автореферат диссертации по геодезии, 05.24.01, диссертация на тему:Исследование деформаций инженерных объектов методами повторного геометрического нивелирования (в условиях влияния природно-техногенных воздействий)

На правах рукописи

Веселов Вадим Владимирович

ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ ИНЖЕНЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ МЕТОДАМИ ПОВТОРНОГО ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ /в условиях влияния природно-техногенных воздействий/

05.24.01 - ГЕОДЕЗИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону 1998

Работа выполнена на кафедре геодезии Воронежского государс твенного аграрного университета им. К.Д.Глинки.

Научный консультант проф., к.т.н. Г.Г.Доклад

Официальные оппоненты:

профессор, доктор технических наук Ю.И.Пимшин профессор, кандидат технических наук Ю.Г.Соколов

Ведущая организация: Московский "Атомэнергопроект"

Защита состоится ¿0.0 У. ¿99/ е на заседании диссертавд онного Совета К.043.64.06 Ростовского Государственного Строитель ного Университета по адресу: 344022, г.Ростов-на-Дону, ул.Социг листическая 162.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовско] Государственного Строительного Университета.

Автореферат разослан У/ М- /?._

Ученый секретарь диссертационного Совета

Г.К.Туполе

- 3 -

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Прикладная геодезия выделяет исследования СДЗП (здесь и далее - современные движения земной поверхности) и контроль деформаций инженерных сооружений. По., существу они могут рассматриваться как две стороны одного процесса, способы количественной оценки которых геодезическими методами аналогичны - повторные высокоточные наблюдения за изменением положения геодезических знаков. Как и любые инженерные сооружения, геодезические знаки, в частности нивелирные, и сами испытывают совместные влияния природной и техногенной сред. Комплексное влияние этих, факторов отражается на результатах повторных высокоточных 'измерений, снижая точность последних.

Поэтому актуальность темы обусловлена задачей, поставленной МАГАТЭ (Международным агенством по атомной энергетике)■и проектными организациями Министерства атомной энергетики, по исследованию взаимодействия природной и техногенной сред относительно территорий и инженерных обьектов, связанных с использованием управляемых ядерных реакций и определяется необходимостью разработки и теоретического обоснования методики исследования устойчивости геодезических знаков при совместном влиянии природной и техногенной сред и оценки этих воздействий на результаты повторных наблюдений.

Состояние изученности проблемы. Современная методика изучения вертикальных деформаций зданий и сооружений и связь их с вертикальными движениями земной коры рассматривалась теоретически Я. С.Яцкивом, Г. Христовым, А.А.Карлсоном, В. К. Панкрушиным и Е. А. Васильевым и другими. В этом плане представляют интерес работы по Серпуховскому ускорителю, водохранилищу Иркутской АЭС, а также исследования на Гармском и Алма-Атинском полигонах.

С нашей точки зрения, успешное решение этой проблемы связано в первую очередь с методологией оценки устойчивости исходных знаков (реперов и стенных марок). Используемые в настоящее время оценки, разработанные И. Ф. Болговым, П.И.Брайтом, В. Н. Ганышным, И.В.Руновым, А.Ф.Стороженко, П. Марчаком, А. Костехелем, Ю.А.Федосеевым и другими учёными, связаны с использованием принципа устойчивости "равновесия". Это объясняется принятой общей постановкой задачи, сводящейся к выбору исходного геодезического знака из ряда других. Однако при решении поставленной проблемы применение принципа устойчивости равновесия нельзя признать оптимальным, так как условие "незыблемости" или стабильности отдельного знака или ряда знаков в условиях воздействия комплекса природных и техногенных факторов ведет к потере искомой информации.

Целью работы является совершенствование методики геодезического контроля деформаций инженерных сооружений и территории их размещения в условиях проявления природных и техногенных воздействий.

