ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ИЗЫСКАНИЯХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Геодезические работы при изысканиях железных дорог

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Сибирский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Изыскания, проектирование, постройка железных и авт. дорог»

Дисциплина: «Основы геодезии»

Геодезические работы при изысканиях железных дорог

Реферат

Руководитель              Выполнил ст. гр. 12ВД-7

__________ Могилевский А.П.   ___________Копцева Е.А.

   (подпись)      (подпись)     

_____________________    _____________________

     (дата проверки)      (дата сдачи на проверку)

Новосибирск 2013 

Введение

Инженерно-геодезические работы на железнодорожном транспорте сопровождают строительство сооружений и зданий на всех стадиях, включая изыскания, проектирование, строительство и эксплуатацию. Основную часть изыскательских работ составляют геодезические.

Вынос проектов сооружений в натуру выполняются геодезическими методами (разбивочные работы), в процессе строительства ведутся постоянные проверки геодезическими методами правильности установки в проектное положение строительных конструкций, а при эксплуатации сооружений периодически ведут наблюдение геодезическими методами за деформациями железнодорожного пути и искусственных сооружений.

Геодезические работы — проводятся при изысканиях железных дорог районах пролегания будущей трассы с целью получения информации об особенностях рельефа, привязки трассы и разбивки мест расположения железнодорожных зданий и сооружений; при реконструкции ж. д. и строительстве вторых путей осуществляют съём  существующего пути.

Геодезические работы помощью теодолита определяют углы поворота трассы, светодальномерами измеряют расстояния между вершинами них углов.

В ходе этих работ создают также пост, планово-высотное съемочное обоснование, прокладывая в 30—50 м от трассы магистраль, закреплённую знаками через 400—500 м. Для проектирования примыканий ж. д.

съездов, парков путей и поворотных устройств производят съёмку предполагаемых участков в масштабах 1:500—1:1000.

Понятие о трассировании линейных сооружений.

Линейными называются сооружения, которые имеют большую протяжность при сравнительно малой ширине. К таким сооружениям относятся железные дороги, шоссейные дороги, каналы, трубопроводы и т.д.

Ось линейного сооружения называется трассой.

В плане трасса состоит из прямых участков, соединяемых кривыми постоянного и переменного радиусов кривизны. В своём продольном профиле трасса состоит из прямых линий разного уклона, соединяемых вертикальными кривыми.

Основное требование, предъявляемое к дорожным трассам, это – обеспечение плавности и безопасности движения с заданными скоростями.

Поэтому план трассы и её профиль должны отвечать определённым требованиям, которые регламентируются техническими условиями на проектирование, где задаются предельно допустимые (руководящие) уклоны, минимально возможные радиусы кривых и другие элементы.

Вместе с тем трасса должна проходить так, чтобы обеспечивались наименьшие расходы на строительство дороги и последующую её эксплуатацию.

Комплекс работ по определению положения трассы называется трассированием.

Сначала выполняется камеральное трассирование – проектирование трассы по топографическим планам и картам или материалам аэрофотосъёмки.

Сначала выполняется камеральное трассирование – нанесение трассы на топографические карты, планы или материалы аэрофотосъемки. При этом необходимо обходить контурные и рельефные препятствия. В этих случаях возникают варианты проложения трассы.

В равнинной местности при уклонах местности меньше допустимых выполняют свободное проектирование, используя вольный ход, при котором укладку трассы производят по кратчайшему направлению, и её положение зависит только от естественных и искусственных препятствий.

При выборе положения трассы в равнинной местности отклоняться от прямого направления между заданными опорными пунктами вынуждает необходимость обходить препятствия (водотоки, болота и др.), участки с застройкой, ценные для народного хозяйства и заповедные земли.

В горной местности положение трассы диктуется рельефом. В холмистой и горной местности крутизна скатов превышает допустимые уклоны дороги, и в таких условиях трассу прокладывают напряженным ходом, т.е. отыскивают такие её направления, которые имеют предельно допустимый уклон.

В сложных случаях намечают несколько вариантов трассы и после тщательного их анализа выбирают лучший.

