Приложение В. Основные требования к работам по закладке измерительного оборудования

Приложение В

Основные требования к работам по закладке измерительного оборудования

Подготовительные работы.

До начала производства работ по установке измерительного оборудования должны быть выполнены работы по оценке его работоспособности согласно методикам, разработанным производителем оборудования.

При необходимости, должна быть выполнена калибровка датчиков.

До начала производства работ должна быть осуществлена маркировка датчиков и проводов с обозначением типа датчика и присвоенного ему номера. Для этого при помощи прозрачной клейкой ленты (скотч) бумажная бирка с идентификационным номером фиксируется в двух точках подводящего провода: в непосредственной близости к датчику и на свободном конце провода. Крепление должно быть надежным и исключать возможность отрыва бирки при проведении работ по установке датчика.

Соединительные провода для подключения датчиков к разъемам пункта сбора информации, до начала производства работ по закладке оборудования, должны быть подсоединены к выходным портам датчиков согласно инструкции производителя. Длина подводящих проводов должна обеспечить проектное положение датчика в плане и по высоте.

При необходимости пункты сбора информации, в пределах которого осуществляется закладка измерительного оборудования (датчиков) должны быть обеспечены доступом (возможностью подключения) к сетям общего либо автономного электроснабжения.

Опорные элементы для датчиков растягивающих напряжений в бетоне должны быть изготовлены до начала работ по укладке бетона. Для установки одного датчика напряжений требуется два опорных элемента. Опорные элементы изготавливают из стальной проволоки, диаметром не менее 7 мм.

Линейные размеры опорных элементов должны обеспечивать удобное размещение датчиков, устойчивость конструкции и возможность установки датчика в проектное положение.

Основные работы.

Поверхность конструктивных слоев дорожной одежды или рабочего слоя земляного полотна, являющихся основанием (опорной поверхностью) для размещения измерительного оборудования, должны отвечать требованиям по ровности, продольному и поперечному уклонам, в соответствии с СП 78.13330.2012. Высотные отметки оси дороги в поперечном сечении, где производится закладка датчиков, должны соответствовать проектным.

Места установки датчиков должны быть ограждены. Движение построечного транспорта в зоне испытательной секции, отведенной под закладку датчиков, запрещено. Движение должно осуществляться по полосе, не предназначенной под закладку измерительного оборудования.

Места закладки датчиков следует располагать вдали от линий электропередач.

Датчики напряжений в асфальтобетоне.

Последовательность установки датчиков горизонтальных напряжений:

1) Проверка работоспособности датчика, проведение предустановочного тестирования.

2) Определение точек установки датчика с использованием геодезического инструмента. Проектное положение каждого датчика должно быть обозначено краской. Для нанесения точек удобно использовать шаблон. Местоположение заносится в карту размещения измерительного оборудования.

3) Прокопка траншей, ведущих в сторону обочины, глубиной около 5-8 см и шириной, достаточной для размещения подводящих проводов в защитном шланге, к каждой точке установки датчика.

4) Размещение датчика в проектное положение (без закрепления!).

5) Свободное размещение подводящих проводов в защитном шланге в разработанные траншеи.

6) Присыпка траншей с размещенными в них подводящими проводами в защитных шлангах и тщательное уплотнение трамбованием.

7) Нанесение на каждую точку установки датчика тонкого слоя подгрунтовки (вязкий битум БНД 60/90 или 90/130). Подгрунтовка должна занимать площадь, достаточную для закрепления датчика по периметру его опорной части.

8) Установка датчика в слой подгрунтовки осторожным нажатием датчика и анкеров (наконечников) до тех пор, пока не будет осуществлен полный контакт с нанесенным слоем. Датчик считается размещенным, когда его опорные части находятся в самом нижнем положении.

9) Чтение и запись выходящих данных с использованием считывающего устройства. Данные заносятся в журнал производства работ по закладке датчиков.

