Геодезическое обеспечение при строительстве мостов

|           |       |           |центрами          |                       | 
 

    При  геодезическом обеспечении строительства  мостовых и тоннельных

переходов наиболее широко применяются нивелиры Н-3 , Н-05 применяемые при

строительстве мостовых переходов , для построения высотных сетей ,

производства разбивочных  работ , исследования деформации опор и строений и

также передачи отметок  на опоры . применяются также теодолиты 2Т2, 2Т5 и их

модификации. На стадии инженерно-геодезических изысканий  и при производстве

некоторых разбивочных работ используют теодолиты 2ТЗО. При необходимости

выполнения высокоточных угловых измерений, например, при  построении

разбивочных сетей  на мостах длиной более 1 км, используют теодолит Т1. В

настоящее время  во многих странах (США, Швейцария, ФРГ, Япония, Швеция, ГДР

и др.) разработаны  и серийно выпускаются автоматические электронные

тахеометры с  микро-ЭВМ и системой геодезических  вычислительных программ.

Через пульт управления этими приборами можно ввести следующие величины:

поправки за атмосферные условия, отметку высоты точки стояния прибора,

вертикальный и  горизонтальный углы, а также информацию, включающую кодовые

числа — номера точек стояния и визирования, топографические предметы и т.

п. определяют горизонтальные расстояния и превышения с учетом кривизны

Земли. Информация индицируется дисплее

       В тахеометре при измерении  расстояний автоматически регулируется

интенсивность сигнала, возможна работа в режиме слежения, установка отсчета

по горизонтальному  кругу на нуль или на заданное направление. В приборе

предусмотрено введение информации во внешнюю память, для  чего он оборудован

регистрирующим  устройством и блоком обработки  и передачи информации.

Электронные тахеометры последних моделей могут работать в режиме слежения,

т. е. непрерывного определения положения перемещающегося отражателя при

непрерывном визировании. В этом случае на индикацию периодически выдаются

новые значения горизонтального  направления и расстояния. Использование

таких приборов особенно перспективно на разбивке русловых опор при

выведении плавсредств  в проектное положение.  Предусмотрен выход данных на

накопители (запоминающие устройства) или устройства для обработки

информации.

Эти приборы непосредственно  в поле по данным измерений дают возможность

определять пространственное положение съемочных пунктов методом свободного

выбора точек  стояния. Благодаря ряду специальных  функций» таких как

автоматическое  вычисление полярных координат, координат  х и у, а также

разбивочным данным с индикацией элементов редукций, можно эффективно

использовать данные приборы для разбивочных работ  в строительстве.Помимо

вышеуказаных применяются  также отдельные светодальномеры ,

       Следует отметить, что программы  для обработки сетей и оценки  их

точности на ЭВМ  составлены по наиболее общим алгоритмам, и они могут с

равным успехом  быть использованы при анализе точности сети любого вида —

триангуляции, линейно-угловой, полигонометрии, трилатерации. Конечно,

подобные вычисления могут быть выполнены и вручную, при помощи настольных

вычислительных  средств, однако при современной  оснащенности электронной

вычислительной  техникой это было бы нецелесообразно.

При разных уровнях  и высотной исполнительной съемке, когда требуется

получить информацию о большом числе точек в  сложных условиях, возможно

применение лазерных универсальных приборов. Эти приборы  позволяют задавать

в пространстве последовательно  вертикальную и горизонтальную

плоскости.прибор располагают на опоре и ориентируют  вертикальную лазерную

плоскость по линии, параллельной оси моста. Отсчеты по рейке берут по следу

лазерной плоскости, при расстоянии 100—150 м ширина светового  штриха

составляет, 15—20 мм, а он хорошо виден в пасмурную  погоду. Применение

вертикальной развертки  лазерного луча обеспечивает одновременно и съемку

верхних и нижних поясов.

Высотное положение  точек получают относительно горизонтальной лазерной

плоскости. Для  уменьшения инструментальных ошибок и  повышения точности

нивелирования установку  лазерной плоскости в горизонтальное положение

следует выполнять  по отсчетам на рейках, установленных на реперах с

известными отметками, имеющимися на опорах. Благодаря такому способу можно

съемку выполнять  в разных местах пролетного строения с использованием

нескольких реек.

  Изменение  температуры воздуха и особенно  неодинаковый солнечный нагрев

металлических конструкций  значительно изменяют отметки высот  узловых точек

и искажают общую  картину продольного профиля. Поэтому  нивелировать

пролетное строение желательно вечером или в пасмурную  погоду, когда

температурные изменения всех элементов конструкций можно считать

равномерными. В  этих условиях очевидны преимущества лазерного прибора,

позволяющего выполнять  наблюдения в темное время суток.

