точность получения координат. Поэтому на территории шахтпых п строительных площадок прокладывают подходную полпгопометрию, опирающуюся на пункты основной полигонометрии.
По схеме развития подходная полигонометрия представляет собой систему замкнутых полигонов или отдельных ходов, обра зующих узловые точки.
Перед тем как выполнить рекогносцировку ходов подходной полигонометрии по плану масштаба 1 : 500, определяют зону воз можной деформации и намечают точки основной полигонометрии, которые могут быть приняты в качестве исходных для подходной полигонометрии.
Длины отдельных ходов или полигонов в подходной полигоно метрии не должны превышать 300 м.
Ходы подходной полигонометрии прокладывают через шахтные площадки. При рекогносцировке трудно достигнуть большой длины линий подходной полигонометрии и расположения их, удобного для измерения углов и расстояний. Практически длины линий подходной полигонометрии иногда допускают даже менее 30 м.
Условия измерений по некоторым сторонам подходной полиго нометрической сети резко отличаются от условий измерений обычной городской полигонометрической сети. Бывают случаи, когда ко нечные точки одной и той же линии приходится располагать на разных горизонтах земляных работ. Вследствие этого превышения на линиях длиной 30—50 м достигают 5—10 м.
При детальной рекогносцировке приствольных точек места их закрепления выбирают с учетом возможности передач дирекционнога угла к стволу шахты непосредственно с пунктов триангуляции,, удаленных не менее чем на 300 м от ствола.
При отсутствии непосредственной видимости от ствола на пункт триангуляции одновременно с выбором приствольной точки реког носцируют вспомогательную точку на крыше зданпя, через которую можно произвести надежную передачу дирекционного угла со сто роны триангуляции к стволу шахты.
Точность измерения углов и линий в ходах подходной полигоно метрии рассчитывают исходя из того, что относительная ошибка не превышает 1 : 2 0 0 0 0 .
Точки подходной полигонометрии закрепляют бетонными моно литами размерами 0,40 х 0,40 X 0,60 м. В середине монолитов бетонируют металлические стержни, на верхнем обрезе которых фиксируют центры знаков путем высверливания отверстия диаметром 2—3 мм и глубиной 4—5 мм с последующей расчеканкой этого отверстия медной проволокой.
Во всех случаях, когда в районе расположения ходов подходной полигонометрии имеются удобно расположенные каменные здания,, весьма рационально закреплять точки подходной полигонометрии стенными знаками.
Углы подходной полигонометрии измеряют оптическими теодо литами четырьмя полными круговыми приемами.
27»
Допустимая невязка в замкнутых полигонах или в ходах между твердыми дирекциоігаымп углами
/в = ± |
8 " п , |
где п — число измеренных углов в полигоне пли ходе. |
Линии подходных полигонов |
измеряют или подвесными ру |
летками, или проволоками в соответствии с методикой, установленной для измерения линпй городской полнгонометрпн I разряда.
Как показано выше, точки подходной полнгопометрии всегда располагают в зоне возможной деформации, поэтому перед каждым ориентированием подземных выработок заново измеряют все линии
н |
углы подходной полнгопометрии и снова уравновешивают ее. |
По |
данным уравновешивания составляют новый каталог. |
§ 61. Высотное обоснование на поверхности
Для обеспечения сбойки подземных выработок в высотном отно шении порталы строящегося тоннеля на поверхности должны быть связаны нивелирными ходами. Прп длине тоннеля более 2 км, а в горных районах более 1 км, согласно действующей инструкции по производству геодезическо-маркшейдерских работ при строитель стве тоннелей, выполняют нивелирование II класса, а при длине тоннелей менее 2 км — нивелирование III класса.
Нивелирование, связывающее реперы, закрепленные в районе противоположных порталов, прп сооружении горных тоннелей вы полняют в весьма тяжелых топографических условиях, а потому принято нивелирование III класса выполнять инструментами и ме тодами, установленными для нивелирования II класса; прп этом учитывают допуски для нивелирования III класса. Имея в виду особую ответственность этих работ, нивелирование выполняют двумя независимыми ходами пли сетью замкнутых полигонов. Нивелирные ходы и сети привязывают к реперам и маркам государственных ни велировок.
При сооружении метрополитенов высотное геодезическое обос нование, кроме обеспечения сбойки подземных выработок, необхо димо для наблюдений за осадками зданий и сооружений. Поэтому нивелирная сеть III класса строится в виде системы замкнутых полигонов, опирающихся на марки городского нивелирования II класса и покрывающих полосу вдоль трассы метрополитена шири ной не менее чем тройная глубина строящегося тоннеля.
Длину ходов между узловыми точками не рекомендуется допу скать более 1 км.
На застроенных территориях пункты нивелирования III класса закрепляют стенными реперами, а на незастроенных — грунтовыми.
В связи с происходящими во время строительства осадками за ложенных реперов выполняют повторное нивелирование, результаты которого вписывают в каталоги.
