Безопасность работы и нормальные условия эксплуатации грузоподъемных кранов, долговечность и надежность подкрановых конструкций в значительной мере зависит от геометрии подкрановых путей. В результате воздействия на них кранов, осадок фундаментов, деформации подкрановых конструкций и влияния других факторов изменяются их геометрические параметры. При изменении параметров нарушаются условия работы кранов и подкрановых конструкций, что нередко вызывает крупные аварии.
В настоящее время на Украине разработаны и внедрены в производство ряд устройств, обеспечивающих оперативность геодезической съемки подкрановых путей. И тем не менее, проблема рационального проведения съемочных работ далека от своего окончательного решения. Можно привести много примеров по выполнению контрольных геодезических измерений подкрановых путей, и хотя они выполнены технически правильно, их результат не отражает в полной мере действительное состояние исследуемого объекта и не способствует улучшению этого состояния. Поэтому проблема совершенствования геодезических съемок подкрановых путей, эксплуатируемых в агрессивных средах производства, является актуальной и имеет большое практическое значение.
Разработан новый способ съемок подкрановых путей в цехах с большой протяженностью, эксплуатируемых в агрессивных средах.
В условиях действующих предприятий время, отведенное на геодезический контроль подкрановых путей, весьма ограничено. Поэтому, чтобы быстро и качественно сделать съемки, необходимо повысить точность определения оси рельса за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных деформациями головки рельсов.
Способ съемок подкрановых путей в цехах с большой протяженностью, эксплуатируемых в агрессивных средах, начинается с определения планового и высотного положения точек.
Рисунок 2 – Способ определения положения оси рельса.
При осуществлении этого способа экран 2 устанавливают на рельсе 6, приводя его в контакт с шейкой и подошвой рельса 6 ниже его нейтральной линии (рис. 1). Способ включает ориентирование лазерного излучения параллельно оси рельса, а экрана по горизонтальным и вертикальным осям. При этом лазерный визир и экран закрепляют на огибающей шейке и подошве рельса ниже его нейтральной линии.
Любой рельс состоит из головки, шейки и подошвы. Суммарная высота всех трех элементов и является высотой рельса. Головка характеризуется шириной по верху и шириной по низу, а также высотой, причем ширина по низу всегда больше ширины по верху. Подошва характеризуется шириной, высотой и толщиной (под ней понимается минимальная высота подошвы в её краевых частях). Шейка характеризуется её минимальной толщиной и высотой. Причем уровень минимальной толщины находится несколько ниже нейтральной оси рельса, которая делит его высоту на две равные части. Пересечение вертикальной оси рельса с его нейтральной осью дает точку, через которую можем провести третью ось – главную горизонтальную ось рельса.
Отклонение этой оси от прямой в плане и по высоте объясняется деформацией путей за счет изменения положения несущих колонн при движении кранов, неравномерной осадки фундаментов несущих колонн сооружений, температурного влияния на конструкции и других факторов.
На рисунке показан тип деформации рельса, не связанный с перемещением его оси (исходное положение – пунктирный контур).
Шейка рельса имеет минимальную толщину чуть ниже нейтральной линии. Поэтому в цехах с агрессивной воздушной средой при больших и длительных динамических нагрузках на рельс может возникнуть небольшой изгиб верхней части шейки рельса (вместе с головкой).