Маркшейдерские работы при разбивке и съемке

Транспортных путей

При строительстве и эксплуатации карьеров применяются следующие виды транспорта: железнодорожный, автомобильный, конвейерный, скиповой. Наибольшее распространение получили железнодорожный и автомобильный транспорт, протяженность дорог на крупных карьерах достигает 100 км и более.

Для стабильной и безопасной работы железнодорожного транспорта строятся внутрикарьерные станции, контрольные пункты и централизованные автоблокировки. Поэтому к производству маркшейдерских работ при строительстве и эксплуатации транспортных путей, особенно железнодорожных, предъявляются высокие требования.

Исходными проектными материалами, на основе которых производится разбивка транспортных путей, являются:

план трассы с координатами точек ее примыкания к пунктам опорного или съемочного обоснования, с указанием вершин углов поворота, радиусов сопрягающихся кривых (рис. 6.11);

поперечные разрезы и продольный профиль трассы с указанием фактических и проектных высотных отметок, а также проектных уклонов и подъемов;

план расположения переводных стрелок для железнодорожных путей с координатами центров переводов.

Карьерные железнодорожные пути бывают стационарные и передвижные. При строительстве карьерных железнодорожных путей маркшейдер выполняет следующие работы:

вынос в натуру оси траншеи в плане и по высоте в соответствии с проектом;

разбивку закруглений (участков поворота путей), стрелочных переводов, отводных путей, углов наклонов;

Рис. 6.11. План железнодорожной трассы

определение местоположения стационарных сооружений (станций, опор контактного провода, путепроводов и др.);

съемку и документирование рельсовых путей с указанием габаритов подвижного состава;

разбивку и съемку передвижных (забойных) железнодорожных путей с отображением каждого их нового положения.

Разбивку осей транспортных путей производят от пунктов съемочного обоснования, определяя начальные пункты и направление оси. Затем при помощи теодолита и рулетки выносят вершины углов поворота, т. е. прокладывается теодолитный ход с проектными углами поворота и сторонами между точками поворота (способ проектного полигона).

Углом поворота трассы пути a (см. рис. 6.11) считается внешний угол между направлением предыдущей линии и направлением последующей линии трассы.

Для обеспечения плавного перехода железнодорожного состава с прямолинейного участка на сопряжения поворота разбивают переходные кривые, радиус которых постепенно изменяется от бесконечности до принятого радиуса круговой кривой.

В вертикальной плоскости трасса пути разбивается в соответствии с проектным профилем, на котором указаны уклоны (подъемы) и горизонтальные участки. Величина уклона i обозначается в тысячных долях и определяется отношением превышения h к горизонтальному проложению l:

,

где d – угол наклона участка пути.

Различают руководящие, вспомогательные и второстепенные уклоны. Максимальный руководящий уклон устанавливается в зависимости от типа локомотива и количества точек (одинарная, двойная). Вспомогательный уклон круче руководящего и строится на участках небольшой протяженности. Второстепенный уклон положе руководящего.

В местах перелома (изменения) уклонов смежных участков пути вертикальный профиль сглаживают, разбивая вертикальные кривые.

Точки поворота закрепляют деревянными кольями или металлическими стержнями, которые забиваются на уровне с землей и обозначаются "сторожками". В характерных точках рельефа (резкие перегибы земной поверхности) устанавливают плюсовые (дополнительные) точки. После разбивки точек поворота трассы и "плюсовых" точек разбивается и закрепляется пикетаж по всей оси трассы через 20 – 40 м. Впоследствии, по окончании строительства пути, пикеты переносят на обочину и закрепляют постоянными знаками – металлическими стержнями или бетонными столиками.

По закрепленным пикетам трассы проводят продольное и поперечное нивелирование. Продольное нивелирование выполняется по оси трассы, поперечное – по поперечникам, которые разбиваются перпендикулярно трассе на ширину 10, 20, 40 м, в зависимости от ширины дороги, в обе стороны. Поперечники разбивают на каждом пикете и на "плюсовых" точках и закрепляют реперами.

Результаты разбивки пикетов заносятся в пикетажную книжку, в которой записывают: все пикеты и "плюсовые" точки, вершины углов поворота, радиусы, начало и конец кривых; реперы поперечников с указанием номера пикета, расстояние до репера от оси трассы.

На пикетах подписывают номера и величину "подсыпки" или "срезки" грунта.

Разбивку криволинейных уступов транспортных железнодорожных и автомобильных путей выполняют по известному углу поворота трассы a и заданному радиусу кривой R (рис. 6.12).

Из решения треугольников ОАВ и ОСВ:

.

При входе на кривую и выходе с нее делают вставки (переходные кривые), радиус которых изменяется от бесконечности до заданного R. Длина переходных кривых l – от 20 до 200 м.

Рис. 6.12. Элементы кривой:

a = АОС = NBC – центральный угол поворота трассы;

Б = ОВ - ВЕ – биссектриса; R = ОА = ОС – радиус кривой;

Т = АВ = ВС – тангенсы (касательные) кривой;

НK – точка А – начало кривой; КК – точка С – конец кривой;

точка Е – середина кривой; К – кривая АЕС; Д = 2Т – К – домер

Рис. 6.13. Элементы кривой с переходными кривыми:

l – длина переходной кривой; Т_с – суммарная длина тангенса

В этом случае суммарная длина тангенса

,

и точки начала кривой (НК) и конца кривой (КК) переместятся. Разбивку кривых в карьере производят по главным точкам через 10 или 20 м одним из известных из курса геодезии способов – ординат, продолженных хорд, способом углов от ближайших пунктов опорного или съемочного обоснования полярным способом.