Основная идея работы заключается в комплексных оценках при-родно-техногенных воздействий на устойчивость реперов и использование этой информации при контроле деформаций сооружений и анализе геодинамической активности территории их размещения. Отличительной особенностью использованной в работе методологии является подход к оценкам устойчивости реперов как к устройствам передающим информацию о количественных 'характеристиках взаимодействия природных и техногенных полей.

Задачи исследования в соответствии с поставленной целью определены следующими:

- обосновать понятие "устойчивость репера", основанное на принципе устойчивости движения;

- разработать методику оценок устойчивости реперов как показателей динамики грунтов и рассмотреть возможность их использования в качестве характеристик геоданамической активности территории;

- оценить степень влияния естественного и техногенного полей на устойчивость стенных и осадочных марок.

Методы исследований. При решении поставленных задач использован комплексный метод, включающий:

- анализ результатов научных достижений техники и практики при исследования устойчивости геодезических знаков;

- натурные наблюдения за устойчивостью нивелирных знаков;

- теоретические исследования выполненные с-использованием элементов математической физики, математической статистики и теории погрешностей измерений;

- алгоритмизацию процедуры оценки устойчивости реперов,-

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Обоснование понятия "устойчивость репера", определяемого через градиенты или обобщенный градиент вертикальных смещений реперов по глубине.

2. Методика оценки устойчивости сети реперов, на основании которой выделяются геодинамически однородные участки, в пределах которых и определяется исходный нивелирный знак.

3. Обоснование возможности использования оценок устойчивости реперов при создании диагностических (геомониторинговых) геодезических пунктов для оценок развития природно-техногенных процессов в приповерхностных слоях земной коры.

4. Результаты исследований:

- влияния суточных и сезонных температурных деформаций на соответствующие вариации изменений превышений систем "стенной

- 6 -

знак - стенной знак", "стенной знак - репер";

- факторов, вызывающих смещения стенных и осадочных марок и как результат - способ непосредственного определения деформаций грунтов оснований фундаментов;

- изучения влияния динамически активного технологического оборудования и способ его оперативной диагностики методами повторного нивелирования.

Достоверность научных полохений. выводов и рекомендаций обосновывается: ...

- представительностью фактических материалов для анализа устойчивости нивелирных знаков;

- доказательством научных положений теоретическими выкладками, аналитическими расчётами и сопоставительным анализом конкретных примеров, применением обоснованных методов расчёта и достаточно высокой сходимостью теоретических и экспериментальных дан. ных;

- положительным опытом использования разработанных методов при исследовании геодинамической активности территории Нововоро-'нежской АЭС и геодезическом контроле деформаций объектов Липецкой ТЭЦ-2.

Научная новизна работы состоит:

- в использовании концепции "устойчивости движения" для оценок устойчивости реперов;

- в разработке новых критериев оценок устойчивости реперов;

- в новых результатах, на основе которых оценены влияния природных (суточных и сезонных) и техногенных температур на нивелирные знаки;

- в использовании динамического режима агрегатов для выделения дефектных строительных конструкций геодезическими методами.

Научное значение работы заключается в углублении и развитии методических подходов к оценкам устойчивости инженерных объектов, позволяющих совершенствовать геодезический мониторинг территорий промышленных объектов, инженерных сооружений в целом и их отдельных конструкций.

Личный вклад работы состоит:

- в организации, методическом руководстве и постановке задач исследований, формулировке способов их решения и рабочих гипотез, участии в выполнении экспериментальных, лабораторных и аналитических исследований, в теоретическом обобщении и экспериментальном обосновании защищаемых научных положений;

- в разработке методических основ подхода к решению задач оценки устойчивости нивелирных знаков, разработке методики использования оценок устойчивости в качестве показателей,геодинамической активности территории.

Практическая ценность работы заключается в возможности использования оценок устойчивости реперов для определения характеристик геодинамической активности территории, с одновременным контролем геометрических параметров инженерных сооружений.

