Проектирование и строительство нормативно-методические документы arrow Тоннели и метрополитены arrow ВСН 160-69 Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тонне  
22.01.2018
    
ВСН 160-69 Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тонне

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ИНСТРУКЦИЯ
ПО ГЕОДЕЗИЧЕСКИМ
И МАРКШЕЙДЕРСКИМ
РАБОТАМ

ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ

ВСН 160-69
Минтрансстрой

Утверждена
заместителем министра транспортного строительства
8 сентября 1969 г. и введена в действие с 1 апреля 1970 г.

ОРГТРАНССТРОЙ

МОСКВА 1970

Инструкцию разработали и составили: В.Г. Афанасьев, Б.И. Гойдышев, И.Ф. Демьянчик, В.А. Жилкин, В.Л. Калашников, М.М. Сандер, Е.Н. Соколов.

ПРЕДИСЛОВИЕ

«Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тоннелей» составлена на основании опыта производства геодезическо-маркшейдерских работ при строительстве Московского, Ленинградского, Киевского, Тбилисского и Бакинского метрополитенов, железнодорожных, автомобильных, гидротехнических тоннелей, при строительстве других подземных сооружений, выполняемых Главным управлением строительства тоннелей и метрополитенов Минтрансстроя, Гидроспецстроем, Министерством энергетики и электрификации СССР. При составлении «Инструкции» использованы: «Техническая инструкция по производству геодезическо-маркшейдерских работ при строительстве метрополитенов и тоннелей», издания 1956 года; «Строительные нормы и правила»; СНиП II-Д.3-62; СНиП III-Б.8-68; «Временные технические условия производства тоннельных работ», Минтрансстрой, издания 1955 г.

В «Инструкции» изложены основные технические условия, приемы и допуски при выполнении геодезическо-маркшейдерских работ и разбивок при строительстве тоннелей и метрополитенов.

Авторы выражают глубокую благодарность главным и участковым маркшейдерам Главтоннельметростроя за ценные и полезные замечания при подготовке рукописи к изданию, позволившие улучшить содержание настоящей инструкции. Особую благодарность авторский коллектив выносит доктору техн. наук профессору Черемисину М.С.

Начальник Геодезическо-маркшейдерского управления Главтоннельметростроя В. Афанасьев

Министерство транспортного строительства

Ведомственные строительные нормы*

ВСН 160-69

Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тоннелей

Взамен Технической инструкции по производству геодезическо-маркшейдерских работ при строительстве метрополитенов и тоннелей ТИ-Т12-56

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

§ 1. «Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тоннелей» является обязательной при строительстве метрополитенов, железнодорожных, автодорожных тоннелей и других подземных сооружений, выполняемых организациями и ведомствами Министерства транспортного строительства.

§ 2. Задачей геодезическо-маркшейдерской службы при строительстве подземных сооружений является перенесение проекта комплекса сооружений в натуру, обеспечение сбоек тоннелей, строгое соблюдение установленных габаритов, ведение по трассе щитов и эректоров, точное сопряжение всех конструктивных элементов и подземных транспортных узлов как в пределах каждой сооружаемой линии (радиус, диаметр), так и между разными очередями строительства.

§ 3. Геодезическо-маркшейдерская служба обеспечивает возможность строительства тоннелей и других подземных сооружений одновременно по всей трассе. Отдельно сооружаемые участки трассы (станции, перегоны, камеры съездов, эскалаторные, наклонные тоннели и пересадочные узлы) должны быть точно сопряжены друг с другом и составить в натуре единое инженерное сооружение, предусмотренное проектом.

Внесены

Геодезическо-маркшейдерским управлением Главтоннельметростроя

Утверждены

зам. министра транспортного строительства
8 сентября 1969 г.

Срок введения -

1 апреля 1970 г.

§ 4. Проектная организация создает наземную геодезическую основу для перенесения проекта в натуру, обеспечивающую требуемую точность сбоек встречных выработок.

§ 5. Основные разбивочные работы, связанные с перенесением проекта подземных сооружений в натуру, производятся от пунктов подземной маркшейдерской основы, создаваемой маркшейдерской службой строительной организации.

