Раздел 7. Детальная разбивка мостов, виадуков, путепроводов и эстакад

Раздел 7. Детальная разбивка мостов, виадуков, путепроводов и эстакад

7.1. Опорные сети разбивки

7.1.1. Разбивка сооружений может производиться с опорных точек, расставленных вдоль оси моста или линии, ей параллельной, в непосредственной близости к основным точкам разбивки сооружения. Положение таких опорных точек определяют промерами расстояний. В зависимости от установленной точности работ промеры ведут шкаловой лентой, светодальномером или оптическим дальномером.

7.1.2. Разбивку больших мостовых переходов производят с пунктов мостовой триангуляции (трилатерации) или точек линейно-угловой сети. Схемы мостовых триангуляций изображают в виде ряда треугольников, геодезических четырехугольников или в виде специальной триангуляционной сети (рис. 7.1), а линейно-угловые сети - в виде систем линейно-угловых фигур (рис. 7.2).

7.1.3. При создании опорной сети в стесненных условиях применяют микротриангуляцию с длинами сторон опорной сети 70-120 м.

7.1.4. В проекте построения опорных сетей должны быть предусмотрены: а) взаимная видимость пунктов при наблюдениях с земли; б) расположение пунктов в незатопляемых, геологически устойчивых местах; в) расположение базисов на участках местности с уклонами не более 2°; г) включение в сеть исходных точек мостового перехода А и В (см. рис.7.2); д) хорошая видимость с пунктов оси мостового перехода.

7.1.5. На крупных мостовых переходах предпочтение в качестве опорных имеют сети из линейно-угловых фигур. Они могут удачно сочетать размеры сети с длиной перехода и особенностями местности и резко снижают влияние рефракции на результаты измерений вдоль берегов реки. Одна из линий таких сетей обычно совпадает с осью мостового перехода.

7.1.6. Углы опорных мостостроительных сетей измеряются точными теодолитами (с точностью ), а стороны - светодальномерами.

7.1.7. При больших длинах сторон и высокой точности линейных измерений (с погрешностью 1:200 000) координаты точек линейно-угловых сетей могут определяться без громоздких вычислений.

7.1.8. К построению сетей из линейно-угловых фигур или триангуляций и трилатераций следует прибегать лишь в тех случаях, когда по условиям местности и требованиям строительных работ непосредственные промеры с необходимой точностью по оси сооружения или по удобным для разбивки направлениям трудно осуществимы.

7.1.9. Кроме плановой опорной сети, на строительстве создают высотную опору с установкой постоянных реперов на каждом берегу и рабочих реперов на каждой строящейся опоре сооружения.

7.1.10. Точность опорной сети, создаваемой для разбивки мостов, виадуков и путепроводов, зависит от принятой технологии строительно-монтажных и разбивочных работ, от конструкции сооружения, условий местности, наличия геодезического оборудования и от принятой организации строительных работ (см. инструкцию, разд. 2, табл. 2.7).

7.2. Разбивка центров опор мостов, виадуков и путепроводов

7.2.1. Перед разбивкой центров опор уточняют пикетажное положение исходных точек; промеряют расстояние между исходными точками разбивки и закрепляют их знаками; передают высоты через водоток и уточняют высоты основных реперов, предварительно закрепив их на местности фундаментальными знаками; устанавливают в проекте значения координат точек опорной сети.

7.2.2. Разбивку центров опор в плане производят вдоль оси сооружения или по створам, параллельным этой оси, расположенным за пределами строительных работ. Проектные расстояния откладывают от исходных точек до центров опор (рис. 7.3) или их дублеров (рис. 7.4) и прямыми угловыми, или створными засечками с точек базиса (рис. 7.5), или с пунктов мостовой триангуляции, трилатерации или точек линейно-угловой сети (рис. 7.6).

7.2.3. Линейные измерения производят светодальномерами, а также лентами и металлическими рулетками по специальным мосткам, устроенным на столбиках по суходолу и на сваях через реки небольшой глубины или по вмороженным в лед прокладкам.

7.2.4. Способ непосредственного отложения проектных расстояний от исходных точек А и В вдоль продольной оси сооружения до центров опор перехода - точек 1, 2, 3, 4, 5, 6 (см. рис.7.3) - рекомендуется применять при всех удобных случаях.

