Состав геодезических работ на мостовых переходах

Геодезические работы на мостовых переходах выполняют в процессе изысканий, строительства и эксплуатации. При изысканиях производят:
• трассирование по всем вариантам трассы для выбора оптимального места мостового перехода;
• съёмку участка мостового перехода для составления генерального плана;
• определение длины мостового перехода, привязку опор к пикетажу трассы.

Для обеспечения строительства необходимо:
• создать геодезическую разбивочную планово-высотную основу;
• выполнить разбивку опор моста;
• обеспечить монтаж пролётных строений в геодезическом отношении;
• выполнить контроль качества строительства и исполнительные съёмки;
• вести натурные наблюдения за деформациями элементов мостового перехода в период строительства.

В эксплуатационный период необходимо:
• вести наблюдения за деформациями конструкций моста;
• периодически производить топографические съёмки мостового перехода для оценки динамики русловых процессов и возможных движений земной поверхности, влияющих на эксплуатационные характеристики сооружения.

Выбор места мостового перехода является важнейшей задачей изысканий.
Для проектирования мостового перехода используют топографические карты масштабов 1:10000 – 1:5000, а на стадии рабочей документации – планы масштабов 1:2000 – 1:1000.

Выбор оптимального места устройства мостового перехода выполняют как на основе топографо-геодезической, так и геологической информации. Мостовой переход располагают примерно перпендикулярно к направлению течения (в пределах 5 - 10°). Трасса должна пересекать реку в самой узкой и возвышенной части поймы, вдали от перекатов и не на крутых поворотах русла. Малые водопропускные сооружения могут быть размещены при любых сопряжениях элементов плана и профиля дороги.

В зависимости от стадий проектирования требуются различные топографические материалы. Ситуационный план служит основой для разработки генерального плана мостового перехода и его сопряжения с трассой, выбора схемы расположения регуляционных сооружений, для производства инженерно-геологической съёмки.
Топографическую съёмку на стадии рабочей документации производят в масштабах 1:2000 – 1:1000. В случае строительства моста в сложных условиях на застроенных территориях масштаб съёмки может быть 1:500 и крупнее.
Съёмку по обоим берегам следует вести в единой системе координат и высот.

Система координат и высот, как правило, условная. Одну из осей совмещают с осью мостового перехода, а начало счёта высот выбирают так, чтобы избежать отрицательных отметок.
Система координат съёмки должна быть согласована с пикетажём по трассе и системой высот, принятой при проектировании.

В процессе изысканий определяют длину мостового перехода между двумя точками, расположенными на противоположных берегах в незатопляемых местах. На рис. 11.5 это расстояние – между точками А и В, которое используется для аналитической привязки проекта мостовых сооружений к исходным пунктам и пикетажу трассы.

Точность измерения в натуре общей длины L моста определяется классом и необходимой точностью сооружения моста. Из рис. 11.5 видно:

где li – расчётная длина пролётного строения; pi – расстояние между осями
опорных частей смежных пролётных строений; qi – расстояние от осей опорных
частей до шкафных стенок береговых устоев; n – число пролётов моста.
Точность определения длины лежит в пределах 20–50 мм, зависит от конструкции моста и определяется допусками, регламентированными СНиП 3.06.04-91 «Мосты и трубы». Такая точность легко выдерживается современными электронными тахеометрами.

Если мост собирается из сборных железобетонных конструкций, то перед монтажом следует убедиться в соответствии фактических размеров этих конструкций проектным. Предельные отклонения от номинала не должны превышать значений, приведённых ниже (мм):
• Блоки фундаментов и опор: по высоте ...................................................................... ±5
   по остальным измерениям ..................................... ±10
• Неплоскостность торцов блоков опор .................. ±5
• Пролётные строения и их блоки
по длине ........................................................................ +30; –10
по наибольшей ширине .......................................... +20; –10
по высоте в любом сечении ................................... +15;
по остальным измерениям ..................................... +5
• Линейные элементы
по длине ...................................................................... +15
по поперечным размерам ....................................... +0,02 стороны сечения
искривление ................................................................ 0,002 длины
• Разность отметок опорных поверхностей ........... 0,001 расстояния между осями ферм (балок)

До начала строительно-монтажных работ заказчик обязан создать геодезическую разбивочную основу для строительства моста. Разбивочная основа должна закрепить на местности высотные реперы и продольную ось моста. Для мостов длиной более 300 м закрепляются пункты специальной плановой геодезической сети, включающей знаки на главной и дублёрной осях, а также дополнительные пункты, расположенные выше и ниже по течению.

Предельные ошибки положения пунктов относительно принятых за исходные отражены в отмеченном СНиПе (мм):
• Пункты плановой геодезической сети ............................6
• Отметки постоянных реперов ...........................................3
• Отметки временных реперов .............................................5

Относительно пунктов разбивочной основы в натуру выносят центры опор и отметки временных и постоянных реперов на опорах. СНиП 3.06.04-91 определяет следующие предельные ошибки положения центров и отметок на опорах относительно пунктов, принятых за исходные (мм):
• Координаты центров фундаментов опор .......................50
• Координаты центров опор ..................................................12
• Отметки временных реперов на опорах .........................5
• Отметки постоянных реперов на опорах .......................3

После возведения опор на них разбивают оси подферменных площадок или иных опорных узлов. Фактическое положение узлов контролируется геодезическими методами.
Монтаж сборных конструкций допускается только после исполнительной съёмки опор, фундаментов и временных устройств для монтажа.

Контроль планово высотного положения конструкций осуществляют систематически от начала сборки до полного его завершения и в процессе монтажа. Геодезическая исполнительная съёмка положения пролётного строения в плане и профиле должна производиться после его установки на опорные части.

После завершения монтажных работ выполняют исполнительную съёмку ответственных элементов моста. Допустимые отклонения положения и размеров приведены ниже (мм):
• Смещение осей конструкций в плане относительно разбивочных осей:
осей фундаментов (ростверков) в котлованах .........25
осей опор на уровне обреза фундамента ....................10
осей деревянных опор .......................................................20
осей стоек, колонн,
пролётных строений, сводов ...........................................0,005 пролёта,
но не более 50
осей продольных балок пролётного строения ..........15
• Размеры конструкций в плане:
фундаментов в котлованах (ростверков) ....................±50
опор выше обреза фундамента .......................................±20
• Смещение конструкций относительно вертикали:
фундаментов .........................................................................20
опор выше обреза фундамента .......................................0,002 высоты,
но не более 25
балочных и арочных ж/б пролётных строений .......10

Отметки поверхностей:
обреза фундаментов ...........................................................±50
верха площадок опорных плит ......................................±15
Разность отметок площадок в пределах одной опоры 5

Независимо от принятой схемы геодезических работ необходимо задать такую точность измерений, чтобы конечные результаты определения положения или выноса в проектное положение отдельных элементов конструкций не превышали указанных предельных величин.
В процессе строительства вплоть до возведения опор необходимо обеспечивать проектное положение элементов конструкций моста в единой системе координат. При этом наиболее жёсткие требования предъявляются к определению положения осей опор на уровне фундамента. Строительный допуск как по направлению вдоль, так и поперёк главной оси моста составляет ∆= 10 мм. Для отметок верха подферменных площадок ∆ = 15 мм. Выполнение этих требований-конечная цель разбивки мостовых опор.