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: 128

Скачиваний: 2

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

Если величина 8k получилась со знаком плюс, то тоннель откло­ нен от проекта вправо, а если со знаком минус, то тоннель имеет

отклонение от проекта влево.

На участках круговых кривых расстояния at измеряют от визир­ ного луча, направленного по хорде, проходящей через полигономет­ рический знак, на котором установлен теодолит. Направление хорды в натуре определяют следующим образом.

От полигонометрического знака Б (рис. 115) откладывают рас­ стояние 6Б — 8а и получают точку М. Визирную ось трубы теодо­ лита, установленного на полигонометрическом знаке А, наводят на точку М. От полученного визирного луча при помощи рейки измеряют расстояния at на уровне горизонтального диаметра до определяемого кольца. Уклонение фактического центра кольца от проекта определяют по формуле

где

Ьі

 

 

6 ь =

D

 

(XII.19)

 

D — измеренный фактический диаметр кольца,

 

 

— удаление

полигонометрического

знака от проект­

 

 

ной

оси,

 

 

 

 

I2-

 

 

 

 

 

 

Іг

 

СТРѲЛКа

пР°гиба’

 

 

- 2 ( R

- z - q + öA )

-

 

/

х 2

— стрелка

в середине

хорды,

°

8 ( R ~ z - q + 6 A )

325


h — расстояние от середины хорды до определяемого кольца,

R — радиус разбивочной круговой кривой, X — длина хорды AM.

На участках переходных кривых положение фактических центров колец в плане определяют так же, как и на прямых участках, от визирного луча, направленного параллельно диагонали, соединяю­ щей точки начала переходной кривой Н ПК и конца переходной

кривой

КПК.

 

 

с,

Сг

+3

t

 

 

 

 

 

+1

А

 

 

------о-1-

" Г

-Z

-3

Рис. 116

Дпрекционный угол этой диагонали вычисляют по координатам точек Н К П и КПК.

Уклонение центра кольца от проекта определяется по формуле

в* = |- - { 0 А + а і - 6 п}- (XII.20)

Величины Ъп вычисляют по формуле (VIII.64).

Кольца тюбинговой пли блочной обделки при сооружении тон­ неля щптовым способом собирают в оболочке щита, поэтому положе­ ние колец в плане и в профиле зависит от положения оболочки.

Следовательно, основная 'задача геодезиста при щитовом способе сооружения тоннеля заключается в определении' положения щита п исправлении его положения при отклонении от проекта в плане или в профиле. Положение щита в плане определяют так: на оси тоннеля укрепляют два светящихся сигнала Сх и (рис. 116); на рейке, горизонтально укрепленной на щите, устанавливают дви­ жок с диоптрами или с короткофокусной визирной трубой неболь­ шого увеличения. Движок снабжен индексом. Рейку укрепляют та­ ким образом, чтобы нуль ее лежал на вертикальной линии, проходя­ щей через центр щита. Движок передвигают по рейке и добиваются установки линии визирования в створе сигналов Сх и Сг. После этого отсчитывают по индексу движка на рейке уклонение нуля рейки от проекта.

Хвост щита находится под обделкой тоннеля, а нож — у самого забоя, и видимость на эти точки отсутствует.

326


Видимость из тоннеля на центр щита закрыта эректором, и пз тоннеля видны только точки, расположенные около свода опорного кольца щита. Поэтому положение щита определяют по точкам <9» и 0 3 (рис. 117), закрепленным в своде опорного кольца. Расстояния

Іх, 12 и 13 измеряют при монтаже щита.

 

уклонения х х

Зная уклонения х 2 и х3 точек Ог и 0 3 от проекта,

и ж4 точек

 

и 0 4, расположенных

в хвосте и ноже

щита, опреде­

ляют

по

формулам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х^

2.0 ——(з-з-

 

 

(XII.21)

 

 

 

 

 

 

ХІ ~ Х 3+ (Х3 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

упрощения

вычислений отклонений хвоста и ножа щита

от проекта составляют специальные номограммы.

 

Во время передвижек под

 

 

— Ц

действием

 

неравномерного

 

 

давления

домкратов

и

раз­

 

 

 

 

нородной

плотности

породы

 

 

 

 

щит, кроме поступательного,

 

 

 

 

приобретает

вращательное

 

 

 

 

движение

вокруг

своей про­

 

 

 

 

дольной оси. Это вращатель­

 

 

 

 

ное движение называют к р у ­

 

 

 

 

ч е н и е м

щ п т а .