10) Непосредственно перед проходом укладчика над датчиком, горячая смесь из укладчика просеивается через сито 20 мм для удаления крупных камней. Просеянная смесь распределяется приблизительно на 5 см поверх и в стороны от датчика. Образованный защитный слой уплотняют статическим нагружением квадратной стальной / деревянной плитой ручной трамбовки.

11) Укладка слоя асфальтобетонной смеси по всей ширине асфальтоукладчиком.

12) Уплотнение слоя. Уплотнение с включенным вибратором запрещено в месте закладки датчика.

13) Чтение и запись в журнал производства работ выходящих данных каждого датчика с использованием считывающего устройства.

Необходимое оборудование: кирка, ручная трамбовка, тахеометр, сито 20 мм, лопата совковая, тачка, лейка для битума, веник, совок, рулетка, шаблон.

Последовательность установки датчиков вертикальных напряжений:

1) Проверка работоспособности датчика, проведение предустановочного тестирования.

2) Определение точек установки датчика с использованием геодезического инструмента. Точка установки каждого датчика должна быть обозначена краской. Местоположение заносится в карту размещения измерительного оборудования.

3) Прокопка траншей, ведущих в сторону обочины, глубиной около 5-8 см и шириной, достаточной для размещения подводящих проводов, к каждой точке установки датчика.

4) Высверливание отверстия в слое, над которым располагается датчик. Отверстие должно быть вертикальным. Диаметр отверстия и его глубина на 1-2 мм больше соответственно диаметра и длины крепежного колышка датчика.

5) Снятие верхней пластины датчика, подгрунтовка крепежного колышка битумом БНД 70/100 или 100/130 и размещение датчика в проектное положение. Нижняя (опорная) пластина датчика должна быть горизонтальна.

6) Свободное размещение подводящих проводов в защитном шланге в разработанные траншеи.

7) Присыпка траншей с размещенными в них подводящими проводами, обратная засыпка и тщательное уплотнение трамбованием.

8) Распределение горячей асфальтобетонной смеси из асфальтоукладчика, просеянной через сито 20 мм, вокруг нижней (опорной) пластины и измерительного элемента датчика. Уплотнение статическим нагружением ручной трамбовки.

9) Установка верхней пластины датчика. Дальнейшее распределение просеянной асфальтобетонной смеси вокруг и над датчиком с уплотнением статическим нагружением ручной трамбовкой.

10) Проверка работоспособности датчика путем считывания сигнала.

11) Укладка слоя асфальтобетонной смеси по всей ширине асфальтоукладчиком.

12) Уплотнение слоя. Уплотнение с включенным вибратором запрещено в месте закладки датчика.

13) Чтение и запись в журнал производства работ выходящих данных каждого датчика с использованием считывающего устройства.

Необходимое оборудование: кирка, ручная трамбовка, тахеометр, сито 20 мм, лопата совковая, тачка, лейка для битума, веник, совок, рулетка.

Датчики напряжений в бетоне.

Последовательность установки:

1) Проверка работоспособности датчика, проведение предустановочного тестирования.

2) Определение точек установки датчика с использованием геодезического инструмента. Датчики ориентируют согласно плану установки датчиков. Опорные элементы для установки датчика закрепляются на готовом слое при помощи металлических анкеров.

3) Прокопка траншей, ведущих в сторону обочины, глубиной около 5-8 см и шириной, достаточной для размещения подводящих проводов в защитном шланге, к каждой точке установки датчика. Траншеи в основании, укрепленном вяжущим, выполняют пропиливанием.

4) Датчик крепится к опорным элементам при помощи нейлоновой нити (хомута). Так же закрепляется подводящий провод датчика - к ближайшему опорному элементу. Подводящий провод должен находиться в свободном состоянии - без пережимов.

5) Считывание и запись выходного сигнала с каждого датчика. Запись в журнал производства работ.

6) Регистрация местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Местоположение заносится в карту размещения измерительного оборудования.

7) Размещение подводящих проводов в защитных шлангах в траншеи.

8) Присыпка траншей с размещенными в них подводящими проводами в защитных шлангах и тщательное уплотнение трамбованием.

