Материал: Геодезическое обеспечение дорожных развязок г. Алматы

Пункты (точки) магистральных ходов при инженерно-геодезических изысканиях новых железных и автомобильных дорог закрепляются на местности временными знаками - деревянными кольями диаметром около 10 см или столбами, в которые вбиты гвозди, фиксирующие центр знака. При работах в залесенной и таежной местностях в качестве знаков могут быть использованы пни спиленных деревьев диаметром не менее 20 см.

Пункты (точки) ходов съемочной геодезической сети при инженерно-геодезических изысканиях для проектирования вторых путей и расширения (реконструкции) железнодорожных станций закрепляют, как правило, металлическими стержнями или трубками диаметром 20-25 мм и длиной не менее 50 см, забиваемыми вровень с землей. Центр точки фиксируется керном или крестообразной насечкой на торце стержня или пробки, забитой в верхний конец трубы.

Положение постоянных знаков выбирают так, чтобы обеспечить их сохранность при реконструкции станции, а при их закладке не были повреждены подземные коммуникации. На каждый постоянный знак должен быть составлен абрис с указанием не менее трех расстояний до ближайших сооружений или устройств, которые легко могут быть опознаны. Все постоянные знаки геодезической основы станции должны быть переданы по акту на хранение дистанции пути.

.4 Нивелирование

Отметки точек магистральных, базисных и съемочных ходов, опознаков планово-высотного обоснования аэрофотосъемки и головки рельса существующих железных дорог допускается определять методами геометрического или тригонометрического нивелирования.

Выбор метода нивелирования определяется имеющимся парком геодезических приборов и условиями производства работ.

Рисунок 7. Геометрическое нивелирование

Тригонометрическое нивелирование следует применять, как правило, при производстве работ с использованием светодальномеров или электронных и электрооптических тахеометров.

Геометрическое нивелирование надлежит выполнять, как правило, путем прокладки по точкам съемочного обоснования ходов технического нивелирования, которые привязывают к пунктам государственной геодезической сети, маркам и реперам нивелирной сети и к временным реперам.

Для составления продольного профиля существующей автомобильной дороги нивелирный ход следует прокладывать по обочине.

При привязке к пунктам государственной геодезической сети, маркам и реперам в случаях, когда местность имеет большие углы наклона и число станций на 1 км хода более 25, допустимую невязку следует подсчитывать по формуле , где - число станций в ходе.

Для производства технического нивелирования следует использовать нивелиры с увеличением труб не менее 20´ и ценой деления цилиндрического уровня не более 45² на 2 мм или нивелира с компенсатором.

Для определения высот точек базисных ходов, прокладываемых на железнодорожных станциях, надлежит применять нивелиры с увеличением трубы 25* и ценой деления цилиндрического уровня не более 25² на 2 мм. Для определения длин линий при тригонометрическом нивелировании следует использовать светодальномеры, электронные и электрооптические тахеометры, которые обеспечивают среднюю квадратическую погрешность измерения расстояния не более ±2 см.

Для измерения вертикальных углов нужно использовать теодолиты типа 2Т2 и 2Т5 или равноточные им электронные и электрооптические тахеометры.

Рекомендуется использовать теодолиты с компенсаторами места нуля вертикального круга.

Измерения вертикальных углов теодолитами типа 2Т2 (или равноценными им по точности электрооптическими и электронными тахеометрами) следует выполнять одним приемом с наведением на визирную цель центральной нити сетки нитей.

Контролем измерений вертикального угла в поле служат вычисленные значения места нуля (места зенита), которые не должны отличаться от средних. значений за день более чем на 6².

Вычисление превышений рекомендуется выполнять в поле: при производстве тригонометрического нивелирования электронными и электрооптическими тахеометрами - с помощью микропроцессора, встроенного в прибор, при использовании светодальномеров, установленных как насадка на колонки теодолита - с помощью микрокалькулятора.

.5 Cовременные тахеометры и их характеристики

Известно, что требования к качеству строительной продукции быстро растут. Возрастает и необходимость постоянного повышения общего технического уровня строительных работ, надежности, долговечности, эстетичности, технологичности строительного производства. Инженерно-геодезические измерения и инженерно-геодезические построения занимаю особое место в общей схеме строительных работ. Они начинаются задолго до начала строительства при проведении инженерно-геодезических изысканий, выноса проектов сооружений в натуру, являются составной частью технологии строительно-монтажных работ в период всего строительства, а также сопутствуют при проверке качества строительной продукции и продолжаются в эксплуатационный период при проведении наблюдений за деформациями зданий и сооружений, если того требуют условия проекта. Поэтому вопросы точности проведения геодезических работ имеют принципиальное значение, ибо они в конечном счете определяют уровень качества и надежность выстроенных зданий и сооружений. При оценке надежности и точности измерений главным является выбор совершенной методики геодезических работ и соответствующих приборов и оборудования, исходя из заданных технологических требований проекта и допусков.

