Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тоннелей

Измерение угла производится в следующем порядке. Наблюдатель визирует трубой теодолита на знак в своей зоне и записывает отсчет в журнал, который оставляет у инструмента, а сам выходит из шлюзовой камеры. После этого производится шлюзование инструмента.

Второй наблюдатель проверяет отсчет по лимбу, сличает его с записанным в журнале, производит визирование на знак в своей зоне и записывает отсчет в журнал. После этого труба переводится через зенит и наблюдатель начинает выполнять второй полуприем. Затем производится второе шлюзование инструмента. Первый наблюдатель контролирует отсчет и визированием на знак своей зоны заканчивает первый прием. Таких приемов должно быть сделано не менее трех. Кроме этого, каждый наблюдатель производит необходимые линейные измерения в своей зоне. Шлюзование наблюдателя не разрешается.

16.07. При применении способа соединительных треугольников (рис. 16.3) используются маркшейдерские гвозди, закрепленные ранее в шлюзовой камере.

Полигонометрические знаки, с которых будут наблюдаться отвесы, должны быть расположены с учетом требований, изложенных в главе 8.

Рис. 16.1. Шлюзовая камера:

а - продольный разрез; б - плац; 1 - горный перегонный эректор; 2 - людской шлюз; 3 - маркшейдерские гвозди в своде; 4 - геодезический прикамерок; 5 - крепление забоя; 6 - погрузчик; 7 - домкраты; 8 - материальный шлюз

16.08. Маркшейдерская основа (рис. 16.4) в зоне сжатого воздуха создается и используется с учетом следующих особенностей:

Рис. 16.2. Непосредственная передача дирекционного угла через шлюзовую камеру в зону сжатого воздуха

Рис. 16.3. Передача дирекционного угла в зону сжатого воздуха способом соединительных треугольников через шлюзовую камеру

Рис. 16.4. Схема создания подземной полигонометрии в зоне сжатого воздуха

а) полигонометрические знаки закладываются по обеим сторонам тоннеля (если не препятствуют трубы большого диаметра, занимающие одну из сторон тоннеля);

б) с каждого знака должна быть видимость не менее чем на два других знака;

в) для обеспечения устойчивости знаков принимаются все меры к созданию жесткости самого тоннеля (своевременное и высококачественное нагнетание при хорошем сболчивании тюбинговой обделки);

г) помимо связующих направлений со знака на знак, берутся также контрольные направления на скобы, установленные в верхней части торцовой стены перемычки;

д) основа должна периодически контролироваться путем повторных угловых измерений и линейного измерения коротких поперечных связок. В случае обнаружения деформации знаков производят контрольную передачу дирекционного угла через шлюз.

16.09. Для передачи высотной отметки через шлюзовую камеру нивелир сначала устанавливают в зоне нормального давления и при открытой шлюзовой двери передают отметку с полигонометрического знака, находящегося в зоне нормального давления, на знак в шлюзовой камере обычным нивелированием. Затем нивелир и журнал оставляют в камере, закрывают первую дверь и производят шлюзование. После того, как давление в камере сравняется с давлением в кессоне, открывают вторую дверь. Нивелир устанавливают в зоне сжатого воздуха и путем обычного нивелирования передают отметку с точки в шлюзовой камере на полигонометрический знак в зоне сжатого воздуха. Работу повторяют несколько раз. Камеральная обработка полевого материала обычная.

16.10. При значительной длине кессонной проходки, когда сооружают новую шлюзовую камеру и разбирают старую, производят контрольные измерения по всей зоне, где ранее определения велись под сжатым воздухом.

16.11. Сооружение тоннелей под сжатым воздухом, как правило, осуществляется с помощью щитов. Методика ведения и определения щита та же, что и в обычных условиях проходки.

16.12. Специфические условия работы в кессоне обязывают маркшейдерскую службу обращать особое внимание на следующее:

а) не реже одного раза в месяц определять отметки всех полигонометрических знаков от основного репера, заложенного в шлюзовой камере;

б) систематически следить за деформацией поверхностных зданий и сооружений и положением забоя относительно их. При наличии выпусков породы из забоя необходимо производить более частые наблюдения на поверхности;

в) о всех значительных деформациях немедленно ставить в известность руководство строительного объекта для принятия необходимых мер.

Глава 17 МАРКШЕЙДЕРСКИЕ РАБОТЫ ПРИ ОТКРЫТОМ СПОСОБЕ СТРОИТЕЛЬСТВА ТОННЕЛЕЙ А. Разбивка и закрепление трассы на дневной поверхности 17.01. Полигонометрические и нивелирные ходы к месту строительства прокладываются до начала земляных работ в соответствии с указаниями разделов А, глав 2 и 4. Знаки геодезической основы закладываются на некотором удалении от края котлована, но не ближе 20 м от границы зоны сдвижения грунта при проектной глубине котлована. Знаки нумеруются и ограждаются.

