3.11. Геометрическое нивелирование в подземных выработках

От ствола в подземные выработки высоты передают по мере продвижения забоя. Нивелирование выполняют в прямом и обратном направлениях. В качестве рабочих реперов используют закрепленные в выработках полигонометрические знаки. Допустимая невязка в замкнутых ходах подземного нивелирования вычисляется по формуле:

f_{h доп} = 2,

где n - число станций в полигоне.

Высоту знака, заложенного в кровле, вычисляют по формуле:

H_К = H_Л + a + b

где H_Л - высота репера, заложенного в лотке; а - отсчет по рейке в лотке (нуль рейки в низ); в - отсчет по рейке, установленной на знак в кровле (нулем вверх).

3.12. Подземная полигонометрия

Оси и контуры тоннеля и подземных сооружений в процессе строительства разбивают от пунктов подземного полигонометрического хода, прокладываемого в выработках вслед за забоем.

От приствольной стороны, ориентируемой с поверхности, до трассы тоннеля прокладывают подходную подземную полигонометрию.

Она прокладывается по подходным выработкам с небольшими габаритами и с малыми радиусами закругления. Поэтому длины подходной полигонометрии могут быть менее 10 м ( рис. 4)

Рисунок 4

Рабочая полигонометрия прокладывается для обеспечения разбивочных работ при продвижении забоя вперед. Длины сторон 25 - 50 м. Она создается в виде цепочек сильно вытянутых треугольников (1 - 2 - 3; 2 - 3 - 4; 3 - 4 - 5 и т.д.). В каждом треугольнике измеряют все углы и стороны. Это дает контроль и возможность передачи дирекционных углов через более длинные стороны.

Ходы основной полигонометрии прокладываются по точкам рабочей полигонометрии через одну. На рис. 4 ход пройдет через точки 1, 3, 5 и т.д., обозначенные двойными кружками. Длины сторон в основной полигонометрии 50-100 м.

Рабочая и основная полигонометрия прокладываются во всех случаях независимо от расстояний между смежными стволами.

Главная полигонометрия создается при длине односторонней проходки более 1000 м. Длина сторон 150-800 м. Точки главной полигонометрии совмещаются с точками основной полигонометрии. Выбор точек, включаемых в главный ход, зависит от длины односторонней проходки и от геометрической формы тоннеля.

Рисунок 5

3.13. Закрепление знаков подземной полигонометрии

Знаки основной подземной полигонометрии закладывают с той стороны тоннеля, где при дальнейших работах закрепляют путейские реперы для укладки путей, а именно :

- на кривых участках трассы с внешней стороны, т.е. со стороны возвышения рельса ;

- на прямых участках при наличии двух параллельных тоннелей с внешней стороны относительно междупутья;

- на прямых участках одиночных тоннелей - с правой стороны по ходу поезда.

Знаки подземной полигонометрии закрепляются или в подошве выработки, или в бетонных конструкциях, или на тюбинговых кольцах.

При проходке штолен без бетонирования стен и сводов, знаки закрепляют в подошве выработки (штольни). Знаки закрепляются бетонными монолитами (рис.1) с металлическими стержнями.

Рисунок 1

После установки знака его центр выносится при помощи отвеса на верхнюю поверхность рамы или специально прибитую доску и закрепляется одним из специальных знаков («Геодезия в тоннелестроении», стр.83, рис. 271).

Отверстия в знаках предназначены для подвешивания отвесов.

В своде тоннелей при скальных породах или бетонной обделке знаки полигонометрии закрепляют специальными штырями (рис. 2).

Рисунок 2

Центром пункта является отверстие диаметром 1 мм, просверленное в латунном цилиндрике, запрессованном в железном стержне. Низ этого стержня, обработанный на полусферу, может служить репером .

Рисунок 3

В боках тоннеля полигонометрический знак закрепляется примерно на уровне головки рельса( примерно на 10 см. выше) (рис. 3).

Одновременно с закладкой такого знака выше него на 0,5 - 1,0 м бетонируют в стене пробку или отрезок водопроводной трубы для укрепления консоли под инструмент.

Рисунок 4

В тоннелях с металлической тюбинговой обделкой полигонометрические знаки закрепляют на ребрах жесткости обделки (рис.4).

Для закрепления знаков на ребре жесткости запиливают площадку размером 2 - 3 см.и в середине ее просверливают отверстие, которое зачеканивают медью.

На каждый закрепленный знак составляют описание.