Тоннельная съемка – это вид подземной съемки для строительства тоннелей. Рассматриваются методы и порядок проведения тоннельной съемки.
Специальные инструкции по типу съемки и оборудованию, которое должно быть использовано в процессе съемки туннеля, для строительства туннеля изначально даются проектировщиками.
Основная процедура топографической съемки тоннеля заключается в выравнивании центральной линии на местности и переносе ее на тоннель. Это также включает в себя выравнивание поверхности земли и внутренней части туннеля.
Методы и процедура съемки тоннеля
Ниже подробно описаны этапы проведения топографической съемки туннеля.
1. Вначале проводится предварительная съемка, которая впоследствии уточняется путем съемки линии на поверхности рассматриваемого участка.
2. С самого начала проходки, как части строительства тоннеля, необходимо соблюдать даже мельчайшую точность по отношению к уже размеченной центральной линии. Когда начинается новый участок выемки, осевая линия ранее законченной работы должна быть перенесена на новый забой. Не допускается смещение осевой линии по вертикали или горизонтали, когда противоположные забои пересекаются с соседними оголовками.
3. Обычные транзитные и правильно выполненные работы инженеров дают удовлетворительные результаты при строительстве коротких тоннелей.
4. Большой и сложный тоннельный транзит оснащается уровнем, который помогает сохранить горизонтальность поперечной оси. Это необходимо для строительства длинных тоннелей.
5. Вышеуказанные приборы должны проходить периодическое техническое обслуживание, калибровку, а также проверку.
6. Процедура нивелирования осуществляется обычным способом. Но участки с крутыми склонами измеряются с особой тщательностью. Это обеспечивается за счет равных значений для заднего и переднего обзора. Это позволит уменьшить ошибки, возникающие по вине человека, такие как неправильная или неправильная настройка приборов.
7. Для измерения горизонтальных расстояний можно использовать два метода. Это шаговые и наклонные визиры. Любой из этих методов может быть использован в зависимости от рассматриваемой территории и удобства.
Стальные ленты, используемые для измерения, проверяются на наличие ошибок, вызванных любыми причинами натяжения или изменениями температуры. Это приведет к суммарным ошибкам в измерениях.
На рисунке ниже показано выравнивание кривой линии, на основе которого должно вестись строительство (рис. 1).
Выравнивание кривой линии при изысканиях в тоннеле
Центральная линия кривой на рисунке является выравниванием, по которому должна проходить центральная линия тоннеля. Это кривая, которую необходимо определить. Оголовки состоят из коротких касательных, которые проводятся к кривым линиям в виде ab, bc, cd и т.д. Для определения местоположения центральной линии участка откладываются смещения от вышеупомянутых касательных.
Когда курс дошел до x y, точка “n” на касательной выравнивается, как показано на рисунке. Затем откладывается рассчитанное смещение, т.е. n-o, которое будет пересекать центральную линию курса.
После каждой обработки торца проходки рекомендуется переносить осевую линию.
Как осуществляется перенос осевой линии в тоннель?
Перенос осевой линии – это метод, который выполняется с большой осторожностью, точностью и аккуратностью. Необходимо соблюдать точность при его выполнении, иначе это может привести к возникновению множества сопутствующих проблем. Неосторожность может привести к тому, что линии с противоположных сторон не встретятся.
Даже небольшое отклонение от центральной линии может привести к перелому. Вся эта нежелательная работа приводит к большим расходам, чем нужно. Проблема становится еще более утомительной, когда процедура проводится на пластах твердых пород. Как показано на рисунке, для проведения работ подготовлено хорошо продуманное оборудование.
Порядок переноса точек центральной линии в тоннель
Через построенный ствол шахты опускается отвес весом 22 фунта, таким образом перенося две центральные точки на дно, как показано на рисунке. Это осуществляется вертикально вниз. Отвесы подвешиваются с помощью рояльной проволоки, проходящей через пазы, которые соединены с валом для легкого выравнивания движения отвеса.
Когда отвес достигает дна, его заменяют тяжелым железом, чтобы вес удерживал проволоку прямо. Для большей надежности, чтобы проволока не поддавалась вибрации или колебаниям, ее можно погрузить в емкость с маслом.
После выравнивания линия, соединяющая два отвеса, продлевается с помощью теодолита, который устанавливается на полу шахты, то есть отмечается относительно одной точки кровли шахты, как показано на рисунке.
Аналогичная точка отсчета делается относительно противоположной стороны крыши, отмеченной изначально. Таким образом, центральная линия отмечается на полу шахты и продолжается для дальнейшего расширения тоннеля.
Как перенести уклон тоннеля?
Та же самая комбинация рояльной проволоки и отвеса может быть использована для переноса уклона тоннеля на дно шахты. Здесь на 5 футов ниже уровня пружинящей кровли на проволоке отмечаются две точки.
Вначале определяется пониженный уровень верхней отметки по отношению к эталону, т.е. точке вблизи устья шахты. Затем определяется уровень понижения второй отметки.
В результате всех вышеперечисленных измерений эталонный уровень определяется в точке на боковой стенке туннеля. На основе этого эталона передаются уровни пола и продолжаются измерения.
Решение о форме и размере тоннеля
Форма туннеля определяется на основе характера и типа почвы или грунта, который вскрывается во время геодезических и земляных работ. После проведения изысканий и соответствующих строительных работ можно сделать выбор формы. Размер туннеля определяется уже при проектировании, поскольку он основывается на масштабах или требованиях проекта.
Формы для туннелей
Среди различных поперечных сечений круглые сечения считаются наилучшей формой, обеспечивающей огромное сопротивление внутреннему и внешнему давлению. Кроме того, эта форма имеет еще одну особенность – она обеспечивает больший размер при меньшем диаметре. Но с точки зрения инженеров, они требуют высокой облицовки и покрытия для защиты от высокой вибрации при использовании на железной дороге.
Так, оптимальной формой является туннель с круглым верхом и вертикальными боковыми стенками Другая форма – подковообразная. Они имеют проблемы, связанные с круглой формой туннеля.
Читать далее:
Тоннелестроение – особенности, преимущества и методы прокладки тоннелей в строительстве
Вентиляция в туннелях – Типы вентиляционных систем в строительстве туннелей
Подземная топографическая съемка – методы и применение
- Тоннель под Ла-Маншем: Строительство самого длинного в мире подводного тоннеля.
- Тоннельные шахты: Типы, конструкция и преимущества.
- Готардский базовый тоннель: Особенности строительства самого длинного в мире тоннеля.
- Выравнивание тоннеля: В чем его важность при строительстве тоннелей?.
- Туннель Атал Рохтанг: Строительство самого длинного в мире автодорожного тоннеля на высоте 10 000 футов.
- Тоннель Ченани-Нашри: Самый длинный в Индии двунаправленный автодорожный тоннель.
- Принципы и методы геодезической съемки в гражданском строительстве.