§ 6. В процессе строительства производятся подробные съемки, имеющие назначение:

а) графическое отображение хода строительных работ на всем его протяжении;

б) контрольный учет объемов основных строительных работ (к основным работам относятся: грунт-порода, бетон, железобетон, укладка тюбингов, блоков, расчеканка, железобетонная рубашка);

в) составление исполнительных чертежей на готовые сооружения, необходимые при эксплуатации и проектировании новых линий метрополитена и тоннелей.

§ 7. Во время производства горностроительных работ маркшейдерская служба производит наблюдения за осадками сооружений на поверхности и в подземных выработках.

§ 8. Геодезическо-маркшейдерские разбивки на строительных объектах выполняются только на основании рабочих чертежей, составленных проектной организацией и имеющих подпись главного инженера строящей организации, разрешающую производство работ.

§ 9. Вычисления и детальные расчеты, необходимые для разбивки, производятся работниками маркшейдерских отделов строительств «в две руки» независимо друг от друга.

Перенесение в натуру разбивочных схем производится только после записи их в маркшейдерскую книгу.

Маркшейдерская книга (пронумерованная и заверенная главным маркшейдером строительства) ведется на каждом строительном участке работниками маркшейдерской службы. В книгу заносятся ежесменные задания и данные об их выполнении.

§ 10. Геодезические работы, не предусмотренные настоящей технической инструкцией, выполняются в соответствии с требованиями действующих инструкций ГУГК.

§ 11. Основные разбивки в натуре закрепляются соответствующими маркшейдерскими знаками (схемы же разбивок заносятся в журнал горных работ строительного объекта).

§ 12. Полевые и камеральные геодезические документы (маркшейдерские книги, полевые журналы, схемы, абрисы и др.) сохраняются до сдачи сооружений в эксплуатацию.

§ 13. Геодезическо-маркшейдерская служба производит составление, вычерчивание и оформление исполнительных чертежей на все законченные подземные сооружения, подлежащие представлению Правительственной комиссии с последующей передачей их эксплуатирующей организации.

§ 14. Для обеспечения выполнения технических условий сооружения тоннелей и метрополитенов и в силу специфических особенностей геодезическо-маркшейдерская служба имеет свое специальное «Положение» (глава 26).

§ 15. В инструкции изложены основные технические условия и допуски при выполнении геодезическо-маркшейдерских работ и разбивок на строительстве тоннелей и других подземных сооружений.

Часть I

НАЗЕМНЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Глава 1

ТОННЕЛЬНАЯ ТРИАНГУЛЯЦИЯ; ПОЛИГОНОМЕТРИЯ ВЗАМЕН ТРИАНГУЛЯЦИИ.

А. Назначение тоннельной триангуляции; основные требования

1.01. При строительстве тоннелей значительной протяженности или подземных сооружений, располагающихся на большой площади, обязательно наличие триангуляции или полигонометрии, ее заменяющей.

Городские триангуляционные сети используются для построения триангуляционных цепей или ходов полигонометрии взамен триангуляции, обеспечивающих сооружение отдельных линий метрополитена. При отсутствии в городе триангуляции последняя создается с учетом дальнейшего ее развития для строительства перспективных линий метрополитена.

1.02. При построении цепи треугольников, обеспечивающей сооружение данной линии метрополитена, как правило, используются знаки городской триангуляции. Сгущение производится с расчетом обеспечения трассы пунктами не реже чем через 3 км.

Не рекомендуется располагать пункты в пределах зоны возможной деформации, а также в удалении от трассы более 2 км.

1.03. Для тоннелей небольшой протяженности и подземных сооружений, располагающихся на незначительной площади, возможно создание планового обоснования в виде основной полигонометрии или аналитической сети.

1.04. Для обеспечения требуемой точности сбоек встречных тоннелей и правильной организации основных геодезических работ в каждой цепи триангуляции или в ходе полигонометрии взамен триангуляции рекомендуется подсчитать среднюю квадратическую ошибку взаимного определения конечных точек. Она не должна превышать допусков, приведенных в табл. 1-1.