    Экспериментальные  исследования точности исполнительной  съемки лазерными

приборами показали, что погрешность определения планово-высотного положения

элементов конструкций  при расстояниях до 150 м составляет 2—4 мм и зависит

в основном от влияния  метеорологических факторов внешней  среды.Также

[pic]

перспективно применение фотоэлектронных устройств для регистрации положения

лазерной плоскости  при исполнительной съемке, так как  обеспечивает

повышение точности и частично автоматизирует процесс  измерений. Так, в

Чехословакии  при строительстве железнодорожного моста применялась лазерно-

телевизионная система (Lastelmodt) для исполнительной съемки пролетных

строений. Эта система  состоит из лазера, неподвижной марки  для

ориентирования  луча, подвижной марки и дисплея  для автоматической

регистрации положения  луча на марке. Контроль положения конструкций

осуществлялся при  помощи подвижной марки относительно лазерного луча,

ориентированного  по направлению оси моста с  заданным уклоном. По

исследованиям (на расстоянии до 340 м) точность регистрации  положения

лазерного луча составила 1—5 мм

    Наряду  с основным, строгим способом оценки точности проекта сети,

ориентированным на использование ЭВМ, существуют и  приближенные способы,

позволяющие, сравнивая  различные варианты построения сети, особенно в

полевых условиях, оперативно принимать достаточно обоснованные решения.

Такие приближенные способы уже не являются универсальными, а ориентированы

на конкретные виды сетей.

При строительстве  мостового перехода на местности  определяют и закрепляют

положение центров  мостовых опор и других элементов  моста, а также

производят детальную  разбивку при возведении опор и монтаже  пролетных

строений.

Для этих целей  строят специальную геодезическую  разбивочную сеть,

обеспечивающую  выполнение разбивочных работ на всех стадиях строительства

мостового перехода. Кроме того, рационально расположенная и надежно

закрепленная разбивочная  сеть может служить основой и  для наблюдений за

деформациями моста  в процессе его строительства  и эксплуатации.

В зависимости  от способа разбивки центров опор и условий местности плановую

разбивочную сеть создают следующими методами : 
 

 При возможности  разбивки опор по створу светодальномером  в качестве основы

могут служить  исходные пункты, закрепляющие ось  мостового перехода. Эти

пункты закрепляют еще в период изысканий.

         Разбивка осей опор

    При  разбивке осей опор малых и  средних сооружений центры опор  переносят

на местность  непосредственным измерением расстояний между знаками (см.

пункты А и  В на рис.1, а), закрепляющими ось  сооружения, и центрами опор,

привязанными в  проекте к пикетажу дороги.

[pic] 

Если по местным  условиям не удается расположить  вспомогательный мостик на

оси перехода, то его  устраивают в стороне, пробивая дублирующую

вспомогательную ось (рис.1, б), на которую переносят  исходные пункты А и В.

Вспомогательную ось желательно располагать параллельно основной оси. Если

оси не параллельны» то угол между ними учитывают при  переносе центров и

осей опор дублирующих  на основную. Зимой разбивку осей ведут  со льда по

вмороженному в  лед дощатому настилу. Линейные измерения  выполняют

компарированными  шкаловой лентой или стальной рулеткой. Натяжение ленты или

рулетки регулируют динамометром или постоянным усилием  опытного рабочего.

Измеряя расстояния, инструмент (ленту, рулетку) располагают  горизонтально;

при уклонах местности  более 3—5°, когда горизонтальное расположение

измерительного  инструмента затруднительно, вносят соответствующие поправки

в длины линий. Поверхность земли предварительно планируют, срезая бугры,

вырубая кустарник  и т. п. На крутых склонах рекомендуется  устраивать

ступенчатые мостики и переносить расстояние с одного уровня на другой при

помощи отвеса. В измеренную длину нужно вводить  соответствующие поправки на

компарирование  измерительных инструментов и на разность температур при

измерении и контрольной  их проверке. Одним инструментом измеряют в прямом и

обратном направлениях, а двумя—в одном направлении.

       Разбивка осей опор больших  мостов.

    При  постройке крупных сооружений  на широких и глубоких реках  в теплое

время года невозможно непосредственными измерениями определить расстояние

между исходными  пунктами и разбить оси опор. В  этом случае прибегают к

параллактическому или триангуляционному способам. С этой целью создают на

берегах геодезическую  опорную сеть, представляющую собой  в плане систему

треугольников или четырехугольников (рис. 4.2), измеренных с высокой

точностью по своим  линейным и угловым размерам. Разбивки выполняют,

привязываясь к  пунктам геодезической опорной  сети, имеющей координаты в