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: 132

Скачиваний: 2

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

Для увеличения точности отметку передают нри двух горизонтах нивелиров.

Чтобы устранить грубые промахи, отметку передают от двух исходных реперов на поверхности и не менее чем на два подземных репера.

Рассчитаем точность передачи отметки с поверхности в подземные выработки изложенным способом.

Средняя квадратическая ошибка одной передачи складывается из ошибок двух отсчетов, взятых по рейкам, ошибок двух отсчетов по рулетке и ошибок поправок за компарирование и температуру рулетки.

Ошибку отсчета по рейке с сантиметровыми делениями, а также ошибку одного отсчета по рулетке можно принять равной 2 мм.

Ошибка компарирования 1 м рулетки контрольной линейкой можно принять равной 0,2 мм. На длину рулетки 100 м это даст

ошибку 0 ,2 і/"100 = 2 мм.

Влияние ошибки определения температуры стальной рулеткой

определяют по формуле

(XI. 2)

 

dlt = dtlk,

где dt

— ошибка определения температуры

рулетки;

I

— длина рулетки;

 

к — термический коэффициент расширения рулетки.

Если средняя температура рулетки определена с ошибкой ±0,5Э, то при длине рулетки 100 м

dlt = 0,5 • 100 • 0,000011 = 0,005 м = 5 мм.

Таким образом, общая ошибка передачи отметки стальной рулет­ кой на глубину 100 JE выразится величиной

mh= ]/ 4 ■22 -f 22 -+-52 = ± 7 мм.

При глубине шахты 50 м

лгЛ= 1/4-22 + (1,4)2 + (2,5)2^ ± 5 мм.

При передаче отметки на большую глубину следует учитывать удлинение рулетки под действием собственного веса.

Для подсчета величины удлинения рулетки под действием соб­ ственного веса из теории сопротивления материалов известна фор­ мула

Д/ = -Ц г,

(XL3)

где Q — половина собственного веса рулетки;

 

I — длина рулетки;

 

Е — модуль упругости;

 

F — поперечное сечение.

 

Для стальных рулеток шириной 10 мм и толщиной 0,2 мм

 

F - 2,0 мм2 = 0,02 см2.

 

315


Принимая удельный вес у = 8 г/см3 для рулетки длиной 100 м,

получаем вес Р = 0,02-10 000-8 =

1600 г. Таким образом,

Q = 0,8 кг, откуда .при

Е = 2-10®кг/сма

А/ = 0 ,2 см =

2 мм.

Для рулеток длиной 50 м

 

А; = 0,05 см = 0,5 мм.

Расхождение отметок, переданных в подземные выработки в раз­ личное время при отсутствии деформации (осадок) подземных репе­ ров, считают допустимым, если оно не превышает 7 мм. При обна­ ружении осадок производят повторные передачи.

Отметку от ствола в подземные выработки передают по мере про­ движения забоя вперед нивелированием IV класса в прямом и обрат­ ном направлениях.

В качестве реперов в подземных выработках используют закре­ пленные полигонометрические знаки.

Отметку репера, заложенного в кровле, на который рейку уста­

навливают нулем кверху,

вычисляют

по

формуле

Н

к = Н л + а +

Ь ,

(XI.4)

. где Нл — отметка репера, заложенного в лотке;

а— отсчет по рейке, установленной на репер в лотке нулем вниз;

Ъ— отсчет по рейке, установленной на репер в кровле нулем вверх. г

Допустимую невязку в замкнутых полигонах подземного нивели­ рования определяют по формуле

іи

= ± 2 мм ]f n

,

/ Л ДОП

ѵ

где п — число штативов

в полигоне.

между реперами, отметки

В нивелирных ходах,

проложенных

которых получены передачей с поверхности, допустимую невязку подсчитывают по формуле

/лдоп= ѴГ(49^ і + 49^ + 32) м м - (XI.5)

где Ь г — длина нивелирного хода, проложенного в подземных вы­ работках, выраженная в километрах;

L — длина нивелирного хода, проложенного между стволами на поверхности, выраженная в километрах.

Последний член под радикалом является ошибкой передачи через два ствола. Эта ошибка для одного ствола принята равной 4 мм.

Случайная ошибка нивелирования одного километра хода как на поверхности, так и под землей Принята равной 7 мм.

После каждой передачи отметки через стволы выполняют повтор­ ное контрольное нивелирование от ствола до забоя. При обнаружении осадок реперов систематически повторяют нивелирование для вы­ явления размеров и интенсивности осадок. Периодичность повтор­ ного нивелирования устанавливают в зависимости от размеров вы­ явленных осадок.

316


Г л а в а XII

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАЗБИВОЧНЫЕ РАБОТЫ

ВПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТКАХ

§68. Перенесение оси трассы в натуру

Положение запроектированной трассы тоннеля и осей подземных сооружений в проектных чертежах задают координатами характер­ ных точек трассы и размерами отдельных сооружений с полнотой, обеспечивающей перенесение их в натуру.

Ось трассы в натуре при сооружении тоннелей разбивают от точек ходов подземной полигоиометрии.

/7

5

В

Г

А

£

Ж

Г °Ч

?