Г л а в а X
ОРИЕНТИРОВАНИЕ
§ 62. Способы ориентирования и их точность
Передачу дирекционыого угла и координат с поверхности в под земные выработки принято называть о р и е н т и р о в а н и е м .
Координаты с поверхности в подземные выработки передают от точек основной или подходной полигонометрии, а дирекционныеуглы — от сторон тоннельных триангуляций.
Через порталы передача координат и дирекционных углов с по верхности в подземные выработки осуществляется непосредственными измерениями углов и линий в полигонометрических ходах, прокла дываемых от геодезического обоснования, созданного на поверхности, в пройденные ватольни или сооружаемые тоннели.
Применяются следующие способы ориентирования подземных
выработок. |
Средняя |
квадратическая |
ошибка одного |
1. |
Магнитный способ. |
ориентирования т 0 — ± 5'. |
т 0 = ±30". |
|
2. |
Способ створа двух |
отвесов |
|
3. |
Усовершенствованный способ створа двух отвесов т 0 = ±5 ". |
4. |
Способ шкалового примыкания к отвесам т 0 = |
±25". |
5. |
Способ оптического |
клина т 0 = ±12". |
|
6 . |
Способ соединительного |
треугольника т 0 — ±12". |
|
7. |
Способ двух |
шахт т 0 — ± 8 ". |
|
|
8 . Способ поляризации светового потока: |
|
при |
визуальной |
регистрации т 0 = |
± 1 ',0 , |
|
при |
электронной |
регистрации |
т 0 — ±5",0. |
одного |
9. |
|
Автоколлимационный |
способ |
ориентирования из |
приема |
т 0 = ± 8 ". |
|
|
|
|
|
10. |
Гироскопическое ориентирование т 0 — ±10". |
нашліг |
Наибольшее применение |
при |
строительстве тоннелей |
способы створа двух отвесов, соединительного треугольника и двух шахт.
1. М а г н и т н ы м с п о с о б о м предусматривается исполь зование для ориентирования магнитной стрелки. Применяется про стейший прибор в виде буссоли. На поверхности земли около устья ствола на линии с известным дирекционным углом определяют скло нение магнитной стрелки, затем с этим прибором опускаются вниз: и в подземных выработках по магнитной стрелке с учетом склонения
определяют дирекциошшй угол оси выработки пли закрепленного направления. Затем поднимаются вверх и у устья ствола снова опре деляют величину склопеипя магнитной стрелки. Такое ориентиро вание производят несколько раз.
Если нет возмущении магнитных полей, то этим способом можно произвести ориентирование со средней квадратической ошибкой порядка ± 5'.
2. С п о с о б с т в о р а д в у х о т в е с о в заключается в при менении двух отвесов, опускаемых в ствол шахты; на поверх ности земли их подвешивают в створе закрепленного направления, дирекцнонный угол которого известен с требуемой точностью. Введение отвесов в створ закрепленного направления производят при помощи теодолита. Закрепляемое направление на поверхности
должно совпадать с заданным направлением под землей. |
В качестве |
такого направления обычно принимают ось подходной |
штольни. |
В подземных выработках с плоскостью створа двух отвесов сов |
мещают визирную ось теодолита, установленного на штативе и спе циальных салазках.
Под действием собственных колебаний, колебаний точек подвеса, движения воздуха в стволе и падающих капель эти отвесы все время немного колеблются даже при демпфировании колебаний путем опускания грузов в воду плп масло. Эти колебания у обоих отвесов имеют различные направления и амплитуды, в результате чего сов местить визирный луч теодолита точно со створом отвесов невозможно. Поэтому получить среднюю квадратическую ошибку ориентиро вания этим способом меньше ±30" пе удается.
Геометрическая схема ориентирования этим способом весьма простая. Вычислительных работ, связанных с обработкой результа тов ориентирования, не возникает, благодаря чему появление гру бых ошибок почти исключено. Этот способ находит широкое приме нение для предварительных ориентировок при сооружении тоннелей. Инструкцией [48] разрешается применять этот способ при удалении проходок от ствола не более чем на 50 м. При большем удалении от ствола требуются более точные способы ориеитировапия.
3. У с о в е р ш е н с т в о в а н н ы й |
с п о с о б |
с т в о р а |
д в у х о т в е с о в . При этом способе |
для увеличения точности |
ориентирования в шахте определяют положение отвесов, находя щихся в состоянии покоя. С этой целью в 3—5 м от ближайшего от веса примерно в створе отвесов в шахте устанавливают теодолит. ■Сзади каждого отвеса устанавливают горизонтальные рейки или спе циальные щитки с прикрепленными шкалами.
В теодолит наблюдают амплитуду колебания каждого отвеса; при этом делают по шкалам минимальный и максимальный отсчеты. Средний из отсчетов должен соответствовать положению отвеса в состоянии покоя. Эти средние отсчеты на щитках или рейках отме чают специальными штрихами. При ориентировании теодолит в шахте устанавливают так, чтобы визирный луч совпадал со створом нане сенных на рейках штрихов. Пользуясь визирным лучом теодолита,