Методика исследования добротности колонн турбоагрегатов позволяет в короткие сроки выявить колонны с нарушениями в строительной части, а принцип, заложенный в методике, может использоваться и в аналогичных исследованиях.

Реализация работы. Результаты работ внедрены при исследованиях современных движений земной поверхности района размещения VI-VI1 блоков Нововоронежской АЭС, при контроле деформаций инженерных сооружений Нововоронежской АЭС. Липецкой ТЭЦ-2. Конструкция осадочного консольного репера применена при строительстве второй очереди Воронежской ACT. Методика оценок устойчивости ре-

перной сети используется при повторных геодезических измерениях на Нововоронежско'м геодинамическом полигоне. Методика геодезических наблюдений динамически активных сооружений (на примере крупных турбоагрегатов) была использована в период пуско-наладочных работ ТА-10 и ТА-11 Нововоронежской АЭС.

Апробация работы, основные положения диссертации и результаты исследований докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях и семинарах Воронежского государственного аграрного унивеситета им.К.Д.Глинки (1985 - 1997 г.г.); научно-технических конференциях Воронежской инженерно-строительной и лесотехнической академий (1988 - 1997 г. г.); Волгоградском инженерно-строительном институте (1987), на межрегиональной конференции "Повышение эффективности определения осадок инженерных сооружений и '.геодинамических исследований" (1989 г.-): научно-практической и исследовательской конференции в Ростовском инженерно-стройтельтельном институте- (1990), Куйбышевском инженерно-строительном институте (1990); на IX съезде Всесоюзного астрономо-геодезического общества (ВАГО) при АН СССР (1990), на Киевских межрегиональных семинарах "Вопросы исследования точности повторного высокоточного нивелирования на геодинамических полигонах" (1986), "Геодезические методы контроля строительства и .эксплуатации инженерных сооружений" (1991); а также ежегодных технических советах Нововоронежской АЭС и Липецкой ТЭЦ-2.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 119 наименований, и приложения. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц и 28 рисунков.

- 9 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана постановка проблемы, обоснована ее актуальность, сформулирована цель и определены основные задачи.

Первая глава диссертации посвящена обзору причин вертикальных смещений реперов и осадочных марок у\. существующих геодезических методов их контроля.

Причинами деформаций инженерных объектов является комплекс взаимодействия природной и техногенной сред.

Несмотря на существование большого количества методик геодезического контроля деформаций инженерных объектов, (под которыми понимается вся территория района размещения объектов, сооружение в целом и их отдельные конструкции и узлы), наиболее широко используемым является повторное высокоточное геометрическое нивелирование, достоверность интерпритации результатов которого зависит от устойчивости геодезических знаков, испытывающих совместное влияние природной и техногенной сред.

Природно-техногенный комплекс определен: на уровне территории размещения объектов (геотектонические влияния), отдельного сооружения (влияния геомеханических процессов на грунты оснований фундаментов) и отдельных конструкций (деформации под влиянием техногенных процессов). Если проявления глубинных -.геотектонических процессов связаны со всей территорией размещения инженерных объектов, а вертикальные смещения - со всей толщиной осадочного чехла, то поверхностные - метеоклиматические воздействия обусловлены изменчивостью геомеханических свойств в пределах приповерхностной зоны. Поэтому при использовании кустов реперов, закладываемых на различные глубины, возникает проблема оценки их устойчивости.

Эта проблема впрямую и косвенно нашла свое отражение как в

исследованиях СДЗП, так и при наблюдениях за деформациями инженерных сооружений, привела к пересмотру взглядов на устройство, размещение и конструкции реперов геодинамических полигонов и поставила под вопрос существующие способы оценок устойчивости реперов и выбора исходного знака.

