CC BY
139
ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ РАЗБИВОЧНОЙ ОСНОВЫ В УСЛОВИЯХ ГОРНОЙ МЕСТНОСТИ
Владимир Александрович Кошелев
ООО «Росинжиниринг Строительство», 354392, Краснодарский край, г. Сочи, Адлерский район, с. Эсто-Садок, ул. Ачипсинская, д. 16а, начальник геодезической службы, тел. (812)331-53-36 доб. 2561, e-mail: Vladimir.Koshelev@roing.com
Константин Сергеевич Карлин
ООО «Росинжиниринг Строительство», 354392, Краснодарский край, г. Сочи, Адлерский район, с. Эсто-Садок, ул. Ачипсинская, д. 16а, ведущий инженер, тел. (812)331-53-36 доб. 2561, e-mail: Konstantin.Karlin@roing.com
Анна Петровна Чахлова
Сибирская государственная геодезическая академия, аспирант по направлению 25.00.32 -«Геодезия»; ООО «Росинжиниринг Строительство», 354392, Краснодарский край, г. Сочи, Адлерский район, с. Эсто-Садок, ул. Ачипсинская, д.16а, инженер-геодезист. тел. (812)331-53-36 доб. 2561 e-mail: Anna.Chahlova@roing.com
В статье рассмотрены проблемы создания геодезической разбивочнойосновы в условиях горной местности на примере строительства канатных дорог г.Сочи, ГТЦ «Газпром».
Ключевые слова: геодезическая разбивочная основа, горная местность, канатные дороги.
FEATURES OF DEVELOPMENT OF THE BUILDING NETWORK IN THE CONDITIONS OF MOUNTAIN DISTRICT
Vladimir A. Koshelev
Open Company «RosengineeringStroitelstvo» 354392 Krasnodarskykray, Sochi, Adler area, with. The Esto-Sadok, street Achipsinsky, 16a, the chief of geodetic service. tel. (812)331-53-36 ext. 2561 e-mail: Vladimir.Koshelev@roing.com
Konstantin S. Karlin
Open Company «RosengineeringStroitelstvo» 354392 Krasnodarskykray, Sochi, Adler area, with. The Esto-Sadok, street Achipsinsky, 16a, the leading engineer. tel. (812)331-53-36 ext. 2561 e-mail: Konstantin.Karlin@roing.com
Anna P. Chahlova
Siberian State Geodetic Academy, the post-graduate student in a direction 25.00.32 - "Geodesy"; Open Company «RosengineeringStroitelstvo» 354392 Krasnodarskykray, Sochi, Adler area, with. The Esto-Sadok, street Achipsinsky, 16a, the engineer-geodesist, tel. (812)331-53-36 ext. 2561 e-mail: Anna.Chahlova@roing.com
In article problems of creation of a geodetic marking basis in the conditions of mountain district on an example of building of rope-ways of Sochi are considered, MTC “Gazprom”.
Key words: a geodetic marking basis, mountain district, rope-ways.
В настоящее время при развитии курортов Северного Кавказа встает вопрос о внедрении опыта ведения геодезических работ, полученного при строительстве крупнейших в России и уникальных в мире пассажирских подвесных канатных дорог (ППКД). Основной из задач данного вопроса становится развитие геодезической разбивочнойосновы (ГРО) на площадке строительства ППКД с точностью, способной обеспечить строительство канатных дорог в соответствии с заданными точностными показателями согласно [1], [2], либо техническими условиями, заданными проектом.
Постараемся в данной статье раскрыть проблемы развития ГРО и основные пути их решения на примере строительства ППКД, которые были выполнены специалистами группы компаний «РОСИНЖИНИРИНГ» в г.Сочи.
Основные геометрические параметры канатных дорог (КД) - расстояние, перепад высот между соседними опорами, верхней и нижней станциями канатной дороги. В среднем общая протяженность ППКД составляет 2-3 км, длина пролета между соседними опорами в среднем составляет - 200-300 м, перепад высот между верхней и нижней станцией приблизительно 700-1800 м, между соседними опорами может варьироваться от нескольких десятков сантиметров до десятков метров.
Согласно [1] отклонения от проектных размеров не должны превышать значений, указанных в табл. 1.