9) Непосредственно перед прохождением бетоноукладчика над датчиками, бетонная смесь из бункера просеивается через сито 20 мм для удаления крупных камней, после чего каждая сборка датчиков вручную покрывается бетоном. Бетон должен быть под, над и вокруг датчиков для обеспечения надлежащего объединения с конструктивным слоем.

10) Для недопущения вовлечения воздуха осуществляется осторожное вибрирование бетона ручными средствами (трамбовка).

11) Укладка и уплотнение бетона бетоноукладчиком. Во избежание контакта с датчиками при необходимости виброрейка поднимается.

12) Чтение и запись выходящих данных каждого датчика с использованием считывающего устройства. Запись в журнал производства работ.

Необходимое оборудование: кирка, ручная трамбовка, тахеометр, сито 20 мм, лопата совковая, тачка, веник, совок, рулетка, молоток.

Датчики давления.

Последовательность установки:

1) Определение места установки датчика с использованием геодезических методов. Место установки датчика должно быть обозначено краской / колышком.

2) Разделка углубления в намеченном для датчика месте. Диаметр углубления должен быть примерно таким же, как диаметр распределительной подушки, глубина - должна соответствовать толщине датчика. Дополнительно откапывается траншея для размещения чувствительного элемента (преобразователя давления).

3) Разделка траншеи для размещения подводящих к датчику проводов. Ширина и глубина траншеи должна быть достаточной для свободного размещения провода в защитном шланге.

4) Удаление частиц, размером более 0,5 см в диаметре, со дна углубления.

5) Выравнивание поверхности нижней части углубления и уплотнение трамбованием материала слоя ручной трамбовкой.

6) Устройство тонкого слоя из песка (крупностью менее 2,5 мм, проход на сите 2,5 мм - 100 %) в углублении. Выравнивание и уплотнение песка трамбовкой.

7) Укладка датчика на слой песка. Проектным положением датчика считается такое, при котором поверхность распределительной подушки располагается вровень с поверхностью слоя, давление на который определяется. Следует убедиться, что нижняя поверхность распределительной подушки, трубка с диафрагмой и преобразователь давления хорошо контактирую со слоем песка. Ориентация трубки, соединяющей измерительную ячейку с преобразователем давления, должна быть параллельна полосе наката. При помощи небольшого пузырькового уровня, уложенного в центр распределительной подушки, следует добиться горизонтального размещения датчика (подушки).

8) Размещение подводящего провода в защитном шланге в траншею. Провод должен лежать свободно - без натяжений.

9) Распределение небольшого количества песка вокруг подушки датчика и уплотнение вручную.

10) Засыпка трубки с диафрагмой, преобразователя давления и подводящих проводов материалом слоя, полученным от разработки углубления для датчика и траншеи для подводящих проводов. Тщательное уплотнение материала ручной трамбовкой.

11) Регистрация местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Местоположение заносится в карту размещения измерительного оборудования.

12) Чтение и запись выходного сигнала при помощи считывающего устройства. Запись в журнал производства работ.

Необходимое оборудование: кирка, ручная трамбовка, тахеометр, сито 2,5 мм, лопата совковая, совок, пузырьковый уровень, рулетка.

Датчики деформаций (измерительные зонды).

Последовательность установки:

1) Определение местоположения зондов с использованием геодезического инструмента.

2) Выбуривание в грунте земляного полотна скважины диаметром 20 мм и глубиной равной длине зонда.

3) Размещение металлической трубки в выбуренном отверстии таким образом, чтобы верх трубки совпал с поверхностью рабочего слоя грунта земляного полотна.

4) Распределение материала конструктивного слоя дорожной одежды.

5) Определение расположения зондов в плане.

6) Рытье лунки минимального размера над металлической трубкой.

7) Подъем металлической трубки специальным устройством на высоту равную толщине возводимого конструктивного слоя.

8) Установка межслойного диска магнитной сборки на границе возводимого и нижележащего слоев.

9) Обратная засыпка лунки и уплотнение конструктивного слоя дорожной одежды.

