассказали о своей работе и помогли разобраться в приборах.В питерском «Лахта Центре» точность почти в два раза выше – 5-6 мм на разных участках геодезических работ.
* * *
ПОСТСКРИПТУМ: ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ НЕБОСКРЕБ
Ознакомившись с геодезическим оборудованием, мы спустились вниз и посмотрели, как строится МФЗ «Лахта Центр».Это комплекс из двух футуристических зданий высотой от 22 до 85 метров.
«Начинка» МФЗ будет соответствовать его облику – позже здесь разместятся планетарий, развлекательный научный центр, лаборатории и другие интересные объекты.
МФЗ совершенно незаслуженно расположен «в тени» флагманского здания комплекса – башни «Лахта Центра».
По словам главного геодезиста «Лахта-центра» Юрия Гомзякова, архитектура и конструкция МФЗ сложнее, чем у супертолла.
Таким образом, площадь одного этажа составляет 2,2 га, что больше, чем у Зимнего дворца.
МФЗ имеет форму бумеранга и разделена на два блока, изначально не связанных друг с другом.
В дальнейшем их объединит общая светопрозрачная крыша, которую будут поддерживать железобетонные ядра; вся его тяжесть ляжет на них.
Это позволит создать гигантский атриум — подобного в России еще не строили.
Дизайн-проект атриума МФЗ.
Полушарие слева представляет собой сферический планетарий.
Пока будущий атриум выглядит так.
Слева и справа — металлоконструкции двух строительных блоков МФЗ.
Здесь тоже огромный простор для работы геодезистов.
Например, для точного монтажа огромных 30-метровых ферм пролетов.
Или для монтажа фасадов – их в МФЗ двадцать три типа, что обусловлено разноэтажностью здания и его выпукло-вогнутой формой.
Но это уже другая история.
Теги: #Научно-популярная #Св.
Петербург #Лахта центр #небоскрёб #геомониторинг #МФЗ #мегастроительство #геодезисты #геодезисты
-
Как Скопировать Фильмы Blu-Ray В Файлы Mkv?
19 Oct, 24 -
Типы Гейм-Дизайнеров
19 Oct, 24 -
Goip Sms-Сервер Для Asterisk (Часть 1)
19 Oct, 24 -
Знаете Ли Вы, Что Такое Фидо?
19 Oct, 24
