Разработка методики учета кривизны земли при высокоточных инженерно-геодезических работах

• Автор: Чинь Тхань Чыонг
• Шифр специальности: 25.00.32
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. КРАТКИЙ ОБЗОР НАИБОЛЕЕ КРУПНЫХ И ОТВЕТСТВЕННЫХ СОВРЕМЕННЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ
1.1. Высотные здания и сооружения, их конструктивные особенности
1.2. Вантовые мосты
1.2.1. Вантовый мост через р. Днепр в Киеве
1.2.2. Вантовый мост через р. Даугава в Риге
1.2.3. Вантовый мост через р. Обь в г. Сургут
1.2.4. Вантовый мост через р. Нева в Санкт-Петербурге
1.2.5. Мост Золотые Ворота (англ. Golden Gate Bridge)
1.2.6. Мост ТсингМа
1.2.7. Живописный мост (мост в Серебряном бору)
1.2.8. Мост Васко де Гама (Португалия)
1.3. Плотины и дамбы
1.4. Атомные электростанции
1.4.1. Балаковская АЭС
1.4.2. Кольская АЭС
1.4.3. Ленинградская АЭС
1.4.4. Нововоронежская АЭС
1.4.5. Ростовская АЭС
1.5. Выводы
2. УЧЕТ КРИВИЗНЫ ЗЕМЛИ ПРИ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКОМ НИВЕЛИРОВАНИИ
2.1. Историческая справка
2.2. Формулы тригонометрического нивелирования
2.3. УЧЕТ ВЛИЯНИЯ КРИВИЗНЫ ЗЕМЛИ В ПРОЕКЦИИ ГАУССА-КРЮГЕРА И UTM
2.3.1. Проекция Гаусса-Крюгера и связь криволинейной системы координат с системой координат в проекции Гаусса-Крюгера
2.4. Проекция UTM (Гаусса-Боага). Связь координат проекции Гаусса-Крюгера с координатами UTM
3. УЧЕТ ВЛИЯНИЯ КРИВИЗНЫ ЗЕМЛИ ПРИ ИНЖЕНЕРНОГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТАХ

3.1. Постановка задачи
3.2. Учет угла наклона измеряемой линии
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ УЧЕТА КРИВИЗНЫ ЗЕМЛИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ СПУТНИКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В ИНЖЕНЕРНО- ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТАХ
4.1. Оценка точности вычисления приращений координат в проекции Гаусса-Крюгера по результатам спутниковых измерений
4.2. Методика учета кривизны земли при использовании спутниковых методов в местных системах координат
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ
Последние десятилетия характерны увеличением интенсивности строительства, и особенно это проявляется в увеличении размеров и габаритов строящихся объектов. Существенно возросла высота зданий и достигла высоты 841 м (Бурж Халифа). По всей видимости, это не предел, в Японии имеется проект здания высотой 4 км, если последние землетрясения 11 марта 2011 г. не изменят взгляды архитекторов на концепцию высотного строительства. Увеличились размеры и высоты гидротехнических плотин для обеспечения промышленности возобновляемыми источниками электроэнергии [4, 17, 20, 24, 26, 34, 35]. Экономические проблемы, связанные с получением электроэнергии непременно стимулируют производство электроэнергии от возобновляемых источников, особенно на территориях, непригодных для сельского хозяйства и комфортного проживания людей. Несмотря на все сложности, сопровождающие атомную энергетику, строительство атомных электростанций не будет приостановлено, так как иной разумной альтернативы, обеспечивающей в полном объеме энергией растущую промышленность, в настоящее время нет.
В развивающихся странах увеличилась интенсивность дорожного строительства, а это связано с увеличением строительства мостов. При этом длина мостов непрерывно возрастает. Совсем недавно закончилось строительство вантового моста в Китае длиной свыше 800 м, а в России заканчивается строительство вантового моста длиной свыше 1000 м. Мост строят во Владивостоке на остров Русский через морской пролив Босфор Восточный.
Увеличение размеров и габаритов строящихся объектов сопровождается существенным увеличением точности геодезических работ [56]. Для обеспечения возрастающих точностных требований к геодезическим работам промышленность разработала и изготовила новое поколение высокоточных геодезических приборов и, в первую очередь, электронных тахеометров, позволяющих измерять углы на промышленных площадках со средней квадратической ошибкой не хуже 2", а расстояния с ошибкой - 2 мм + 1 мм/км [57, 71, 80].

Из-за того, что давление, приходившееся на опоры, было различным и глубина речного дна в районе моста изменялась от 4,5 до 9 м, основание для каждой опоры приходилось создавать индивидуально. Третья опора балки жесткости и правобережная опора арки были возведены на специальных отсыпных полуостровах. Для их создания на дне реки были установлены шпунтовые ограждения из металлических панелей (шпунтов) трех типов длиной от 16 до 18 м.
Третья опора была возведена на 21 буронабивной свае диаметром 1,5 м. Глубина бурения составила 46,6 м а высота буронабивных свай после объединения их в ростверк - 38 м. В каждой свае были предусмотрены две трубы диаметром 108 и 57 мм. Они применялись для проверки сплошности бетона, иньектирования цементно-песочного раствора в карстовые полости и цементации грунта в основании сваи.
Разработка грунта внутри шпунтового ограждения проходила в два этапа. На первом этапе работы велись с верхней части и по всей ширине ростверка до отметки 124,60 с откачкой воды. Параллельно устанавливались распорки шпунтового ограждения. Второй этап начался после того, как были смонтированы все распорки. Котлован был разработан до отметки 117,50. При этом уровень воды поддерживался на отметке 122,50. После того, как поверхность грунта достигла проектной отметки, на ней был устроен тампо-нажный слой толщиной 1,5-2 м. Ростверк третьей опоры имеет форму прямоугольника с длиной 38 м, шириной 8 м и высотой 4 м. Свайное поле арочной опоры состоит из 60 буронабивных свай диаметром 1,5 м. 12 из них были установлены строго вертикально, а 48 - с уклоном 1:10. Глубина бурения составила 39,60 м, а высота буронабивной сваи после объединения в ростверк -32 м. Работы по разработке грунта под арочной опорой были проведены в три этапа. С начала по углам шпунтового ограждения и в середине длинной стороны ростверка было пробурено шесть скважин до отметки 115,50. В них были установлены перфорированные металлические трубы с закрытым дном (диаметр 1200 мм). Затем по периметру шпунтового ограждения была выры-