 

 

9

о

°

°r

/

 

 

 

ч /

 

 

1

 

о---------------------- —в г Ж

І - і ___

 

ГК1

 

О,

ГКг

~~ГКЗ Оц

 

3

гкч

Рпс. 109

Имея проектные координаты точки Ог, лежащей на оси трассы (рис. 109), и координаты пунктов подземной полигонометрии А, Б,

В. . .,

от ближайшего из них вычисляют разбивочные элементы

I Б - Оі и

У б - о, д л я

перенесения точки О г в натуру. Процесс пере­

несения

этой точки

в натуру весьма прост.

Разбивку в натуре точек О, и Os трассы можно произвести путем откладывания размеров перпендикуляров, опущенных с полигоно­ метрических знаков на прямолинейный участок трассы. Величину перпендикуляра бв вычисляют из треугольника ПК2 Д 0 2. По проект­ ным координатам пикета № 2 и фактически полученным координатам полигонометрического знака D вычисляют дирекционный угол напра­ вления ПК2—D и расстояние между точками ПК2 и D. Затем вычис­

ляют угол упкг-п как разность дирекционного угла

трассы а хр и

дирекциониого угла линии ПК2—D

 

YHK2-H = °тр — а ПК2 -П-

 

Величина перпендикуляра

 

& D — i n K 2 - D sin YHK2-D-

(XII.1)

317


Для определения пикетажного значения точки 0 2 вычисляют

До = ^пк2-п cos 'Упкг-п-

(XII.2)

Пикетажное значение точки 0 2 будет

ПК02 = ПК2 + Дв .

Величины 6 D и Д° могут быть вычислены н по формулам анали­ тической геометрии

и

6д = AycosaTp — Aa:sinaTp |

(ХІІ.З)

 

AD = Ду sin aTp +

Дж cos aTp j ’

где

 

 

 

 

Д У

1/ D — І/ПК2!

А ж = Ж д — ^ПК2

 

И О тр — днрекционный угол трассы.

гкг

На прямом участке точки трассы часто выносят от липни, парал­ лельной осп трассы и проходящей через полнгонометрпческіш знак. Для этого вычисляют удаления двух смежных полигонометрических знаков от оси трассы по приведенным выше формулам. От полигоиометрпческого знака Б откладывают разность 6 Б — 6 а (рис. 110) и получают точку М. Линия ХМ параллельна оси трассы. Откла­ дывая от этой линии величину 6 а в натуре, можно получить точки трассы Ог, 0 2, 0 2 сколь угодно часто.

Направление линии A M в натуре можно получить путем откладывания теодолитом, установленным в точке А, угла у, раз­ ного разности дирекционпых углов трассы и полигонометрической линии АБ.

При расположении точки Ох в пределах круговой кривой (рис. 1 1 1 ) для получения 8В по направлению радиуса по проектным координатам центра круговой и координатам полигонометрического знака вычисляют расстояние Б о~б - Тогда

бB = D o - B - { R - { z + q ) } . (XII.4)

Величину z вычисляют по формуле (VIII.15), а ; — по формуле (VIII.28).

Для определения пикетажного значения точки Ох вычисляют угол у0і как разность дирекционных углов радиусов О Ох и

318


О — ПК1. Затем вычисляют длину дуги по разбивочной оси трассы между точками Ох и ПК1.

А б = ~ ~ В,

(XII.5 )

где В — радиус разбивочной оси.

 

Пикетажное значение точки Ох определяют по формуле

 

ПК01 = ПК1 + ДБ

(ХІІ.6 )

На участках переходных кривых в натуре указанными методами разбивают направление линии тапгенса, проходящей через точку

«начало переходной кривой». От линии тангенса точки переходной кривой разбивают методами, изложенными в § 52.

Перенесенные в натуре точки трассы закрепляют в своде, а затем фиксируют ось отвесами, подвешенными к этим точкам.

При строительстве горных тоннелей в районах порталов, боко­ вых штолен, на оползневых участках и в ряде других мест, опреде­ ляемых проектом, появляется необходимость производить разбивку трассы на поверхности. Эти разбнвкп необходимо осуществлять от точек геодезического обоснования и от точек специально для этой цели проложенных теодолитных ходов.

319

Методы п формулы для перенесения оси трассы на поверхность применяют те же, что приведены выше.

Прп сооружении тоннелей метрополитенов трассу на поверх­ ности .переносят в натуру при открытом способе работ на всем про­ тяжении. а прп закрытом — только в местах расположения ве­ стибюлей.

Кривые участки подходной штольни проходят по хордам длиной

1 = Ѵ Щ і ,

(XII.7)

где Ь0 — стрелка прогиба кривой в середине

хорды;

Я — радиус кривой.

 

Для подходный штолен величину Ь0 можно принять равной 5 см. Определив количество хорд, вычисляют центральные углы,

стягивающие эти хорды, по формуле

(XII.8)

где к — длина кривой; п — число хорд.

Разбивку хорд при проходке штолен на кривых участка произ­ водят следующим образом.'

После того как забой, идущий от ствола по прямой, доходит до точки начала круговой кривой (Н К К ), от этой точки по оси прямо­ линейной штольни назад откладывают величину Ху и от полученной

точки восставляют перпендикуляр у г

(рис. 1 1 2 ).

Величину

принимают равной 1 м,

а величину

ггі= * itg -f--

(хн.9)

Вынесенная в натуру таким образом

точка А у будет лежать

на продолжении первой хорды.

2,0 м и таким же образом

Для контроля вычисляют у[ при Ху =

выносят в натуру точку Б ѵ В точках Бу, Ay и НКК подвешивают

320