геодезия конспект лекций

Втоннелях 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.

3.13.ИЗМЕРЕНИЯ В ПОДЗЕМНОЙ ПОЛИГОНОМЕТРИИ .

1)Линии в подземной полигонометрии измеряют подвесными стальными компарированными рулетками или проволоками в прямом и обратном направлениях. Отчеты при измерении линий производят по нитям отвесов, подвешенных в створе измеряемой линии через 20 или 24 м. Горизонт измерений на нитях отвесов задается инструментально. Пролеты измеряют при трех положениях рулетки или проволоки. Расхождения между прямым и обратным ходом устанавливается в зависимости от длины линии.

контроль по формуле:

AB = AC*cosA + BC*cosB

Рис. 6 Стороны основной подземной полигонометрии более 100 м и стороны

главной полигонометрии определяют путем проектирования сторон, которые непосредственно измерены мерными приборами .

Рис. 7

Для этой цели в т. Е и А дополнительно измеряют углы ЕАВ и DЕА. Длину замыкающей вычисляют в условной системе координат, принимая за ось X сторону АЕ. Длина АЕ равна:

n

S = S1*cosα + S2*cosα + .... + Sn*cosα = åsi * cos.αi

1

α1, α.2..... αn - условные дирекционные углы сторон, вычисленные по измеренным углам основной полигонометрии.

В последнее время для измерения длин сторон широко используют светодальномеры, в частности МСД -1 М.

2) Измерения углов

Углы в ходах рабочей полигонометрии измеряют теодолитами типа Т5 -

уменьшения ошибок центрирования рекомендуется через 1 - 2 приема заново центрировать теодолит, изменяя установку центрира на 180o. Расхождения между значениями направлений, измеренных при различных центрировках, не более 12".

В качестве визирных целей принимаются нити отвесов, отцентрированных над полигонометрическими знаками, а также тонкие шпильки, установленные непосредственно над центрами знаков. Визирные цели подсвечивают матовыми рефлекторами (бумажная калька, матовое стекло, надеваемые на источник света). При наличии коротких сторон для

уменьшения ошибок центрирования применяют косвенный метод определения углов. Этот метод получил применение на крестах выработок и при передаче дирекционного угла из штольни в тоннель.

Рис. 8 При этом, в удобном месте устанавливают теодолит У (не над центром

знака). Измеряют углы θ1 и θ2 и расстояния li . Углы τ вычисляют по теореме синусов.

Угловые невязки в треугольниках основной полигонометрии не должны превышать 6-8 ".

В замкнутых полигонах допустимую невязку подсчитывают по формуле

fβ доп = ± 6² n

Относительная невязка в этих полигонах не должна превышать 1:25000, а при периметрах менее 250 м - абсолютная невязка 10 мм.

Координаты пунктов основной полигонометрии вычисляют по мере продвижения забоя вперед. Перед вычислениями координат невязки в треугольниках распределяют поровну на все углы, а линейные измерения уравнивают как в соединительных треугольниках.

После сбойки координаты пункта в месте сбойки вычисляют как средние из двух ходов, а оба хода уравнивают как при ориентировании через два вертикальных ствола.

3.14.Измерения в подземной полигонометрии

1)Линии в подземной полигонометрии измеряют подвесными стальными компарированными рулетками или проволоками в прямом и обратном направлениях. Отчеты при измерении линий производят по нитям отвесов, подвешенных в створе измеряемой линии через 20 или 24 м. Горизонт измерений на нитях отвесов задается инструментально. Пролеты

измеряют при трех положениях рулетки или проволоки. Расхождения между прямым и обратным ходом устанавливается в зависимости от длины линии.

Для измерений проволоками относительную разность допускают не более 1:30 000

При измерении сторон в цепочке вытянутых треугольников осуществляют контроль по формуле:

AB = AC*cosA + BC*cosB

Рисунок 6 Стороны основной подземной полигонометрии более 100 м и стороны

главной полигонометрии определяют путем проектирования сторон, которые непосредственно измерены мерными приборами .

Рисунок 7

Для этой цели в т. Е и А дополнительно измеряют углы ЕАВ и DЕА. Длину замыкающей вычисляют в условной системе координат, принимая за ось X сторону АЕ. Длина АЕ равна:

n

S = S1*cosα + S2*cosα + .... + Sn*cosα = åsi * cos.αi

1

α1, α.2..... αn - условные дирекционные углы сторон, вычисленные по измеренным углам основной полигонометрии.

