Общие сведения о геодезических изысканиях

ТРАСС ЛИНЕЙНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Трассой называется ось проектируемого сооружения линейного вида, обозначенная на местности или нанесен­ная на карте, фотоплане или цифровой модели местности. Основными элементами трассы являются план: – ее про­екция на горизонтальную плоскость и продольный профиль – вертикальный разрез по проектируемой линии сооружения.

В плане трасса состоит из прямых участков разного направления, сопрягающихся между собой горизонталь­ными кривыми постоянного и переменного радиуса кри­визны. В продольном профиле трасса состоит из линий различного уклона, соединяющихся между собой верти­кальными круговыми кривыми. На ряде трасс (электро­передач, канализации) горизонтальных и вертикальных кривых не проектируют.

При построении продольного профиля трассы верти­кальный масштаб для наглядности делают в 10 раз крупнее горизонтального. Для характеристики местности в направлениях, перпендикулярных к трассе, составляют поперечные профили в одинаковом горизонтальном и вертикальном масштабах, например 1:100.

К трассе предъявляют определенные требования, кото­рые устанавливаются в соответствии с техническими усло­виями на ее проектирование. Для дорожных трасс с твер­дым покрытием основными требованиями являются плав­ность и безопасность движения с расчетными скоростями. К трассам каналов и самотечных трубопроводов предъяв­ляют требования по обеспечению требуемых уклонов с целью соблюдения проектных режимов их работы.

Наиболее полной по объему и одновременно наиболее типичной является программа геодезических работ при­менительно к дорожным изысканиям; сущность ее сво­дится к следующему.

Комплекс изыскательских работ по выбору трассы, согласно техническим и экономическим условиям, назы­вается трассированием. Проектирование трассы по топо­картам, планам, аэросъемочным материалам и цифровой модели местности называется камеральным трассирова­нием. Перенос запроектированной трассы на местность, с уточнением ее положения и закрепления в натуре, на­зывается полевым трассированием.

Ка­меральное трассирование дороги выполняется в следующем порядке. Вначале на карте мелкого масштаба намечают в пер­вом приближении наиболее целесообразное направле­ние дороги. За­ тем на планах более крупного масштаба (1:5000, ­1:10000) изучают возможные варианты трассы и выбирают оптимальный вариант.

Обычно трассу приходится проектировать, обходя различные препятствия – жилые кварталы и ценные земли, болота, обеспечивая мостовой переход в наиболее узком месте реки, уменьшая уклон дороги и т. п.

В процессе полевого трассирования утвержденный вариант трассы переносится на местность по координатам вершин углов поворота или по данным их привязки к местным предметам.

По трассе прокладывается теодолитный ход. Вдоль трассы разбивают пикетаж. Для чего от ее начального пункта, называемого нулевым пикетом, последовательно откладывают отрезки по 100м. Концы каждого из них закрепляют деревянными кольями – пикетами, сокра­щенно обозначаемыми ПК0, ПК1, ПК2 и т. д. При таком счете номер пикета указывает расстояние в сотнях мет­ров, пройденное от начала трассы.

­Кроме того, кольями обозначаются точки перегиба скатов, т. е. точки, где меняется уклон местности, а так­же места пересечения трассы с реками, дорогами, под­земными и наземными коммуникациями. Положение каждой из таких точек, называемых плюсовыми, опреде­ляется ее расстоянием от ближайшего младшего пикета.

Рис. 76. Пример пикетажного журнала

Для обеспечения плавного движения транспорта в местах поворота трассы ее смежные прямые участки со­прягаются кривыми, чаще всего круговыми, т. е. дугами окружностей определенного радиуса. При проходе трас­сы по косогору с поперечным уклоном более 0,200 на местности разбиваются перпендикулярные к трассе ли­нии – поперечники. Длины поперечников назначаются в зависимости от ширины дороги. При раз­бивке поперечника закрепляют кольями его концы, точку пересечения с трассой, а также точки перегиба скатов. Одновременно с разбивкой пикетажа и кривых ведется съемка ситуации прилегающей к трассе местно­сти в полосе шириной по 100м с каждой стороны трассы. Результаты съемки заносятся в пикетажный журнал (рис. 76), в котором трасса изображается условно в выпрямленном виде, а углы поворота указываются стрелками. Пикетажный журнал ведется в крупном мас­штабе, например, 1:2000. В случае сложной ситуации и_рельефа с большим количе­ством плюсовых точек при­меняют более крупный мас­штаб; для местности с одно­образной ситуацией и слабо выраженным рельефом мас­штаб пикетажного журнала уменьшают.

На завершающем этапе изысканий производится техническое нивелирование трассы в прямом и обратном направлениях. В прямом хо­де нивелируются пикеты, плюсовые точки, главные точки кривой и поперечни­ки; в обратном ходе – только пикеты. Для этого нивелир устанавливают посередине между пикетами и берут отсчеты по черной и красной сторонам реек, стоя­щих на пикетах. Плюсовые точки, ось и концы попереч­ника, а также главные точки кривой нивелируют, отсчи­тывая только по черной стороне рейки. При нивелировании крутых скатов бывает невозможным сделать отсчеты по установленным на пикетах рейкам, так как визирный луч проходит или выше рейки, или ниже ее. В таких слу­чаях для связи двух пикетов используют плюсовые точки либо выбирают одну или несколько вспомогательных то­чек, называемых иксовыми, и с их помощью передают от­метку с заднего пикета на передний.

Необходимым условием полевого трассирования яв­ляется привязка трассы к реперам государственного ни­велирования. В этом случае допустимая невязка в превы­шениях вычисляется по формуле

f_h = ±50мм ,

где L – длина трассы в километрах.

По данным нивелирного и пикетажного журналов со­ставляется продольный профиль трассы.

В связи с широким внедрением в геодезическое про­изводство электронных методов измерения расстояний для стадии технического проекта предложен новый спо­соб трассирования линейных сооружений, названный бес­пикетным.

По вынесенной на местность трассе сооружения про­кладывается полигонометрический ход, в котором изме­ряются длины сторон и расстояния между створными знаками, расположенными по трассе через 500м.

Затем по створу трассы нивелируются одни только створные точки и характерные точки рельефа; расстоя­ние до последних определяют нитяным дальномером зри­тельной трубы нивелира. Положение и отметки стомет­ровых пикетов определяют графически по профилю, по­строенному на основе нивелирования створных и плюсовых точек.

В настоящее время развитие аэрофотосъемки и ме­тодов ее обработки позволяет сократить сроки изыскательских работ в 2-3 раза. Такое повышение эффективности изысканий обеспечивается заменой полевого трассирования на первой стадии проектирования камеральным трассированием по аэроснимкам на стереоприборах. Используя пространственное изображение местности, на снимках стереопары намечают положение основных пунктов трассы, разбивают пикетаж, кривые, поперечни­кии определяют отметки всех точек трассы фотограм­метрическим нивелированием. Назад