Портал о строительстве и ремонтных работах

Инженерно-геодезические изыскания линейных сооружений (ЛС) вклю­чают прежде всего обоснование планового и высотного положения трассы, а также развитие геодезической сети, привязку и нанесение на карту геологиче­ских выработок, гидрометрических створов и других данных, обеспечивающих инженерные изыскания по другим направлениям [6; 16; 29].

Трассой называется ось линейного сооружения, обозначенная на местно­сти или нанесенная на топографическую карту. Комплекс инженерно­геодезических работ по изысканию трассы называется трассированием. Проек­ция трассы на горизонтальную плоскость называется планом трассы, а верти­кальный разрез по проектируемой линии называется продольным профилем трассы ЛС. В плане трасса должна быть по возможности прямолинейной, т. к. любое отклонение от прямой линии ведет к ее удлинению и увеличению строи­тельных и эксплуатационных затрат.

В продольном профиле трасса представляет собой отрезки прямых линий различного излома, иногда при необходимости соединяющиеся между собой круговыми вертикальными кривыми. Зачастую требования плана и продольно­го профиля трассы вступают в противоречия, которые решаются искривлением трассы в плане, для обхода участков территории с большими уклонами, небла­гоприятными геологическими и гидрологическими условиями и другими ситу­ационными препятствиями [6].

Таким образом, в плане трасса состоит из прямолинейных участков раз­личного направления, которые при необходимости сопрягаются между собой горизонтальными кривыми по отклонениям измеренного радиуса кривизны.

Трассы линейных сооружений, которые наиболее требовательны к обес­печению допустимых уклонов (каналы, самотечные трубопроводы и т. д.), трас­сируются по высотным параметрам, а ЛС, когда основная задача состоит в про­должении наиболее короткой, экономически выгодной трассы и уклоны прак­тически не играют существенной роли для проектирования (напорные трубо­проводы, ЛЭП и т. д.), трассируются по азимутальным параметрам. По смешан­ным высотно-адимутальным параметрам трассируются ЛС, нормальная эксплу­атация которых предъявляет высокие требования к допустимым уклонам и за­данным сопряжениям в плане прямолинейных участков и закруглений, напри­мер железные и автомобильные дороги, судоходные каналы.

В процессе изыскания трасс решаются 2 задачи:

— сбор необходимых топографических материалов для составления проек­та ЛС и других сооружений на трассе (ГПП на трассах ЛЭП, станции на желез­ных дорогах);

— выбор оптимального ТЭО варианта трассы ЛС [16].

Основные материалы для полевого трассирования по картам или стерео­моделям местности. Исходные данные для переноса трассы на местность полу­чают в период, предшествующий полевому. Этими данными могут быть поляр­ные или прямоугольные координаты для выноса углов поворота или промежу­точных створных точек трассы от геодезических пунктов плановой основы, а также элементы прямой угловой или линейной засечки, отдельные расстояния от контуров местности и до точек на трассе.

В поле работу начинают с отыскания необходимых геодезических или контурных точек, от которых производят построение углов, откладывают ли­нии, производят внешние, найденные точки фиксируют вехами.

Вершины углов поворотов и створные точки окончательно уложенной на местность трассы закрепляют: углы поворота деревянными или железобетон­ными столбами, промежуточные точки на прямолинейных участках трассы — кольями со сторожками.

Далее производится разбивка пикетажа, прокладка теодолитных и ниве­лирных ходов по трассе. Нивелирные ходы и плановая основа трассы на мест­ности частично утрачиваются. Поэтому перед началом строительных работ трассу восстанавливают, принимая за основную окончательно выбранную и за­крепленную на местности при полевом трассировании и определенную черте­жами рабочей документации трассу. Восстановления начинают с отыскания вершин углов поворота трассы. Отдельные вершины, на которых не закрепля­лись знаки крепления, находят промерами от постоянных местных предметов согласно абрисам их привязки или прямой засечкой по проектным углам из двух соседних вершин трассы. Если знаки крепления не сохранились на не­скольких расположенных рядом углах поворота и их невозможно восстановить от местных предметов, то вновь выполняют трассирование этого участка, при­держиваясь взятых с проекта углов и расстояний.