7.2.5. Проектные расстояния этим способом откладывают с повышенной точностью в прямом и обратном направлениях.

7.2.6. При измерениях мерными приборами вводят поправки за температуру и компарирование прибора. Их определяют и вводят в измеряемые расстояния на каждом пролете.

7.2.7. Положение точек на мостках фиксируют гвоздиками с последующим проектированием их отвесом и закреплением специальными знаками или столбиками.

7.2.8. Разбивку центров опор с точек оси, параллельной оси сооружения, производят вдоль перпендикуляров, построенных в этих точках теодолитом. Расстояния между точками разбивочной оси, параллельной оси сооружения, и центрами опор измеряют обычными лентами, рулетками или светодальномерами (см. рис. 7.4).

7.2.9. При строительстве малых мостов с одного конца сооружения разрешается производить разбивку центров опор последовательными промерами расстояний между ними по оси сооружения. При этом каждая строящаяся опора разбивается на проектном расстоянии от возведенной предыдущей (т.е. на расстоянии между смежными центрами опор). Этот способ имеет запас точности и дает возможность последующей частичной корректировки положения каждой опоры.

Данный способ недопустим при "встречном" способе производства работ (с двух концов сооружения), так как приводит к накоплению погрешностей в месте встречи.

7.2.10. При разбивке центров опор способом засечки с пунктов мостовой опорной сети положение каждой разбиваемой опоры не зависит от разбивки других и поэтому их строительство может производиться независимо при любом виде строительных работ (встречном, последовательном или произвольном).

7.2.11. Для разбивки центров опор угловыми засечками рассчитывают разбивочные углы засечки. Их находят по дирекционным углам, найденным из решения обратной геодезической задачи (по координатам пунктов триангуляции и проектным координатам центров опор) или из решения треугольника по двум сторонам и углу между ними. Результаты расчетов вносят в чертеж разбивки центров опор.

7.2.12. При разбивке центров опор способом угловой засечки пункты разбивки целесообразно размещать на базисе, проходящем параллельно оси сооружения или под некоторым углом к ней.

7.2.13. Углы засечек при точках 1; 2; 3; 4 (см. рис. 7.5) должны быть не менее 30 и не более 150°. Для выполнения этого условия засечку производят с дополнительных точек базиса, предусмотренных в разбивочном чертеже и хорошо закрепленных на местности.

7.2.14. Центры опор засекают с трех точек (с двух боковых и с осевой - исходной). При допустимости погрешности в такой створной засечке полученную точку по перпендикуляру смещают на ось сооружения.

7.2.15. Для восстановления точки центра опоры в процессе строительства направление засечек каждой опоры закрепляют специальными визирными знаками на противоположных берегах реки в местах, не затопляемых паводком.

7.2.16. Для разбивки отдельных элементов опоры при ее строительстве устанавливают горизонтальную обноску. На обноску выносят ось сооружения и перпендикулярную ей ось опоры.

7.2.17. Центры опор закрепляют на берегах вертикальными створными плоскостями (рис. 7.7) и приближенно - бакенами или плавающими вехами. Более точно разбивку положения центров опор в таких местах производят после отсыпки или намыва островков или установки в них фундаментов опор с помощью опускных колодцев или кессонов.

7.2.18. При сооружении опор в глубоких реках на сваях-оболочках, опускных колодцах или кессонах разбивку их положения ведут в два приема. Вначале находят положение центра опоры, подводят к месту на плаву агрегат для сооружения опоры и закрепляют его якорями. Определив положение установленных на агрегате всех марок относительно центра опоры, в направлении оси моста устанавливают каркасы с гнездами для свай или подводимые на плаву опускные колодцы или кессоны.

7.2.19. После установки низа колодца или кессона на грунт их положение уточняют, а в процессе дальнейшего опускания выправляют в соответствии с проектным. При опускании кессонов и колодцев с помощью установленных на них реек и марок ведут наблюдения за креном и смещением их центра от заданного положения и за глубиной погружения.

7.2.20. По окончании работ по устройству основания опоры производят более точную разбивку ее центра. Ее ведут теодолитом на поверхности основания опоры, разбивая продольную и поперечную оси и закрепляя их на опоре или обноске. Затем ведут строительство самой опоры.