Операции 4-9 повторяются для каждого конструктивного слоя дорожной одежды. При устройстве верхнего слоя покрытия операции аналогичны, но на заключительной стадии необходимо заменить временную заглушку на пробку, диаметром 5 см.

Необходимое оборудование: кирка, лопата, подъемное устройство, тахеометр, рулетка, молоток, бур.

Датчики деформаций (акселерометры, геофоны).

Последовательность установки:

1) Определение местоположения датчиков с использованием геодезического инструмента. Установка датчиков перемещений в конструктивные слои осуществляется после завершения работ по их устройству. Место установки датчика должно быть обозначено краской либо мелом.

2) Выбуривание, раскопка или выпиливание технологических отверстий при помощи алмазного инструмента на заданную глубину. Диаметр / сторона отверстия должны быть по возможности минимальными, но достаточными для свободного размещения датчика в проектном положении.

3) Пропиливание / раскопка траншей для подводящих проводов.

4) Уборка разрушенного материала из технологического отверстия и траншей. Опорная поверхность для установки датчиков должна быть ровной.

5) Размещение датчиков в технологические отверстия и подводящих проводов в траншеи.

6) Заполнение технологического отверстия материалом слоя, теплыми либо холодными смесями (для асфальтобетонных слоев) с уплотнением ручной трамбовкой.

7) Считывание выходного сигнала с датчика. Запись в журнал производства работ.

8) Регистрация местоположение датчика с использованием геодезического инструмента. Местоположение заносится в карту размещения измерительного оборудования;

9) Заполнение траншей с подводящими проводами.

10) Укладка вышележащих слоев (при их наличии). Уплотнение материала слоя, расположенного над датчиком, не допускается катками с включенным вибратором во избежание повреждения датчиков!

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, кирка, лопата, алмазный либо твердосплавный инструмент (керноотборник / дисковая пила).

Датчики деформаций (многослойный дефлектометр).

Последовательность установки:

1) Определение местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Работы по установке датчика осуществляются после окончания работ по строительству дорожной одежды и приемки выполненных работ.

2) Выбуривание вертикального отверстия диаметром 3,8 мм на глубину около 2 м специальным инструментом.

3) Верхняя часть пробуренного отверстия на глубину 2,5 см расширяется до диаметра 6,3 см для размещения колпачка многослойного дефлектометра.

4) Установка анкера с направляющим стержнем в нижнюю часть пробуренного отверстия. Закрепление анкера в отверстии осуществляется при помощи быстротвердеющего цемента.

5) Размещение в отверстии гофрированной трубки с толщиной стенки 0,2 мм. Пространство между наружной поверхностью трубки и внутренней поверхностью пробуренного отверстия заполняется резиновым герметиком.

6) Технологический перерыв 12 часов для твердения герметика и быстротвердеющего цемента.

7) Установка измерительных модулей в проектное положение с использованием специального инструмента.

8) Установка и закрепление герметиком колпачка многослойного дефлектометра.

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, алмазный инструмент, специальный инструмент для установки измерительных модулей.

Датчики деформаций (сдвига) несвязных слоев и грунтов.

Последовательность установки:

1) Определение местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Работы по установке датчика осуществляются после окончания устройства слоя (несвязный слой основания, рабочий слой земляного полотна).

2) Выбуривание углубления под датчик. Диаметр и глубина углубления должны обеспечивать размещение датчика в проектное положение.

3) Выбуривание наклонного отверстия к нижней части углубления под датчик для размещения подводящих проводов.

4) Протягивание подводящего провода через наклонное отверстие в сторону шкафа сбора информации.

5) Размещение датчика в проектное положение.

6) Приготовление смеси материала конструктивного слоя / грунта земляного полотна с водой и вливание в углубление вокруг датчика, либо уплотнение ручным способом.

7) Чтение и запись выходного сигнала с использованием считывающего устройства. В процессе закладки возможно смещение верхней пластины датчика, величина смещения должна быть учтена при дальнейших измерениях. Запись в журнал производства работ.