Из анализа литературы следует, что оценка устойчивости сводится к сравнению двух функций и появлению неравенства типа

ГСА^.ПД) < Р(Дйдвв..ПД). (1)

где Д!^, Айдоп,- измеренные и допустимые величины изменений превышений в I циклах повторного нивелирования между реперами, расположенными на расстояниях Б друг от друга. В различных методиках эти величины могут быть представлены в виде изменений превышений (Дй) или вертикальных смещений реперов (АН). Расстояния (Б) косвенно используются при оценке точности измерений, время Ш между циклами повторного нивелирования используется неявно и связано с количеством циклов измерений. • "

Функция ГСД^.О, I), связывающая скорость изменения превышений по расстоянию, есть градиент скоростей вертикальных смещений по расстоянию и определяет тип характеристики используемой при оценке устойчивости реперной сети. Откуда следует, что под устойчивостью понимается скорость изменения превышения на единицу расстояния относительно исходной плоскости. - Устойчивой считается плоскость, в границах которой скорость изменения превышений отдельных точек находится за пределами точности измерений. Размерность единицы устойчивости может быть определена как мм/км-год.

Недостатками данной методологии, по нашему мнению, является следующее:

- устойчивость реперов характеризуется оценками устойчивости некоторой исходной плоскости в пределах территории, охватываемой

реперной сетью, хотя исходной задачей является устойчивость точки размещения отдельного репера;

- методология может быть использована только в том случае, когда нет сомнений в однородности вертикальных смещений точек на плоскости, т.е. между глубинными и грунтовыми реперами ставится знак равенства;

- методология некорректна при исследованиях геодинамической активности территории, когда для оценок медленных тектонических, движений земной коры используются глубинные реперы;

^ - при прогнозировании возникает сомнение в правомерности использования временных оценок скоростей изменений превышений, т.к. не известны закономерности распределения скоростей по глубине.

В связи с этим возникает целый спектр вопросов, касающихся с одной стороны пересмотра позиций исследования устойчивости, в частности, выбора единицы и всего понятия характеризующего устойчивость. а с другой - определения взаимосвязей между величинами, характеризующими устойчивость и геодинамическую активность.

Вертикальные смещения осадочных и стенных марок косят многокомпонентный характер. Традиционная интерпретация этих вертикальных смещений как деформаций грунтов оснований фундаментов (осадок) является в известной степени условной.

По физическому происхождению деформации разделяются на тепловые деформации и деформации напряжений (статические и динамические); с этих позиций проводился покомпонентный анализ характера вертикальных смещений стенных и осадочных марок, из которого были сделаны следующие выводы:

1. На настоящее время влияния температуры на изменение превышения учитываются лишь при передаче отметок с одного уровня на другой и поэтому остаются открытыми вопросы исследования влияния

суточных и сезонных изменений температуры на превышения между стенными марками, воздействия техногенных и природных температур на изменение превышений между осадочными марками и введения поправок за температурные деформации в высоты исходных реперов.

2. Геодезические ■ методы оценок статических деформаций грунтов оснований фундаментов определены достаточно полно, хотя, как показывают исследования автора, необходимо учитывать влияния усадок, старения бетона и статических нагрузок фундаментов на вертикальные смещения осадочных марок.

3. Влияния динамически активного технологического оборудования является одним из основных препятствий при достоверной оценке деформаций инженерных сооружений и в особенности прецезионного технологического оборудования. В некоторых случаях оценки деформаций грунтов инженерных сооружений впрямую зависят от технологи-' ческого режима предприятия. . ' '

Во второй главе диссертации дана' краткая характеристика экс-' периментальных данных и методика их получения.

Экспериментальными данными были результаты повторных геодезических наблюдений, полученные при исследовании геодицамической активности территории размещения Новоронежской АЭС, результаты наблюдений за деформациями инженерных сооружений, а также специальные экспериментальные наблюдения. Рассмотрены методы и средства получения результатов повторных измерений. Охарактеризованы их точность и качество. Показаны условия проведения специальных экспериментальных работ. Даны схемы проведения экспериментов, метрологические характеристики приборов, используемых при термометрических и метеорологических измерениях.

