5.1. Загальні положення

При будівництві інженерних споруд маємо чотири основні стадії: 1) вишукування; 2) проектування; 3) будівництво; 4) експлуатація.

Відповідно до них виконують: а) інженерно-геодезичні вишукування; б) інженерно-геодезичне проектування; в) геодезичне розмічування споруд і виконавчі зйомки; г) вивчення деформацій споруд.

Проектування інженерних споруд виконується на топографічних планах масштабів 1:500 – 1:10 000 залежно від стадії проектування: а) розробка проектного завдання; б) розробка робочих креслень.

Лінійні інженерні споруди мають значну довжину, але займають відносно вузьку смугу на місцевості: залізничні і автомобільні шляхи, трубопроводи, лінії електропередач та ін.

Для проектування лінійних споруд необхідно мати поздовжній та поперечні профілі, контурний план полоси місцевості.

Спочатку виконують камеральне трасування осі споруди по топографічним картам та фотознімкам. За результатами камерального трасування розробляють варіанти проектного завдання і робочий проект. Остаточні вишукування виконують по затвердженому варіанту споруди.

5.2. Геодезичні роботи при вишукуваннях споруд лінійного типу

Вони включають.

1. Отримання завдання на виконання робіт.

2. Винесення на місцевість осі споруди і її закріплення. Для цього методами прямокутних та полярних координат, лінійних та кутових засічок, створами від пунктів геодезичної основи, або твердих місцевих предметів і контурів виносять положення характерних точок траси: початок траси, вершини кутів повороту, створні точки. Їх закріплюють постійними дерев’яними та бетонними стовпами. Для збереження їх центрів додатково закріплюють створні додаткові знаки 1,2,3,4, які утворюють створні площини 1-3 та 2-4. Створні знаки закріплюють по осі споруди, коли велика відстань між винесеними характерними точками траси так, щоб між суміжними точками траси була взаємна видимість.

Рис. 5.1. Схема закріплення точок траси

3. Прокладання теодолітного ходу між початковою та кінцевою точками траси. Кінцеві точки та точки повороту траси через 1-3 км в плані прив’язують до пунктів геодезичної основи. Кути повороту траси вимірюють теодолітами типу Т30, а лінії мірними стрічками, рулетками, світловіддалемірами.

4. Розмічування пікетажу. У теодолітному ході через кожні 100м по горизонтальній площині розмічаютьпікети. Їх закріплюють кілками з сторожками, на боковій грані яких пишуть номера пікетів ( 0, 1 і т.д.).

У місцях перелому поздовжнього профілю місцевості на лініях вододілу та водозбору закріплюють плюсові точки. Відстань до них визначають з точністю до 1 м, наприклад:

1+55.Кути повороту траси мають у чисельнику номер вершини, а в знаменнику – пікетажне положення (ВУ 1/ 1 + 27.30).

У місцях зміни поперечного профілю місцевості перпендикулярно до траси розбивають поперечники, які закріплюють кілками справа та зліва від траси на відстані до 20-40 м від осі траси.

Одночасно від осі траси виконують знімання місцевих предметів та контурів методом прямокутних координат, лінійних та створних засічок.

Луки

Луки

ГЦЖ

Огороди

Територія

заводу

Рис. 5.2. Пікетажний журнал

Всі дані по закріпленню осі траси (початку траси, пікети, плюсові точки, вершини кутів повороту, кінець траси та результати знімання предметів і контурів місцевості заносять до пікетажного журналу (рис. 5.2). Він ведеться в довільному масштабі так, щоб було зручно записати всі дані.

Відстань між пікетами на місцевості відкладають стрічками та рулетками. До відстані 100 м завжди додають (+) поправку за нахил місцевості

,

де  – кут нахилу місцевості.

5. Розмічування горизонтальних колових кривих. У місцях повороту траси розмічають колові криві (рис. 5.3). Елементами колової кривої є:

• кут повороту ;

• радіус кривої R;

• тангенс

Т=Rtg/2;

- довжина кривої

;

• бісектриса

Б = R ();

• домір

Д = 2Т – К.

Рис. 5.3. Кругова крива

Елементи колової кривої можна розрахувати за визначеними R та , або вибрати із спеціальних таблиць розмічування колових кривих.

За визначеними елементами кривої обчислюють пікетажні положення:

• початку кривої

ПК = ВУ – Т;

• кінця кривої

КК = ВУ + Т – Д;

або КК = ПК + К;

• середини кривої

СК = ПК + К/2.

За обчисленим пікетажним положенням виносять і закріплюють на місцевості точки А(ПК),С(КК). За допомогою теодоліта по куту/2 та відстані Б виносять і закріплюють середину кривої точкиВ(СК).

Пікети з прямих участків у межах кривої переносять на криву. Найбільш часто користуються способом прямокутних координат (рис.5.4). Для цього обчислюють кутидля кожного пікету за формулою:

_і= . (5.10)

Потім обчислюють прямокутні координати для кожного пікета:

х_і=Rsin_і;

y_i= 2Rsin²_і/2.

Рис. 5.4. Спосіб прямокутних координат

На місцевості в створі осі х відкладають відстаньх_іі по перпендикуляру – відстаньу_і.

На місцевості винесення пікетів на криву ведуть від початку кривої (ПК) та від кінця кривої (КК) до середини кривої (СК).

Елементи траси R, , Т, К, Б, Д та пікетажні положення початку (ПК), середини (СК) та кінця кривої (КК) заносять до пікетажного журналу.

6.Нівелювання траси.

По закріпленим точкам траси виконують технічне, геометричне або тригонометричне нівелювання. Ходи нівелювання на початку, в кінці та через кожні 3-5 км прив’язують до марок та реперів державної висотної основи.

При геометричному нівелюванні допускається відстань від нівеліра до рейки до 150 м. На зв’язуючі пікети відліки беруть по чорному та червоному бокам рейки. На всі інші пікети, плюсові точки, початку, середини і кінця кривої та точки поперечників у межах однієї станції відліки беруть тільки по чорному боці рейки, як проміжні.

7. Обробка теодолітного ходу та матеріалів нівелювання. За їхніми результатами обчислюють координати початку та кінця траси, вершин кутів повороту траси і складають поздовжній та поперечні профілі і план траси.