- •Введение
- •1. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПРИ ИЗЫСКАНИЯХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
- •1.1. Основные положения
- •1.2. Схема развития дорог Сибирского региона
- •1.3. Организация изыскательских работ
- •1.4. Виды инженерных изысканий, которые влияют на безопасность объектов капитального строительства
- •1.5. Система саморегулируемых организаций
- •1.6. Задание на проектирование
- •1.7. Правоустанавливающие документы на земельные участки
- •1.8. Программа изысканий
- •Контрольные вопросы
- •2.1. Структура экономических обоснований
- •2.3. Методы оценки эффективности инвестиционных проектов
- •2.4. Процедуры учета неопределенности
- •Контрольные вопросы
- •3. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
- •3.1. Назначение инженерно-геодезических изысканий
- •3.2. Геодезические опорные сети
- •3.3. Обозначение пунктов государственных геодезических сетей на местности
- •3.5. Трассирование автомобильных дорог
- •3.6. Наземное лазерное сканирование
- •3.7. Съемка подземных коммуникаций
- •3.9. Съемка линий электропередач и связи
- •3.10. Результаты инженерно-геодезических изысканий
- •3.11. Вынос трассы в натуру и её закрепление
- •3.12. Особенности аэросъемки с использованием БПЛА
- •Контрольные вопросы
- •4.1. Общие положения
- •4.4. Технические средства, применяемые при инженерно-геологических изысканиях
- •4.5. Инженерно-геологические изыскания на полосе варьирования трассы
- •4.7. Инженерно-геологические обследования в районе мостовых переходов и путепроводов
- •4.8. Инженерно-геологические обследования в районе болот
- •4.9. Разведка местных дорожно-строительных материалов
- •4.10. Лабораторные испытания и полевые методы исследования физико-механических свойств грунтов и материалов
- •Контрольные вопросы
- •5. ИНЖЕНЕРНО-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
- •5.1. Состав инженерно-гидрометеорологических изысканий
- •5.2. Технология инженерно-гидрометеорологических изысканий
- •5.4. Гидрометрические работы
- •5.5. Аэрогидрометрические работы
- •6. ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
- •7. ЭКСПЕРТИЗА МАТЕРИАЛОВ ИЗЫСКАНИЙ
- •8. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ИЗЫСКАНИЯХ
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Приложение А
- •Приложение Б
полняется в определенной технологической последовательности, причем в каждом конкретном случае состав, объем и последовательность выполнения работ уточняются в соответствии с требованиями технического задания заказчика, с учетом топографо-геодезической изученности района трасс и площадок и других условий.
Все виды изысканий вне зависимости от целей имеют три периода работы: подготовительный, полевой и камеральный.
Инженерные изыскания выполняют для получения материалов, на основе которых принимают основные строительные решения, определяют объемы строительных работ и стоимости строительства.
Координаты и высоты пунктов опорных и съемочных геодезических сетей должны представлять в техническом отчете в системах ко-
ординат и высот, определенных заданием. |
И |
Данные о пространственной (геоцентрической) системе координат, а также технические данные пересчета координат из одной сис-
темы в другую предоставляют соответствующие органы государственного геодезического надзора.
3.2. Геодезические опорные сети
Д
наты X и Y, то такую сетьбназывают плановой, если только высоты Н,
Геодезическая сеть – система закрепленных на земной поверхно-
сти точек – геодезических пунктов, положение которых определено в |
|
и |
А |
общей системе коорд нат. |
|
Если пункты геодез ческой сети несут только плановые коорди- |
|
С |
|
то – высотной. Если пункты геодезической сети имеют все три координаты X, Y и Н, то такую сеть называют планово-высотной.
По своему назначению и точности геодезические сети разделяют на сети государственные, сети сгущения и съемочные сети.
Точную геодезическую сеть, имеющую координаты, распространяемые на всю территорию страны и являющуюся основой для по-
строения других сетей, называют государственной геодезической сетью.
Сеть, полученную в результате развития между пунктами государственной геодезической сети и связывающую их со съемочными сетями, называют геодезической сетью сгущения.
Геодезическую сеть, создаваемую для непосредственного производства топографических съемок, для геодезического обеспечения инженерных работ называют съемочной геодезической сетью.
51
Государственные геодезические сети страны подразделяются на
1, 2, 3 и 4-й классы.
Геодезическая сеть 1-го класса проложена рядами триангуляции по параллелям и меридианам, которые образуют звенья длиной по
200 250 км (рис. 3.1).
