Инженерная геодезия

27.7. ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ В ПОДЗЕМНЫХ
ВЫРАБОТКАХ

Оси и контуры тоннеля и подземных сооружений в процессе строительства разбивают от пунктов подземного полигонометрического хода, прокладываемого в выработках вслед за забоем. Для выхода от ствола на трассы в подходных выработках, представляющих в большинстве случаев штольни шириной в основании около 3 м и высотой около 2 м, прокладывают ходы подходной

429

подземной полигонометрии. Из-за сравнительно небольшой ширины подходной штольни и малого радиуса круговой кривой в ходы подходной подземной полигонометрии необходимо включать стороны длиной менее 10 м.

Полигонометрические ходы, прокладываемые по трассе тоннеля, делятся на два вида: рабочие подземные Полигонометрические ходы со сторонами 25 - 50 м и основные Полигонометрические ходы со сторонами 50 - 100 м. При удалении забоя от ствола более чем на 1 км по пунктам основного подземного полигонометрического хода прокладывают главные ходы, измеряют углы между диагоналями, соединяющими отстоящие на наибольшие (50, 100 м) расстояния друг от друга пункты основного полигонометрического хода. Основные Полигонометрические ходы прокладывают в виде цепочек вытянутых треугольников (рис. 27.13).

Значения координат пунктов и дирекционных углов линий, на которые опираются ходы подземной полигонометрии, получаются в результате ориентирования через ствол, ходы подземной полигонометрии могут опираться на пункты геодезического обоснования, созданного на поверхности путем непосредственного примыкания через порталы.

Пункты рабочих и основных полигонометрических ходов в штольнях закрепляют бетонными монолитами, а в бетонной обделке тоннеля - обрезками рельсов длиной около 10 см, забетонированными в обделку тоннеля. Центр знака фиксируют отверстием 1 - 2 мм, зачеканенным медью. В своде тоннеля при скальных породах или бетонной обделке Полигонометрические знаки закрепляют специальными штырями. В тоннелях с металлической тюбинговой обделкой Полигонометрические знаки закрепляют на ребре жесткости обделки. При этом запиливают площадку на уровне головки рельсов размером 2 - 3 см и в середине ее просверливают отверстие, которое зачеканивают медью.

Знаки основной полигонометрии в тоннелях закладывают примерно на 10 см выше уровня головки рельсов. На каждый закрепленный знак составляют описание.

Линии в подземном полигонометрическом ходе имеряют подвесными стальными прокомпарированными рулетками или проволоками в прямом и обратном направлениях. Широко используют светодальномеры. Кроме того, в рабочей полигонометрии иногда применяют короткобазисный метод.

При измерении линий подвесными мерными приборами для натяжения их используют динамометры

Рис. 27.13. Схема подземной полигонометрии

430

или блочные штативы с гирями. Отсчеты при измерении длин пролетов производят по нитям отвесов, подвешенных в створе измеряемой линии через 20 или 24 м. Перед измерением линий нивелиром отмечают один и тот же горизонт на нитях всех или нескольких соседних отвесов, что исключает необходимость введения поправок за наклон мерного прибора.

Углы в ходах рабочей полигонометрии измеряют теодолитом типа 3Т5 двумя приемами. В ходах подходной и основной полигонометрии со сторонами 50 - 100 м углы измеряют приборами 3Т2 тремя-четырьмя круговыми приемами. Главные ходы прокладывают для обеспечения требуемой точности сбоек при односторонних проходках большой протяженности со сторонами длиной до 1 км, поэтому углы в главных подземных полигонометрических ходах измеряют шестью приемами.

Для уменьшения влияния ошибок центрирования через один-два приема заново центрируют теодолит, изменяя при этом установку центрира на 180°.

В ходах подходной полигонометрии на участках с короткими линиями для исключения ошибки центрирования при измерении углов на концах коротких линий одновременно устанавливают два теодолита и визируют непосредственно на штифты зрительных труб.

Учитывая высокую значимость и ответственность в обеспечении сбойки подземных выработок с необходимой точностью, угловые измерения в ходах подземной полигонометрии производят не менее чем два раза в различное время. Угловые невязки в треугольниках основной полигонометрии со сторонами 50 и 100 м не допускаются более: 8’’ - при однократном измерении углов, 6’’ - при подсчете невязки по средним значениям углов, полученных в разновременных измерениях.

В замкнутых полигонах допустимую невязку подсчитывают по формуле

допf_β = 6’’√n,

где п - число сторон подземного полигонометрического хода.

Относительную линейную невязку в этих полигонах не допускают более 1:25000. При периметре менее 250 м и абсолютная невязка не должна превышать 10 мм.

Координаты точек ходов основной полигонометрии вычисляют по мере продвижения забоя вперед. Перед вычислением координат угловые невязки в треугольниках распределяют поровну на все углы. После сбойки между стволами ходы подземной полигонометрии ориентируют по способу двух шахт. Это необходимо для уточнения дирекционных углов околоствольных линий подземной полигонометрии, для случая нового строительства.

431