SPRAWOZDANIE TECHNICZNE Pomiar osiadań Kaplicy Królewskiej w Gdańsku z dnia Seria XIV (3. KN Hevelius)

Transkrypt

1 SPRAWOZDANIE TECHNICZNE Pomiar osiadań Kaplicy Królewskiej w Gdańsku z dnia Seria XIV (3. KN Hevelius) Gdańsk, r. 1

2 SPIS ZAWARTOŚCI: 1. Instytucja wykonująca pomiar Przedmiot opracowania.3 3. Sposób wykonania.3 4. Użyty sprzęt Obserwacje i obliczenia.6 6. Analiza wyników i wnioski Podpis kierownika robót 2

3 1. INSTYTUCJA WYKONUJĄCA POMIAR Pomiary i opracowanie danych wykonane zostało przez członków Geodezyjnego Koła Naukowego Hevelius przy Politechnice Gdańskiej. Koło Naukowe Hevelius Politechnika Gdańska Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska ul. Gabriela Narutowicza 11/ Gdańsk Skład osobowy: Przemysław Laskowski kierownik pomiarów Krzysztof Groth Mateusz Winiewski Mateusz Utracki Martyna Polińska Katarzyna Smolińska Weronika Wyszyńska Opiekę merytoryczną objęła mgr inż. Agnieszka Jurkowska 2. PRZEDMIOT OPRACOWANIA Bezpośrednim celem pomiarów było wyznaczenie wysokości bezwzględnych reperów kontrolnych usytuowanych na budynku Kaplicy Królewskiej w Gdańsku metodą niwelacji precyzyjnej. Pośrednim celem było wyznaczenie osiadań fundamentów Kaplicy Królewskiej na podstawie pionowych przemieszczeń reperów w odniesieniu do poprzednich serii pomiarowych. 3. SPOSÓB WYKONANIA Pomiary wykonano w dniu r w godzinach przy temperaturze ok 8 stopni Celsjusza i wietrze ok 5m/s. Do wyznaczenia wysokości punktów kontrolnych zastosowano metodę niwelacji geometrycznej ze środka. Zastosowano dwa ciągi niwelacyjne. Pierwszy 3

4 pomierzony z użyciem niwelatora cyfrowego DNA003 pozwolił ustalić przewyższenie między reperem odniesienia (reper na wieży Kościoła Mariackiego, nr katalogowy 3/ , przyjęta wysokość H=6,76460) a reperem kontrolnym nr 17 zlokalizowanym na zachodniej ścianie budynku Kaplicy Królewskiej. Drugi ciąg pomierzono niwelatorem Ni007. Zastosowano ciąg zamknięty od repera nr 17 do repera nr 17, z wykorzystaniem punktów pośrednich (wszystkich punktów kontrolnych). W terenie stwierdzono dostępność 20 z 24 założonych przy pomiarze wyjściowym punktów kontrolnych. Punkty nr19, 20, 21, 22 zostały zniszczone. Ponadto prawdopodobnie uszkodzeniu uległ reper nr 18, którego wysokość wyznaczona w 2 seriach odstaje znacząco od wysokości mierzonych w seriach poprzednich, oraz od wysokości reperów sąsiednich. Ponadto repery nr 23 oraz nr 24, były trudno dostępne, dlatego niepewność ich pomiaru wzrasta. szkic przeglądowy reperów Podczas pomiaru stosowano się do podstawowych zasad niwelacji precyzyjnej. Celowe nie przekraczały 25 metrów, w przód i wstecz były równe z tolerancją cm. Przyjęto maksymalną dopuszczalną odchyłkę wielkości 0,2mm/sqrt(L). Celowe przebiegały ponad 1,5m nad powierzchnią terenu z wyjątkiem jednej zlokalizowanej na stromych schodach, gdzie nie było to możliwe. Do niwelatora optycznego 4

5 zastosowano 1,75m łatę inwarową z podpórkami, natomiast do DNA003 3m łatę kodową. Z powodu pokrycia terenu brukiem zrezygnowano ze stosowania klinów na rzecz żabek niwelacyjnych. Odległości do łat mierzono taśma stalową. Odczyty z niwelatora optycznego Ni007 przeprowadzano z dokładnością 0,05mm, przy czym stosowano odczyty starszy i młodszy oraz dwa bolce żabki. Dopuszczalna odchyłka między odczytami na jednym bolcu przyjęta została jako 0,1mm. Odczyty z niwelatora cyfrowego DNA003 przeprowadzano z dokładnością 0,01mm, przy czym zastosowano pomiar średni z 6 pojedynczych rozrzuconych w zakresie max 0,1mm. Łatę także ustawiano na dwóch bolcach żabki. Końcowe obliczenia przewyższeń i wysokości punktów przeprowadzono z użyciem modułu niwelacji precyzyjnej w programie C-GeoV8. 4. UŻYTY SPRZĘT - niwelator optyczny Carl Zaiss Jena Ni007 - niwelator cyfrowy Leica DNA statywy stałe LEICA - żeliwne żabki niwelacyjne z dwoma bolcami - 1,75m łaty inwarowe do Ni007-3 m łata kodowa do DNA003 - taśmy stalowe - szkicowniki 5

