2. Контроль качества строительно-монтажных работ в процессе строительства тоннеля (определение эллиптичности колец путем измерения горизонтальных, вертикальных и косых диаметров обделки тоннеля).

3. В процессе проходки тоннеля выполняют исполнительные съемки монтажа колец обделки тоннеля с целью выявления проектной геометрии и фактической геометрии в плане и по высоте.

4. При эксплуатации тоннеля выполняют периодические измерения за деформациями обделки тоннеля и сооружений и оборудования, которое располагается внутри него.

Несбойка является основным параметром, который используется для назначения точности геодезических работ при строительстве тоннеля. При этом выделяют 2 вида несбойки:

Q – несбойка точек обделки тоннеля – общая несбойка

q – несбойка встречных осей

Q обусловлена влиянием ошибок геодезических измерений, отклонением сооружения от разбивочных осей и влиянием деформаций

q обусловлена влиянием только ошибок геодезических измерений Q>q.

При этом q может быть разложена на 3 составляющих:

q_h (по высоте)

q_u (поперечная

q_t (продольная)

q=t(q_t, q_u, q_h)= (q²_t q²_u q²_h)^1/2

При строительстве прямолинейных тоннелей продольная составляющая не имеет существенного значения. При сооружении криволинейных тоннелей все составляющие имеют одинаковое значение.

Q допускается в пределах установленного габаритного запаса и рассматривается как суммарное влияние следующих источников ошибок:

а) влияние ошибок планового обоснования _;

б) влияние ошибок высотного обоснования _;

в) отклонения обделки при её укладке от разбивочных контуров _;

г) отклонения контура обделки из сборных элементов от проектных геометрических размеров _;

д) деформация обделки под влиянием давления горных пород _.

Принимая __и___мм,

при габаритном запасе Q=100м получим _=45мм, а _=22.5мм.

_ и _ явл. исходными для обоснования точности геодезических измерений на всех стадиях создания планового и высотного обоснования.

На несбойку в плане при строительстве тоннелей через стволы А и Б действуют влияния следующих основных ошибок:

1. обоснования на поверхности – q₁;

2. ориентирования через стволы А и Б – q₂ и q₃;

3. полигонометрических подземных ходов идущих от стволов А и Б к забою – q₄ и q₅.

Теоретические исследования и практический опыт показывают, что при длине тоннеля около 1.0 – 1.5км влияние действия указанных ошибок можно принять одинаковым: при q₁=q₂=q₃=q₄=q₅=q_i получим q_i=0.45_.

Если принять _=45мм, то тоннельную триангуляцию надо построить с такой точностью, чтобы ошибка взаимного определения координат пунктов, расположенных у двух смежных стволов, не превышала m=0.45*45=20.25мм.

Среднеквадратическое ожидаемое поперечное смещение конечных точек подземных полигонометрических ходов у места сбойки также не должно превышать 20мм.

Первой стадией развития геодезического планового обоснования является построение на поверхности земли сети, основное назначение которой заключается в том, чтобы около всех мест открытия подземных строительных работ (порталы, стволы, штреки) получить закреплённые геодезические пункты, имеющие координаты, определённые с требуемой точностью в единой системе на протяжении всей трассы запроектированного одиночного тоннеля или комплекса сопряжённых тоннелей.

Для построения планового обоснования применяют метод триангуляции, линейно-угловых построений или метод полигонометрии.

Вопрос 27 Назначение планового и высотного обоснования тоннелей. Виды планового обосн на поверхн и в подзем выработке. Расчет точности полигонометр и тоннельной триангуляции.

Для обеспечения сбойки встречных подземных выработок при строительстве транспортных тоннелей создается планово-высотное обоснование на поверхн-ти и в подземных выработках. Важная особенность построения геод обоснования туннелей является стремление разместить пункты так, чтобы можно было передачи дирекц-й угол в смежные шахты от одной и той же стороны сети – это исключает влияние ошибки дир угла стороны на сбойку. Если это условие не выполнимо, то проектируют сеть так, чтобы м/у шахтами было наименьшее кол-во сторон. С применением светодальномеров целесообразно, на больших строительствах (подземных) построение туннельных линейно-угловых сетей, которые обеспечивают высокую надежность определения коор-т. При это требования к положению пунктов сети остаются теми же. Наиболее полная схема планового обоснов-я представлена при сооружении тоннеля через парталы и вертикальные стволы. В этом случае планов обоснов создается по схеме (виды):

1) тоннельная триангуляция на поверхности.

