Современные мостовые переходы представляют собой сложные инженерные сооружения, основными конструктивными элементами которых служат мостовые опоры и пролетные строения.
При строительстве мостового перехода на местности определяют и закрепляют положение центров мостовых опор и других элементов моста, а также производят детальную разбивку при возведении опор и монтаже пролетных строений.
Для этих целей строят специальную геодезическую разбивочную сеть, обеспечивающую выполнение разбивочных работ на всех стадиях строительства мостового перехода. Кроме того, рационально расположенная и надежно закрепленная разбивочная сеть может служить основой и для наблюдений за деформациями моста в процессе его строительства и эксплуатации.
В зависимости от способа разбивки центров опор и условий местности плановую разбивочную сеть создают в виде триангуляции,
386
трилатерации, линейно-угловых построении, полигонометрии. При возможности разбивки опор по створу светодальномером в качестве основы могут служить исходные пункты, закрепляющие ось мостового перехода. Эти пункты закрепляют еще в период изысканий.
Разбивочную сеть создают в частной системе координат, за ось абсцисс которой принимают ось мостового перехода. Коордиаты одного из пунктов, лежащих на этой оси, задают, исходя из условия положительности координат всех пунктов. Ошибка в определении положения пунктов разбивочной сети относительно исходного не должна превышать 10 мм. Пункты разбивочной сети закрепляют в геологически устойчивых местах, не затопляемых высокими паводковыми водами.
Триангуляция - довольно распространенный вид построения мостовой разбивочной сети. Форма ее может быть различной, но наиболее часто встречаются простой или сдвоенный геодезический четырехугольник (рис. 25.14), а при наличии островов - центральные системы. Длины сторон колеблются от 0,2 до 2,0 км. Угловые измерения производят со средней квадратической ошибкой 1 - 2’’. При этом особое внимание обращают на точность центрирования теодолита и визирных целей. Для контроля масштаба сети измеряют не менее двух базисных сторон с ошибкой порядка 2 - 3 мм. Уравнивается мостовая триангуляция строгим способом.
Трилатерация строится в основном тогда, когда метеоусловия не позволяют производить угловые измерения в триангуляции с необходимой точностью. При построении трилатерации на мостовых переходах, как и в триангуляции, основной фигурой служит сдвоенный геодезический четырехугольник, все стороны которого измеряются светодальномером соответствующей точности.
При линейно-угловых построениях на мостовых переходах измеряют стороны S1, S2, ..., S
и углы β
1, β
2, ..., β
Сети подобного вида обладают рядом преимуществ. Отсутствие направлений вдоль берегов позволяет измерять углы в примерно одинаковых внешних условиях, уменьшая тем самым влияние боковой рефракции. Взаимная видимость между пунктами сети обеспечивается без постройки высоких знаков. При сравнительно небольшом объеме линейных и угловых измерений сеть обладает достаточной точностью и высокой маневренностью в сложных условиях местности.
Полигонометрию применяют для мостов, строящихся на суходоле. Строят ее в виде системы ходов. Продольные ходы проектируют параллельно оси мостового перехода и располагают от нее на таком расстоянии, чтобы пункты не попадали в зону строительных работ. Стороны в таких ходах измеряют со средней квадратической ошибкой 5 мм, а углы - 2 - 3’’. После вычисления координат
387
Рис. 2S.14. Типовые схемы мостовой опорной сети:
а - геодезический четырехугольник;
б - сдвоенный геодезический четырехугольник;
в - сдвоенная центральная система;
г - линейно-угловая сеть
Рис. 25.15. Схема передачи отметки через водное препятствие
пункты редуцируют по оси ординат, чтобы они располагались строго в створе, параллельном оси моста. Это позволяет выполнять разбивочные работы способом прямоугольных координат или створной засечки.
На больших мостовых переходах, располагающихся в сложной широкой речной пойме, геодезическая разбивочная основа может
388
строиться из сочетания линейно-угловых и полигонометрических сетей.
Высотную геодезическую сеть на мостовом переходе создают еще в период изысканий, но по точности она обеспечивает выполнение всех видов работ, в том числе и разбивочных.
Сеть представляет собой систему реперов, точность определения отметок которых относительно исходного репера характеризуется средней квадратической ошибкой 3 - 5 мм. Это требование вполне обеспечивается проложением ходов нивелирования III класса. На строительной площадке устанавливают густую сеть рабочих реперов, от которых передают отметки на все возводимые мостовые сооружения.
Реперы, расположенные на противоположных берегах реки, должны иметь отметки в единой системе высот. Поэтому при строительстве мостового перехода возникает необходимость в передаче отметки через реку. Отметки через реку, как правило, передают точным геометрическим или тригонометрическим нивелированием по специальной программе, а в зимнее время - нивелированием по льду.
Наиболее широкое распространение получил метод двойного геометрического нивелирования, сущность которого заключается в следующем. На обоих берегах примерно на одинаковой высоте закладывают реперы 1 и 2 (рис. 25.15). В 5 - 10 м от них организуют станции для нивелира I1 и I2 таким образом, чтобы d1 = d3 и d2 = d4. При установке нивелира в точке I1 берут отсчеты последовательно по ближней и дальней рейкам. Затем нивелир перевозят на другой берег и в точке I2 берут отсчеты сначала по дальней, потом по ближней рейкам. Таких приемов делают несколько в зависимости от требуемой точности передачи. Отсчеты по дальней рейке берут на утолщенные штрихи специальной передвижной марки, закрепляемой на рейке. Превышение на станции будет измеряться со значительной ошибкой, пропорциональной углу i нивелира и большой разности расстояний до реек на разных берегах. Среднее значение в приеме будет свободно от этой ошибки при условии неизменности угла i за время выполнения одного приема. Для ослабления влияния рефракции нивелирование целесообразно проводить одновременно двумя нивелирами с противоположных берегов, меняя затем их местами.
389