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
Рис. 3.1. Схема государственной плановой геодезической сети |
||||
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
Звенья, пересекаясь между со ой, образуют систему триангуля- |
||||
ционных полигонов с пер метрами порядка 800 – 1000 км. На пересе- |
||||
чениях звеньев тр ангуляц |
змеряют базисные стороны с относи- |
|||
С |
|
|
|
|
тельной погрешностью, не превышающей 1:400 000.
Длины сторон полигонометрических ходов 1-го класса измеряют с относительной ошибкой 1:300 000. Горизонтальные углы в сетках 1-го класса измеряют высокоточными теодолитами со среднеквадратическими ошибками угловых измерений на пунктах триангуляции т = 0,5" и на пунктах полигонометрии т = 0,7".
Геодезическая сеть 1-го класса является геодезической основой для дальнейшего развития сетей в единой системе координат на всей территории страны.
Внутри полигона 1-го класса методами триангуляции и полигонометрии создается геодезическая сеть 2-го класса. Базисные стороны в сетях 2-го класса измеряют не реже чем через 25 треугольников с относительной погрешностью не боле 1:300 000, а стороны полигонометрии – не более 1:250 000.
52
Горизонтальные углы в триангуляции и полигонометрии 2-го класса измеряют высокоточными теодолитами с погрешностью, не превышающей т = 1,0".
Сеть геодезических пунктов 2-го класса сгущают пунктами геодезических сетей 3 и 4-го классов. Относительную допустимую ошибку измерения длин базисных сторон в триангуляции принимают 1:200 000, а в полигонометрии – 1:200 000 и 1:150 000 соответственно. Горизонтальные углы измеряют точными теодолитами с допустимой среднеквадратической ошибкой т = 1,5" для сетей 3-го класса и т = 2,0" для сетей 4-го класса.
Данные, характеризующие правила и точность построения государственных геодезических сетей, представлены в табл. 3.1.
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
Точность построения государственных геодезических сетей |
||||
|
|
|
|
|
Характеристика |
|
Д |
|
|
Метод создания геодезической сети |
||||
|
триангуляции (полигонометрия) |
|||
|
|
И |
|
|
|
1-й класс |
2-й класс |
3-й класс |
4-й класс |
Длина звена, км |
|
200 – 250 |
|
|
Длина стороны, км |
б |
7-20 |
5-8 (3-8) |
2-5 |
20 |
||||
Относительная ошибка |
1:400 000 |
1:300 000 |
1:200 000 |
1:200 000 |
длины стороны |
(1:300 000) |
(1:250 000) |
(1:150 000) |
(1:150 000) |
|
А |
|
|
|
Средняя квадратическая |
0,7 (0,4) 1,0 |
1,5 |
2,0 |
|
ошибка измерения угла, с |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Государственныеивысотные (нивелирные) геодезические сети создают и развивают методами геометрического нивелирования и разделяют на сети I, II, III и IV классов. Нивелирная сеть I класса создается нивелированием I класса (высокой точности) с применением высокоточных современных приборов и методик.
Нивелирные ходы I класса образуют полигоны периметром порядка 800 км и служат основой для высотных ходов II класса. Невязка в превышениях не превышает ± 0,5 ммL (L – длина двойного нивелирного хода, км).
Нивелирные ходы II класса прокладывают внутри сетки I класса, как правило, вдоль железных и автомобильных дорог, при этом они образуют полигоны периметром порядка 500 – 600 км. Невязка в превышениях не превышает ± 5 мм L .
53
Нивелирные сети II класса сгущают нивелирными сетями III класса, которые сгущают нивелирными сетями IV класса.
Невязка в превышениях нивелирных сетей III класса не превышает ± 10 мм L . Невязка в превышениях нивелирных сетей IV класса не превышает ± 20 мм L .
3.3. Обозначение пунктов государственных геодезических сетей на местности
Геодезические пункты государственных сетей выбирают по возможности на открытых возвышенных местах местности таким образом, чтобы с каждого из них была обеспечена прямая видимость по меньшей мере до трех соседних пунктов.
Геодезические пункты для долговременной сохранности надежно закрепляют на земной поверхности геодезическими центрами (рис. 3.2), представляющими собой железобетонные монолиты, заклады-
ваемые ниже глубины сезонного промерзания. |
||||
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 3.2. Геодезические центры государственной геодезической сети: а – для районов с небольшой глубиной промерзания грунта; б – для районов
с большой глубиной промерзания грунта; 1 – опознавательный столб; 2 – арматурная сетка; 3 – железобетонный монолит; 4 – соединение
на цементном растворе; 5 – фундамент
54
Рис. 3.3. Возможные конструкции наружных геодезических знаков: а – пирамида; б – простой сигнал; в – сложный сигнал
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 3.4. Типы нивелирных реперов:
а– капитальный грунтовый репер государственной нивелирной сети;
б– железобетонный опознавательный столб; в – репер пилонного типа;
г– трубчатый репер
55
Основное назначение наружных знаков заключается в том, чтобы поднять визирную марку и геодезический прибор на высоту (до 50 м) и произвести измерения в пределах прямой видимости соседних знаков.
