2.2.1 Характеристики точности геометрических параметров в строительстве

Положения и требования к нормированию характеристик точности геометрических параметров должны быть сформированы для обеспечения точности геометрических параметров зданий и сооружений.

Точность геометрического параметра x определяют характеристиками точности. Характеристики точности геометрических параметров в строительстве и их взаимосвязь показаны на рисунке 1.

конструкция измерение строительство параметр

Рисунок 1

Точность геометрического параметра в каждом отдельном случае характеризуется значением действительного отклонения , выражаемого зависимостью

, (1)

где - действительное значение параметра ;

- номинальное значение параметра.

Действительное отклонение является количественным выражением систематических и случайных погрешностей, накопленных при выполнении технологических операций и измерений.

Точность геометрических параметров в стандартах и других нормативных документах, а также на рабочих чертежах характеризуется минимальным и максимальным предельными размерами, нижним и верхним предельными отклонениями от номинального значения, допуском и отклонением середины поля допуска от номинального значения параметра . Половина допуска является предельным отклонением параметра от середины поля допуска .

Взаимосвязь между этими характеристиками точности определяют по формулам:

(2)

, (3)

, (4)

(5)

Примечание - Значения нижнего и верхнего предельных отклонений и подставляют в формулы со своими знаками.

Точность геометрического параметра в совокупности его действительных значений , полученной в результате выполнения определенного технологического процесса или операции массового и серийного производства, определяют статистическими характеристиками точности.

В качестве статистических характеристик точности геометрического параметра применяют его среднее значение и среднее квадратическое отклонение . В необходимых случаях при различных законах распределения параметра допускается использовать другие статистические характеристики точности.

При нормальном распределении геометрического параметра оценками характеристик и являются выборочное среднее и выборочное среднее квадратическое отклонение , которые вычисляют по формулам:

, (6)

, (7)

где - объем выборки.

Систематическое отклонение геометрического параметраx определяют по формуле

. (8)

Оценкой систематического отклонения , при нормальном распределении геометрического параметра является выборочное среднее отклонение , т.е. среднее значение отклонений в выборке, определяемое по формуле

. (9)

Предельные значения и устанавливают как значения геометрического параметра , отвечающие определенным вероятностям появления значений этого геометрического параметра ниже и выше . Взаимосвязь предельных значений и и статистических характеристик точности и представлена формулами:

, (10)

, (11)

где и - значения стандартизованной случайной величины, зависящие от вероятности появления значений ниже и выше , и типа статистического распределения параметра .

Как правило, вероятность появления значений ниже и выше принимают одинаковой, но не более 0,05.

Предпочтительные значения величины при нормальном распределении параметра в зависимости от допускаемой вероятности появления значений ниже и выше , характеризуемой приемочным уровнем дефектности по ГОСТ 23616, установлены ГОСТ 23615.

В случае симметричного (например, нормального) распределения геометрического параметра (рисунок 2) и одинаковой вероятности появления значений ниже и выше значения, а взаимосвязь между характеристиками точности, определяется по формулам

, (12)

, (13)

. (14)

Если при этом среднее значение параметра практически не отличается от его номинального значения , то взаимосвязь характеристик точности характеризуют формулы

, (15)

, (16)

, (17)

(18)

Точность геометрических параметров на всех этапах строительного производства следует устанавливать в зависимости от функциональных, конструктивных, технологических и экономических требований, предъявляемых к зданиям, сооружениям и их отдельным элементам.

Предпочтительными характеристиками точности являются предельные отклонения относительно номинального значения параметра , принимаемые, как правило (при ), равными по абсолютной величине половине значения соответствующего функционального или технологического допуска, принятого в расчете точности.

В обоснованных случаях, при необходимости частичной компенсации возрастающих во времени систематических погрешностей технологических процессов и операций, предельные отклонения могут устанавливаться несимметричными ().

Функциональными допусками регламентируют точность геометрических параметров в сопряжениях и точность положения элементов в конструкциях. Номенклатуру функциональных допусков принимают при разработке рабочей документации исходя из функциональных (прочностных, изоляционных или эстетических) требований к конструкциям на основе положений ГОСТ 26607, ГОСТ 21780, а их конкретные значения принимают по нормативным документам на проектирование и производство работ.

Технологическими допусками регламентируют точность технологических процессов и операций по изготовлению и установке элементов, а также выполнению разбивочных работ.

Значения допусков в миллиметрах или угловых величинах должны соответствовать числовому ряду:

1; 1,6; 2,4; 4; 6; 10 или

1; 1,2; 1,6; 2; 2,4; 3; 4; 5; 6; 8; 10.

Каждое число ряда допускается увеличивать или уменьшать умножением его на десять с показателем степени, равным целому числу. Номенклатуру и конкретные значения технологических допусков по классам точности процессов и операций следует принимать по ГОСТ 21779. Классы точности технологических процессов и операций выбирают при выполнении расчетов точности в зависимости от принимаемых средств технологического обеспечения и контроля точности и возможностей производства.

Точность геометрических параметров зданий, сооружений и их отдельных элементов считают обеспеченной, если установлено, что действительные значения этих параметров соответствуют нормативным и проектным требованиям