7.2.21. В ходе строительства положение центров опор неоднократно проверяют и уточняют, используя для этого створные визирные знаки.

7.2.22. На глубоких реках в точках, закрепленных плавающими вехами, устанавливают основания опор (сваи-оболочки, кессоны, опускные колодцы) на плаву. Плановое положение каждого основания опоры определяют из трех точек мостовой триангуляции (A, D, F - (рис. 7.8), визируя с них теодолитами на марки (m, 0, n), укрепленные на основании опоры (кессона, опускного колодца) или на рамном каркасе (сваи-оболочки).

7.2.23. При использовании светодальномеров центры опор могут быть определены по проектным расстояниям от исходной точки без угловых засечек. Для этого устанавливают прибор в исходной точке (см. рис. 7.3, точка А) и строго по проектной линии (для моста - по оси мостового перехода) намечают места положения опор, определяя светодальномером точное расстояние. Полученные расстояния сравнивают с проектными, определяют поправки и, откладывая их в соответствующую сторону, вдоль проектной линии, определяют положение центра каждой опоры. Расстояния до всех полученных центров опор со второй исходной точки (см. рис. 7.3 точки В) контролируют.

7.2.24. Для малых мостов и путепроводов длиной до 25 м и водопропускных труб детальная разбивка может быть выполнена от точек трассы без создания специальной опорной геодезической сети.

7.2.25. Разбивочные работы начинают после восстановления осей искусственных сооружений. Оси закрепляют столбами и выносными кольями (см. рис. 7.4).

7.2.26. Положение поперечной оси или грани каждой опоры моста определяют с помощью теодолита. Для этого устанавливают теодолит над центром опоры и направляют зрительную трубу вдоль оси трассы на веху, стоящую в исходной точке мостового перехода. При закрепленном лимбе поворотом алидады отмеряют проектный угол и по направлению визирной оси зрительной трубы выставляют вехи на линии продольной оси опор моста.

7.2.27. Для определения положения оси водопропускной трубы сначала определяют точку пересечения оси трубы с осью трассы. Для этого откладывают величину проектного расстояния от опорной точки на трассе. Установив над полученной точкой пересечения теодолит, определяют направление оси водопропускной трубы так же, как продольной оси опор моста.

7.2.28. Все расстояния при разбивке искусственных сооружений откладывают в горизонтальной плоскости.

7.2.29. В местах перехода реки или суходола ось моста разбивают и измеряют по предварительно построенным горизонтальным мосткам из досок (рис. 7.9). Для разбивки продольных осей опор строят дополнительные подмости или обноску.

7.2.30. Для устранения погрешностей в промерах при расположении мостков на разных уровнях переход с одного мостка на другой производят с помощью отвеса (см. рис. 7.9).

7.2.31. В зимний период разбивку моста через реку производят по льду замерзшей реки.

7.2.32. Разбивку однопролетного моста на линии АВ трассы (рис. 7.10) производят, откладывая в обе стороны от пересечения продольной и поперечной осей моста в точке С половины расстояний между устоями моста d/2. В полученные точки D и Е забивают колья и в соответствии с размерами опор вокруг них устанавливают обноски. На обносках с помощью теодолита фиксируют положение осей каждой опоры с указанием центров опор и их основных точек.

7.2.33. Для разбивки элементов опор моста делают обноску (рис. 7.11). Она состоит из брусьев или поставленных на ребро досок, прибитых в горизонтальном положении к столбам, прочно врытым в землю. В местах пересечения брусьев или досок с осями опор делают тонкие зарубки или забивают гвозди. Натягиванием тонкой проволоки по соответствующим зарубкам или гвоздям может быть восстановлено положение всех осей опоры.

7.2.34. Для разбивки многопролетного моста (рис. 7.12) в осях крайних опор в точках 1 и 4 устанавливают колья, откладывая для этого соответствующие проектные расстояния по продольной оси моста от точки С в прямом и обратном направлениях. Затем от кола в точке 1 отмеряют проектные расстояния (пролеты) до точек 2 и 3, а отрезок 3-4 измеряют как контрольное расстояние, которое должно быть равно проектному (третьему) пролету. Если это условие не выполняется и погрешность больше допустимой, то разбивку повторяют, точность разбивки проверяют вторично, откладывая расстояния (пролеты) от точки 4 в обратном направлении.

