Файл: Лебедев, Н. Н. Курс инженерной геодезии. Геодезические работы при проектировании и строительстве городов и тоннелей учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 150

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Подставляя полученные значения qh в формулу (IX.17), полу­

чаем

Q\ = 2T)2Z+ 50.

В этой формуле Qh и ц выражены в миллиметрах, а I — в кило­ метрах.

Величина Qh по ранее принятым обозначениям является вели­ чиной т2. Если т 2 = 25 мм, то

625 = 2Zri2 -t- 50,

откуда

Если расстояние между стволами I = 1 км, то

г] = 17 мм.

Следовательно, для обеспечения сбойки по высоте при длине тоннеля 1 км вполне достаточно проложить на поверхностп и под землей нивелирные ходы IV класса.

§ 58. Тоннельная триангуляция

Для тоннелей, сооружаемых вне городских территорий, сеть триангуляции, как правило, развивается на самостоятельных ба­ зисах и уравнивается как свободная.

Для получения исходных координат один из пунктов тоннельной триангуляции привязывают к пунктам государственной триангу­ ляции или к пунктам геодезического обоснования, созданного для съемочных целей при изысканиях.

Тоннельные триангуляции представляют собой обычно вытянутые вдоль трассы цепочки треугольников, по форме близких к равно­ сторонним. Связующие углы треугольников менее 40° допускать не следует.

Для увеличения надежности определения координат пунктов рекомендуется тоннельные триангуляции строить в виде цепочек геодезических четырехугольников.

В качестве базисов в сети тоннельной триангуляции измеряют непосредственно стороны. Каждая сеть должна быть обеспечена двумя базпсами, расположенными на концах сети.

Тоннельные триангуляции в зависимости от длины тоннеля характеризуются следующими техническими данными, приведенными в табл. 31 [50].

Сети тоннельной триангуляции, создаваемые для строительства метрополитенов, включают в себя удобно расположенные пункты городской триангуляции и опираются на них, если эти пункты по точности определения координат могут быть использованы в ка­ честве исходных для тоннельной триангуляции. Поэтому реког­ носцировку триангуляционных сетей, создаваемых для строитель-

269


5

о

ь-

п

=5

i s о -> О а

Более 8 От 5 до 8

»2 » 5

»1 » 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

31

Разряд триангуляции

Длина сторон триангуля­ ции в им

Средняя квадратическая ошибка измеренного угла, подсчитанная по невязкам в треугольниках в сек

Допустимая невязка тре­ угольника в сек

 

Относительная ошибка из­ мерения длины базиса

 

Средняя относительная ошибка выходной стороны

Допустимое увеличение базиспоіі сети ромбического вида

 

Относительная ошибка оп­ ределения длины наиболее слабой стороны сети

Средняя ошибка дпрекци-

онного угла наиболее сла­ бой стороны сети в сск

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

4—10

± 0 ,7

± 3

1 : S00000

1

: 400 000

2,5

1 : 200 000

±

1,5

II

2 - 7

± 1 ,0

± 4

1 : 500 000

1

: 300 000

2,5

1

: 150 000

± 2 ,0

III

1 ,5 -5

± 1 ,5

± 6

1

: 400000

1

: 200 000

3

1

: 120 000

± 3 ,0

IV

1 - 3

± 2 ,0

± 8

1

: 300 000

1

: J 50 000

3

1

: 70 000

± 4 ,0

П р и м е ч а й и е. В таблице длина L учитывает случай сооружения тоннеля из двух

крайних его точек. іПрн наличии промежуточных стволов или штолен необходимо опреде­ лять величину £ экв по формуле

Г

-

^ Э К Ч =

1АВ ( '

где L -

оощая длина тоннеля;

 

точками открытия фронта тоннельных работ.

I —среднее расстояние между смежными

ства метрополптепов, начинают с обследования существующих пунктов городской триангуляции. При обследовании выявляют состояние центров н визирных прпспособлеинй пунктов, площадок для наблюдений и подходов к пунктам, а также наличие видимости на смежные пункты триангуляции.

Одновременно с определением наличия видимости между пунктами городской триангуляции намечают здания, пригодиые для сооруже­ ния на них новых пунктов тоннельной триангуляции.

В результате детальной рекогносцировки составляют перечень строительных работ, необходимых для оборудования триангуляцион­ ного пункта и подходов к нему.

При рекогносцировке следует предусмотреть возможность пере­ дачи дирекционного угла в подземные выработки через два смежных ствола от одной и той же стороны сети тоннельной триангуляции. В этом случае ошибка дирекционного угла стороны триангуляции не влияет на точность сбойки осей встречных выработок. Необходимо избегать включения в сеть пунктов, на которых требуется строить высокие сигналы.

Отрекогносцированная сеть тоннельной триангуляции должна обеспечивать необходимую точность определения координат пунктов

идпрекционных углов. Поэтому после завершения рекогносцировки

иполучения окончательной схемы триангуляции рекомендуется рассчитать ожидаемую точность получения координат и дирекцпопных углов в наиболее слабых частях сети.

Оценка проектов тоннельных триангуляций производится по

общеизвестным формулам, определяющим накопление погрешностей в сетях триангуляции.