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, бур, совок.

Датчики влажности.

Последовательность установки:

1) Определение местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Установка осуществляется после завершения строительства земляного полотна и выполнения работ по строительному контролю. Место установки должно быть обозначено.

2) Раскопка технологического углубления на заданную глубину для размещения датчика. Внутренний диаметр отверстия должен обеспечить свободное размещение датчика внутри.

3) Уборка разрушенного материала.

4) Раскопка траншеи для размещения подводящих проводов.

5) Погружение датчика в технологическое углубление.

6) Размещение подводящих проводов в траншею.

7) Обратная засыпка траншеи с подводящим проводом и технологического углубления с датчиком влажности.

8) Уплотнение грунта ручными трамбовками.

9) Считывание выходного сигнала с датчика. Запись в журнал производства работ.

10) Регистрация местоположения датчика с использованием геодезического инструмента. Местоположение должно быть занесено в карту размещения измерительного оборудования.

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, кирка, совок, ручная трамбовка.

Трубка доступа для нейтронного зонда (датчика).

Последовательность установки:

1) Определение местоположения трубки доступа. Установка осуществляется после завершения работ по строительству дорожной одежды.

2) Выбуривание отверстия под трубку доступа. Глубина отверстия должна обеспечивать погружение трубки доступа на примерно 5 см в рабочий слой земляного полотна. Диаметр бура (отверстия) должен быть больше внешнего диаметра трубки доступа на 2-3 мм.

3) Обработка стенок трубки доступа герметиком и размещение трубки в проектное положение (при необходимости с использованием ударного инструмента). Для исключения проникания влаги и разрушения покрытия в области расположения трубки доступа рекомендуется пространство вокруг колпачка трубки доступа обрабатывать герметиком.

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, бур, дрель, ударный инструмент.

Датчики температуры.

Последовательность установки:

1) Определение местоположения датчика. Установка осуществляется после укладки и уплотнения конструктивного слоя.

2) Выбуривание или разделка отверстия под датчик. Глубина отверстия должна обеспечить проектное положение датчика.

3) Раскопка траншеи для подводящих проводов.

4) Погружение датчика в отверстие, а подводящих проводов в траншею.

5) Обратная засыпка отверстия и траншеи материалом слоя.

6) Уплотнение материала слоя ручной трамбовкой.

7) Считывание выходного сигнала с датчика. Запись в журнал производства работ.

8) Регистрация местоположения датчика с занесением в карту размещения измерительного оборудования.

Операции 1-8 повторяются для каждого конструктивного слоя дорожной одежды. При устройстве слоев из асфальтобетона рекомендуется выбуривать отверстие под датчик с торцевой стороны уложенного слоя (со стороны обочины).

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, кирка, бур, дрель, ручная трамбовка.

Последовательность установки сборки термодатчиков ("дерево термодатчиков"):

1) Определение местоположения установки датчиков. Установка осуществляется перед укладкой верхнего слоя покрытия.

2) Выбуривание или разделка отверстия под сборку. Диаметр отверстия не должен превышать диметр сборки более чем на 2 мм. Глубина отверстия должна обеспечивать проектное размещение датчиков.

3) Раскопка / штробление траншеи для подводящих проводов.

4) Очистка отверстия и траншеи от разрушенного материала.

5) Погружение сборки датчиков в отверстие, а подводящих проводов в траншею. Выступающая над поверхностью сборка должна соответствовать проектному положению датчика в верхнем слое покрытия.

6) Распределение горячей асфальтобетонной смеси из асфальтоукладчика, просеянной через сито 20 мм, вокруг выступающей части сборки датчиков и провода в траншее. Уплотнение статическим нагружением ручной трамбовки.

7) Укладка верхнего слоя покрытия на всю ширину асфальтоукладчиком. Уплотнение слоя.

8) Считывание выходного сигнала с датчиков. Запись в журнал производства работ.

9) Регистрация местоположения датчика с занесением в карту размещения измерительного оборудования.

Необходимое оборудование: тахеометр, рулетка, кирка, бур, дрель, ручная трамбовка.

