книги из ГПНТБ / Климов О.Д. Основы инженерных изысканий учеб. пособие

длиной 4—12 м в каждую сторону, в зависимости от проектного на­ пряжения линии.

Для определения отметок точек по оси трассы и поперечникам производят нивелирование. Геометрическое нивелирование, как правило, заменяют тригонометрическим или нивелированием на­ клонным лучом с применением нивелиров типа НЛС. Некоторое снижение точности при определении высот обусловлено сравнительно свободным допуском на точность определения вертикального габа­ рита (25 см).

Привязку нивелирных ходов к реперам государственной сети делают не реже чем через 15—20 км; в горной местности — чаще. Точность привязочного хода должна быть не ниже точности хода по трассе.

Врезультате полевых трассировочных работ составляют про­ дольный профиль, на котором осуществляется проектирование ЛЭП

(рис. 108).

Вместах пересечений трассы с другими сооружениями и сближе­ ния с линиями связи производят съемку и составляют планы мас­ штаба 1 : 2000—1 : 5000; площадь съемки обычно не превышает 1—5 га. Съемку площадок линейных пунктов и подходов к подстан­ циям ведут в масштабах 1 : 1000—1 : 2000; площадь первых — небольшая, вторых — иногда достигает 10—20 га, что связано со сложностью проектирования подходов в условиях густой застройки

ибольшого числа коммуникаций.

Все названные выше съемки выполняют на съемочном обоснова­ нии тахеометрическим способом.

Характеризуя в целом комплекс геодезических работ на изыска­ ниях ЛЭП, можно отметить, что он не отличается большой слож­ ностью; наиболее сложная часть изысканий — обеспечение на всем пути следования трассы габарита приближений.

4. Линии связи

К линиям связи относят: междугородные, внутрирайонные и городские телефонные линии, сети радиофикации, радиорелейные линии. Линии связи могут быть кабельными и воздушными. Основ­ ные элементы конструкции воздушных линий связи — провода, изоляторы, опоры. Опоры изготовляют деревянные и железобетонные.

Вертикальный габарит приближения на линиях связи составляет 2,5—8,5 м. Минимально допускаемое сближение между линиями связи и другими воздушными линиями, контактной сетью электри­ фицированных железных дорог, древесной растительностью уста­ навливается специальными инструкциями и составляет примерно 1—25 м. Угол пересечения воздушных линий связи с автомобиль­ ными и железными дорогами должен быть близок к 90°, но не менее 45°.

По характеру и точности изыскания линий связи очень схожи с изысканиями ЛЭП, но так как напряжение на линиях связи ниже, то габариты приближения у них заметно меньше. Это в конечном

204

счете сказывается на сечении проводов, на конструкции опор и на методике изысканий.

Изыскания ведут преимущественно в одну стадию, по всем видам инженерных изысканий, включая экономические и метеорологи­ ческие.

Состав геодезических изысканий включает: камеральное трас­ сирование с выявлением конкурирующих вариантов, полевое ви­ зуальное обследование вариантов трассы и площадок под линейные сооружения, съемки переходов и пересечений, укладка трассы на местности с поиском местных улучшений и полуинструментальная съемка полосы вдоль трассы и площадок под сооружения. В ходе поле­ вого трассирования основное внимание уделяется строгому соблю­ дению норм на габариты приближения. На это главное требование приходится обращать особое внимание по той причине, что линии связи, как правило, прокладывают вдоль существующих железных и автомобильных дорог, в зоне которых сосредоточивается большое число других линейных сооружений и встречается много пересечений.

Г л а в а X

ИЗЫСКАНИЯ ПЛОЩАДНЫХ СООРУЖЕНИЙ

§ 58. СОСТАВ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СООРУЖЕНИЙ

Площадные сооружения по назначению и занимаемой террито­ рии отличаются разнообразием, сказывающимся на составе и объеме инженерно-технических изысканий.

Состав изысканий на небольших по размерам площадках сравни­ тельно прост и затрагивает только основные виды изысканий, на­ пример: топографические, геологические, гидрологические. На боль­ ших, ответственных площадных объектах изыскания ведут по многим направлениям. Например, при строительстве городов и больших промышленных комплексов ведут изыскания:

1)инженерно-геологические и гидрогеологические;

2)топографо-геодезические;

3)гидрологические, климатологические, почвенно-геоботаниче-

ские и санитарно-гигиенические;

4)для земельно-хозяйственного устройства, озеленения и верти­ кальной планировки территории;

5)по инженерным сетям, транспорту, поискам строительных

материалов; 6) для составления проекта организации строительства.