Таблица 1
Допустимые отклонения положения фундаментов от проектных
Замеряемые величины и отклонения Значение допускаемого отклонения, мм
Параллельное смещение продольной оси фундамента станции или опоры относительно разбивочной оси канатной дороги при значении меньшего пролета Ь 0,0005 Ь, но не более 50
Непараллельность продольной оси фундамента относительно разбивочной оси канатной дороги: станции линейной опоры 3 мм на 1 м 6 мм на 1 м, но не более 20 на длину фундамента
Отметки верха фундаментов отдельно стоящих станций и опор при сумме значений примыкающих пролетов до 200 м 50, на каждые дополнительные 100 м +10 мм
Расстояние между анкерными болтами одного узла: при полностью залитых болтах 5
Длина выступающей части анкерного болта +20
Но согласно проекта, разработанного организацией “Борре1шауег” - основного поставщика оборудования канатных дорог, были приняты допуски, представленные в табл. 2.
Таблица 2
Допустимые отклонения положения фундаментов от проекта
Замеряемые величины и отклонения Значение допускаемого отклонения, мм
Отклонение в плане вдоль оси канатной дороги ±50
Отклонение от оси дороги в поперечном направлении 20
Отклонение отметок верха фундамента ±30
Наклон в верхней плоскости фундамента 0.5°
Отсюда, расчетное значение СКО планового положения, в соответствии с [3], следует принять согласно формуле (1):
= К*АУ = 0.4 х 2 см = 0.8 см (1)
где К - коэффициент точности, АУ - предельное отклонение. В суммарной погрешности должны быть учтены ошибки разбивочной геодезической сети, ошибки работ по выносу в натуру от разбивочной сети проектных точек и ошибки строительных и монтажных работ. Исходя из принципа равных влияний, получаются такие значения для отдельных составляющих 5£планового положения:
- не более 4,6мм для погрешности геодезической разбивочной сети;
- не более 4,6мм для погрешности работ по выносу в натуру проектных точек;
- не более 4,6мм на погрешность строительных и монтажных работ, что соответствует полигонометрии 4 класса.
В небольших пределах можно изменить эти значения в пользу отдельных составляющих.
Для достижения точности выноса опор по высоте при АН=±3 см получаться значенияб^высотного положения:
- не более 6,8мм для погрешности геодезической разбивочной сети;
- не более 6,8 мм для погрешности работ по выносу в натуру проектных точек;
- не более 6,8 мм на погрешность строительных и монтажных работ, что соответствует III классу нивелирования.
При развитии ГРО были рассмотрены следующие факторы:
1. Слабая геодезическая изученность района работ. Недостаточная плотно-стьпунктов ГГС в районе строительства.
2. Залесенность участков строительства.
3. Значительный перепад высот (500-2000м) между верхней и нижней станциями, что подразумевает пересеченность местности.
4. Ограниченный временной диапазон благоприятных условий для производства работ (световой день, перепад температур и давления в одни и те же моменты наблюдений на разных высотах, вертикальная и горизонтальная рефракция, погодные условия).
Наряду с наличиеместественных факторов рассмотрим проблемы, возникающие на подготовительных этапах строительства, когда необходимо обеспечить создание строительной сети.
Основными этапами подготовительных работ при строительстве канатных дорог в горной местности является: свод леса в границах планируемой застройки; снятие плодородно-растительного грунта (ПРС), устройство временных подъездных дорог. Данные подготовительные этапы, в свою очередь, исключает возможность предварительного создания геодезической разбивочной основы на стадии подготовки строительства, т.к. пункты в результате данных этапов могут быть утеряны. Кроме того, принадлежность большинства участков к Национальному парку и заповедникам согласно [4], [5]подразумевает под собой согласование проекта освоения лесов на объект строительства с уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти. Это в свою очередь так же препятствует проведению каких -либо работ по предварительному геодезическому обеспечению будущей площадки строительства, в том числе прокладки тахеометрических ходов, вырубке визирок. Так же сам подготовительный этап строительно -монтажных работ предполагает, что значительная часть (около 70%) пунктов будет уничтожена по разным причинам, что повлечет за собой повторное развитие геодезической разбивочной основы, которое, как результат, выльется в недопустимые экономические и временные издержки.
В результате вышеописанных факторов и практического опыта, при развитии ГРО для обеспечения строительства ППКД в районе ГТЦ «Газпром» было установлено, что классические методы развития ГРО (полигонометрия, триангуляция, геометрическое нивелирование), не позволяют в данных условиях в короткие сроки обеспечить требуемую точность. При длине канатных дорог 2-3 км, и перепаде высот до 2000 м количество переходных станций в полигонометрических / тахеометрических ходах при недостаточном наличии пунктов ГГС недопустимо. Кроме тогоспутниковое нивелирование не может быть выполнено из-за того, что поверхность геоида не определена для горной местности Северного Кавказа. В связи с этим было принято решение использовать для планового определения пунктов спутниковую аппаратуру, т.к. погрешность измерения приращений плановых координат ±(3мм+1ммх D(^)), а для высотного обеспечения - тригонометрическое нивелирование. Данные методы определения обеспечивают точность полигоно-метрии 4класса,1 разряда инивелирования Шкласса.