Третья глава диссертации посвящена исследованиям, проведенным при разработке алгоритма оценки устойчивости реперной сети.

Устойчивость реперов определяется исходя из их вертикальных смещений. По происхождению вертикальные смещения классифицированы на три группы: собственные (температурные) деформации реперов, поверхностные вертикальные смещения реперов, являющиеся следствием геомеханических процессов приповерхностных слоев грунта под влиянием внешних (метеоклиматических) условий и глубинные смещения. вызванные внутренними (тектоническими) процессами.

На основании теоретического анализа и специальных экспериментальных исследований установлено, что поправки за температурные деформации в превышения между глубинным (86.5м) и грунтовым (2.5м) реперами ниже точности нивелирования 1-11 класса, за счет того, что теплообмен реперных труб обусловливается теплообменом рядом лежащих грунтов.

Исследования зависимости между изменениями вертикальных смещений кустов глубинных и грунтовых реперов и глубиной их заложения проводились по результатам специально проведенных экспериментов на Нововоронежском геодинамическом полигоне. Первичная обработка исходных данных проводилась по Бендату и Пирсолу. Анализ сезонных составляющих проводился по алгоритму обработки неравно-отстаювдх временных рядов Уиттеккера.

Показан сезонный характер вертикальных смещений куста реперов, заложенных на глубины 4м, 29.8м, 102.3м. По результатам наблюдений построена регрессионная модель изменений превышений от глубин заложения реперов вида

Ь(к) = Ь0 + Ь, К- (2)

с К = Дг^/г. Последующий анализ показал адеквантность регрессионной модели полученным результатам.

С увеличением разности глубин заложения реперов ^3 амплитуда увеличивается и убывает вместе с увеличением их средней глу-

бины гср )/2, т.е. в пределах отдельно взятого куста репе-

ров изменения превышений могут носить сезонный характер с амлиту-дой вертикальных смещений, прямо пропорциональных разности глубин и обратно пропорциональных средней глубине их заложения.

Установлено, что изменения вертикальных смещений грунтовых и глубинных реперов взаимосвязаны и могут описываться регрессионной моделью

У = ко + ^ Х^ для 1 = 1,..,п, (3)

где X и У - величины вертикальных смещений глубинных и грунтовых реперов. Значение коэффициента характеризует геоморфологическое положение куста реперов. Так для надпойменной террасы к4 = 1.1 - 0.9, для территории поймы к1 = 1.4 - 1.6. Следовательно, сезонный ход амплитуды изменений превышений между глубинными и грунтовыми реперами связан с геодинамическими характеристиками района размещения реперной сети.

Из обобщений, следует, что:

- представление о геодезической устойчивости знака должно быть связано прежде всего с оценками однородности динамики смещений грунтов в пределах глубины их заложения, проявления которых и

„ определяют вертикальные смещения реперов;

- вертикальные смещения реперов являются комплексным показателем геодинамической активности территории размещения инженерных сооружений и могут быть охарактеризованы как обобщенные количественные оценки геодинамических процессов . в пределах территории, охватываемой сетью реперов;

- оценка устойчивости реперов и выбор- исходного сводится ■ сначала к исследованию зависимости вертикальных смещений реперов

от глубины их заложения и затем, к выделению отдельных локальных территорий, близких по геодинамическим условиям, в пределах кото-

рых может быть выбран исходный репер.

Глубинные и поверхностные проявления геодинамической активности взаимосвязаны, поэтому критерием территориальной однородности может служить близость коэффициентов ^ регрессионной модели (3). Величины коэффициента кх определяют степень буферности грунтов влияниям приповерхностных геомеханических воздействий, определяемых через вертикальные смещения реперов соответствующей глубины по отношению к наиболее глубокому из них. Близость положения полученной прямой к среднему из них и будет критерием территориальной однородности. Мерой близости в этом случае является коэффициент корреляции.