Таблица 1-1

Условия построения геодезической основы

Формулы подсчетов допусков

Тоннели сооружаются через порталы или штольни:

 

без последующего сгущения ходами основной полигонометрии

при последующем сгущении

Тоннели сооружаются через стволы:

 

без последующего сгущения ходами основной полигонометрии

при последующем сгущении

В указанных формулах:

D - величина допустимого отклонения рабочей оси тоннеля от окончательной оси, определяемой после сбойки встречных тоннелей;

L - длина сооружаемого тоннеля;

l - среднее расстояние между смежными стволами, порталами, штольнями.

При создании триангуляции, обеспечивающей строительство тоннелей, для которых предельная ошибка сбойки определяется допуском 10 см, руководствуются требованиями табл. 1-2.

Для подземных сооружений, располагающихся на большой площади, при определении разряда триангуляции следует исходить из длины наибольшего по протяженности тоннеля, входящего в общий комплекс.

Таблица 1-2

Общая длина тоннеля L

Разряд триангуляции

Длина сторон триангуляции в км

Средняя квадратическая ошибка измеренного угла, подсчитанная по невязкам в треугольниках

Допустимая невязка треугольника

Относительная ошибка измерения длины базиса

Средняя относительная ошибка выходной стороны

Допустимое увеличение базисной сети ромбического вида

Относительная ошибка определения длины наиболее слабой стороны сети

Средняя ошибка дирекционного угла наиболее слабой стороны сети

Более 8 км

I

4 - 10

± 0²,7

± 3²

1 : 800000

1 : 400000

2,5

1 : 200000

± 1²,5

От 5 до 8 км

II

2 - 7

± 1²,0

± 4²

1 : 500000

1 : 300000

2,5

1 : 150000

± 2²,0

От 2 до 5 км

III

1,5 - 5

± 1²,5

± 6²

1 : 400000

1 : 200000

3

1 : 120000

± 3²,0

От 1 до 2 км

IV

1 - 3

± 2²,0

± 8²

1 : 300000

1 : 150000

3

1 : 70000

± 4²,0

Примечание. В таблице длина L учитывает случай сооружения тоннеля из двух крайних его точек. При наличии промежуточных стволов или штолен необходимо определять величину Lэкв по формуле:

где L - общая длина тоннеля;

l - среднее расстояние между смежными точками открытия фронта тоннельных работ.

Б. Составление проекта, рекогносцировка и закрепление знаков

1.05. Проект триангуляции составляется на плане или карте крупного масштаба, на которых должны быть показаны: проектируемая трасса, места расположения стволов, порталов, боковых штреков-штолен и все имеющиеся пункты ранее выполненных триангуляций.

При отсутствии картографических материалов необходимого масштаба проект составляется в процессе производства рекогносцировки на местности.

1.06. Для решения вопроса об использовании сторон имеющихся триангуляций в качестве базисов производится исследование точности определения длин этих сторон. Если результаты исследования не удовлетворяют требованиям табл. 1-2, намечается измерение самостоятельных базисов. Расчет частоты базисов в проектируемой цепи производится в соответствии с требованиями табл. 1-1 и 1-2.

Во всех случаях следует стремиться к измерению непосредственно сторон триангуляционной цепи.

Одновременно с выбором базиса намечаются места закрепления знаков полевого компаратора, используемого при строительстве для компарирования мерных приборов.

1.07. Выбор исходных дирекционных углов сторон и координат пунктов городской или государственной триангуляции должен основываться на детальном изучении материалов этих триангуляций. Не могут быть использованы в качестве исходных пункты, определенные вставками в основную сеть.

1.08. Триангуляционные цепи должны представлять собою системы треугольников, близких по форме к равносторонним (желательно с диагональными направлениями). В треугольниках, не подкреплённых диагональными направлениями, связующие углы менее 40° не допускаются.