Одновременно с восстановлением вершин измеряют углы поворота трас­сы, сравнивают полученные значения с проектными. При обнаружении значи­тельных расхождений направление трассы на местности не изменяют, а изме­няют значение проектного угла поворота и пересчитывают по искривленному углу все элементы кривой.

В плане трасса состоит из прямых участков разного направления, сопря­женных между собой горизонтальными кривыми постоянного и переменного радиуса кривизны.

Различают трассирование по высотным параметрам (самотечные трубо­проводы, каналы), когда основное внимание уделяется обеспечению допусти­мых уклонов трассы и по азимутальным параметрам (ЛЭП, напорные трубо­проводы), когда основная задача состоит в проложении наиболее короткой, экономически выгодной трассы, а уклоны практически не влияют на ее проек­тирование.

Железные и автомобильные дороги, судоходные каналы, при проектиро­вании которых важно выдержать допустимые уклоны и заданное сопряжение в плане прямых участков и закреплений являются наиболее сложными объектами и трассируются по смешанным высотно-азимутальным параметрам.

Классификация трасс по топографическим условиям представлена в таб­лице 2.

Таблица 2 — Классификация трасс по топографическим условиям Вид трассы Характеристика трассы Местоположение трассы Равнинная Пересекает малое число водотоков, имеет кратчайшее направление в плане На равнинах и плоских во­доразделах со слабо выра­женным микрорельефом Долинная Пересекает большое число водото­ков при спокойном рельефе На одной из надпоймен­ных террас Водораздельная В плане трасса сложна, но объемы земляных работ небольшие, мало искусственных сооружений По наиболее высоким от­меткам местности Косогорная Может быть спроектирована с плав­ным уклоном, но весьма извилиста в плане. Встречаются оползни, обва­лы, селевые потоки На склонах больших долин и гор Поперечно­ водораздельная В плане близка к прямой, в профиле часто встречаются затяжные пре­дельные уклоны, приходится стро­ить сложные переходы Наиболее дорогостоящая трасса На пересечении долин и водоразделов

В процессе изысканий трасс решают две основные задачи:

— сбор необходимых геодезических топографических и других материалов и данных для составления проекта трассы и всех сооружений на ней;

— выбор оптимального варианта трассы, расположенной в максимально благоприятных условиях, на строительство и эксплуатацию которой потребует­ся минимум затрат.

Принципиальную схему возможного направления трассы значительного протяжения намечают на картах масштаба 1:500 000 — 1:100 000, прокладывая геодезическую линию между конечными и опорными пунктами. Затем на кар­тах масштаба 1:50 000 или 1:25000 устанавливают фиксированные точки (стан­ции железных дорог, населенные пункты, понизительные подстанции, распре­делительные устройства и т. д.), определяющие положение трассы при обходе или пересечении контурных и высотных препятствий [6; 13; 16].

Опорные пункты трассы (начальный, конечный и промежуточный) ука­зывают в задании на изыскания. Группируя опорные пункты и фиксированные точки в наиболее целесообразных комбинациях, соединяют их прямыми и по­лучают варианты трассы.

Условия обхода или пересечение препятствия требуют проработки на карте вариантов плана трассы, а в сложных местностях — продольного профиля. Такое трассирование называется камеральным. В таблице 3 дан перечень мате­риалов для камерального трассирования.

Таблица 3 — Материалы для камерального трассирования Масштаб карты или плана Сечение рельефа через, м Назначение материала Использование материа­ла на стадиях проекти­рования 1:500 000 1:200 000 1:100 000 40 — 20 20 — 10 10 — 5 Определение общего направ­ления трассы. Ориенти-рование опорных и фиксированных пунк­тов. Разработка вариантов Т ехнико-экономическое обоснование и техниче­ский проект 1 : 50 000 1:25000 10 — 5 5 — 2,5 5 — 2 Составление ситуационных пла­нов. Трассирование вариантов. Технико-экономичес-кое обоснование и техниче­ский проект 1:10 000 5 — 2 Трассирование линии различного протяжения Технический проект (ТП) 1:5000 2 — 1 Трассирование в сложных условиях ТП и рабочие чертежи (РЧ) 1:2000 2 — 1 Составление генеральных планов и трассирование в особо сложных условиях ТП и рабочие чертежи (РП) 1:1000 1 0 0,5 Составление генеральных планов РП

В результате камерального трассирования по картам отбирают конкури­рующие варианты линий для полевого обследования, в процессе которого уста­навливают окончательное положение трассы. Полевое обследование на стадии технического проектирования (ТП) осуществляют с оптимальным сочетанием наземных и аэросъемочных работ. При наличии планов крупных масштабов об­следование трасс короткого протяжения выполняют наземными методами.