270



При строительстве метрополитенов центры пунктов тоннельных триангуляций на застроенной территории закрепляют по правилам, установленным для пунктов городской триангуляции. На неза­ строенных территориях пункты триангуляции сооружают в виде

Р а з р е з

Пл а н

специальных кирпичных или бетонных столбов высотой 1,5—2,0 м (рис. 92).

Количество приемов при измерении углов принимают такое же, как установлено для городских триангуляций соответствующего класса.

271

Стороны сетей тоннельных триангуляций значительно короче, чем городских. Это необходимо учитывать при выполнении угловых измерений, чтобы предотвратить появление в сети недопустимых невязок.

Перед подсчетами полученных невязок в суммах углов треуголь­ ников в измеренные направления необходимо ввести поправки за

наклон горизонтальной оси вращения, теодолита по формуле

(11.48)

п за уклонение отвесных линий.

 

Поправки за уклонение отвесных лпний вычисляют по формуле

__т| cos А — I sin .1

(IX. 19)

где £ II1] — составляющие уклонения отвесных линий в меридиане

ив первом вертикале;

А— азимут направления.

Величина угла отклонения отвесной линии может быть вычислена по формуле

и = Ѵ F + Л 5,

(IX.20)

£" = (ф— В);

т)" = (Х—Ь) cos cp;

где ср и X — географические

широта

п долгота

точки,

В и L — геодезические шпрота н

долгота точки.

В горных районах при наблюдении пунктов тоннельных триан­ гуляций угол наклона визирного луча может быть значительным, поэтому поправки за уклонения отвесных линий приобретают су­ щественное значение. Так, в сети тоннельной триангуляции около

г.

Ялты

величина поправки в угол на одном пз пунктов достигла

8 "

при

средней квадратической ошибке измерения угла ±1",5.

В местах расположения длинных топнелей, где предстоят ответ­ ственные сбойки, необходимо производить специальные астрономи­ ческие и гравиметрпческне работы для определения уклонений отвесных линий.

Эти работы должны выполняться по специально разработанным программам, предусматривающим влияние на уклонение отвесных линий не только близких, но и дальних зон.

По мере появления в сети фигур с законченными угловыми из­ мерениями, в которых возникают полюсные и базисные условия, необходимо подсчитать размеры получившихся свободных членов этих условий и сравнить их с допустимой величиной.

Для полюсных условий допустимую величину свободного члена

вычисляют по формуле

 

 

^доп = 2шугІ ^ І ,

(IX.21)

 

^шах

 

где

— средняя квадратическая ошибка

измерения угла;

Д— перемены логарифмов синусов углов, входящих в по­ люсное условие;

Атах — максимальное Д из всех входящих в полюсное условие.

272


Допустимую величину свободного члена базисного условия подсчитывают по формуле [2 0 ]

WAon = 2 ] / miga + m*lsb + ^ m * r^ ( ö \ + ö*ß i 6AÖB) . (IX.22)

1

После измерения всех углов в сети тоннельной триангуляции следует подсчитать среднюю квадратическую ошибку измерения угла по формуле Ферреро.

Полученная величина туГ не должна превышать зиачепия, указанные в табл. 31.

При измерении углов в тоннельных триангуляциях в значитель­ ной степени проявляется боковая рефракция, сильно снижающая точность получаемых результатов.

Для того чтобы гарантировать получение требуемой точности, выявить размеры влияния боковой рефракции и уточнить конечные результаты угловых измерений, в последнее время кроме непосред­ ственного измерения углов измеряют и все линии светодальномерамн.

В Метрогипротрансе для этой цели используют светодальномер. Чтобы избежать влияния ошибок исходных данных на точность определения координат пунктов, тоннельные триангуляции уравно­ вешивают как свободные сети. Принимают во внимание лишь длины базисов специально измеренных с надлежащей точностью для тон­ нельной триангуляции. Однако прн строительстве метрополитенов, когда приходится иметь дело с развитой по площади схемой тон­ нелей, сеть тоннельной триангуляции необходимо увязывать с пунк­ тами городской триангуляции различных классов. При этом может оказаться, что два смежных пункта, включенных в сеть тоннельной триангуляции, в городской сети уравновешивались в различных системах и не имели между собой прямой связи. В таких условиях, если все пункты городской триангуляции примем за исходные при уравновешивании сети тоннельной триангуляции, ошибки исходных данных окажутся настолько большими, что требуемая точность определения координат пунктов триангуляции не будет выдержана

и сбойки подземных встречных выработок не будут обеспечены. Существенное значение имеет в этом случае правильный отбор

пунктов городской триангуляции, которые можно принять в ка­ честве исходных при уравновешивании сетей тоннельной триан­ гуляции.

Для этого, пользуясь результатами угловых измерений в сети тоннельной триангуляции, подсчитывают все свободные члены условий фигур, среднюю квадратическую ошибку измеренного угла, а также свободные члены полюсных уравнений, возникающие

в

сети. Если подсчитанные

свободные члены условных

уравнений

и

средняя квадратическая

ошибка измеренного угла

находятся

18 Зак аз 358

273