Геодезические работы при строительстве дорог начинают с детальной разбивки ее оси по материалам предыдущего трассирования. При этом восстанавливают утраченные пикеты, углы поворота и главные точки круговых кривых. Выполняют детальную разбивку кривых одним из известных способов. Кроме того, производят контрольное нивелирование по пикетажу и плюсовым точкам, разбивают, при необходимости, дополнительные поперечные профили. После выполнения указанных работ трассу окончательно закрепляют на местности знаками, располагаемыми вне зоны земляных работ, и сгущают сеть рабочих реперов из расчета : 1 репер на 4-5 пикетов трассы.
В зависимости от условий местности и положения проектной линии трассы выполняют разбивку земляного полотна дороги для различных случаев положения проектного и поперечного профилей трассы. Разбивка земляного полотна производится с учетом обустройства проезжей части, обочин, откосов и кюветов, соблюдением проектных уклонов в продольном и поперечном направлениях. Поперечные уклоны необходимы для обеспечения отвода воды в том и другом направлениях от оси дороги, либо в одном каком-либо направлении, а также для обеспечения необходимой устойчивости движущегося на закруглениях транспорта. Поперечные уклоны не должны отличаться от проектных не более, чем на 0,030.
Исполнительная геодезическая съемка выполняется после возведения земляного полотна и после окончательного строительства дороги.
Рисунок. Геодезические работы при строительстве дорог и мостовых сооружений
Для разбивки под строительство мостовых сооружений создают плановую разбивочную сеть в виде триангуляции, трилатерации, полигонометрии, а также линейно-угловых построений с погрешностью в определении координат пунктов не более 10 мм. Указанные сети уравнивают строгими способами. Разбивочная сеть создается в частной или условной системе координат. Осью абсцисс является ось мостового сооружения.
В мостовых триангуляционных сетях углы измеряют с погрешностью не более 1″-2″, с точностью 2-3 мм измеряют контрольные базисные стороны (не менее двух сторон). На рис. 11.6 представлена схема триангуляционной сети в виде сдвоенных геодезических четырехугольников. Может быть использована схема и в виде одного геодезического четырехугольника с измерением двух базисов на противоположных берегах, например, АВ и DE.
При построении трилатерационных сетей основной фигурой часто является сдвоенный геодезический четырехугольник или сдвоенные центральные системы (рис. 11.7). Стороны в указанных построениях и их диагонали измеряют светодальномером высокой точности.
Линейно-угловые сети (рис. 11.8) на мостовых сооружениях позволяют обеспечить большую точность, чем триангуляционные или трилатерационные сети, поскольку в них отсутствуют направления вдоль берегов, что создает одинаковые условия для измерений горизонтальных углов (ослабляется влияние боковой рефракции атмосферы). Кроме того, в линейно-угловых сетях появляется большое число избыточных измерений, что обеспечивает надежный контроль в построениях. Вообще говоря, и при построениях сетей триангуляции и трилатерации, если имеется возможность измерения хотя бы части сторон или углов, то такие измерения целесообразно выполнять.
Полигонометрические сети строят в виде системы ходов в продольном по оси моста направлении (рис. 11.9). Углы в такой сети измеряют с погрешностью 2″-3″, а стороны – с погрешностью 5 мм. Полигонометрические сети чаще всего строят на суходольных реках в меженный период, когда береговые линии мксимально приближаются друг к другу. В систему полигонометрического хода включают точки А и В оси моста. В результате образуется замкнутый полигонометрический ход, состоящий из разомкнутого основного хода А-1-2-3-4-5-В и контрольного В-6-7-8-9-А. В таком построении измеряют горизонтальные углы в узловых точках А и В между линиями полигонометрического хода и осью моста. Кроме того, рекомендуется измерить светодальномером и расстояние АВ и сравнить его с вычисленным по координатам точек А и В расстоянием.
Возможны и другие геодезические построения в виде сдвоенных центральных систем, а также сочетания линейно-угловых построений с полигонометрическими ходами. Вид построения зависит как от необходимой точности разбивочных работ, так и от условий работ.
При строительстве мостовых сооружений и виадуков через ущелья и коньоны, когда опоры на берегах устанавливают уступами, строят линейноугловые сети в вертикальной плоскости. При этом расстояния измеряют светодальномером, а вертикальные углы – теодолитом, либо используют для этих целей электронный тахеометр. Здесь следует иметь в виду, что вертикальные углы измеряются с несколько меньшей точностью, чем горизонтальные, поэтому число измерений следует увеличивать до достижения необходимой точности.
Рис. 11.10. Передача высот через водное препятствие
Высотная геодезическая сеть представляет собой систему реперов, высоты которых определяют с погрешностью 3-5 мм нивелированием III класса. Особенностями построения высотной сети является передача отметки через водное препятствие, что часто выполняют по схеме, представленной на рис. 11.10. Применяют точное геометрическое и тригонометрическое нивелирование. В зимнее время нивелирование выполняют по льду по заранее вмороженным пикетам. На двух станциях необходимо обеспечить строгую симметрию неравных плеч: L1 = L3, L2 = L4.
Створ оси моста при разбивке задают теодолитом или лазерным визиром и выносят по нему центры опор с помощью компарированных рулеток или светодальномером. На больших суходольных реках центры опор выносят способами прямой или обратной угловой засечки с пунктов разбивочной сети. Прямую угловую засечку выполняют с трех пунктов, причем одно из направлений обязательно должно совпадать с осью моста. При обратной угловой засечке решение задачи выполняют по четырем исходным пунктам сети.
Центр мостовой опоры может быть смещен относительно оси не более, чем на 20 мм. Детальная разбивка опоры осуществляется от ее центра относительно оси опор и перпендикулярного к ней направления – оси опоры. По окончании строительства опор, а затем – после монтажа пролетных строений, производят исполнительную съемку.