С ростом научно-технического прогресса и технического уровня строительства развивались и совершенствовались методики и приборы для проведения инженерно-геодезических работ. Если до 60-х годов нашего столетия развитие геодезического приборостроения шло по пути совершенствования успешно зарекомендовавшей себя традиционной технологии, в основе которой лежали физические принципы, разработанные, в основном, еще в конце XIX века, то за последние 30 лет развитие микроэлектроники, ставшей символом XX века, положило начало новой эпохи средств и методов геодезических работ Современный геодезический прибор такой как электронные тахеометры TCR1205 R100; TCR1205 R300 и TCR 705, сегодня - это продукт высоких технологий, объединяющий в себе последние достижения электроники, точной механики, оптики, материаловедения и других наук. А использование спутниковой навигации систем СРS-Глонасс (в том числе и в целях геодезии) - можно смело считать новым достоянием цивилизации, преимущества которого в полной мере еще не оценены [8].

2.5.1 Краткие характеристики электронного тахеометра TPS 700

Точность измерения углов: 2²/3²/5²

Точность без отражателя: 3мм + 2pp

Дальность измерения: 3000м

Дальность безотражательных измерений: 80м

Технические характеристики:

Классические электронные тахеометры для топографических и кадастровых работ, изысканий и строительства. Простой пользовательский интерфейс, наличие встроенного программного обеспечения сделают вашу работу более эффективной. Программирование клавиш позволяет настроить прибор под конкретного пользователя.

Данные измерений хранятся во внутренней памяти объемом до 7000 точек. Тахеометр может снабжаться безотражательным дальномером. Встроенный набор программ может дополняться по выбору пользователя программами проложение хода, трассирования дорог, мониторинга, разбивки от исходной линии и др. Классические электронные тахеометры для топографических и кадастровых работ, изысканий и строительства. Простой пользовательский интерфейс, наличие встроенного программного обеспечения сделают вашу работу более эффективной. Программирование пользователем помогут настроить прибор под конкретного пользователя.

Программы:

съемка - быстрое ориентирование прибора, установка координат станции, определение файлов исходных данных и измерений;

разбивка -два классических метода разбивочных работ: полярный и ортогональный;

неприступное расстояние - измерение расстояний и превышений между двумя визирными целями, определение дирекционного угла этого направления;

вычисление площадей - в режиме on-line или с использованием точек, хранящихся в памяти;

обратная засечка - выполнение измерений в любых комбинациях, в том числе только угловых [8].

.6 Топографическая съемка

Топографические съемки выполняются с целью составления инженерно-топографических планов, служащих основой для проектирования строительства новых железных и автомобильных дорог, вторых путей, реконструкции существующих железных дорог и железнодорожных станций и узлов, а также получения аналитических данных и создания ЦММ.

Инженерно-топографические планы для трассирования и проектирования железных и автомобильных дорог должны составляться, как правило, аэрофототопографическим методом по материалам аэрофотосъемки.

Наземную съемку как основной вид съемки следует применять в случаях, когда выполнение аэрофотосъемки невозможно или экономически нецелесообразно в связи с ограниченностью снимаемой территории.

При аэрофототопографической съемке железнодорожных станций и перегонов наземные съемки выполняют на участках предполагаемой реконструкции путевого развития для получения аналитических данных и создания ЦММ.

Точность инженерно-топографических планов должна отвечать требованиям СНиП 1.02.07-87.

Основным видом наземной топографической съемки при инженерно-геодезических изысканиях новых железных и автомобильных дорог и вторых путей служит тахеометрическая съемка.

Тахеометрическую съемку следует выполнять электронными и электрооптическими, авторедукционными и номограммными тахеометрами.

Можно использовать картографические столики, соединяющиеся механическими приспособлениями с геодезическими приборами.

Рисунок 8. План масштаба 1:500

Тахеометрическую съемку следует выполнять, как правило, с пунктов (точек) съемочного обоснования.

При производстве тахеометрической съемки должны соблюдаться требования, установленные СНиП 1.02.07-87.

Выполнение полевых работ при тахеометрической съемке следует сочетать с камеральной обработкой материалов съемки, при этом должны быть выполнены:

проверка полевых журналов и составление подробной схемы съемочной геодезической сети;

вычисление координат и высот точек магистральных ходов;

вычисление в полевых журналах высот всех пикетов на станциях;

накладка точек магистральных ходов, пикетных точек, проведение горизонталей и нанесение ситуации.