После камерального трассирования выполняют полевые изыскания, в ходе которых устанавливают окончательное положение трассы. Проект трассы выносят на местность. Укладывают трассу в виде теодолитно-нивелирного или теодолитно-высотного хода.

Вершины углов поворота – точки пересечения смежных прямых – выносят измерениями от пунктов геодезической основы или от ближайших чётких контуров, показанных на карте.

Установив вехи на линии между соседними углами поворота, обследуют местность по трассе. При наличии препятствий линию смещают. Окончательное положение вершин углов закрепляют.

Основные элементы трассы: план и продольный профиль.

В плане трасса состоит из прямых участков, соединенных кривыми постоянного или переменного радиуса кривизны.

В продольном профиле трасса состоит из прямых участков разного уклона, соединенных вертикальными кривыми.

Затем переходят к рабочему проектированию. Для каждого сооружения создают проект, а для трассы прокладывают теодолитно-нивелирный ход.  

Укладка трассы на местности

В плане ось трассы укладывают в виде теодолитного хода.

Точки, которые являются вершинами углов, служат плановым обоснованием. Вершину угла закрепляют колом, который забивают вровень с землей. На расстоянии 1 метра от кола с внешней стороны угла на его биссектрисе устанавливают столб с затесом (рис. 01).

На затесе, обращенном в сторону вершины угла, делают надпись, указывающую номер вершины угла, год выполнения работы, угол поворота трассы, радиус вписываемой в угол кривой, расстояние от начала трассы. От вершины угла измеряют расстояние до расположенных вблизи местных предметов (дерево, угол здания, перекресток, валун и т.д.

) и показывают их на абрисе – схеме, составляемой для облегчения отыскания вершины угла.

Рис. 01. Закрепление углов на трассе

Над колом, закрепляющим вершину угла, устанавливают теодолит и измеряют одним приемом с точностью до 0,5' лежащий справа по ходу трассы угол между направлениями на соседние вершины углов (рис. 02).

Рис. 02. Углы поворота трассы и углы справа по ходу трассы

После измерения вычисляют угол поворота трассы.

, при повороте трассы вправо: b£180о

, при повороте трассы вправо: b>180о

Затем выполняют разбивку кривых участков трассы.

Контроль угловых измерений на трассе

Пусть дан дирекционный угол начального направления трассы α0. Углы поворота трассы У1, У2, У3, У4, …,Уn  измерены теодолитом (рис. 03). 

Рис. 03. Определение дирекционных углов по углам поворота трассы

Найдем дирекционные углы остальных направлений трассы непосредственно из рис. 03

α1 = α0 +  У1,

α 2 = α 1 – У2,

α 3 = α 2 + У3,

α 4 = α 3 – У4,

… 

 α n = α n-1 – Уn,

то есть дирекционный угол последующего направления равен дирекционному углу предыдущего направления плюс правый угол поворота или минус левый угол поворота:

складывая все равенства, получим:

  или 

Данная формула используется для контроля вычислений дирекционных углов сторон трассы.

Контроль угловых измерений на трассе выполняют, вычисляя значение практической угловой невязки хода  Dbпр по измеренным углам поворота У1, У2, У3,У4, …,Уn и дирекционным углам α0 начального и αn конечного направлений трассы (рис. 03)

Если Dbпр не превышает допустимую невязку (для теодолитных ходов –  ), определяют поправки, которые учитываются с обратным знаком при исправлении измеренных углов. После этого определяют дирекционные углы остальных направлений трассы.

Разбивка пикетажа, поперечников, съемка полосы местности

Расстояния на трассе измеряют дважды. Сначала вместе с угловыми измерениями с помощью светодальномеров или мерных лент определяют расстояния между вершинами углов. При углах наклона более 2° измеренные расстояния уменьшают на величину поправки за наклон.

Второй раз расстояния измеряют для разбивки пикетажа, элементов кривых и поперечных профилей. Данные измерения выполняют обычно мерными лентами или 50-ти метровыми рулетками.

В зависимости от условий местности предельная относительная погрешность линейных измерений допускается 1:1000 – 1:2000. 

В ходе разбивки пикетажа одновременно выполняют съемку точек ситуации, расположенных вблизи трассы.

Пикетом принято называть конечные точки, обозначающие участки определенной длины. Для железных и автомобильных дорог пикетом считается отрезок в 100 метров. Пикет обозначают буквами «ПК» и числом, например, «ПК12» (рис. 04) указывает, что данная точка расположена на расстоянии 1200 м от начала трассы.

Рис. 04. Разбивка пикетажа

Пикеты закрепляют на местности, забивая вровень с землей кол. Рядом с ним (впереди него по ходу трассы, на расстоянии 20 – 25 см) забивают второй кол – сторожок, возвышающийся над поверхностью земли. На сторожке подписывают порядковый номер пикета, например ПК12.

Кроме пикетов на местности отмечают ещё плюсовые точки: рельефные – характерные перегибы рельефа местности (с точностью до 1 м) и контурные – пересекаемые трассой сооружения, водотоки, границы угодий, дороги (с точностью до 1 см). Плюсовые точки также закрепляют колышком и сторожком. На сторожке пишут номер пикета и расстояние от него в метрах. Например, ПК13+32, что означает 32 метров после ПК13 или 1332 м от начала трассы.

Их разбивают в обе стороны от трассы длиной 15 – 30 м с таким расчетом, чтобы обеспечить съемку всей полосы местности.

Конечные точки поперечников закрепляют точкой и сторожком, плюсовые точки, располагаемые в местах изменения наклона местности, – только сторожками. На них пишут расстояние от оси трассы: с буквой «П», если справа от оси, «Л» – слева (рис. 05).

Рис. 05. Разбивка поперечника.

Одновременно с разбивкой пикетажа по обеим сторонам от оси трассы выполняют съемку полосы местности. Ширина полосы съемки зависит от характера будущего сооружения и устанавливается соответствующими техническими инструкциями.

В полосе шириной 20 – 25 м с каждой стороны оси трассы съемку ведут инструментально, в основном методом перпендикуляров, а дальше – глазомерно. 

Пикетажный журнал

При разбивке трассы ведут пикетажный журнал (рис. 06), изготовляемый из миллиметровой бумаги размером 10×15 см. Он является основным полевым документом при построении на продольном профиле трассы её плана и ситуации.

По середине страницы пикетажного журнала проводят прямую, изображающую ось трассы, на ней в масштабе 1:2000 штрихами отмечают положение пикетов и плюсовых точек, подписывая рядом с ними их значения. Каждую новую страницу начинают с пикета, которым закончена предыдущая.

В местах поворота трассы от оси стрелкой указывают направление поворота и вблизи на свободном месте в столбик записывают величину угла поворота и элементы кривой. На оси трассы отмечают главные точки кривых (начало, середину и конец), подписывают их пикетаж. Напротив прямых участков трассы выписывают их румбы и длины.

Источник: http://stud24.ru/land/geodezicheskie-raboty-pri-izyskaniyah-zheleznyh/491437-1901875-page1.html

Инженерные изыскания для железных дорог

Проведение работ по многим видам инженерно-геодезических изысканий необходимы для получения топографо-геодезических данных и материалов, необходимых для разработок:

• предпроектной документации, куда должны войти ТЭО (технико-экономические обоснования) и ТЭР (технико-экономические расчеты) по железнодорожному и автомобильному дорожному строительству;
• рабочих проектов по железнодорожному и автомобильному дорожному строительству;
• рабочей документации по железнодорожному и автомобильному дорожному строительству.

Особенностью инженерных изысканий для проектирования железнодорожного и автомобильного дорожного строительства  является то, что процессы проектирования и изысканий неразрывно друг с другом связаны: разработки и обоснования проектной документации и решений не могут осуществляться без необходимых материалов по изысканиям, а для определения объемов и состава работ по изысканиям требуются предварительные проектные проработки.

Требования к выполнению изысканий

Все работы по инженерно-геодезическим изысканиям как железнодорожного и автомобильного дорожного строительства, так и прилегающих к ним жилищно-гражданских объектов, транспортных устройств и зданий, которые должны находиться в составе комплексного проекта дорог, должны быть выполнены проектно-изыскательскими организациями, контролируемыми Министерством ПС (путей сообщения) и Министерством транспортного строительства.

По утвержденной программе по изысканиям, все инженерно-геодезическим изыскательские работы являются частью инженерных изысканий дорог и должны выполняться комплексными экспедициями, в состав которых должны входить отдельные отряды (партии).

Для осуществления топографо-геодезических видов работ и работ по аэрофотосъемкам проектно-изыскательская организация, являющаяся генеральным поставщиком, вправе привлечь специализированные и прочие организации по субподряду.

Объем и состав работ по инженерно-геодезическим изысканиям железных дорог устанавливаются программой по изысканиям в соответствии с характером объекта, подлежащего проектированию, природными условиями и стадией проектных разработок.

Инженерно-геодезические виды изысканий подразумевают работы:

• по сбору и анализу топографо-геодезических сведений для данного района или участка;
• по камеральному трассированию и выбору конкурентоспособных проектных решений для осуществления полевых обследований и изысканий;
• по созданию высотной и плановой геодезической основы;
• по осуществлению топографических съемок масштабами от 1:5000 до 1:500, куда входят съемки как надземных, так и подземных видов коммуникаций и сооружений, ЛЭП (пересечения линий электропередач), ЛС (линий связи), магистральных трубопроводов;
• по полевому трассированию линейных сооружений;
• по отдельным специализированным видам работ: съемкам плана действующего железнодорожных путей, поперечных и продольных профилей, по наружным обмерам зданий, устройств и сооружений, по координированию отдельных элементов строений (сооружений), по определению полезных и полных протяженностей путей на станциях, по определению типов рельс и пр.
• по геодезическому обеспечению инженерно-гидрометеорологических и инженерно-геологических видов изысканий;
• по составлению и размножению инженерно-топографических карт, созданию ЦММ (моделей местности в цифровых форматах).

Инженерно-геодезические виды железнодорожных изысканий выполняются в основном тремя этапами:

1. подготовительным,
2. полевым,
3. камеральным.

Подготовительные этап включает работы по сбору, анализу и обобщению геодезических, картографических и прочих материалов, собранных на данный район; работу по проработке проектных конкурентоспособных вариантов предлагаемой трассы; по выбору проектных решений по полевым изысканиям и обследованиям; работы по обеспечению полевых изысканий; участие в подготовке к проектированию; составление программ для инженерно-геодезических видов изысканий; согласование стоимости выполняемых работ по изысканиям; оснащение и формирование групп и подразделений для полевых работ; получение необходимой документации и разрешений для проведения работ и т.д.

В период полевого этапа производятся комплексные топографо-геодезические виды  работ и обследования, которые предусмотрены определенной программой для изысканий.

Камеральные работы проводятся в необходимом объеме для контроля за качеством, точностью и полнотой производимых видов работ.

грунт, дороги, почва, транспорт

Источник: http://expertizo.ru/izyskaniya/inzhenernye-izyskaniya-dlya-zheleznyx-dorog.html

Геодезические работы для железных дорог и других линейных сооружений

Важность инженерных изысканий для линейных объектов трудно переоценить. Как правило, такие объекты подлежат государственному надзору на всех стадиях – от проектирования до сдачи сооружения в эксплуатацию. Требования к качеству строительно-монтажных работ строго регламентируется законодательством.

Геодезические работы при строительстве линейных сооружений – неотъемлемая часть возведения таких объектов. ООО «Геотоп Инжиниринг» – в числе лидеров в области геодезии благодаря профессионализму своих сотрудников, их ответственному отношению к делу.

В распоряжении наших инженеров современные методики и приборы.

Геодезические работы при строительстве железных дорог. Основная задача изысканий

Тщательное изучение нашими специалистами полосы, намеченной для прокладки трассы, позволяет Заказчику на предпроектном этапе оценить объем предстоящих трудозатрат.

ВАЖНО! При неблагоприятных условиях местности обычно рассматривают несколько альтернативных вариантов для выбора наименее затратного.

Геодезические работы при строительстве автомобильных дорог, железнодорожного полотна точно выявляют проблемные места выбранной трассы, ведь ее прокладку часто приходится производить:

• на холмистой местности, где уклон превышает допустимый (в таких случаях может потребоваться срез или досыпка грунта);
• на болотистых или подтопляемых местах (необходимость улучшения гидрологических условий, строительство моста);
• в горных или холмистых районах (прокладка тоннелей, объездных путей).

Геодезические работы при строительстве линейных сооружений последовательность выполнения

Идеальная трасса, существующая только в теории, – это прямая линия без перепадов по высоте и поворотов. Реалии же таковы, что линейные объекты всегда имеют изгибы и кривизну, часто проходят по холмистой территории.

Если в случае прокладывания кабельных линий, трубопроводов требования к кривизне не так высоки, то для транспортных путей (железной дороги и автотрасс) существуют строжайшие, установленные нормативами требования к допустимым сопряжениям и кривизне.

ВАЖНО! Геодезические работы при строительстве линейных сооружений, которые проводят геодезисты нашей компании, призваны обеспечить оптимальное размещение трассы в имеющихся условиях территории: на плоскости и по высоте.

Проект трассы – это ее проекция на горизонтальную поверхность и профильный разрез. Основной элемент трассы – ее центральная ось. Наносится она – на план (карту) в процессе проектирования и на месте – при переносе проекта в натуру.

Геодезические работы при строительстве железных дорог и автотрасс называют трассированием. В его состав для транспортных магистралей наши специалисты включают:

1. На этапе проектирования:

• изучение карты, выбор наилучшего варианта размещения планируемого объекта (камеральное трассирование);
• подсчет объема земляных работ (насыпей и выемок);
• выбор системы координат, привязка на местности;
• топосъемка полосы (возможно изучение нескольких конкурентоспособных вариантов для последующего анализа и выбора наилучшего);
• создание ситуационного плана полосы, линейные и угловые измерения, определение сложных участков (вычерчивание продольных и поперечных сечений, пересечение с кабельными линиями, дорогами).

2. На этапе стройки:

• геодезические разбивочные работы при строительстве автомобильных дорог и железной дороги (вынос в натуру красных линий проекта, закрепление пунктов, точек, установка пикетов);
• привязка к государственной сети и нивелирной основе (по действующим строительным нормативам);
• исполнительная съемка на всех этапах.

ВНИМАНИЕ! Ширина полосы, на которой наши сотрудники проводят геодезические работы при строительстве железных дорог и автомагистралей составляет не менее 25 метров от оси вправо и влево (инструментальные съемки), глазомерно – до 100 метров по обе стороны от трассы.

Что представляют собой геодезические разбивочные работы при строительстве автомобильных дорог и железнодорожных путей сообщения?

Геодезические разбивочные работы автомобильных дорог и ж/д путей проводят сотрудники нашего предприятия после утверждения проекта.

Для начала работ по возведению магистрали мастерам дорожного строительства необходимо иметь точную разметку на территории – перенесенный в натуру проект и полный комплект техдокументации.

С помощью опорных точек и установки пикетов вдоль обозначенной оси сооружения наши работники проводят:

• разметку локальной сети с учетом углов поворота;
• проводят вешение линий и нивелирование по высоте;
• обеспечивают привязку к другим линейным объектам, примыкающим к трассе сооружения.

При этом наши геодезисты осуществляют привязку к государственным геодезическим сетям во исполнение действующих СНиП и российского законодательства.

Нашими нашими специалистами проводятся геодезические работы при реконструкции автодороги. Как и в процессе строительства, это позволяет с большой точностью перенести проектные решения на местность.

Заказав выполнение геодезических работ в компании ООО «Геотоп Инжиниринг», Заказчик получит оптимальный вариант размещения трассы, тем самым будут значительно снижены финансовые и временные затраты. Мы гарантируем высокое качество своей работы, соблюдение договорных сроков, выполнение всех партнерских обязательств.

ПОЛЕЗНЫЕ СТАТЬИ:

252

Источник: https://geotop.msk.ru/geodeziya-v-dorozhnom-stroitelstve-moskva.html