Датчики напряжений в арматурных стержнях железобетонных конструкций.

Последовательность установки:

1) Проверка работоспособности датчика, проведение предустановочного тестирования.

2) Определение точек установки датчика с использованием рулетки. Датчики ориентируют согласно плану установки датчиков.

3) Приваривание последовательно опорных элементов к арматурному стержню. Сварочные работы рекомендуется проводить непосредственно на строительной площадке. Во время сварочных работ следует внимательно следить за чувствительным элементом датчика, во избежание перегрева рекомендуется чувствительный элемент обматывать мокрой ветошью. Также в процессе сварочных и других работ следует обеспечить защиту подводящего провода датчика.

4) Закрепление подводящего провода датчика на арматурном стержне на всей длине участка от точки закрепления датчика до точки вывода провода из бетонной конструкции с шагом не более 1 м.

5) Проверка работоспособности датчика.

6) Установка арматурной сетки в проектное положение. Во избежание повреждения свободного конца подводящего провода, его помещают в защитный мешок, который закрепляют на арматурной сетке.

7) Бетонирование конструкции согласно технологической карте. Распределение бетонной смеси следует осуществлять так, чтобы оказывать минимальное воздействие на датчик и подводящий провод.

8) Чтение и запись в журнал производства работ, выходящих данных каждого датчика с использованием считывающего устройства.

Необходимое оборудование: рулетка, сварочный аппарат, хомуты.

Датчики напряжений и деформаций на поверхности бетонных и металлических конструкций.

Последовательность установки:

1) Проверка работоспособности датчика, проведение предустановочного тестирования.

2) Определение точек установки датчика с использованием рулетки. Датчики ориентируют согласно плану установки датчиков.

3) Высверливание отверстий под опорные элементы датчиков оценки напряжений и деформаций бетонных конструкций. Расстояние между отверстиями должно соответствовать отверстиям в опорных элементах датчиков. Датчики напряжений для металлических конструкций крепят путем точечной сварки. Во время сварочных работ следует внимательно следить за чувствительным элементом датчика, во избежание перегрева рекомендуется чувствительный элемент обматывать мокрой ветошью. Также в процессе сварочных и других работ следует обеспечить защиту подводящего провода датчика. Датчики ускорений рекомендуется закреплять в проектном положении с использованием эпоксидных смол, цианакрилового клея и т.п. или на монтажную площадку, привариваемую непосредственно к элементу мостового сооружения. Возможно закрепление монтажной площадки с использованием резьбовых соединений. При использовании акселерометров, измеряющих показания вдоль одной оси, монтажная площадка должна обеспечивать расположение акселерометров измеряющих показания по всем исследуемым осям.

4) Закрепление датчиков деформаций / напряжений на бетонной поверхности с использованием анкеров в просверленные отверстия.

5) Закрепление подводящего провода таким образом, чтобы он был в свободном состоянии (без натяжений).

6) Чтение и запись в журнал производства работ, выходящих данных каждого датчика с использованием считывающего устройства.

Необходимое оборудование: рулетка, сварочный аппарат, дрель, хомуты.

Заключительные работы.

После завершения строительства дорожных одежд на испытательных секциях необходимо обозначить краской на поверхности проезжей части точки установки датчиков напряжений, давлений и деформаций. Работы должны выполняться с использованием геодезического инструмента по журналам производства работ и карте размещения измерительного оборудования.

Допускается нанесение на проезжую часть линии обозначающей крайнюю правую полосу наката. Это сделает удобным ориентирование водителя расчетного автомобиля при проведении испытаний. Для этих целей могут быть использованы любые другие, не приводящие к снижению безопасности движения, знаки на проезжей части (например, ось правой полосы движения и т.п.).

Линии допускается наносить только в пределах участка испытательной секции, отведенного под закладку датчиков.

После завершения работ по выносу точек осуществляют пробные испытания в соответствии с регламентами проведения испытаний сотрудниками полигона, методиками и инструкциями по сбору и обработке информации.