7.2.35. Ось опор и положение центров опор (грани устоев) многопролетного моста определяют так же, как при разбивке однопролетного моста. Их закрепляют деревянными столбами, в торцы которых забиваются гвозди. Столбы закрепления должны сохраняться на весь период строительных работ до сдачи сооружения в эксплуатацию.

7.3. Работы при детальной разбивке опор и пролетных строений мостовых переходов, эстакад и путепроводов

7.3.1. Комплекс геодезических работ по разбивке опор при возведении больших, средних и малых мостов, виадуков, эстакад и путепроводов производится после детальной разбивки осей и центров опор по линии устоев. Он состоит из дополнительной детальной разбивки фундаментов и тела опор и установления высотного положения элементов опоры сооружения в процессе его строительства.

7.3.2. Детальную разбивку опор, сооружаемых на суше, производят от вынесенных на местность центров. Над закрепленным центром устанавливают теодолит и на заранее устроенную обноску выносят ось мостового перехода (путепровода, эстакады), точки m, n (рис. 7.13), а также перпендикулярную ей продольную ось опоры (точки p и q).

7.3.3. Контуры котлованов под фундаменты и положение граней фундаментов разбивают стальной рулеткой, наносят их на обноски и переносят на местность при помощи проволочных чалок и отвесов.

7.3.4. Разбивочные работы для разбивки фундамента и тела опоры производят с использованием обноски; натягивают проволоку по обноске и, нанеся на нее необходимые точки по проектным расстояниям, сносят их по отвесу на землю, закрепляя колышками с соответствующей маркировкой.

7.3.5. Площадь котлована под фундамент разбивают с увеличением каждой стороны не менее чем на 20 см для обеспечения постоянного наблюдения за правильностью устройства опор.

7.3.6. Разбивочные работы для опор с вертикальными гранями производят рейкой с уровнем. Для наклонных граней применяются деревянные шаблоны.

7.3.7. Положение элементов опор и моста по высоте определяют с помощью нивелира от ближайших временных реперов.

7.3.8. В ходе разработки котлованов и возведения фундаментов ведут контроль за соблюдением проектных размеров.

Соблюдение проектных высот контролируют от реперов способом геометрического или тригонометрического нивелирования.

7.3.9. Детальную разбивку опор, сооружаемых на намытых островах (рис. 7.14), производят аналогично разбивке опор на суше. Над закрепленным центром О устанавливают теодолит и, визируя на исходные точки мостового перехода А и В, закрепляют в створе оси моста точки , , а в перпендикулярном направлении закрепляют продольную ось опоры точками и . От закрепленных осей разбивают элементы опор методом прямоугольных координат.

Для определения положения отдельных точек опор по высоте на острове устанавливают рабочие реперы.

7.3.10. При забивке свай-оболочек, опускании кессонов и колодцев наблюдают за вертикальным погружением, глубиной опускания камер (свай) и смещением осей в плановом положении.

7.3.11. Положение центров и осей опор в ходе строительства передают вверх. Особо тщательно контролируют и уточняют плановое и высотное положение центров подферменных площадок, выполняя наблюдения с пунктов геодезической опорной сети и давая высоты с береговых реперов.

7.3.12. Разбивку опор эстакад в городских условиях производят от закрепленных на местности пикетов. Точным промером проектных расстояний от одного и того же пикета устанавливают центры опор. В полученных точках устанавливают теодолит и разбивают продольные и поперечные оси фундаментов опор, закрепляя их положение столбами.

7.3.13. По мере строительства опоры с помощью отвеса или зенитного лот-аппарата ее центр и оси передают вверх. Положение подферменных площадок уточняют при тщательной разбивке их центров с опорных точек и передачей высот с береговых реперов на их рабочую поверхность. При этом установку нивелира можно производить на строящихся опорах.

7.3.14. В процессе монтажа и установки пролетных строений теодолитом и рулеткой производят разбивку подмостей и оснований под временные и промежуточные опоры, проверку размеров и прямолинейности элементов пролетных строений и правильность их установки. С помощью нивелирования производят проверку строительных подъемов ферм, наблюдения за осадкой временных опор и подмостей, проверку прогиба консольных ферм, взаиморасположение опорных точек фермы по высоте и т.д.