1.09. При построении триангуляции для сооружения тоннелей рекомендуется проектировать такое расположение пунктов, которое обеспечивало бы ориентирование каждых двух смежных стволов, штолен, порталов по одной и той же стороне триангуляции.

1.10. При производстве работ для сооружения тоннелей значительной длины в горной местности и в сложных геологических условиях принимаются необходимые меры для исключения возможных влияний уклонений отвесных линий на точность триангуляции.

1.11. Удаление линий визирования от любых боковых предметов должно быть не менее 1 м, а по высоте, от крыш зданий или поверхности земли - не менее 2 м. Следует избегать прохождения визирных лучей вблизи дымящих заводских труб и вытяжных труб на крышах домов.

1.12. При выборе мест закрепления триангуляционных знаков на крышах зданий необходимо учитывать как удобство пользования пунктом и безопасность подхода к нему, так и конструктивные качества той части здания, на которой намечается устройство триангуляционной надстройки.

1.13. При рекогносцировке знаков на незастроенной территории необходимо учитывать гидрогеологию грунтов и ситуационные условия. Знаки нельзя располагать вблизи линий электропередач, связи и т.д. Триангуляционные центры, как правило, должны располагаться в устойчивых, неоползневых и не подвергающихся выпучиванию грунтах.

1.14. Основным типом знака для незастроенных территорий следует считать такой, при котором измерения производятся со штатива, столба или при небольших поднятиях инструмента над землей.

1.15. Все включаемые в триангуляционную цепь знаки старых триангуляций должны детально обследоваться для определения возможности их использования.

1.16. При выборе мест для закрепления триангуляционных знаков должна быть предусмотрена возможность удобных и надежных примыканий к ним полигонометрических ходов. Особое внимание должно быть обращено на обеспечение видимости с пунктов триангуляции на стволы, порталы, боковые штреки-штольни и другие точки открытия фронта тоннельных работ; выполнение данного условия не должно снижать жесткости построения триангуляционной цепи.

При выборе места закрепления необходимо произвести соответствующие согласования с представителями организации, которой принадлежит данное здание.

1.17. При производстве рекогносцировки ведется журнал, в котором отображаются все данные, характеризующие условия закрепления и последующего пользования знаками, а также условия видимости по всем намеченным к наблюдению направлениям.

В журнале должно быть дано полное описание всех строительных работ, перечень необходимых материалов, описание подъезда или подхода к пункту, указания о порядке доступа на крыши зданий.

1.18. В результате рекогносцировки составляется схема триангуляции с указанием примерных величин углов в фигурах, а также сторон, которые должны быть измерены в качестве базисов триангуляции.

1.19. Закрепление пунктов производится по правилам, принятым для городских триангуляций. Возможно закрепление пункта непосредственно в бетонном перекрытии крыши.

1.20. По окончании закрепления знака должна быть сделана его зарисовка, к которой прикладывается описание безопасного подхода к знаку и условия пользования им (выбираемые из рекогносцировочного журнала).

Все закрепленные знаки должны быть сданы по акту под наблюдение за сохранностью представителям соответствующих организаций.

В. Измерение базисов

1.21. Измерение базисов производится по правилам, принятым для соответствующих разрядов городских триангуляций. Попутно с измерением базиса определяется точная длина полевого компаратора. Проволоки, участвующие в измерении базисов, должны эталонироваться на стационарном компараторе до и после измерения.

Образцы журналов измерения базиса и нивелирования целиков штативов приведены в приложениях 1-1 и 1-2.

Измерение сторон триангуляции свето- и радиодальномерами производится в том случае, если они обеспечивают требуемую точность.

1.22. Оценка точности собственно измерения базиса производится по формулам табл. 1-3.

Таблица 1-3

Наименование средней квадратической ошибки

Формула оценки

Средняя квадратическая ошибка измерения секции одной проволокой в одном направлении

Средняя квадратическая ошибка окончательного результата измерения секции

Средняя квадратическая ошибка измерения всего базиса одной проволокой в одном направлении

Средняя квадратическая ошибка окончательного результата измерения базиса

В указанных формулах:

d - уклонение результата измерения секции одной проволокой в одном направлении от среднего значения, полученного по всем измерениям;

n - число отдельных измерений;

k - число секций.