При изысканиях трасс значительного протяжения в случае отсутствия карт и планов необходимых масштабов используют материалы ГИС-системы, а также проводят аэровизуальное обследование трасс и маршрутную аэрофото­съемку

В состав отчетной документации по результатам камерального трассиро­вания и рекогносцировочного обследования вариантов прохождения трассы входят:

— инженерная цифровая модель полосы местности вариантов прохожде­ния трассы в формате 3Д;

— инженерно-топографические планы (в графическом и цифровом виде) эталонных и сложных участков прохождения трассы;

— продольные профили по вариантам прохождения трассы;

— ведомости координат и высот точек съемочного обоснования (планово­высотного обоснования аэрофотоснимков);

— документы согласования вариантов прохождения трассы;

— материалы по инженерно-геодезическому обеспечению других видов инженерных изысканий трассы;

— технический отчет о выполненных работах.

На стадии разработки ТП и рабочего проекта (РП) выполняется следую­щий комплекс работ:

1 На стадии ТП по намеченным вариантам трассы производят наземную или аэровизуальную рекогносцировку, а при необходимости прокладывают ма­гистральные ходы. Определяют наиболее рациональное положение трассы, представляют обзорную карту масштаба 1:100 000, по каждому варианту — план трассы на карте масштаба 1:25 000 или крупные с сокращенным продольным профилем. По выбранному варианту представляют план трассы масштаба 1:10 000 или крупнее и подробный продольный профиль трассы.

2 На стадии РЧ производят вынос на местность и закрепление в натуре трассы, утвержденной ТП (определяют в натуре положение углов поворота и

производят трассировочные работы: внесение линий, измерение углов и сторон

39

хода, разбивку пикетажа и поперечников, нивелирование, закрепление трассы, а также крупномасштабную съемку переходов, пересечений, примыканий, мест со сложным рельефом и т. д.) [30; 32].

Трасса должна быть надежно закреплена, чтобы ее можно было легко найти и восстановить перед началом строительства. Все опорные пункты, фик­сированные точки, вершины углов поворота и створные точки, места переходов через крупные препятствия и примыкания закрепляют деревянными или желе­зобетонными столбами и составляют абрис привязки их к местным предметам.

К пикету «привязывают» все геологические выработки, точки геодезиче­ской развязки и гидрометрических измерений.

В состав работ при полевом трассировании окончательного варианта про­хождения трассы входят:

— рекогносцировочное обследование сложных и эталонных участков про­хождения трассы;

— определение координат точек оси трассы с использованием спутнико­вых приемников ГЛОНАСС, CPS и (или) проложением теодолитных ходов по оси трассы с использованием электронных тахеометров, с закреплением точек начала и конца трассы, углов поворота, створных точек мостовых переходов;

— привязка трассы к пунктам геодезической основы;

— разбивка и закрепление пикетажа элементов кривых, поперечных про­филей трассы;

— нивелирование (техническое) по оси трассы и на поперечниках;

— закрепление трассы на местности;

— создание планово-высотного съемочного обоснования;

— съемка поперечных профилей по осям водопропускных труб;

— топографическая съемка полосы местности вдоль трассы, участков пе­реходов через железные и автомобильные дороги, площадок под отдельные со­оружения и др.;

— составление плана трассы, продольного и поперечного профиля.

При полевом обследовании прохождения трассы выполняется уточнение намеченного положения трассы, включающее в себя:

— сбор сведений о пересекаемых коммуникациях;

— обновление инженерно-топографических планов в случаях несоответст­вия современному состоянию ситуации и рельефу местности.

По данным инженерно-топографической съемки трассы и на основе дан­ных полевого трассирования создается инженерная цифровая модель местности для автоматизированного проектирования линейных сооружений.

Комментарии закрыты.