Геодезическое обоснование в подземных выработках

Оси и контуры тоннеля и подземных сооружений в процессе строительства разбивают от пунктов подземного полигонометрического хода, прокладываемого в выработках вслед за забоем. Для выхода от ствола на трассы в подходных выработках, представляющих в большинстве случаев штольни шириной в основании около 3 м и высотой около 2 м, прокладывают ходы подходной подземной полигонометрии. Из-за сравнительно небольшой ширины подходной штольни и малого радиуса круговой кривой в ходы подходной подземной полигонометрии необходимо включать стороны длиной менее 10 м.

Полигонометрические ходы, прокладываемые по трассе тоннеля, делятся на два вида: рабочие подземные полигонометрические ходы со сторонами 25 - 50 м и основные полигонометрические ходы со сторонами 50 - 100 м. При удалении забоя от ствола более чем на 1 км по пунктам основного подземного полигонометрического хода прокладывают главные ходы, измеряют углы между диагоналями, соединяющими отстоящие на наибольшие (50, 100 м) расстояния друг от друга пункты основного полигонометрического хода. Основные полигонометрические ходы прокладывают в виде цепочек вытянутых треугольников (рис. 4).

Значения координат пунктов и дирекционных углов линий, на которые опираются ходы подземной полигонометрии, получаются в результате ориентирования через ствол, ходы подземной полигонометрии могут опираться на пункты геодезического обоснования, созданного на поверхности путем непосредственного примыкания через порталы.

Пункты рабочих и основных полигонометрических ходов в штольнях закрепляют бетонными монолитами, а в бетонной обделка тоннеля - обрезками рельсов длиной около 10 см, забетонированными в обделку тоннеля. Центр знака фиксируют отверстием 1 - 2 мм, зачеканенным медью. В своде тоннеля при скальных породах или бетонной обделке полигонометрические знаки закрепляют специальными штырями.

Рис. 3. Схема передачи отметки в подземные выработки

Рис. 4. Схема подземной полигонометрии

Линии в подземном полигонометрическом ходе измеряют подвесными стальными компарированными рулетками или проволоками в прямом и обратном направлениях. Широко используют электронные тахеометры.

Объем выработки и контроль геометрических размеров забоев производят, в последнее время, с помощью сканирующих лазерных тахеометров.

Углы в ходах рабочей полигонометрии измеряют теодолитом типа Т 5 двумя приемами. В ходах подходной и основной полигонометрии со сторонами 50 - 100 м углы измеряют приборами Т 2 тремя-четырьмя круговыми приемами, или Т 2 полным приемом. Главные ходы прокладывают для обеспечения требуемой точности сбоек при односторонних проходках большой протяженности со сторонами длиной до 1 км, поэтому углы в главных подземных полигонометрических ходах измеряют шестью приемами.

Угловые невязки в треугольниках основной полигонометрии со сторонами 50 и 100 м не допускаются более: 8" - при однократном измерении углов, 6" - при подсчете невязки по средним значениям углов, полученных в разновременных измерениях.

Относительную линейную невязку в этих полигонах не допускают более 1: 25000. При периметре менее 250 м и абсолютная невязка не должна превышать 10 мм.

Заключение

Рассмотренная тема «Геодезические работы при строительстве транспортных тоннелей» отличается производством геодезических работ в ограниченном пространстве и при ограниченной видимости. Возведение подземных сооружений представляет сложную техническую задачу, связанную с разработкой и выемкой горной породы, временным закреплением контура выемки породы и установкой элементов постоянной обделки при полном обеспечении безопасности работающих. Геодезические работы отличается от рассмотренных ранее рассмотренных повышенной сложностью.

Задание для самостоятельной подготовки – повторить пройденную тему по лекционному материалу, рекомендованным учебникам и учебным пособиям.

Составитель лекции - профессор кафедры №4

к.т.н., с.н.с. Роев Ю.Д.