17.02. При применении замораживания грунтов или водопонижения знаки геодезической основы должны закладываться вне зоны деформации поверхности, но все разбивки с этих знаков могут производиться лишь после предварительного контроля геодезической основы.

17.03. До начала земляных работ закрепляются штырями, заложенными в бетоне, продольная и основные поперечные оси тоннеля. Перенесение в натуру осей производится от знаков полигонометрии с точностью ± 10 мм. На сторожках у штырей даются необходимые надписи.

При пересечении трассой какого-либо строения ось тоннеля закрепляется на нем в виде вертикальной черты и делается надпись масляной краской «ось левого (правого) тоннеля».

17.04. На некотором удалении от линии откоса бетонируются четыре знака, фиксирующие смещенную проектную ось тоннеля (два знака в начале и два - в конце котлована), которые используются в течение всего периода строительства. Знаки должны быть занумерованы, подписаны и ограждены.

17.05. Высотная съемка поверхности поперечниками производится до начала земляных работ, согласно указаниям раздела В главы 23.

Б. Маркшейдерские работы по разбивке свай, разработке и креплению котлована 17.06. На основе оси сооружения (или его смещенной оси) закрепляются с точностью ± 5 см грани верхних откосов котлована.

17.07. На поверхности земли, по обе стороны от оси тоннеля, кольями закрепляются, согласно проектным размерам, линии свай или шпунтовых рядов. Точность разбивки должна быть в пределах ± 50 мм. Сваи должны иметь порядковую нумерацию.

17.08. Уклонение забитых свай за проектную линию в сторону оси тоннеля не допускается, поэтому проектом должна быть предусмотрена забивка свай в сторону уширения котлована на 20 - 25 см с каждой стороны.

17.09. Все забитые сваи подлежат маркшейдерской съемке на уровне поверхности земли. После окончания разработки котлована производится их съемка на уровне лотка. Положение свай наносится на крупномасштабный план.

17.10. Для учета забивки и последующего извлечения свай ведется специальный журнал, в котором записываются: №№, глубина заложения ниже лотка тоннеля и фактическая длина свай.

Заглубление свай менее проектного не допускается.

17.11. Все элементы крепления котлована или траншеи должны располагаться за проектной внешней линией конструкции тоннеля.

17.12. Для установки поперечин расстрелов из бревен или металлических балок с обеих сторон на сваях и стенках котлована закрепляется высотный горизонт с соблюдением проектного уклона тоннеля.

По мере заглубления котлована высотные отметки переносятся на нижние горизонты.

17.13. Разработка грунта в котловане при механическом способе заканчивается с недобором от 20 до 50 см относительно проектной отметки.

Окончательная зачистка дна котлована производится в соответствии с кольями, установленными на проектную отметку.

17.14. Для проверки правильности разработки дна котлована нивелируются в шахматном порядке заранее намеченные точки.

Окончательная подчистка дна производится перед бетонированием.

Проверка правильности разработки дна котлована может производиться также от закрепленного и проверенного высотного горизонта +1,0 м от верха бетона лотка.

17.15. Все вскрытые при разработке котлованов подземные коммуникации подробно снимаются в плане и профиле, указываются их назначение, тип и т.п.

В. Перенесение проектной оси и отметок на крепления котлована 17.16. Проектная ось тоннеля выносится инструментально и закрепляется маркшейдерскими гвоздями и нарезками на постоянно установленном креплении котлована.

17.17. После окончания разработки на стенах котлована закрепляется нижний высотный горизонт +1,0 м от верха лотка бетона с точностью ± 10 мм. Горизонт должен быть проверен нивелированием от исходных высотных реперов не менее двух раз.

17.18. Перед бетонированием лотка котлована или траншеи инструментально закрепляются в нескольких местах нормали к оси тоннеля с определенными пикетными значениями. Закрепленные нормали должны иметь соответствующие надписи.

Г. Маркшейдерские работы при сооружении лотка, стен, колонн и перекрытий при монолитной и сборной обделках 17.19. Для укладки бетонной подготовки под лоток тоннеля заранее забиваются (под нивелир) деревянные колья, фиксирующие линию верха бетона. Инструментальная повторная проверка всех закрепленных точек другим лицом обязательна.

Таблица 17-1

Наименование отклонений

Величина отклонения от проекта, мм

Бетонная подготовка (основание) тоннеля в плане

± 50

Бетонная подготовка (основание) тоннеля в профиле

+ 20

Отклонения лотковых блоков в плане

± 25

Отклонения лотковых блоков в профиле

± 20

Отклонения стеновых блоков в плане

± 25

Отклонения стеновых блоков в профиле

± 25

Точность разбивки осей колонн, балок перекрытий и продольных прогонов

± 15

Отклонения стеновых блоков и колонн от вертикали не более 0,002 высоты, но не более

± 25

Допустимые избыточное вертикальное и горизонтальное опережения установленных блоков от проектных, не более

± 25

17.20. При монолитной обделке тоннеля установка и приемка опалубки под бетонирование производится от закрепленной продольной оси тоннеля в соответствии с требованиями разделов Б и В главы 13.