Основные факторы, оказывающие влияние на выполнение GPS-наблюдений:
- залесенная пересеченная местность, что препятствует прохождению лучей,
- облако спутников не постоянно,
- временные рамки для обеспечения благоприятных условий (4-5 часов в сутки) так же ограничены за счет перекрытия горизонта самими горами,
- возникает многолучевость сигнала в результат наличия большого количества естественных отражающих поверхностей.
- угол возвышения препятствий более 25о.
Методика спутниковых определений заключается всдвоенных сеансах синхронизированных наблюдений тремя приемниками 1ЛУЛВТпишрЬ-1 продолжительностью от 1 до 3 часов в режиме статики. Проводилось 2 цикла наблюдений с изменением высоты приемников.По результатам уравнивания сети были получены ошибки планового положения пунктов в среднем не грубее 10 мм.
Для развития высотного обоснования производилось тригонометрическое нивелирование прибором БОКИЛБЕТ 530 ЯК3. По методике измерений длина плеча при наблюдениях не превышала 60 метров, что позволяло избежать влияния горизонтальной и вертикальной рефракции на разных высотах. Измерения производились синхронными наблюдениями в прямом и обратном направлениях по линии нивелирования. Было выполнено 2 приема измерений. По результатам уравнивания величина невязки составила 10 мм. Результирующая точность сопоставима с точностью III класса геометрического нивелирования.
Так же рассмотрим методику закрепления пунктов строительной сети, которая была принята для строительства канатной дороги.
Склоны молодых гор Северного Кавказа являются дресвяно -щебенистыми с суглинистым заполнителем с содержанием древесины и щебня до 50%.Из-за невысоких фильтрационных свойств, слои задерживают в себе воду.В результате таяния снегов и осадков грунты становятся неустойчивым и имеют тенденцию к оползанию. Кроме того в результате техногенного влиянияданные породы грунтов подвержены эрозийнымпроцессам и деформации грунтов (подтверждено геологическими изысканиями). В свою очередь это предполагает не только выбор места закрепления пунктов ГРО, но и наличие условий для их восстановления, в случае утраты. В связи с этим в районе каждой опоры канатной дороги были закреплены 3 пункта, так как при равномерном оползании грунтов при переопределении пары пунктов ошибка ёХ, dY может быть не выявлена, третий пункт позволяет проконтролировать данные процессы и предупредить возможность появлениягрубых ошибок при выносе осей в натуру. Так же от исходных пунктов строительной сети вне границ производства работ, приблизительно в 10-15 м от нее, закрепляют рефлекторные марки. Данные мероприятия позволят так же контролировать оползневые и деформационные процессы грунтов в районе закрепления пунктов ГРО. При этом марки размещаются с таким учетом, чтобы была обеспечена их долговременная сохранность (выступы коренных скальных пород, временные пункты грунтового заложения и т.п.).
В результате выполненных работ было установлено, что принятая методика развития ГРО комбинированными способами позволяет получить заданную точность геометрических параметров возводимых сооружений канатных дорог
в соответствии с требованиями нормативно -технической литературы [1], [2], в том числе проектом.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. ВСН 413-80 Инструкция по монтажу подъемно-транспортного оборудования. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:кйр://’^^^1еЫ11;.т/1НЬ_погта_ёос/9/9606/тёех.к1;т
2. СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве.[Электронный ресурс]. -Режим доступа:Ьйр://сег1.0Ьп1п8к.ги/§081/1512/1512.к1т1
3. ГОСТ 26433.0-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски. [Электронный ресурс]. - Режим досту-па:Шр://’^^^уа8Иёот.т/§о81;/264330-85/
4. Лесной кодекс Российской Федерации (с изменениями на 28 июля 2012 года). [Электронный ресурс]. - Режим доступа:Ьйр://ёос8.сп1ё.ги/ёоситеп1/902017047
5. Градостроительный кодекс Российской Федерации (с изменениями на 4 марта 2013 года).[Электронный ресурс]. - Режим доступа:Ьйр://ёос8.сп1ё.ги/ёоситеп1/901919338
©В.А. Кошелев, К.С. Карлин, А.П. Чахлова, 2013