На конкретном примере показаны зоны надпойменной террасы и поймы р.Дон в пределах территории Нововоронежского геодинамического полигона, определенные по предлагаемой методике.

В пределах этих зон возможен объективный выбор исходного репера на основании показателя, характеризующего динамику слоев грунтов, которым является градиент изменений превышений по глубине, определяемый по формуле:

где, ДЬинк-! - разность превышений между 1-ым и З-ым реперами в к и к-1 циклы повторных измерений.

Градиент вертикальных смещений по глубине характеризует из-, менения превышений между реперами одноименного куста на один метр изменения глубины их заложения. Для куста из п реперов градиент вертикальных смешений может быть получен

3 к к -1

1?(ДЬ,2) = егасЗ (М) =

(4)

После к циклов измерений будет получен ряд ИСАЛ,г) из к-1 значений. Ряд ИСДП.г) является точечной оценкой динамики грунтов, так как расстояния между реперами в кусте несоизмеримы с территорией, охватываемой геодинамическими полигонами или опорной высотной сетью промышленных предприятий.

Для оценки устойчивости реперов и выбора исходного из них реперные сети классифицированы по признаку глубины их заложения на одиночные с равными глубинами заложения, одиночные с различной глубиной заложения и кустовые. Для этих трех случаев даны соответствующие критерии к выбору исходного знака на основе градиентов изменений превышений по глубине и расстоянию между кустами реперов и одиночными реперами.

Первый случай. Реперная сеть представлена грунтовыми реперами, заложенными на равные глубины.

К = ш1п ^„(АЬ-ДП =

_L_.it

(к-1)(п-1) к п

дь,

гопкк-1 Д1пш

(6)

Второй случай. Реперная сеть представлена одиночными реперами, заложенными на различные глубины.

К = тШ ¡^„(ДЛ.ДХ.Дг) =

-L_.it

(к-1)(п-1) к п

ДЬдпкк-! Д1птД2Пш

(7)

Третий случай. Реперная сеть представлена кустами реперов. Здесь выбор исходного знака должен связываться с двумя критериями, характеризующими динамику отдельного куста реперов по глубине - средним градиентом их вертикальных смещений по глубине

К1 = ш1п ^„(ДЛ.Дг) =

(к-1)(п-1)

Н

ч к п

Дйш

Д2п„

(8)

и характеристикой однородности изменения превышения по расстоянию

кн = гаш ^П(ДЬ.Д1) = 1 | |

^япкк-1

Д1пп

(9)

для всех 1.3 = 1.....1, 1:3. 1>3 где 1 = 1____1,3 - номера реперов в кусте ш из 1 реперов, к - количество циклов повторных измерений. ДМЗкк-1 - изменение превышения или разность вертикальных смещений 1-го и 3-го реперов из этого куста. Двойной индекс тш указывает на то, что величина градиента определена относительно вертикальных смещений внутри куста реперов.

Критерий К1 определяет степень однородности градиентов вертикальных смещений по глубине между отдельно взятыми кустами реперов. Критерий КН показывает степень однородности динамики вертикальных смещений по территории их размещения относительно динамики вертикальных смещений га-ого куста реперов.

Для прогноза оценок устойчивости могут использоваться выражения, в которых величины ДЬ заменяются на соответствующие величины скоростей изменения превышений Ду.

Полученный способ оценки устойчивости реперов и-выбора исходного из них был сравнен с существующими методами. Установлено, что критерий (6) соответствует критериям, определенным способами П. Марчака, А. Костехеля, И. В. Рунова и В. Н. Ганьшина. которые являются частными случаями полученного решения.

Использование градиентов вертикальных смещений по глубине является связующим звеном между геодинамическими исследованиями и исследованиями деформаций инженерных сооружений и позволяет выделять зоны с однородной геодинамической активностью, а следовательно определять и воздействия промышленного предприятия на грунтовую среду. Применение такого показателя дает новые возможности применения повторных высокоточных наблюдений, например, в

области оценки развития овражно-балочных систем или мониторинга геологической среды городов.