7.4. Геодезические работы при монтаже сборных конструкций сооружений

7.4.1. Перед монтажом проверяют размеры сборных конструкций, помечают на них монтажные риски, разбивают основные оси сооружений, устанавливают обноску и наносят на нее направления разбивочных осей и полoжение проектных горизонтов.

7.4.2. К монтажу фундаментов опор сооружения приступают после того, как выроют котлован и зачистят дно в соответствии с проектной отметкой. При установке фундаментов несущих колонн вдоль помеченных на обноске продольных и поперечных осей натягивают проволоки и их пересечения проектируют отвесом в котлован. Над полученными точками центрируют фундаменты, одновременно разворачивая их грани вдоль створных осей.

7.4.3. Положение продольных и поперечных осей фундаментов помечают рисками на гранях стаканов фундаментов, а дно стаканов нивелируют.

7.4.4. При установке колонн в стаканы фундаментов риски стакана и осей основания колонны должны быть совмещены, а верхние осевые риски продольной и поперечной осей должны при этом лежать в одной вертикальной плоскости с нижними. Такую установку колонн в отвесное положение производят теодолитами, стоящими вдоль осей фундамента. При установке одновременно выверяют высотное положение колонны, подбивая при необходимости в зазор под ней бетонную массу.

7.4.5. При монтаже сборных элементов конструкции отвесность колонн и устанавливаемых плит на высоте выверяют визирной плоскостью теодолита, а установку балок и плит в горизонтальной плоскости - нивелиром.

7.4.6. Передача отметок на вышележащие этажи производится нивелирами с помощью подвешенной стальной рулетки. Для неподвижности рулетки подвешенный к ней груз опускают в сосуд с вязкой жидкостью.

7.4.7. При любом из способов производства разбивочных и строительно-монтажных работ допускается частично корректировать положения отдельных элементов сооружения и центров опор по данным исполнительных съемок.

Погрешность возводимых опор учитывается при разбивке и распределяется между ними. В этом случае среднеквадратическая погрешность соблюдения длины пролета

,

где - погрешность опоры; n - количество разбиваемых опор; n - 1 - количество пролетов.

В таких случаях накапливающаяся погрешность в положении каждого возводимого элемента может в последующих этапах строительства сокращаться и перераспределяться. При этом в зависимости от количества элементов, участвующих в перераспределении погрешностей, исходные оси при оценке точности работ могут сдвигаться в ту или в другую сторону.

7.4.8. Особого внимания требуют геодезические разбивочные работы при строительстве широких мостов в момент монтажа главных балок пролетных строений. В процессе установки балок происходит накопление погрешностей от одного края пролетного строения к другому за счет погрешностей изготовления и коробления балок. В связи с этим перед их укладкой рекомендуется измерять действительные размеры балок для последующего распределения рассчитываемых погрешностей поровну на крайние балки, а где возможно - производить монтаж главных балок, начиная с середины сооружения.

7.4.9. Подферменные площадки в плане разбивают способом прямоугольных координат, а по высоте - нивелированием их положения ближайшего репера.

7.4.10. При монтаже пролетных строений производят детальную разбивку оси моста, выверяют прямолинейность сборки главных ферм, их высотную установку и величину строительного подъема.

7.4.11. При сборке ферм в пролете предварительно разбивают положение свай временных опор и подмостей. На подмостях разбивают продольную ось и размещение каждой фермы.

7.4.12. В процессе монтажа теодолитом совмещают осевые риски поперечных балок с осью моста, а их узлы ставят в соответствии с заданной проектной отметкой.

7.4.13. При монтаже следят за положением продольной оси и осадками опор. Выверку строительного подъема ведут многократным нивелированием одних и тех же узловых точек верхних и нижних поясов.

7.4.14. При сборке ферм навесным способом плановую установку блоков ведут, совмещая осевые риски каждого последующего блока с осью сооружения, а в вертикальной плоскости - установкой нивелиром верха обреза блока в соответствии с его проектной высотой.

7.4.15. Разбивку осей и тела регуляционных сооружений ведут с пунктов опорной сети, а уточнение их криволинейного очертания производят с точек прокладываемого вдоль них теодолитного хода.