Общие сведения о тоннелях. Проектирование автодорожных тоннелей в плане, профиле и поперечном сечении. Инженерные изыскания в тоннелестроении. Конструкции тоннелей, страница 7

В последнее время топографические планы зашифровывают в виде цифровой модели местности. Заложенные в ЭВМ основные данные могут быть представлены в аналитическом или графоаналитическом виде и использоваться на различных этапах инженерно-геодезических изысканий.

В соответствии с полученным планом местности назначают ориентировочные варианты трассы тоннеля, по которым создается наземная плановая геодезическая основа — триангуляционная сеть и основная полигонометрия между пунктами триан­гуляции.

Высотная геодезическая основа создается геоме­трическим нивелированием IV разряда при длине тоннеля менее 1 км и III разряда при длине более 1 км с привязкой к реперам и маркам государственных нивелировок.

После создания наземной планово-высотной геодезической ос­новы проектируют трассу тоннеля, которая должна быть перене­сена в строящееся подземное сооружение.

Ориентирование тоннеля заключается в перенесении с поверхности земли направления и координат опорных точек. При проходке на сбойку коротких и расположенных на прямой тонне­лей ориентирование осуществляют путем провешивания оси тон­неля.

Перенос высотных отметок в тоннель через порталы осуществ­ляют продолжением наземного нивелирования.

При проходке тоннелей через шахтные стволы ориентирование выполняют способом створа двух отвесов или способом соедини­тельных треугольников. Оба этих способа основаны на опускании в ствол шахты двух отвесов с заранее установленных инструмен­тальным путем и закрепленных точек.

В последнее время находит применение способ гироскопи­ческого ориентирования, основанный на использовании спе­циальных приборов — гиротеодолитов с ручным или автоматиче­ским слежением. Этот способ дает возможность с большой точ­ностью определять азимут любого направления непосредственно в подземной выработке без передачи дирекционных углов с поверх­ности земли через шахтный ствол.

Передача высотных отметок через шахтный ствол осуществля­ется одновременным отсчетом по копмарированной ленте двумя ни­велирами, один из которых устанавливают на поверхности земли, а другой — в подземной выработке.

Подземные геодезические работы заключаются в создании в тоннеле планово-высотной геодезической основы, наличие которой дает возможность выносить ось тоннеля, обеспечивать точный контур проходимой выработки, устанавливать проектное положение обделки, вести по трассе щиты.

Плановой основой в тоннеле служит подземная полиго­нометрия, которую прокладывают висячими ходами от порта­лов, штолен или шахтных стволов по мере проходки выработки, не допуская удаления забоя от последнего знака основы более чем на 70 м.

Для передачи направлений от стволов шахт к пунктам подзем­ной основы служит подходная полигонометрия, которую прокла­дывают отдельными ходами по 10-50 м. Для разбивки оси тон­неля в процессе проходки служит рабочая полигонометрия в виде цепи вытянутых треугольников со сторонами 25-50 м. По пунктам рабочей полигонометрии прокладывают ходы основной полигонометрии длиной 50-100 м и в отдельных случаях главные полигонометрические ходы длиной 150-800 м.

Основная и главная полигонометрия обеспечивают контроль и повышают точность измерений. Высотная основа в тоннеле созда­ется прокладкой ходов технического нивелирования, совпадающих с ходами подземной полигонометрии.

Опорные точки плановой и высотной подземной основы закреп­ляют на контуре выработки или на элементах временной и посто­янной крепи тоннеля.

Вынос продольной оси тоннеля с точностью до ±5 мм осуще­ствляют при помощи отвесов, откладывая от полигонометрических знаков расстояния до оси, вычисленные аналитически. На криво­линейных участках трассы продольную ось тоннеля разбивают по хордам или секущим.

По окончании проходки тоннеля оценивают, насколько точно выполнена сбойка встречных забоев: для автодорожных тоннелей расхождение в плане не должно превышать ±100 мм, в профиле ±50 мм.

В настоящее время при строительстве тоннелей геодезическо-маркшейдерские работы выполняют с применением новейших средств электроники, автоматики и вычислительной техники.