6 5. OBSERWACJE I OBLICZENIA Dziennik obserwacji i obliczenia na podstawie modułu niwelacji precyzyjnej programu C-GeoV8: NIWELACJA PRECYZYJNA (przeniesienie) Jednostki wysokości: [m] Lp Nr celu Odl. I lewy I prawy II lewy II prawy dhi/dhii fdh H 1 RpA Rp Rp RpA Odchyłka zamknięcia ciągu = 0.01 mm; Długość ciągu: Poprawka do przewyższeń (fdh/i_st) = 0.00 mm. Przewyższenie na ciągu: pomierzone = m.; teoretyczne = m. ZESTAWIENIE PRZEWYŻSZEŃ [m] Numer Długość Dh pom. Dh wyr. RpA Rp17 RpA WYKAZ WYSOKOŚCI [m] Numer H RpA Rp RpA

7 NIWELACJA PRECYZYJNA (kaplica) Jednostki wysokości: [m] Lp Nr celu Odl. I lewy I prawy II lewy II pośr.i prawy l pośr.i p pośr.ii l pośr.ii p dhi/dhii fdh 1 Rp Rp Rp Rp B B C C D D A A C D D A B C H 7

8 A B Rp Odchyłka zamknięcia ciągu = 0.14 mm; Ilość stanowisk: 12 Poprawka do przewyższeń (fdh/i_st) = 0.01 mm. Przewyższenie na ciągu: pomierzone = m.; teoretyczne = m. ZESTAWIENIE PRZEWYŻSZEŃ [m] Numer Długość Dh pom. Dh wyr. Rp17 Rp WYKAZ WYSOKOŚCI [m] Numer H Rp Rp Rp Rp B B C C D D A A C D D A B C A B Rp

9 WYKAZ WSPÓŁRZĘDNYCH Nr H A A A A B B B B C C C C D D D D Rp Rp Rp Rp RpA Szkic ciągu niwelacyjnego na Kaplicy Królewskiej 9

10 6. ANALIZA WYNIKÓW I WNIOSKI W stosunku do poprzedniego pomiaru w październiku 2011 roku a także tego z czerwca 2011 roku, wyraźna zdaje się tendencja do przechyłu kaplicy od strony wschodniej. Repery na filarach wewnętrznych od strony wschodniej osiadły zauważalnie bardziej od tych na filarach zachodnich. Taka sytuacja miała już miejsce prawdopodobnie w latach poprzednich na co wskazuje porównanie wyników z pomiarem wyjściowym z roku Repery na filarach wschodnich (9-16) mają zauważalnie mniejsze wysokości w porównaniu z pomiarami wyjściowymi i wysokościami reperów na pozostałych filarach (1-8). Niepokojące może się wydawać duże osiadania reperów nr 23 i 24 zlokalizowanych na wschodniej ścianie budynku w stosunku do poprzedniego pomiaru. Różnica wysokości to ok 2 mm. W przypadku tych reperów trudne warunki pomiaru mogły zwiększyć jego błąd, jednakże jego wartość na pewno nie zwiększyłaby różnicy przewyższeń aż tak znacząco. Jeśli repery nie zostały uszkodzone (np. ugięte) 10

11 prawdopodobne jest przyspieszone osiadanie wschodniej ściany. Może to mieć związek z pobliskim głębokim wykopem. Być może jest to normalne zjawisko, niepokojący może być jednak fakt tak nagłego przemieszczenia reperów, podczas gdy pozostałe punkty kontrolne przemieściły się jedynie nieznacznie. Na repery 23 i 24 należy zwrócić szczególną uwagę w kolejnej serii pomiarowej. Jeśli potwierdzą się przypuszczenia co do przyspieszonych osiadań wschodniej ściany, opinię na temat zagrożenia lub jego braku i przewidywań co do dalszego osiadania ściany powinien wyrazić specjalista z dziedziny budownictwa oraz mechaniki gruntów. Z pomiarów wynika, że reper nr 17 wypiętrzył się o 0,5mm w stosunku do poprzedniego pomiaru. Jego wysokość dla pewności sprawdzono dwukrotnie i różnica wyniosła 0,03 mm. Mało prawdopodobne jest wypiętrzenie jednego repera. Można zatem wnioskować że reper został uszkodzony. Możliwe też, że pomierzony został z błędem, ponieważ dostęp do niego utrudniała nie pionowa ściana, co uniemożliwiło pionowe ustawienie łaty niwelacyjnej. Ponowny pomiar w kolejnej serii pozwoli rozwiać wątpliwości. -1,8-0,3-0,1-0,7-0,4-0,1 +0,5 osiadania reperów w stosunku do poprzedniej serii pomiarowej -2,5 11

12 -7-3,2-11, ,4-3,7 osiadania reperów w stosunku do pomiaru wyjściowego -10,9-11,8 12