 

Точка А

 

 

 

 

(рис.

118),

закрепленная

в

 

 

 

 

своде

щита,

при

наличии

 

 

 

 

кручения

может

оказаться

 

 

Рис. 117

смещенной относительно про­

 

 

 

 

ектного

положения, в то время как центр щита остается в проект­

ном

положении. Поэтому

в результате определения отклонения

от проекта точек,

закрепленных

в

своде

щита, необходимо вво­

дить поправки, так

как

положение

щита

характеризуется поло­

жением

его

центра и продольной

оси.

 

 

Для определения поправки за кручение щита в своде к закреплен­ ной точке, отклонение которой от проекта определяют, подвешивают отвес, а на полу верхней ячейки щита прикрепляют специальную пластинку с нанесенной сеткой квадратов со сторонами 2 мм.

Поправка за кручение

 

 

т = rsin а,

(XII.22)

где г — радиус щита;

 

а — угол, на

который произошло кручение щита.

 

Но так как -j

= tg a , а угол а мал, то можно принять

sin a =

= tg a .

 

 

Следовательно,

 

 

 

m = T r,

(XII.23)

327


где b — величина смещения конца отвеса вследствие кручения щита;

d — длина нити

отвеса.

 

 

Поправку за кручение щита можно определить по результатам

нивелирования марок

М х и М 2, закрепленных на

торце опорного

кольца щита на уровне горизонтального диаметра.

Нм, и # м а) то

Еслп отметки марок М 1 и М 2 обозначим через

поправка за кручение

получится

 

 

 

т = г •

- В ЛГ,

(XII.24)

 

 

где s — расстояние между марками М г и М 2.

Проф. М. С. Черемисын для автоматического введения поправки за крен щита предложил в верхней ячейке щита, около опорного кольца, приваривать металлическую дугу радиусом, равным рас­ стоянию от центра щита до точки крепления этой дуги (рис. 118). По этой дуге на ползунках двигается уровень. Когда пузырек уровня находится в середине ампулы, вертикальная линия, проходящая через его середину, лежит на одной вертикальной линии с центром щита.

При сооружении тоннеля на участке круговой кривой положение щита определяют от секущих или хорд.

Вершины хорд обычно закрепляют в своде тоннеля.

Для работы с инструментом в своде тоннеля подвешивают спе­ циальные помосты. Для уменьшения разбивочных работ проф. М. С. Черемисин сконструировал специальный прибор с оптическим клином. Принцип действия этого прибора состоит в том, что если на круговой кривой радиуса R закрепить точки А и Б (рис. 119),

328


а точку К перемещать по окружности, то угол а при точке к остается

постоянным. При этом

sin а :

В

(XII.25)

 

2R

 

 

 

 

где В — расстояние между точками А

и В.

Представляется возможность определять положение щита в лю­ бой точке при помощи оптического клина с углом преломления, равным а- Для этой цели на объективную часть ви­ зирной трубы, передвига­ ющейся по дуге, надевают насадку с вмонтирован­

ными двумя клипами к L и /с2 (рис. 1 2 0 ' с углами пре­

ломления у .

Еслі.центр оптической системы паса цш с клинья­ ми совпадает с осью кру­ говой кривой,то при рас­ сматривании ' очек А и Б (см. рис. 119), закреплен­ ных на о< и T O I неля, полу­ чим следующую картину.

Клин к 1 (см. рис. 120) отклонит визирный луч на

угол J (рис. 1 21 ) и даст изображение точки А в

луч на тот же угол —, но в другую сторону, и мы увидим точку А,

смещенную в положение А".

При рассматривании точки Б также будут видны два изображе­ ния ее: одно — в точке Б', а второе — в точке Б".

При расположении точек А, Б и К на круговой кривой точки А' и Б' должны совместиться.

Таким образом, отклонение щита от проекта при помощи описан­ ного прибора определяют следующим образом.

Индекс, перемещающийся по дуге, устанавливают при помощи уровня в вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось щита, а следовательно, поправка за кручение исключается автоматически.

Затем, рассматривая точки А жБ, закрепленные на осн тоннеля круговой кривой, передвигают визирную трубку до тех пор, пока точки 4 ' и £ ' совместятся. В этот момент, пользуясь ранее устано­ вленным индексом, отсчитывают по шкале, нуль которой совпадает с визирной пложост. то трубы и передвигается вместе с трубой по дуге. Взятый отсчет <пределяет уклонение щита от проекта в пло­ скости расположения дуги.

329