Съемку элементов станционной ситуации на существующих железнодорожных станциях следует выполнять способами прямоугольных координат, полярных координат и угловой засечки.

Одновременно со съемкой станционной ситуации должны быть определены координаты: основных элементов путевого развития, углов пассажирского здания, локомотивного и вагонного депо, постов централизации, а также расположенных между путями или в непосредственной близости к ним служебных и технических зданий, наружных граней опор искусственных сооружений, прожекторных мачт и опор высоковольтных линий передач, высоких и низких платформ.

Точность съемки определяется масштабом составляемого инженерно-топографического плана.

При съемке с использованием электрооптических и электронных тахеометров и светодальномеров расстояния до определяемых точек не должны превышать величин, приведенных в СНиП 1.02.07-87.

Расстояние до определяемой точки и горизонтальный угол следует измерять одним полуприемом. Визирование производят на отражатель, закрепленный на раздвижной вехе.

Способ угловой засечки следует применять при съемке элементов ситуации, удаленных от ходов съемочной геодезической сети на расстояние от 20 до 80 м. При съемке способом угловой засечки в качестве базиса засечки следует использовать прямую, соединяющую две ближайшие к снимаемому участку точки съемочного обоснования.

Базис засечки можно располагать как вдоль, так и поперек путей. Поперечный базис должен пересекать пути под углом, близким к прямому.

Положение базиса засечки следует выбирать в зависимости от условий съемки. Длина базиса засечки не должна превышать 200 м. Угол засечки на определяемые точки не должен быть менее 30° и более 150°.

Визирование выполняют на шпильку или марку, установленную над точкой базиса на штативе.

При съемке производственных, служебно-технических, жилых и других зданий и сооружений они должны быть обмерены по наружному периметру и по каждому указано характеристика, наименование, материал стен, фундамента и кровли, состояние и принадлежность.

Одновременно со съемкой ситуации следует производить съемку воздушных линий электропередач, осветительной сети, связи, желобов и тяг СЦБ и т.п.

При обосновании в программе изысканий и согласовании с главным инженером проекта на участках, где не предусматривается реконструкция путевого развития, координирование элементов станционной ситуации может выполняться фотограмметрическим методом.

.7 Проектирование дороги CAD_CREDO

.7.1 Исходные данные для проектирования автомобильной дороги в CAD_CREDO и основные функции

Исходные данные для проектирования автомобильной дороги в CAD_CREDO попадают, в основном, из системы CREDO_LIN "Линейные изыскания" и включают:

продольный и поперечный профили, плановую геометрию оси трассы, общую информацию по объекту. Данные в CREDO_LIN могут вводиться из полевых журналов и схем или формироваться при экспорте из других систем CREDO.

Геометрическая модель автомобильной дороги формируется трассой (пространственной линией - осью дороги) и поперечными сечениями. Проекция трассы на горизонтальную плоскость дает план трассы, на вертикальную - продольный профиль.

Система CAD_CREDO предоставляет возможность многовариантного проектирования, оценки каждого варианта и направленного поиска оптимального проектного решения.

Внесение изменений возможно на любой стадии проектирования, исходные данные и результаты расчетов сохраняются в памяти компьютера, что позволяет избежать повторного ввода для задач, использующих эту информацию.

Функции CAD_СREDO обеспечивают:

Увязку элементов закруглений плана трассы.

Проектирование продольного профиля методом сплайн-интерполяции опорных точек или методом динамической оптимизации.

Корректировку профиля в интерактивном режиме, сохранение и сравнение вариантов.

Проектирование поперечных профилей с привязкой к конкретным условиям местности и с учетом ранее принятых проектных решений.

Проектирование водоотводных устройств (дополнительная задача системы).

Расчет осадки насыпи на слабом основании на определенном пикете (дополнительная задача системы).

Расчет устойчивости откосов земляного полотна без подтопления и с подтоплением (дополнительная задача системы).

Проектирование выравнивания продольного и поперечного профилей при реконструкции дороги, расчет объемов выравнивающих слоев и срезки существующего покрытия.

Конструирование и прочностной расчет дорожной одежды нежесткого типа.

Гидравлический расчет для малых искусственных сооружений (дополнительная задача системы).

Расчет объемов земляных, укрепительных и планировочных работ с использованием цифровой модели местности и математической модели проектного решения.

Моделирование движения расчетных автомобилей и транспортных потоков в существующих и проектируемых дорожных условиях.

Транспортно-эксплуатационную и экологическую оценку проекта по показателям стоимости перевозок, скорости движения, расхода топлива, безопасности движения, объемов токсичных выбросов.