Г. Угловые измерения

1.23. Для измерения углов тоннельных триангуляций используются теодолиты двухсекундной точности и оптические теодолиты. В горной местности, при наличии в цепи направлений со значительными углами наклона, необходимо применять инструменты с накладным уровнем.

При отсутствии таких теодолитов разрешается наклон вертикальной оси вращения инструмента определять при помощи уровня на алидаде, цена деления которого не должна превышать 15². Поправки в измеренные направления, которые вводятся при углах наклона более 3°, вычисляются по следующей формуле

где r - цена деления уровня;

n - число делений уровня, характеризующих наклон инструмента; n считается положительным, если уровень во время измерений отклонялся влево и отрицательным - вправо.

z - зенитное расстояние измеряемого направления.

1.24. Перед наблюдениями теодолит должен быть исследован по программе, предусмотренной Инструкцией ГУГК о построении государственной геодезической сети.

Уход за инструментами и их поверки осуществляются по правилам, принятым для государственных триангуляций.

1.25. В триангуляциях, создаваемых для строительства тоннелей, с целью устранения поправок за редукцию и ошибок визирования за счет фаз, в качестве объектов визирования используются специальные марки или штанги, устанавливаемые непосредственно над внешними центрами знаков. Штанги раскрашиваются шашками в белый и красный цвета. После установки штанг, производимой по отвесу, они закрепляются проволочными растяжками.

1.26. В тоннельных триангуляциях измерение горизонтальных углов производится способом измерения углов во всех комбинациях и способом круговых приемов. В табл. 1-4 приводятся произведения (п × m) числа направлений n на число приемов m при измерении углов во всех комбинациях и количество приемов при измерении углов круговыми приемами.

1.27. Угловые измерения производятся по правилам, принятым для городских и государственных триангуляций. В целях исключения действия рена обязательно использование при наблюдениях всего интервала счетной шкалы или барабана микроскоп-микрометра.

Таблица 1-4

Тип инструмента

Способ во всех комбинациях (п × m)

Способ круговых приемов

I разряд

II разряд

II разряд

III разряд

IV разряд

Т-05 (ТТ-2²/6²)

36-35

25-21

12

9

4

Т-1 (ОТ-02 и другие ему равноточные инструменты)

48

32-28

15-12

12-9

6

Т-2 (ОТС, ТБ-1 и другие им равноточные инструменты)

-

-

-

15-12

9-6

Пример. Наблюдения производятся оптическим теодолитом типа Т-2 с 10-минутным интервалом лимба девятью круговыми приемами. Начальные отсчеты на барабане будут около:

I   прием                    1¢                            VI     прием                         6¢

II      ²                         2¢                            VII        ²                              7¢

III     ²                         3¢                            VIII       ²                              8¢

IV    ²                         4¢                            IX         ²                              9¢

V      ²                         5¢

Образец журнала измерения углов триангуляции приведен в приложении 1-3.

1.28. Ввиду малости сторон тоннельных триангуляций следует добиваться высокой точности центрирования над знаками как теодолита, так и визирных приспособлений. При наличии центрировок и редукций их элементы определяются с погрешностями, не превышающими величин, приведенных в табл. 1-5 (для линейных элементов е и е1) и табл. 1-6 (для угловых элементов Q и Q1).

1.29. Угловые измерения должны производиться только в условиях благоприятной видимости, при отчетливых изображениях.

В отдельных случаях рекомендуется для обеспечения требуемой точности производить ночные наблюдения с применением искусственного освещения объектов визирования.

1.30. При угловых наблюдениях должно быть обеспечено соблюдение допусков, приведенных в табл. 1-7.

Таблица 1-5

Наименьшая длина стороны, км

n>

Документ сокращен, так как он очень большой. Для просмотра полной версии этого документа пройдите по ссылке Бесплатный заказ нужного документа

 
< Пред.   След. >
Полезное: