Перейти до вмісту

10.02. Создание подземной высотной основы осуществляется путем:

а) передачи отметок с поверхности в подземные выработки;

б) проложения нивелирных ходов в выработках, тоннелях и других строящихся сооружениях.

10.03. В качестве исходных данных при передаче высот в подземные выработки принимаются отметки реперов нивелирования II класса и опорных ходов III класса.

10.04. Подземная нивелирная сеть по своему виду повторяет подземную полигонометрию. В качестве реперов, как правило, используются полигонометрические знаки.

Б. Передача отметок в подземные выработки 10.05. Передача отметок в подземные выработки и тоннели осуществляется через вертикальные стволы шахт, вентиляционные скважины, наклонные тоннели, порталы и штольни.

10.06. Перед каждой передачей отметки необходимо производить контрольное нивелирование по реперам, служащим исходными на поверхности.

10.07. Передача отметок с поверхности через вертикальные выработки производится:

а) после проходки ствола до проектной отметки;

б) после сооружения околоствольного двора;

в) после сооружения на трассе первого отрезка постоянной тоннельной обделки.

10.08. Через порталы, штольни и наклонные тоннели передача отметок осуществляется проложением нивелирного хода с дневной поверхности в подземные выработки.

В отдельных случаях целесообразно передачу отметки к порталам и штольням производить методом геодезического (тригонометрического) нивелирования.

Передачу отметки через наклонные тоннели (выработки) следует контролировать геодезическим нивелированием.

10.09. После окончания проходки ствола до проектной глубины передача отметки на нижний горизонт производится с помощью стальной рулетки и сообщающихся сосудов.

10.10. Передача отметок через вертикальные стволы и вентиляционные скважины производится двумя нивелирами (один - на дневной поверхности, другой - под землей, в околоствольном дворе) с помощью стальной рулетки и нивелирных реек.

10.11. Передача отметки в подземные выработки производится не менее чем с двух исходных реперов, расположенных на поверхности и не менее чем на два репера в подходных выработках.

10.12. Рулетка, опускаемая в ствол шахты, предварительно компарируется на плоскости при натяжении 10 кг. При этом же натяжении производятся все передачи отметок.

10.13. Наблюдения при передаче отметки в шахту через вертикальный ствол или скважину (рис. 10.1) состоят из отсчетов по рейкам, устанавливаемым на поверхностных и подземных реперах, и по рулетке, опущенной в ствол (обычно нулем вниз). Отсчеты по рулетке производятся двумя нивелирами одновременно на поверхности и под землей.

10.14. Передачу отметки в шахту необходимо выполнять не менее чем при трех горизонтах инструментов или при трех положениях рулетки.

10.15. Отсчеты по рулетке и рейкам записываются в нивелирном журнале с обязательной зарисовкой расположения рулетки, инструментов, реперов и реек на поверхности и под землей.

10.16. При значительной разнице в температуре воздуха на дневной поверхности и под землей (более 5 °С) измерение ее производится на нескольких горизонтах. За окончательную температуру рулетки принимают среднее значение из показаний термометра на разных горизонтах.

10.17. Значения отметок подземных реперов вычисляются по формуле

Hm = Hn + а - [(l1 - l2) + Dk + Dt°] - b,

где Нт - отметка подземного репера;

Нп - отметка репера на поверхности;

а - отсчет по рейке на поверхности;

b - отсчет по рейке в шахте;

l1 - отсчет по рулетке на поверхности;

l2 - отсчет по рулетке в шахте;

Dk - поправка за компарирование рулетки;

Dt° - поправка в длину рулетки за температуру.

Рис. 10.1. Передача отметки с поверхности в подземные выработки:

1 - стенной репер; 2 - подземный полигонометрический знак; 3 - нивелиры; 4 - нивелирные рейки; 5 - копер; 6 - рулетка с грузом

10.18. Поправка в длину рулетки за температуру вычисляется по формуле

Dt° = kl(t°ср - t0),

где k = 0,0000125 - коэффициент линейного расширения стали на 1°;

t°ср - средняя температура на поверхности и в шахте;

t0 - температура, для которой дана поправка за компарирование рулетки.

10.19. При передаче отметки в глубоких стволах (более 150 м) вводится поправка за удлинение рулетки под влиянием собственного веса, вычисляемая по формуле

где Q - половина собственного веса рулетки;

l - длина рулетки (использованная в данной передаче);

Е - модуль упругости (для стали E = 2 · 106 кг/см2);

F - поперечное сечение рулетки, выраженное в см2.

10.20. При глубинах стволов свыше 150 м рекомендуется для передачи отметки применение специального проволочного мерного прибора (глубиномера), снабженного счетчиками полных оборотов мерного диска, приспособлением для определения долей оборота и рейками, скрепляемыми с проволокой в процессе передачи отметки.

10.21. Расхождения значений отметок, полученных из передач при разных горизонтах (или разных положениях рулетки), не должны превышать 4 мм, а расхождения значений отметок по разновременным передачам - 7 мм. Для глубоких стволов допуски устанавливаются специальными расчетами.

10.22. При передаче отметок через наклонные тоннели рейки должны быть вновь исследованы и прокомпарированы контрольным метром.

10.23. Допустимое расхождение в вычисленной отметке подземного репера, полученной из прямого и обратного нивелирования через наклонный тоннель, не должно превышать величины, равной  где n - число штативов.

В. Подземные нивелирные ходы 10.24. Исходными данными для подземного нивелирования являются отметки реперов, на которые высота передана с дневной поверхности.

10.25. Для нивелирования реперов в подземных выработках и тоннелях применяются:

а) нивелиры типа НВ-1, НСМ-2А с самоустанавливающейся линией визирования и им равноточные;

б) двусторонние или односторонние шашечные рейки с сантиметровыми делениями длиною от 0,6 до 3,0 м.

10.26. Рейки должны быть прокомпарированы. Случайные ошибки дециметровых делений не должны превышать ± 0,5 мм. Установка реек в вертикальное положение производится при помощи отвесов или круглых уровней.

10.27. Нивелирование производится из середины, в прямом и обратном направлениях.

10.28. Превышение на станции определяется отсчетами по двум сторонам реек, а при наличии односторонних реек - при двух горизонтах нивелира.

10.29. Расхождения в превышениях, определенных на станции по черным и красным сторонам реек или при двух горизонтах инструмента, не должны превышать 3 мм.

10.30. Отметка репера, заложенного в кровле, определяется по формуле

Hк = Hл + а + b,

где Hк - отметка репера, заложенного в кровле;

Hл - отметка репера, заложенного в лотке;

а - отсчет по рейке, установленной на лотковом репере;

b - отсчет по рейке, приложенной нулевым концом к реперу в кровле.

10.31. При наличии деформаций подземных выработок производятся повторные нивелирования, частота которых зависит от интенсивности деформации.

10.32. После каждого подземного нивелирования полевые журналы проверяются в две руки. Составляется в крупном масштабе схема нивелирной сети, на которую выписывают (с округлением до миллиметра) средние превышения из прямого и обратного ходов, дату нивелирования и число штативов. Превышения могут заноситься также в схему подземной полигонометрии, где они записываются зеленым цветом.

10.33. По мере замыкания нивелирных полигонов подсчитываются их невязки.

Допустимые невязки в полигонах вычисляются по формуле

где п - число штативов в полигоне.

10.34. Отметки подземных реперов, определяемые в результате первичного и всех последующих нивелирований, заносятся в каталог, форма которого приведена в приложении 10-1.

10.35. Для ходов между реперами, отметки которых получены из передач через стволы шахт или вентиляционные скважины, допустимая невязка подсчитывается по формуле

где L¢ - длина нивелирного хода в километрах в подземных выработках;

L - длина нивелирного хода в километрах на поверхности.

Третий член данной формулы, учитывающий ошибки передачи отметок с поверхности в подземные выработки, рассчитан на глубину ствола шахты до 100 м. При более глубоких шахтах третий член формулы определяется в зависимости от глубины шахты и метода передачи отметок.

10.36. Для ходов подземного нивелирования, связанных с поверхностью непосредственно (через порталы или штольни), допустимая невязка определяется формулой

где L¢ - длина нивелирного хода в километрах в подземных выработках;

L - длина нивелирного хода в километрах на поверхности.

10.37. По мере завершения строительства тоннелей производится окончательное нивелирование в прямом и обратном направлениях. Уравновешивание системы ходов и полигонов подземного нивелирования выполняется по способу проф. В.В. Попова, методом узлов, а при небольших значениях невязок - упрощенным способом.

10.38. Все маркшейдерские работы по точной установке путейских реперов в метрополитенах и железнодорожных тоннелях могут выполняться только от окончательно уравновешенных отметок реперов (знаков) подземной основы.

Приложение 10-1 КАТАЛОГ отметок подземных реперов № репера

Местоположение репера

Дата нивелирования

III.1964 г.

VII.1964 г.

XI.1964 г.

IV.1965 г.