В четвертой главе диссертации рассматриваются исследования совместного влияния природной и техногенной среды на устойчивость стенных и осадочных марок и геодезические приемы исследования деформаций отдельных инженерных сооружений.

Рассмотрено влияние суточных и сезонных температурных колебаний на изменения превышений. На основании проведенных экспериментальных работ, математического моделирования и статистического анализа установлено, что суточные изменения температур на превышение между стенными марками, размещенными на противоположно ориентированных стенах по направлениям С-Ю и В-3 практически не ощутимы.

При введении поправок за температурные деформации в высоту репера сезонная амплитуда вертикальных смещений стенных марок с одной стороны уменьшается (в показанном случае до 0.3мм), с другой - изменяет фазу своих колебаний из-за различия теплофизичес-ких характеристик репера и стенного ограждения.

Традиционные представления о вертикальных смещениях стенных и осадочных марок как осадках (просадках) грунтов оснований фундаментов в некоторых случаях могут быть необъективны. По результатам исследований, проведенных совместно с Волковым В.И., сделано заключение о многокомпонентности вертикальных смещений фундаментов при строительстве, включающих усадку бетонов, температурные деформации и собственно деформации грунтов оснований фундаментов.

Дальнейшие исследования показали существенное влияние на величину вертикальных смещений стенных марок старения бетона (1-2мм для фундаментных опор турбоагрегатов). Для корректной оценки де-

формаций грунтов оснований фундаментов рекомендуется использовать внедренную конструкцию консольного осадочного репера.

При наблюдениях за деформациями динамически активного технологического оборудования (турбоагрегаты) следует учитывать изменения технологического режима работы, вызывающего вертикальные смещения осадочных марок не только самого агрегата, но соседних с ним марок, используемых для определения деформаций грунтов основания Фундаментов. Величины таких вертикальных смещений могут достигать 3-4 мм и более. В некоторых случаях может использоваться внедренный способ оперативного контроля деформаций технологического оборудования, основанный на фиксировании вертикальных смещений при принудительном (метод активного эксперимента) или рабочем (метод пассивного эксперимента) изменении технологического режима работы агрегатов, изменяющем нагрузки на наблюдаемые конструкции. Способ апробирован в процессе "остановки" ТА-10 Нововоронежской АЭС.

Заключение. Исследования, приведенные в диссертации, касались проблем оценки устойчивости нивелирных знаков - кустов реперов и отдельно стоящих реперов, стенных нивелирных марок и осадочных марок, применяемых при геодинамических исследованиях и исследованиях вертикальных деформаций инженерных сооружений.

Основные результаты диссертационной работы сформулированы в следующих выводах:

1. Получены новые результаты расширяющие понятие "устойчивость репера", на основании которых обоснован и апробирован новый тип оценки, характеризующий устойчивость репера и разработан способ оценки устойчивости реперов, который позволяет проводить анализ устойчивости с позиций геодинамики.

2. Оценки устойчивости реперов могут использоваться как

оценки геодинамической активности территории, а также могут применяться при решении ряда новых задач, связанных с исследованием и анализом развития динамики грунтов в гражданском и промышленном строительстве, в с/х производстве и'экологических исследованиях.

3. Получены результаты, на основании которых были оценены влияния суточных перепадов температуры на, изменение превышений между стенными марками и установлено, что их влияние практически неощутимо для повторного высокоточного нивелирования.

4. Введение поправок за температурные деформации в высоту исходного репера уменьшает амплитуду вертикальных смещений стенных марок, сдвигая фазу сезонных колебаний за счет различий теп-лофизических характеристик репера и стены.

5. В период строительства и эксплуатации крупных инженерных сооружений следует учитывать многокомпонентность вертикальных смещений осадочных и стенных марок, недопуская однозначной интерпретации величин смещениям стенных знаков как осадок грунтов оснований сооружений. Во избежании этого рекомендовано использование аппробированной конструкции консольного осадочного репера, позволяющего производить непосредственные и непрерывные наблюдения за деформациями грунтов оснований фундаментов инженерных сооружений от начала строительства и во время эксплуатации.

