§ 10. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ОСНОВЫ
Плановой геодезической основой при строительстве тоннелей служит сеть триангуляции, опирающаяся на пункты государственной триангуляции III класса. Тоннельная триангуляция состоит из треугольников, длины сторон которых назначают в зависимости от эквивалентной длины тоннеля, определяемой по формуле
,где L — действительная длина тоннеля;
l — максимальное расстояние между встречными забоями.
При Lэкв < 5 км длины сторон треугольников назначают в пределах от 0,5 до 4 км в зависимости от длины тоннеля. Для повышения точности сеть тоннельной триангуляции создают из треугольников, близких к равносторонним и не содержащих углов, меньших 40°; в каждом четырехугольнике, составленном из двух треугольников, предусматривают две диагонали (рис. 18). Тоннельная триангуляция, как правило, опирается на собственные базисы, располагаемые не реже чем через 6 треугольников, образующихся после отбрасывания диагоналей. В качестве базисов используют стороны сети, расположенные в направлениях, удобных для проведения точных линейных измерений.
Пункты триангуляции размещают за пределами полосы возможных осадок поверхности таким образом, чтобы от каждого входа в тоннель была обеспечена видимость не менее двух пунктов, находящихся на расстоянии более 200 м от входа.
Следует стремиться к уменьшению числа треугольников сети между входами. Наиболее целесообразно такое размещение пунктов триангуляции при котором встречные проходки ориентируют по одной и той же стороне треугольника, так как при этом исключается влияние на сбойку осей ошибок в определении дирекционного угла и координат пунктов.
При строительстве петлевых тоннелей достаточно проложить сеть, жестко соединяющую припортальные пункты. Если проходка тоннеля будет осуществляться не только с порталов, но и через промежуточные входы (стволы шахт, штольни-окна), целесообразно располагать пункты по центральной системе (рис. 19).
При сооружении подводных тоннелей всегда обеспечена видимость в полосе их расположения. Базисы, как правило, прокладывают на обоих берегах водотока (рис. 20).
При неравномерном расположении нескольких входов в тоннель, у каждого из которых должен находиться опорный пункт, необходимо сгустить сеть пунктами триангуляции низшего разряда (с более короткими сторонами треугольников), так как при большой разнице в длине сторон треугольников сети точность определения положения пунктов уменьшается. При невозможности размещения пунктов триангуляции вблизи от входов у последних создают пункты основной полигонометрии. Ходы полигонометрии длиной до 2—3 км прокладывают между пунктами триангуляции по направлениям, благоприятным для измерения линий и углов. Длины сторон хода назначают от 100 до 500 м, углы поворота — не более 45°. Угловые точки основной полигонометрии закрепляют на местности не реже чем через 1 км. Передачу дирекционного угла с пунктов триангуляции на стороны хода выполняют не реже чем через каждые восемь сторон хода.
Для передачи с поверхности под землю координат и направлений необходимо, чтобы точки геодезической основы находились в непосредственной близости от входов в подземную выработку. Это может быть обеспечено с помощью ходов подходной полигонометрии, опирающихся на пункты основной полигонометрии и имеющих длину не более 300 м. Длины сторон ходов принимают равными 30—150 м.
Высотной геодезической основой при строительстве тоннелей служат ходы нивелирования II разряда, прокладываемые вдоль трассы и опирающиеся на марки и реперы высшего разряда или пункты нивелирной основы, созданной при изысканиях железнодорожной линии или другого инженерного сооружения. В состав ходов обязательно включают пункты триангуляции и полигонометрии.
До начала подземных работ нивелирование на поверхности проводят дважды в различных условиях. В процессе строительства нивелирование периодически повторяют с целью выявления возможных осадок нивелирных знаков.