Нивелирные сети III и IV классов закрепляют стандартными реперами и марками в среднем через 7 – 8 км, в труднодоступных и незаселенных местах – через 10 – 15 км (рис. 3.4).
В населенных пунктах государственную нивелирную сеть закрепляют стенными реперами или марками (рис. 3.5), которые закладывают в стены и фундаменты капитальных зданий, водонапорных башен, устои мостов и т.д.
|
|
А |
И |
|
|
|
|
|
б |
|
|
Рис. 3.5. Типы нивелирных знаковДв населенных пунктах: |
|||
а – стенной репер; – стенная марка |
|||
и |
|
|
|
Стенные марки обычно размешают на высоте 2 – 2,5 м над по- |
|||
С |
|
|
|
верхностью земли. В центре марки имеется отверстие, до которого определяют ее высоту к которой с помощью штифта крепят специальную рейку.
Стенные реперы закладывают обычно на высоте 0,7 – 1 м над поверхностью земли. Стенные реперы имеют специальный уступ для установки рейки.
3.4.Создание инженерно-топографического плана
ввиде цифровой модели местности
Создание инженерно-топографического плана в цифровом виде осуществляют при наличии задания застройщика или технического заказчика [58].
56
Обновление инженерно-топографических планов в цифровом (векторном) и графическом форматах следует выполнять с использованием материалов и данных:
-государственного картографо-геодезического фонда РФ;
-федеральной государственной информационной системы территориального планирования;
-информационной системы обеспечения градостроительной деятельности;
-исполнительных и контрольных геодезических съемок инженерных коммуникаций и сооружений;
-дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ);
-топографической съемки.
На участках местности, где общие изменения ситуации и рельефа |
||||
|
|
|
И |
|
составляют более 35 %, топографические планы составляют заново. |
||||
Некоторые модели геодезических приборов и их характеристики |
||||
приведены ниже. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
– простой, компактный, легкий и |
|
|
|
TRIMBLE M3 |
||
|
|
прочный тахеометр с мощной и надежной меха- |
||
|
|
нической системой. Измерения в режиме DR без |
||
|
|
использованияДпризм. Видимый лазерный указа- |
||
|
|
тель позволяет выполнять наведение быстрее. |
||
|
|
Две Li-ion батареи позволяют выполнять горячую |
||
|
|
замену, их хватает на 26 часов (Trimble M3 DR |
||
С |
|
2") или на 16 часов (Trimble M3 DR 3" и |
||
бTrimble M3 DR 5") непрерывной работы. Обнов- |
||||
|
||||
|
|
ленная оптика Nikon высокого качества для удоб- |
||
иства наведения. Лазерный центрир для упроще- |
||||
|
|
ния установки инструмента. Возможность выбора |
||
|
|
из трех моделей разной точности: 2", 2мм + 2ppm; |
||
Тахеометр |
|
3" или 5", 3мм + 2ppm. Защита от воды и пыли по |
||
|
стандарту IP66. Бесконечные наводящие винты |
|||
TRIMBLE M3 |
|
|||
|
для ускоренного наведения. Двухосевой компен- |
|||
|
|
|||
|
|
сатор. |
|
|
|
|
Тахеометр Trimble M3 внесен в Госреестр СИ. |
||
|
|
|
|
57
|
|
|
Технический тахеометр Sokkia CX 105 предназна- |
||
|
|
|
чен для измерения расстояния без отражателя до |
||
|
|
|
500 м. Благодаря последним техническим разра- |
||
|
|
|
боткам стали возможны быстрые измерения на |
||
|
|
|
труднодоступные цели - темные поверхности, уг- |
||
|
|
|
лы зданий и конструкций, люки, провода, изме- |
||
|
|
|
рения сквозь листву, ветви, заборы и подобные |
||
|
|
|
препятствия. Оперативное изменение настроек во |
||
|
|
|
время работы производится с помощью специ- |
||
|
|
|
альной клавиши на клавиатуре, а быстрый запуск |
||
|
|
|
измерений выполняется с помощью клавиши, |
||
Технический тахеометр |
|
расположенной на боковой панели инструмента, |
|||
|
эта функция позволяет проводить измерения, не |
||||
Sokkia CX-105 |
|
||||
|
отрываясь от окуляра и не теряя визуального кон- |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
троля точности наведения на цель. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