205

Проектирование площадных сооружений, как правило, ведут

вдве стадии, а на крупных и сложных сооружениях и предприятиях

спроработкой технико-экономического обоснования (ТЭО). Топографо-геодезические работы на стадии технического проекта

включают:

1)сбор и изучение топографо-геодезических и аэрофотосъемочных материалов, составление картограмм покрытия съемками изу­ чаемой территории;

2)создание планового и высотного обоснования крупномасштаб­

ных топографических съемок;

3)съемки и составление планов в масштабах 1 : 5000—1 : 2000;

4)съемки существующих подземных инженерных сетей;

5)топографо-геодезические работы по обслуживанию других видов изысканий (разбивке и привязка геологических выработок, привязка гидрологических точек, съемка карьеров строительных материалов и др.).

На стадии рабочего проектирования производят дополнительное

сгущение планово-высотного геодезического обоснования и съемки

вмасштабах 1 : 1000—1 : 500.

§59. ВИДЫ ПЛАНОВОГО

ИВЫСОТНОГО ОБОСНОВАНИЯ НА ПЛОЩАДКАХ

Одним из основных документов при проектировании геодези­ ческого обоснования на площадках является: «Инструкция по топо­ графо-геодезическим работам для городского, поселкового и про­ мышленного строительства СН 212-73», а также Инструкции ГУГК.

В зависимости от размеров территории предстоящей съемки Инструция СН 212—73 рекомендует создавать обоснование в виде геодезических построений, указанных в табл. 20.

206

Из табл. 20 следует, что простейший метод создания геодези­ ческого обоснования — теодолитные ходы — как самостоятельный и единственный вид обоснования может применяться только на площадях менее 2,5 км2; во всех остальных случаях плановое обосно­ вание должно развиваться с использованием полигонометрии или аналитических сетей, а на территориях более 25 км2 с использова­ нием триангуляции. При этом предлагается на незастроенных тер­ риториях при съемке в масштабе 1 : 5000 иметь один пункт триан­ гуляции или полиногонометрии на 70—100 га, а при съемке в мас­ штабе 1 : 2000 — один пункт на 30—50 га.

При создании планово-высотного обоснования на конкретном объекте рекомендуется вести проектирование с перспективой сгу­ щения обоснования для выполнения более крупных масштабов съемки (1 : 500). Из этого пожелания следует важный вывод, что первоначально развиваемое на участке, на стадии технического проекта, плановое и высотное обоснование должно по густоте пунктов отвечать требованиям съемки в масштабах 1 : 5000—1 : 2000, а по точности соответствовать развиваемым в последующем сетям сгу­ щения и съемкам в масштабе 1 : 500.

Основные показатели плановых геодезических сетей, развивае­ мых на площадных сооружениях, приведены в табл. 21.

Обращаясь к данным табл. 21, можно заметить, что по мере перехода от более низкого разряда обоснования к более высокому

207

точность измерения углов и точность хода в целом (невязки) повы­ шается примерно в два раза. При таком коэффициенте повышения точности влияние ошибок исходных данных на невязку хода обычно

Съемочное обоснование прокладывают в виде одиночных теодо­

Максимально допустимые длины теодолитных ходов, проклады­ ваемых между пунктами триангуляции полигонометрии или узло­ выми точками высших разрядов в зависимости от масштаба съемки

Высотное обоснование на площадках преимущественно создается

Нивелирные ходы III класса на больших застроенных терри­ ториях прокладывают для сгущения высотной сети; на незастроен­ ной территории эти ходы используют лишь в случаях, когда в силу больших размеров участка и отсутствия реперов высшего класса точность ходов IV класса оказывается недостаточной, тогда ниве­ лирные ходы III класса выполняют роль главной высотной основы, на которую опираются ходы IV класса.

Длины ходов III класса, прокладываемых между реперами более высокого класса, не должны превышать 15 км, а между узловыми точками 5 км.