Отметка

Отметка

Отметка

Отметка

полученная

принятая

полученная

принятая

полученная

принятая

полученная

принятая

ПЗ-1105

Околоствольный двор

235,361

235,361

235,356

235,359

235,355

235,357

235,353

235,355

ПЗ-1124

Правый тоннель, кольцо № 328

235,564

235,564

235,561

235,563

235,559

235,561

235,557

235,559

Глава 11 ВЫЧИСЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ТРАССЫ ТОННЕЛЯ (СООРУЖЕНИЯ) И ДАННЫХ ДЛЯ РАЗБИВКИ ЕЕ; ЗАДАНИЕ ОСЕЙ И ОТМЕТОК В НАТУРЕ А. Содержание основной проектной документации 11.01. Одним из основных проектных документов является генеральный план подземных сооружений, на котором указывают все запроектированные сооружения с их наименованиями и основными размерами. Для транспортных тоннелей и метрополитенов план подземных сооружений составляется на топографических планах масштабов 1:2000 - 1:5000.

11.02. Основными документами для вынесения в натуру проектных осей, от которых производятся детальные разбивки сооружения, являются геометрическая схема и профиль трассы.

11.03. На геометрической схеме трассы даются все плановые геодезические данные, необходимые для перенесения проекта в натуру.

Координаты и расстояния выписываются на схему до целых миллиметров, а дирекционные углы - до десятых долей секунды.

11.04. Продольный профиль трассы проектируется на базе общего геологического разреза. На нем показываются все данные, необходимые для перенесения проекта профиля в натуру; все отметки и расстояния даются на нем до миллиметров.

11.05. Все геометрические элементы, указанные в проектных чертежах, проверяются повторным вычислением. Эти проверки выполняются по отдельным участкам трассы, которые перекрываются не менее чем на 100 м. До начала детальных геодезических расчетов следует проверить согласованность проектных данных, выписанных на геометрической схеме, продольном профиле и разбивочных чертежах.

Б. Геометрическая схема трассы; контрольные вычисления на прямых, круговых и переходных кривых 11.06. На геометрической схеме (рис. 11.1 и 11.2) приводятся следующие данные:

1. Номера пикетов и вершин углов поворота трассы.

2. Координаты пикетов и вершин углов поворота.

3. Дирекционные углы отрезков между вершинами хода.

Рис. 11.1. Геометрическая схема прямолинейного участка трассы

4. Элементы круговой кривой, вписанной в угол поворота трассы:

а) центральный угол b;

б) радиус кривой R (зависящий от максимальной скорости движения поездов на данном участке);

в) тангенс Т и кривая К, определяемые по формулам:

где r² = 206265².

11.07. Проверка геометрической схемы начинается с повторных вычислений координат пикетов, углов поворота, начал и концов круговых кривых. Примеры вычислений см. в приложениях 11-1 и 11-2.

На криволинейных участках трассы координаты целых пикетов вычисляются через центр кривой (см. приложение 11-3), где углы b1 и b2 (рис. 11.3) определяются по формуле

где s - длина дуги, которая получается как разность пикетажа определяемого пикета и начала круговой кривой.

Расхождения между вычисленными и проектными значениями координат не должны превышать 2 мм.

Рис. 11.2. Геометрическая схема криволинейного участка трассы

Рис. 11.3. Вычисление координат пикетов на круговой кривой

11.08. Для создания плавного перехода с прямого участка пути на круговую кривую и обратно применяют переходные кривые переменного радиуса r, величину которого в любой точке переходной кривой определяют по формуле

где С - параметр переходной кривой;

l - расстояние от начала переходной кривой до определяемой точки.

При строительстве метрополитена и транспортных тоннелей для переходных кривых применяют радиоидальную спираль.

Длины переходных кривых L и параметры их С даются на проектных чертежах трассы.

Применение переходной кривой требует сдвига оси пути от разбивочной оси к центру кривой (рис. 11.4). Величина сдвига на круговой кривой z определяется по формуле

Рис. 11.4. Взаимное расположение осей на круговой кривой

11.09. Вычисление координат начал и концов переходных кривых производят по линии тангенса, принимая последнюю за ось x-ов, а за начало координат - начало переходной кривой. Вычисления ведутся по формулам (рис. 11.5):

величины а и а1 находятся по формулам:

Координаты конца переходной кривой можно вычислить через центр кривой (см. рис. 11.5).

Рис. 11.5. Вычисление координат основных точек переходной кривой

Величина угла j определяется по формуле

Примеры вычисления координат начала и конца первой переходной кривой применительно к рис. 11.2 см. в приложении 11-4.

11.10. Чтобы уравнять нагрузку от подвижного состава, движущегося по кривой, наружный рельс ставится выше внутреннего на величину h (рис. 11.6), которая называется возвышением наружного рельса над внутренним и определяется формулой

где u - скорость движения поездов на кривой, выраженная в километрах в час;

Побачили розбіжність з офіційним текстом?

Повідомити про неточність

Напишіть, що саме розходиться з офіційною публікацією. Код документа вкажіть у повідомленні — так ми швидше знайдемо потрібне місце.

Перейти до форми зворотного зв'язку

Дивіться також

Весь розділ →