CC BY
1 A. Н. Соловьев,
кандидат технических наук, доцент
B. И. Черепнин,
кандидат технических наук, доцент
К ВОПРОСУ О геодезической разбивке трасс СООРУЖЕНИЙ ЛИНЕЙНОГО ТИПА НА МЕСТНОСТИ
При строительстве абсолютная погрешность вынесения точек сооружения на местность не зависит от масштаба и точности трассировочного плана, а зависит от точности геодезических работ при разбивке. Точность разбивочных работ, как правило, в несколько раз выше точности съемочных работ и требует создания геодезических сетей более высокой точности. Нормы разбивочных работ разрабатываются на основании допусков на приемку работ, отступлений от проектных размеров сооружений и т. д.
[1-4].
Следует отметить, что в этом случае принцип расчета совершенно иной, чем при сравнении вариантов. Здесь применим принцип геометрического расчета, при котором определяется необходимая и достаточная точность геодезических работ для проектирования и строительства линейного сооружения. Поэтому следует поставить вопрос о создании единой геодезической сети в период изысканий, точность которой обеспечивала бы разбивку основной оси сооружения - трассы.
С этой целью необходимо производить привязку промежуточных точек трассы, расположенных вдоль ее направления, к пунктам геодезической сети (пунктам полигонометрии, реперам нивелирования, теодолитным ходам прошлых лет). При этом целесообразно обеспечить прямую видимость смежных точек.
Как правило, привязки выполняют проложением теодолитных ходов, прямой угловой засечкой (редко обратной), триангуляционными построениями (цепочка треугольников, геодезических четырехугольников) и другими способами. Непременным условием применения любого из способов должны быть результаты, получаемые из обработки привязок, которые бы контролировали геодезические работы на трассе и вносили в них улучшение. В результате привязка должна обеспечивать точность передачи координат и высот пунктов в 3-4 раза выше, чем точность теодолитных ходов по трассе.
Местоположение промежуточных точек закрепляют и обозначают на местности так же, как пункты (точки) сети сгущения. При этом учитывают, что до начала и в процессе строительства геодезические пункты должны оставаться на местности неповрежденными, а точность их положения такой, чтобы позволяла восстановить проектное положение трассы в любой момент строительных работ с той точностью, которая предусматривалась при выносе элементов проекта в натуру.
Ниже приводятся способы обработки результатов привязки промежуточных точек трассы к пунктам геодезической основы, применение которых будет способствовать повышению точности выноса трассы на местность. Как вариант предлагается рассмотреть привязку теодолитного хода к двум смежным промежуточным точкам (рис. 1).
Одновременная привязка точек С и F с использованием в качестве базиса хода C D E F.
На промежуточных A и B (рис. 1, а) должна быть хорошая видимость с двух точек теодолитного хода. В точках C и F измеряют углы a, β, g, δ.
Вычисляют условные координаты и дирекционные углы хода. Приняв координаты точки C за нуль, вычисляют дирекционный угол и длину прямой CF по формулам:
{ EMBED Equation.3 }
(1)
По дирекционным углам линий CF, CD и EF вычисляют вспомогательные углы jj и φ2.
По длине прямой CF и известным углам при точках C и F решают треугольники CBF и CAF и определяют длины сторон { EMBED Equation.3 } (длину CF можно взять условно равной m, м).
Из треугольника CBA по двум сторонам { EMBED Equation.3 } и { EMBED Equation.3 } и углу a находят углы φ5 и φ6 и условную длину S прямой AB.
Из треугольника FBA по сторонам { EMBED Equation.3 }, { EMBED Equation.3 } и углу γ определяют углы φ7 и φ8 и вторично получают условную длину S линии AB.
Сходимость двух полученных значений S указывает на правильность вычислений.
Переход от условной длины линии к действительной осуществляется через коэффициент K, полученный как отношение действительной длины d к условной S, т. е.
{ EMBED Equation.3 }. (2)
Так находят:
{ EMBED Equation.3 } (3)
По дирекционному углу линии AB и известным углам вычисляют ди-рекционные углы всех сторон треугольника и линий CD и FY хода. Вычисляют приращения координат АХ.
Координаты точек C и F вычисляют дважды: от пунктов B и A.
Ход CDFE увязывают между CF обычным способом.
При привязке теодолитных и тахеометрических ходов к промежуточным точкам часто целесообразно применение метода многоугольников. Неизвестные длины сторон l4, l5 вычисляют по формулам (рис. 1, б):
{ EMBED Equation.3 } (4)
{ EMBED Equation.3 } (5)
Привязка хода к промежуточным точкам B и C (рис. 1, в) выполняется без наблюдения на самих исходных точках. Вычисления ведут в такой последовательности: из решения пятиугольников 5-6-7-8-B и 5-6-7-8-С вычисляют стороны B-5, B-8, С-5, С-8. Далее из решения треугольников
BC5 и BC8 вычисляют угол при исходных пунктах B и C. Затем вычисляют дирекционные углы линий и координаты точек 5, 8 и 6, 7. Решение такой привязки возможно и по способу «замыкающей».
Таким образом, следует отметить, что изложенный выше вариант улучшения качества исходной основы позволит повысить точность выноса трассы.
Повысить точность выноса трассы возможно также за счет повышения качества геодезических работ при выносе окончательной трассы в натуру. В первую очередь это возможно за счет применения целесообразных способов выноса и методов обработки результатов геодезических измерений.
Перенесение в натуру трассы является последним, завершающим этапом при строительстве дороги. При этом имеют место несколько способов переноса трассы, в том числе: способ перпендикуляров; по координатам точек трассы, мерам линий и значениям углов поворота с контролем по истинным азимутам; засечкой угловых и створных точек.