Точность ходов нивелирования III класса характеризуется сред­ ними квадратическими ошибками определения превышения:

на станции рст= 1 ,5 мм, в ходе длиной 1 км ЦКм = 4 мм

208

ипредельной невязкой хода, которая соответственно для равнинной

ипересеченной местности не должна быть больше

пред. fh = i O Y b или пред. /Л= 2,6]/Ѵі,

где L — длина хода в километрах, п — число штативов в ходе. Длины нивелирных ходов или полигонов IV класса и ходов

технического нивелирования, прокладываемых по системе грунто­ вых и стенных реперов, а также по пунктам полигонометрии и съе­ мочным точкам, инструкцией не регламентированы.

Средние квадратические ошибки превышения в ходах IV класса не должны быть больше

на станции рст= 3 ,0 мм, в ходе длиной 1 км Т]км= 8і0 мм,

а предельная невязка хода не должна превышать величины, под­ считываемой по формуле

пред. fh = 2 0 y L.

Предельные невязки в ходах технического нивелирования не должны превышать _

пред. fh = 5 0 y L .

§ 60. СОСТАВЛЕНИЕ И ОЦЕНКА ПРОЕКТОВ ПЛАНОВОГО И ВЫСОТНОГО ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ

Проектирование геодезического обоснования ведется с учетом местных условий и размеров участка. Если в ходе проектирования соблюдены все основные рекомендации действующих инструкций, а полевые измерения проведены на соответствующем уровне точ­ ности, то созданный проект отвечает поставленным требованиям — служить обоснованием крупномасштабных съемок, но в ряде слу­ чаев в ходе такого проектирования в связи с учетом особенностей конкретного объекта приходится отступать от требований инструк­ ций. Для обоснования таких отступлений всегда требуются соот­ ветствующие расчеты по оценке возможных ошибок и качества гео­ дезических работ.

1. Оценка проекта планового обоснования

В качестве примера рассмотрим проект сети, созданной на полу­ открытую почти незаселенную местность, площадью около 25 км, предназначенной для съемки масштаба 1 : 1000. С учетом размеров территории плановое обоснование запроектировано в три ступени, а) триангуляция 4 класса; б) полигонометрия (аналитические сети) I разряда; в) теодолитные ходы.

209

14 Заказ 627

Проект составлен на листе карты масштаба 1 : 25 000 согласно указаниям Инструкции СН 212—73 в отношении длин сторон (три­ ангуляция и аналитические сети) и линий в полигонометрии; величин

пределы основания И, II, III, IV, V, В. Сеть опирается на сторону AB триангуляции II класса. На пунктах А и В имеются сигналы высо­ той до столика 20 м.

Теодолитные ходы

Рис. 109. Проект планового геодезического обоснования

Задача оценки проекта сети сводится к нахождению ошибок, характеризующих отдельные элементы сети и сеть в целом, и к сравне­ нию найденных ошибок с нормативными.

Из курса высшей геодезии известно, что для оценки триангу­ ляционной сети можно применять специальные формулы: прибли­ женные и строгие, а при желании оценка может быть выполнена на основе составления весовой функции.

Проекты инженерных триангуляционных сетей обычно предста­ вляют собой частные сети; они состоят из сравнительно небольшого числа треугольников и оценка их может быть выполнена с вполне удовлетворительной точностью по формулам; составление весовых функций оправдано лишь для больших, сложных сетей, со многими связями.

210

Ошибка передачи дирекционного угла определяется по формуле

т% = ml0+ Y ■гл"* • п,

где mat — ошибка исходного дирекционного угла;

п— номер треугольника, содержащего сторону, дирекционный угол которой оценивается.

Воспользуемся приведенными формулами для оценки качества проекта сети. В этой сети средняя квадратическая ошибка измерен­ ного угла т" = 2"; относительная ошибка базисной стороны AB

логарифма; ошибка исходного дирекционного угла для локальной сети т „ 0 = 0.

В качестве слабой примем сторону I —IV. Для передачи длины используем треугольники А —В —І , / —В —V, I —V—IV; величины В для соответствующих связующих углов приведены в табл. 23.

Т а б л и ц а 23

Передача длины на сторону/ —I V может быть выполнена вторич­ но через треугольники А —В —I, І —А —/ / , / —/ / —/ / / , / —I I I —IV.

Вторичный подсчет дает величину, близкую к первой mig (і_гѵ)г== '= 8,4 ед. шестого знака логарифма.

Среднее весовое значение будет равно

^ig (і-іѵ)ср = 3,8 ед. шестого знака логарифма.

212