В последнее время для измерения длин сторон широко используют светодальномеры, в частности МСД -1 М.

2) Измерения углов

Углы в ходах рабочей полигонометрии измеряют теодолитами типа Т5

-двумя приемами. В подходной и основной полигонометрии:

-при S=50 м - теодолитами Т2 - 3 - 4 приемами;

-при S = 100 м. теодолитами Т1 - 4 приемами .

В главной полигонометрии - 6 приемами.

Теодолиты, устанавливаемые под точкой, центрируют либо при помощи двойного оптического центрира или при помощи нитяного отвеса. Центрирование над точкой выполняется оптическим центриром. Для уменьшения ошибок центрирования рекомендуется через 1 - 2 приема заново центрировать теодолит, изменяя установку центрира на 180o. Расхождения

между значениями направлений, измеренных при различных центрировках, не более 12".

В качестве визирных целей принимаются нити отвесов, отцентрированных над полигонометрическими знаками, а также тонкие шпильки, установленные непосредственно над центрами знаков. Визирные цели подсвечивают матовыми рефлекторами (бумажная калька, матовое стекло, надеваемые на источник света). При наличии коротких сторон для

уменьшения ошибок центрирования применяют косвенный метод определения углов. Этот метод получил применение на крестах выработок и при передаче дирекционного угла из штольни в тоннель.

Рисунок 8 При этом, в удобном месте устанавливают теодолит У (не над центром

знака). Измеряют углы θ1 и θ2 и расстояния li . Углы τ вычисляют по теореме синусов.

Угловые невязки в треугольниках основной полигонометрии не должны превышать 6-8 ".

В замкнутых полигонах допустимую невязку подсчитывают по формуле

fβ доп = ± 6² n

Относительная невязка в этих полигонах не должна превышать 1:25000, а при периметрах менее 250 м - абсолютная невязка 10 мм.

Координаты пунктов основной полигонометрии вычисляют по мере продвижения забоя вперед. Перед вычислениями координат невязки в треугольниках распределяют поровну на все углы, а линейные измерения уравнивают как в соединительных треугольниках.

После сбойки координаты пункта в месте сбойки вычисляют как средние из двух ходов, а оба хода уравнивают как при ориентировании через два вертикальных ствола.

3.15. Вынесение оси трассы в натуру

Ось трассы в натуре при сооружении тоннелей разбивают от пунктов подземной полигонометрии .

Исходными данными для выноса оси трассы являются координаты пунктов подземной полигонометрии и проектные координаты точек, расположенных на оси тоннеля .

А) На прямолинейных участках тоннеля может быть примерно 3

способа:

1)полярный способ;

2)откладывание перпендикуляров от пунктов полигонометрии;

3)откладывание перпендикуляров от линии, параллельной оси трассы. 1способ. Имея проектные координаты точки N, лежащие на оси трассы

икоординаты пунктов подземной полигонометрии А, В, С от ближайшей из них вычисляют разбивочные элементы γBN1 и LBN. По этим данным точку N1 выносят в натуру.

Рисунок 1

2 способ. Разбивку в натуре точек N2 можно произвести путем откладывания перпендикуляра, опущенного с полигонометрического знака на ось трассы.

Величину перпендикуляра lD находят из прямоугольного треугольника ПК2, Д, N2.

По проектным координатам ПК2 и фактическим координатам полигонометрического знака D, из решения обратных задач, находят расстояние LПК2-D и дирекционный угол αПК2-D. Вычисляют затем угол γПК2-D,

как разность дирекционных углов оси трассы αТР и αПК2-D :

γПК2-D = αТР − αТК2-D

Величину перпендикуляра lD определяют по формуле: lD = LПК2-D*sinγПК2-D

Пикетажное значение точки N2 равно:

ПКN2 = ПК2 + D; D = LПК2-D*cosγПК2-D

Откладывание необходимо выполнять не менее, чем от 3 полигонометрических знаков.

3 способ. В этом случае по приведенным выше формулам вычисляют удаление двух смежных пунктов от трассы тоннеля lА и lВ.