Прикладная геодезия. Высокоточные геодезические работы при строительстве и эксплуатации прецизионных сооружений

В соответствии с программой дисциплины Прикладная геодезия изложены вопросы теории и практики инженерно-геодезических работ, выполняемых при строительстве сооружений, требующих высокоточной установки в проектное положение технического оборудования. Рассмотрены особенности геодезических наблюдений за устойчивостью оснований при выборе площадки под строительство прецизионных сооружений. Даны принципиальные схемы решения задачи по высокоточной установки оборудования, включая создание специальных инженерно-геодезических сетей. Деятельно представлены особенности угловых и линейных измерений, применяемые методы и технические средства, обеспечивающие высокую точность. Современное развитие ряда областей науки и народного хозяйства связано с созданием сооружений, нормальная работа которых возможна лишь при соблюдении высокой точности изготовления, монтажа и стабильности положения

их отдельных частей и элементов. К таким сооружениям, условно называемым прецизионными, относятся линейные и кольцевые ускорители заряженных частиц в ядерной физике, специальные устройства радиотехнического и лазерного обеспечения, различного назначения направляющие пути большой протяженности, промышленные производственные линии тонкой технологии и др. При строительстве и эксплуатации прецизионных сооружений для обеспечения определенного технологического или физического процесса выполняют высокоточные геодезические работы по установке крупногабаритного оборудования и наблюдению за стабильностью его положения. Точность этих работ характеризуется величинами допусков 0,1 — 0,3 мм на взаимное положение оборудования, сопряженно монтируемого на расстоянии в несколько десятков, а иногда и согед_ метров. Например, в ускорителях с жесткой фокусировкой заряженных частиц, таких как Серпуховский синхрофазотрон с радиусом приблизительно 236 м, блоки электромагнитов массой 200 м устанавливают во взаимное положение по радиусу и высоте с ошибкой не превышающей 0,2 мм. Недопустимые ошибки геодезической установки и деформации при эксплуатации могут приводить к отклонениям пучка частиц от проектной орбиты и даже его потере.В современных радиотелескопах применяют антенны переменного профиля, в которых отражатель представлен большим числом отдельных, механически не связанных между собой отражающих элементов. Так поверхность кругового отражателя радиотелескопа 'PATАН - 600" формируется отдельными элементами (секциями) размером (7,4 х 2,0) м2, расположенных по окружности со средним радиусом 288 м. Формирование отражающей поверхности осуществляется путем перемещения этих элементов по радиусу, поворота их по азимуту и наклона по зенитному расстоянию. При этом отклонение поверхности каждого элемента от расчетной не должно превышать 0,1 мм, а отклонение положения элемента вдоль радиуса — 0,3 мм, по высоте — 0,2 мм.