17.21. Установка железобетонных лотковых блоков в плане производится от оси тоннеля, а по высоте - при помощи нивелира от реперов.

Перекосы устанавливаемых блоков контролируются линейными промерами от нормалей.

17.22. Установка стеновых блоков производится от оси тоннеля. Особое внимание обращается на соблюдение проектных расстояний между верхними частями стен, на которые опираются балки и плиты перекрытия тоннеля.

17.23. Допустимые отклонения при монтаже железобетонной обделки тоннелей открытого способа приводятся в табл. 17-1.

Д. Сооружение тоннеля открытым способом из цельносекционной обделки или при помощи прямоугольного щита 17.24. При сооружении тоннелей применяются проходческие прямоугольные щиты, дающие возможность сооружать тоннель из отдельных замкнутых секций прямоугольного сечения шириной 1 м.

17.25. Сборка щита осуществляется по проектным рабочим чертежам. Все фактические размеры щита не должны иметь расхождений с проектными более ± 20 мм.

17.26. После монтажа на щите закрепляются:

а) продольная ось щита;

б) две марки на сборной части щита для определения отклонений щита в профиле и контрольных определений продольного уклона;

в) две марки в ножевой части для определения величины ее деформации;

г) нормаль к оси щита;

д) отвесы или гидроуровни для наблюдений за поперечным и продольным уклонами щита во время его продвига.

17.27. Отклонение от проекта оси прямоугольного щита после продвигов в плане и профиле свыше ± 50 мм не допускается.

17.28. Ведение щита по трассе и определение его отклонений осуществляются:

а) в плане - от трех сигналов, установленных на дневной поверхности или в готовом тоннеле. Закрепление сигналов на проектной оси тоннеля производится инструментально от полигонометрических знаков в соответствии с указаниями разделов В и Г главы 12 и указаниями главы 15;

б) в профиле - при помощи нивелира и закрепленных на щите марок.

17.29. Определение величины деформации щита производится по маркам и знакам, закрепленным на щите, - после пяти продвигов. Деформация ножевой части щита более 100 мм должна быть устранена.

17.30. Исправление перекосов щита в плане, в профиле и поперечном уклоне производится соответствующей разработкой грунта перед щитом.

17.31. Готовая прямоугольная секция тоннельной обделки перед укладкой проверяется путем замеров стальной рулеткой ее ширины, длины и диагоналей.

Изготовленные прямоугольные секции тоннельной обделки должны удовлетворять следующим допускам:

а) расхождения фактических и проектных размеров при измерениях в свету между стенами должны находиться в пределах от 0 до +30 мм;

б) торцовые плоскости секций должны быть ровными, без уступов, искривлений или наплывов. Расхождения в расстояниях между соответствующими точками передней и задней плоскостей секции не должны превышать ± 10 мм.

17.32. Отклонения установленных секций от проектного положения допускаются не свыше:

а) в плане ± 30 мм;

б) в профиле ± 30 мм;

в) перекос в плане ± 20 мм;

г) отклонение от проектного уклона - 0,001.

17.33. Установка каждой секции по высоте производится при помощи нивелира в соответствии с проектным уклоном. Основание перед установкой секции проверяется также при помощи нивелира. Зачистка грунта должна быть выполнена с точностью ± 30 мм.

17.34. При установке каждой секции определяются (рис. 17.1):

а) расстояния от оси - 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10 и в свету - 5, 6, 11, 12;

б) отметки лотка;

в) горизонтальность нижней плоскости секции.

17.35. Определение горизонтального опережения в плане (перекосы) производится от закрепленных в тоннеле нормалей через 5 секций, а на кривых - каждой третьей.

17.36. Для поворота обделки тоннеля в плане ставятся клиновидные секции в соответствии с указаниями раздела Е главы 14.

17.37. При применении на криволинейных участках трассы обделки из прямоугольных секций последние должны иметь соответствующее радиусу кривой уширение.

17.38. На вертикальных кривых секции должны иметь рассчитанные увеличенные размеры в свету по высоте, в зависимости от уклона трассы.

Рис. 17.1. Установка прямоугольной обделки тоннеля

17.39. При ведении щита прямоугольного сечения в специальный маркшейдерский журнал заносятся все данные о продвиге, положении щита и секций.

17.40. Сооружение тоннеля из цельносекционной обделки при открытом способе работ может производиться и без прямоугольного щита при помощи кранов. Требования к тоннельной обделке в этом случае должны соответствовать допускам табл. 17-1.