Общая характеристика диссертации

Разработка и исследование современных технологий геодезических обмерных работ при воссоздании живописного облика храма Христа Спасителя

Специальность - 25.00.32

«Геодезия»

Автореферат диссертации на соискание ученой

степени кандидата технических наук

Общая характеристика диссертации

Актуальность темы. Настоящее время характеризуется бурным развитием строительства в г. Москве. Строятся крупные промышленные и жилые объекты, воссоздаются или реставрируются здания и сооружения, представляющие историческое или культурное богатство нашей страны.

Применение новых строительных технологий позволяет проводить строительные и реставрационные работы в короткие сроки и с хорошим качеством. Качество строительных работ (одним из параметров которого является соблюдения геометрических параметров строящегося здания и сооружения) напрямую зависит от точности их геодезического обеспечения. При этом требования к повышению точности и оперативности геодезических измерений непрерывно растут. При восстановлении Храма Христа Спасителя в г. Москве были предъявлены повышенные требования к точности и оперативности проведения обмерных работ геодезическими методами, характеризующиеся средней квадратической погрешностью определения площади 0,2 % от величины снимаемого участка. Воссоздание художественного убранства интерьеров Храма Христа Спасителя явилось крупнейшим достижением современного российского искусства и строительства. Работу по воссозданию Храма невозможно было выполнить без точных измерений границ, формы и площади поверхностей интерьеров Храма. Определение размеров, формы и площади интерьеров Храма с заданной точностью при отсутствии доступа к обмеряемым поверхностям, в стесненных условиях проведения работ, при больших перепадах высот, невозможно выполнить без использования современных технологий и разработки специальных дополнительных средств и методов измерений.

Первые годы нового тысячелетия характеризуются стремительным внедрением в практику геодезических измерений новых технологий и компьютерной техники. Открылись широкие возможности для создания точных, высокопроизводительных методов геодезических работ.

 Актуальность темы диссертации состоит в том, что до последнего времени в технической литературе не освещались вопросы разработки технологии проведения геодезических обмерных работ при воссоздании живописного облика храмового сооружения на основе современных высокотехнологических методов измерения.

В девяностых годах прошлого столетия в арсенале геодезии появились приборы безотражательного измерения расстояния. На первом этапе это были лазерные рулетки, затем лазерные безотражательные электронные тахеометры. С появлением таких приборов впервые в геодезии измерение расстояния с точностью от 2 до 5 мм стало возможно производить без непосредственного физического контакта с объектом измерения. Прежде измерения в основном выполнялись угловыми засечками или до отражателя, расположенного рядом с наблюдаемой конструкцией. От отражателя, обычной рулеткой, контактным способом измерялся домер до строительной поверхности. Естественно, безотражательные способы намного оперативней традиционных. Однако практика показала, что точность безотражательных способов измерения зависит от физико-технических параметров отражающей поверхности. Без исследования влияния этих факторов на точность безотражательных способов измерения, которые в настоящее время завоевали передовые позиции в обмерных работах, дальнейший прогресс невозможен. Именно эти исследования автор диссертации положил в основу разработки современных геодезических технологий, позволяющих выполнять обмерные работы повышенной точности и надежности.

Целью работы является разработка современной геодезической технологии повышенной точности при проведении геодезических обмерочных работ, как интерьеров, так и фасадов строящихся и реставрируемых зданий, на базе применения новых более совершенных электронных безотражательных тахеометров и лазерных рулеток.

Объектом исследования являются безотражательные способы измерения расстояний при разработке технологии обмерных работ восстанавливаемого Храма Христа Спасителя.

Предметом исследования являются методы и точности определения площади интерьеров и фасадов зданий, основанные на использовании как традиционных геодезических приборов, так и современных лазерных рулеток и электронных безотражательных тахеометров.

В соответствие с целью работы поставлены следующие задачи:

Систематизировать и обобщить существующие методы геодезических обмерочных работ и получить аналитические выражения в виде рабочих формул вычисления площадей обмеряемых объектов.

Получить формулу вычисления площади основных видов сводов (главного, свода придела и крестового) Храма Христа Спасителя, выполнить их анализ и разработать методику расчета погрешностей вычисления площади сводов. Проанализировать и обобщить формулы вычисления горизонтального проложения и превышения при выполнении измерений лазерной рулеткой, укрепленной с помощью адаптера на теодолите.

Экспериментально исследовать влияние на точность измерения безотражательными электронными тахеометрами угла падения лазерного луча и отражающих свойств поверхности.

Разработать технологию геодезических обмерных работ для основных сферических поверхностей внутренних интерьеров Храма на основе безотражательных способов измерения.

Применить разработанные технологии при воссоздании Храма Христа Спасителя, оценить результаты и дать рекомендации по их дальнейшему использованию.

Методика исследования

При выполнении исследований автор использовал методы дифференциального и интегрального исчисления, теорию ошибок измерений, способ наименьших квадратов и методы вычислительной математики.