, 6. Вертикальные смещения осадочных марок инженерных объектов с динамически активным технологическим оборудованием зависят от изменений технологического режима и могут влиять на вертикальные смещения соседних объектов. Разработан и внедрен способ оценки устойчивости колонн турбоагрегатов, позволяющий выявлять колонны с физическими конструктивными нарушениями. Принципиально такой способ может быть использован для наблюдений за деформациями и других инженерных сооружений.

Публикации. Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований опубликованы в тринадцати статьях автора:

1. Исследование устойчивости опор турбоагрегатов типа К-220-44/3000-ХТГЗ в процессе ремонта и эксплуатации. // Тез. докл. науч.-пр. конф. Повышение эффективности определения осадок инженерных сооружений и геодинамических исследований. Воронеж. 17-21 окт. 1988г.- Воронеж, 1988.

2. о некоторых аспектах интерпретации вертикальных деформаций крупных инженерных сооружений.// Тез.докладов IX сьезда ВАГО. ВАГО,- Новосибирск,- 1990. (соавтор Пастушков С.А.)

3. О возможностях исследований динамических характеристик турбоагрегатов типа К-229-44/3000 ХТГЗ в процессе "пуска" и "останова".// Тез. докладов конф. . поев. 69-летию ВИСИ.- Воронеж. 1991. (соавтор Веселов В.В.)

4. О некоторых особенностях повышения точности нивелирования в условиях эксплуатации промышленных предприятий.// Тез.докладов конф. поев. 69-летию ВИСИ.- Воронеж, 1991. (соавтор Ягодкин С.А.)

5. О возможностях, оценки развития экзогенных геомеханических процессов геодезическими методами. // В сб. науч. тр. Эколого -мелиоративные вопросы землеустройства. Воронеж. ГАУ. - Воронеж, 1991.

6. О некоторых особенностях деформаций верхних фундаментных плит турбоагрегатов типа К-220-44/3000-ХТГЭ. Геодезия и фотограмметрия. - Ростов н/Д, РИСИ, 1991.

7. О некоторых вопросах интерпретации СВДЗК по результатам повторного высокоточного нивелирования. // В сб.: Геодезические метода контроля качества строительства.- Самара. Самарский арх.-стр. ин-т. - 1992.

8. К вопросу об оценках температурных деформаций стенных геодезических знаков. // Геодезия и фотограмметрия в горном деле. Межвуз. науч. тем. сб: - Екатеринбург, - 1992.

-9. Об оценках геодинамической активности территории по исследованиям устойчивости реперов геодинамических полигонов. Научные аспекты формирования интеллектуальной собственности специалистов АПК России.// Сб. научн. тр. ВГАУ. - Воронеж, 1993.

10. О способе представления геодезических баз данных. Информационные технологии в учебном процессе и НИР. // Сб. научн.тр. ВГАУ - Воронеж, 1995.

11. Геодезический мониторинг земной поверхности.// В монографии "Информационное обеспечение рационального использования земель". Воронеж. 1996.

12. Повышение точности повторного высокоточного нивелирования при геодинамическом мониторинге. // В сб.: Современные проблемы землепользования центрального Черноземья России (землеустройство, земельный кадастр и мониторинг земель). - ВГАУ - Воронеж, 1997. (соавторы Есенников 0.В., Анненков А. А.)

13. Определение температурных деформаций реперов.// В сб.науч. тр. Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем оборудования. /Под ред. проф. В.С.Петровского. Воронеж: ВГЛТА, 1997, с.92 - 96. (соавтор Анучин Н.И.)

Кроме того опубликованы девять предложений по сети Всесоюзного Центра НТИ. а результаты исследований даны в отчетах.