Независимо от способа обязательным условием является контроль выноса путем опознания по карте (плану, аэрофотоснимку) контуров местности.
В условиях отсутствия прямой видимости между углами поворота трассы и необходимости закрепления створных точек по трассе применяют первый способ.
В открытой местности с малым количеством контуров, а также в закрытой местности перенесение трассы в натуру целесообразно выполнять инструментальным отложением проектных величин, т. е. более приемлем второй способ.
В ходе проектирования трассы необходимые данные для перенесения проекта в натуру определяют по крупномасштабной карте или плану, или трансформированному аэрофотоснимку (схеме).
Точность определения проектных величин, подлежащих выносу в натуру, целиком зависит от точности определения исходных данных. Поэтому для их вычисления используют данные, полученные в процессе геодезических измерений или аналитически и как исключение результаты построения и измерения различных вспомогательных фигур на картах, планах или аэрофотоснимках.
Рис. 2. Схема выноса трассы в натуру по методу изолированных базисов и азимутов
Для перенесения в натуру трассы геодезическим методом необходимо иметь: а) координаты вершины углов поворота трассы и точек пересечения различных препятствий в условной системе; при значительных расстояниях между углами поворота или точками пересечения препятствий необходимы также координаты створных точек трассы; б) главные элементы кривых на трассе.
По этим данным вычисляют все остальные величины, необходимые для переноса трассы в натуру: дирекционные углы и длины линий между углами и створными точками трассы, углы поворота и т. д.
Как отмечалось выше, в условиях закрытой местности, что является наиболее специфичным при строительстве лесовозных дорог, вынос трассы в натуру возможен, как правило, последовательным отложением на местности прямых участков трассы между вершинами углов поворота по координатам, длинам линий и значениям углов поворота с контролем по истинным азимутам.
При этом способе особое значение приобретает нахождение на местности начальной точки и начального направления трассы.
Наиболее удобно в этом случае вынос трассы осуществлять, начиная со створной точки О (рис. 2), расположенной на одном из изолированных планово-высотных поперечников, определенных в процессе подготовки маршрута теодолитной съемки по методу изолированных базисов и азимутов.
В том случае, если в ходе вешения и разбивки пикетажа по линии было установлено, что произошел сдвиг трассы, то для устранения последствий применяют, как правило, метод после -довательного пропорционального сдвига точек по разностям, полученным при выносе в натуру расхождений
между фактическим и проектным по, - ч Рис. 3. Схема вешения и разбивки
ложением трассы (рис. 3).
и / пикетажа трассы
После уравнивания триангуляционного ряда координаты промежуточных точек (например, A, B, C, D и т. д.), координаты точек трассы, можно независимо вынести в натуру пикеты, главные точки кривых и любые точки трассы методом, суть которого ясна из рис. 4. Для этого необходимо только наличие взаимной видимости как между каждой последовательной парой точек (например, A и D, A и B, B и C и т. д.), так и на определяемые точки. При таком способе выноса трассы в натуру могут быть исключены линейные измерения.
В заключение следует отметить, что задачу по повышению точности выноса проекта трассы на местность необходимо решать на всех этапах строительства сооружения, особенно, когда строительство производят в пересеченной местности.
В условиях такой местности сдвиг трассы, являющийся результатом выноса и измерений, может привести к тому, что ось, отклонившись от проектного положения, будет пересекать какое-либо дополнительное препятствие, например, овраг. Это приведет к увеличению объема, сложности земляных и других работ при строительстве дорог, вызывая соответственно удорожание строительства.
Рис. 4. Схема выноса точек трассы в натуру
Библиографический список
1. Райфельд, В. Ф. Инженерно-геодезические работы при изысканиях линейных сооружений [Текст] / В. Ф. Райфельд. - М.: Недра, 1983.
2. Субботин, И. Е. Справочник по инженерно-геодезическим изысканиям для линейного строительства [Текст] / И. Е. Субботин, А. С. Мозницкий. - Киев: Бу-дивельник, 1984.
3. Лукьянов, В. Ф. Расчет точности инженерно-геодезических работ [Текст] / В. Ф. Лукьянов. - М.: Недра, 1981.
4. Субботин, И. Е. Инженерно-геодезические работы при проектировании, строительстве и эксплуатации магистральных нефтегазопроводов [Текст] / И. Е. Субботин. - М.: Недра, 1987.
В статье изложены направления по повышению качества геодезических работ. Приведены способы геодезических работ и методы обработки результатов геодезических измерений, применение которых будут способствовать повышению точности выноса на местность проектных параметров сооружений линейного типа, в частности автомобильных дорог, в том числе в интересах лесного хозяйства.
* * *
In clause directions on improvement of quality of geodetic works are stated.
Ways of geodetic works and methods of processing of results of geodetic measurements which application will promote increase of accuracy of carrying out on district of design parameters of constructions of linear type, in particular highways, including in interests of a forestry are resulted.
Файл: соловьев
Каталог: C:\Documents and Settings\User\MoH документы\выпуски\185\ворды-185
Шаблон: C:\Documents and Settings\user.LAUTNER\Application
Data\Microsoft\Шаблоны\NormaLdot Заголовок: Х
Содержание:
Автор: Лена
Ключевые слова:
Заметки:
Дата создания: 01.11.2010 17:04:00
Число сохранений: 2
Дата сохранения: 01.11.2010 17:04:00
Сохранил: user
Полное время правки: 4 мин.
Дата печати: 02.11.2010 12:08:00
При последней печати
страниц: 7
слов: 1 630 (прибл.)
знаков: 9 295 (прибл.)