Технические характеристики дальномера |
||
|
|
|
Stanley TLM 210i : |
||
|
|
|
Диапазон: 0,05 ... 200 м. Точность: ±2 мм. |
||
|
|
|
Разрешение: |
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
до 100 м шаг 1 мм; от 100 ... 200 м шаг 1 см. |
||
|
|
|
Лазер: класс 2. |
|
|
|
|
|
Диаметр луча: 6 мм / 10 м; 30 мм / 50 м; |
||
|
|
б |
|
||
|
|
|
60 мм / 100Дм. |
||
|
|
|
Защита: IP 54 защита от дождя и пыли. |
||
|
и |
|
|
||
|
|
|
Питание: батарея 2 x 1,5 В. |
||
С |
|
Память: на 20 значений. |
|||
|
|
|
Д сплей: LCD (45 x 50 мм) с подсветкой. |
||
Дальномер |
|
|
Размеры: 148 x 66 x 36 мм. |
||
|
|
Вес: 310 г. |
|
||
Stanley TLM 210i |
|
|
|||
|
Нормы: IEC825, EN60825-1 (635 nm). |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
Цифровой нивелир Leica DNA10 точный и |
||
|
|
|
надежный прибор, имеющий современный эрго- |
||
|
|
|
номичный дизайн, оснащенный фирменной про- |
||
|
|
|
светленной оптикой. Этот нивелир может приме- |
||
|
|
|
няться как для электронных измерений на рейки |
||
|
|
|
со штрихкодами, так и для стандартных оптиче- |
||
|
|
|
ских измерений на традиционные нивелирные |
||
|
|
|
рейки. По умолчанию в память заносятся все |
||
|
|
|
данные измерений, за исключением измерений, |
||
|
|
|
производящихся в режиме «Measure Only». |
||
Цифровой нивелир |
|
Высокая точность измерений – 0,9 мм на 1 км |
|||
|
двойного хода. |
|
|||
Leica DNA10 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
58
|
|
|
|
|
Электронное измерительное колесо KEEPER |
||
|
|
|
|
|
ROBOT WHEEL используется для замеров рас- |
||
|
|
|
|
|
стояний, длин поверхностей, протяженности кри- |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
волинейных участков. Прибор оснащен колесом |
||
|
|
|
|
|
малого диаметра для быстрой работы и комфорт- |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
ного измерения на неровных поверхностях. |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Складная ручка и мягкая сумка-рюкзак упрощают |
||
|
|
|
|
|
хранение и транспортировку инструмента. |
||
|
|
|
|
|
Технические характеристики: |
||
|
|
|
|
|
|
Минимальный отсчет, м: 0,01. |
|
|
|
|
|
|
|
Максимальная дальность, м: 999,999. |
|
Электронное измерительное |
|
Длина окружности колеса, м: 0,2. |
|||||
|
Ячейки памяти: 5. |
||||||
колесо KEEPER ROBOT |
|
|
|||||
WHEEL |
|
|
|
Питание: 3хААА. |
|||
|
|
|
|
|
Приемник Leica Viva GS15 (стандартный, |
||
|
|
|
|
|
L1+L2, RTK до 5 км). 120 каналов, GPS L1+L2, |
||
|
|
|
|
|
5 Гц, скорость позиционирования, запись сырых |
||
|
|
|
|
|
данных, RTK (длина базовой линии до 5 км), лег- |
||
|
|
|
|
|
ко модернизируется с помощью опций для при- |
||
|
|
|
|
|
емников GS15/GS10 (в т.ч. «ГЛОНАСС», Gallileo, |
||
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
|
GPS L5, неограниченный RTK и т.д.). Предназна- |
||
|
|
|
|
|
чен для развития геодезических сетей с санти- |
||
|
|
|
|
|
метровойДточностью (длина базовой линии не ог- |
||
|
|
|
|
|
раничена), выполнения крупномасштабной топо- |
||
Приемник |
|
|
графической съемки с сантиметровой точностью |
||||
|
|
|
А |
|
|||
Leica Viva GS15 |
|
|
выноса проекта с сантиметровой точностью в |
||||
|
местной системе координат. |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
б |
|
||
|
|
|
и |
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
С |
|
|
|
|
В результате выполнения работ в соответствии с техническим заданием по обновлению инженерно-топографических планов исполнитель для составления технического отчета представляет:
оригиналы обновленных инженерно-топографических планов;инженерные цифровые модели местности;материалы полевых работ по обновлению инженерно-
топографических планов;ведомости вычислений координат и высот пунктов (точек) дол-
говременного съемочного обоснования;акты контроля и приемки полевых работ.
59