2) основная полигонометрия для сгущения сети трианг-ии на поверхности и передача коор-т от пунктов триангуля-ии в район строительных площадок и шахт, расположенных вдоль туннеля.

3) подходная полигонометрия – от пунктов основной полигонометрии для передачи дир углов и коор-т в подземные выработки (ориентирования).

4)Подземная полигонометрия, которая прокладывается под землей по мере продвижения забоя в перёд для обеспечения сбойки встречных подземных выработок.

Виды подземной полигонометриив зависимости от длинны односторонней проходки. Производится по схеме: 1) Рабочая полигоном-я – сторона = 25-50 м выполняется Т5 в 2 приема. 2) Основная полиг-я сторона 50-100 м (Т2 в 3-4 приема). 3) главная полигон-я сторона  100 м (Т1 в 4 приема). Длина проходки 1,5 км.

В подземной полигоно-ии основной источник ошибок при передаче коор-т явл-ся ошибка за центрирование при измерении углов. Для исключения влияния этих ошибок применяют спец знаки, которые осуществляют принудительное центри-рование, тогда ошибка минимальна.

Расчет точности триангу-ии. Предположим, что тоннель строится через ряд выработок несколькими забоями (n). Парт-Ств-Ств-Парт = n=3. Для оценки сети триан-ии определяют ошибки взаимного положения точек В,F (рис1) в поперечном направлении к оси тоннеля. m_B-F = m_П(к-н) m_П(к-н) – поперечное нач и кон. Предположем что влияние тоннельной триа-ии на сбойку в каждом забои состав -ляет m₁ получим (1)

При L –длинна забоя, l – рсстоян м/у смежными забоями тогда n=L/l. Для прямолинейного тоннеля сооруж-ого через стволы влияние тоннельной триа-ии (2). m₁ = q₁ =/5^1/2=20 мм. Аналогично для парталов m=26 мм. Для партал – ствол m= 22,5 мм. Поэтом при L =4, l = 2 получим0 значения для составляющих 1) вертикал-ые стволы - m = 20 мм * корень из 2, парталы m = 26 мм * корень из 2, парт –ствол m = 22,5 мм * корень из 2.

Вопрос28. Высотное обоснование тоннелей. Расчёт точности высотного обосновая тоннелей. Передача отметок в подземные выработки.

Высотное обоснование: создается для обеспечения сбойки по высоте на поверхности и в подземной выработке. При этом при длине тоннеля до 5 км достаточно на поверхности земли создать высотное обосно-е по точности 4 кл., однако учитывая деформации земли при проходке тоннеля на поверхности земли создают высотное обосн-е 3 кл. длина более 2 км – 2 кл. менее2 кл нивелирование 3 кл. Кроме того высотное геод обоснов=е необходимо для наблюдения за осадками соор-й и зданий. Поэтоме нивел-е 3 кл строят в виде системы замкнутых полигонов, опира-ющихся на марки город-ого нив-я 2 кл. и покрывающих полосу вдоль трассы метрополитена шириной не менее тройной глубины строящегося туннеля.

Точность высотного обоснования

если тоннель сооружается через вертикальные стволы, то в этом случае на сбойку подземных выработок (встречных) по высоте окажут влияние следующие факторы:

1. Ошибки положения на дневной поверхности хода полигонометрии, который связывает 2 репера, расположенные около вертикальных стволов ( ).

2. Ошибки передачи отметок с поверхности подземной выработки.

3. Ошибки в проложении ходов нивелирования от вертикальных стволов до места сводки

С учетом применяемых обозначений:

Как правило

Ошибки построения нивелирного хода, учитывающие влияние случайных, ошибок определяются по формуле:

, где

величина влияния случайных ошибок на 1 км хода.

L – длина нивелирного хода.

Для проходки м/у смежными стволами можно записать:

Если предположить, что тоннель сооружается через 2 ствола и сбойка происходит ровно посередине, а точность нивелирования на поверхности и под землей одинаковая, то можно записать следующее выражение для mh4 и mh5 по аналогии: