Инженерно-геодезические изыскания для разработки проекта реконструкции участка автомобильной дороги село Каратабан-поселок Грознецкий Челябинская область, Еткульский район

Приборы и оборудование

Инженерно-геодезические работы на объекте выполнены в соответствии с требованиями следующих соответствующих нормативных документов.
Инженерно-геодезические изыскания на объекте были произведены спутниковым геодезическим оборудованием STONEX S850 (рисунок 10, 11) в режиме RTK от исходного пункта ГГС: «Николаевка».


Рисунок 10 – STONEX S850 GNSS (приемник)


Рисунок 11 – STONEX S850 рабочий комплект (веха, контроллер, приемник)

В основе метода определения координат пунктов спутниковым методом лежит трилатерация, то есть координаты вычисляются по расстояниям до двух известных пунктов. При использовании GPS-аппаратуры, под пунктами подразумеваются низкоорбитальные спутники. Координаты указанных спутников характеризуются высокой точностью, а определение расстояний осуществлялось, основываясь на измерениях высокоточного характера временной задержки преодоления радиосигнала по линии, идущей от приемника до спутника.
Координаты пунктов определялись с использованием относительного метода производства измерений высокой точности, а обработка происходила в специализированном программном обеспечении. Данное обстоятельство позволила расположить один GPS-приемник непосредственно на пункт, координаты которого известны, а второй на пункте, координаты которого необходимо было определить.
Сигналы GPS- спутников, полученные в результате применения такого метода, в том числе и когда оба приемника располагались близко друг к другу, позволяли довольно точно определить координаты пунктов и минимизировать или совсем избежать большого количества ошибок или погрешностей, которые могут возникнуть при использовании абсолютного метода.
Относительный метод GPS- измерений может быть реализован при условии использовании постоянно действующих базовых станций. Применение технологии измерений за счет указанных базовых станций позволяет не заниматься установкой собственной базовой станции, а применять незадействованный приемник для разного рода полевых работ. Также необходимо отметить, что в процессе производства работ имелась возможность использование данных базовой GPS-станции для повышения качества проводимых измерений, что стало возможно при включении пункта такой станции в собственную локальную сеть, что значительно улучшило ее конфигурацию.
Кроме того, данные базовой GPS-станции были использованы для увеличения надежности определений путем включения пункта базовой GPS-станции в свою локальную сеть для улучшения ее конфигурации.
Геодезическая спутниковая аппаратура, применяемая для любых видов геодезических измерений делится исходя из вида GPS-приемника, на одночастотные и двухчастотные. Указанные приемники могут работать в нескольких режимах, а именно: кинематика в реальном времени (RTK), кинематика с проработкой и статика.
Практика показала, что наиболее точным методом геодезической съемки является статика. Данный метод используется с целью сгущения геодезических сетей, решения различных геодинамических задач и других различных видов геодезических измерений, где принципиально получать максимальную точность. Особенностью данного метода является продолжительный характер сеансов спутниковых наблюдений.
Применение метода кинематика с проработкой целесообразно при выполнении топографической съемки, а также для выполнения кадастровых и землеустроительных работ. Данный метод наблюдения характеризуется непродолжительными сеансами измерения, вследствие чего является удобным в применении. Для реализации измерений данным методом необходимо использовать полевой контроллер.
Самым эффективными методом для проведения топографических работ является кинематика в реальном времени (RTK). Главной положительной особенностью данного метода является возможность в режиме реального времени получить максимально точные координаты пунктов. Одно измерений данным методом выполняется всего несколько секунд.
Главным отличием данного метода о других является то, что нет необходимости осуществлять постобработку векторов и редактировать информацию, полученную со спутников. Запись полевых измерений производится непосредственно в память контроллера. Задачей геодезиста является просто загрузка их в компьютер и выгрузка координат в специальное программное обеспечение для их корректного отображения. Точность определения таких координат в данном случае уже известна.
Высотная съемка на объекте работ выполнялась одновременно с горизонтальной с ведением абрисов в полевом журнале. Зарисовывались контура зданий, сооружений, прочих объектов с описанием. При съемке велся абрис с зарисовкой контуров ситуации и форм рельефа. Одновременно со съемкой ситуации выполнено обследование и нивелирование подземных и наземных сооружений.
Составлена схема GPS-наблюдений, каталог координат и высот исходных пунктов ГГС, ведомость обследования пунктов ГГС. На рисунке 11 представлена схема GPS-наблюдений.

Рисунок 11 – Схема GPS-наблюдений

Ось запроектирована с учетом действующих нормативных документов. Протяженность трассы составляет 9,528 км. Существующая дорога имеет 4 пересечения и 13 примыканий. Покрытие существующей дороги щебеночно-песчаная смесь. Искусственные сооружения на данной дороге отсутствуют.
В таблице 9 представлена ведомость созданного планово-высотного геодезического обоснования.




Таблица 9– Ведомость планово-высотного обоснования
№№п.п. Вершина Координаты, м X Y H 1 Т.1 553264,06 2341942,66 207,77 2 Т.2 553146,48 2341843,29 206,65 3 Т.3 552664,76 2341223,71 208,94 4 Т.4 552299,89 2340672,71 207,79 5 Т.5 551268,26 2339052,02 208,29 6 Т.6 550387,15 2337810,90 211,75 7 Т.7 550126,16 237101,03 209,10 8 Т.8 549986,97 2336022,81 211,36 9 Т.9 549227,38 2335207,69 220,65 10 Т.10 548593.41 2334164,38 219,09
Точки Т1-Т10 определены с использованием спутникового геодезического оборудования от исходного пункта полигонометрии: п.п. «Николаевка». Точки планово-высотного обоснования закреплены на местности металлическими штырями.
Разбивочные работы состояли из восстановления трассы, развития опорной сети изысканий дороги, перенесения проектов сооружений на местность, детальной разбивки сооружений, геодезического управления работой строительных механизмов, геодезического контроля за производством строительных работ и исполнительных съемок законченных сооружений или их элементов. 
Детальной разбивке подлежали все основные элементы земляного полотна, водоотводных сооружений, оснований и покрытий дорожной одежды, виражей и их отгонов и уширений на кривых, съездов и пересечений, водопропускных труб, трасс линий электропередач, подлежащих переустройству. 
На рисунке 12 приведен фрагмент ведомости разбивки закруглений.


Рисунок 12 – Фрагмент ведомости разбивки закруглений

Контроль качества выполнения работ производился для обеспечения полноты и достоверности результатов работ (создания сетей, содержания планов) соответствия методики выполнения работ требованиям нормативных документов. Контроль работ осуществлен путем проверки полевой документации, визуального сличения плана с местностью, набором контрольных пикетов. Руководство работами и текущий контроль осуществлялся инженером-геодезистом Мухачевым Д.Е.
Периодический контроль проводил директор ООО «Терра» Злоказова А.Н
Приемка материалов осуществляется в установленном порядке с утверждением акта приемки.


2.3.2 Камеральные работы (пакеты прикладных программ, продольные и поперечные профили, разрезы, цифровые планы и т.д.)

Данные полевого контроллера GETAC были выгружены в ПК и обработаны в программе ГИС ИНГЕО и AUTOCAD.


Рисунок 13 – Интерфейс ГИС ИНГЕО

По полевым материалам съемки составлен инженерно-топографический план в масштабе 1:1000 с сечением рельефа горизонталями через 0,5 метра в местной системе координат (МСК-74) и Балтийской системе высот на бумажной основе.

Рисунок 14 – Интерфейс AUTOCAD

Топографический план масштаба 1:1000 составлен в условных знаках для топографических планов масштабов 1:5000-1:500 издания «Недра» 1989год.
Продольный профиль и трассирование в плане произведены в программном комплексе «CREDO (КРЕДО) РАДОН RU 3.6» Продольный профиль запроектирован с максимальным использованием существующего земляного полотна с учетом требований СП 34.13330-2012 «Автомобильные дороги».
Работы по реконструкции участка автомобильной дороги « село Каратабан – поселок Грознецкий» ведутся с ПК 0+00,00 до ПК 95+12,09. В плановом отношении, ось проектируемого участка реконструкции были проведены существующей дороге без спрямлений.
Расчетная скорость движения – 80 км/час принята для основных участков дороги по табл. 5.1 СП 34.13330.2012.
– минимальный радиус в плане – 300 м,
– максимальный – 3000 м.
Количество углов поворотов – 17.
Минимальный радиус соответствует IV технической категории и обуславливается расчетной скоростью движения на данном участке, согласно табл. 5.3. СП 34.13330.2012. Элементы плана трассы представлены на чертежах в разделах 004.2016-ППО, 004.2016-ТКР.
Проектом предусмотрено исправление существующего продольного профиля дороги с максимальными продольными уклонами – 36 %.
В связи с ненормативными значениями элементов существующего продольного профиля, проектом было предусмотрено восстановление (поднятие) земляного полотна до нормативных значений с минимальными радиусами вертикальных кривых:
– выпуклых – 57661 м,
– вогнутых – 2000 м.
Максимальная высота насыпи – 3,15 м. Выемки отсутствуют.
Ось трассы и геометрические элементы плана выполнены по топографическим материалам инженерно-геодезических изысканий масштаба 1:1000.





Рисунок 15 – Фрагмент продольного профиля трассы


Рисунок 16 – Поперечный профиль существующей и реконструируемой трассы

В результате инженерно-геодезических изысканий подготовлены следующие материалы:
– полевые журналы и материалы вычислений хранятся в архиве ООО «Терра»;
– технический отчет по инженерно-геодезическим работам в 3-х экземплярах (1-й экземпляр – хранится в архиве ООО «Терра» с приложением топографического плана масштаба 1:500; 2 и 3-й экземпляры – переданы заказчику).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В выполненной выпускной квалификационной работе рассмотрены мероприятия, выполненные в процессе проведения инженерно-геодезических изысканий при реконструкции автомобильной дороги: село Каратабан-поселок Грознецкий Челябинской области.
В результате реализации проекта выполнены геодезические работы, необходимые для реконструкции автодороги: село Каратабан-поселок Грознецкий Челябинской области.
Были решены следующие задачи:
– рассмотрены нормативные требования к составу и точности геодезических работ при строительстве и реконструкции автомобильных дорог;
– выполнено описание объекта исследования и проекта работ;
– рассмотрен комплекс геодезических работ при реконструкции автомобильной дороги: село Каратабан-поселок Грознецкий Челябинской области;
– приведены основные результаты геодезических работ при реконструкции автомобильной дороги: село Каратабан-поселок Грознецкий Челябинской области;
Полевой контроль выполненных инженерно-геодезических изысканий осуществлялся представителем министерства дорожного хозяйства Челябинской области. По результатам полевого контроля установлено:

Полевые инженерно-геодезические изыскания соответствуют требованиям заказчика;
Полевые инженерно-геодезические изыскания соответствуют требованиям установленных нормативных документов;
Качество полевой документации хорошее.

В настоящее время происходит постоянное обновление нормативно-технических документов в области дорожного строительства, совершенствуются геодезические инструменты, программное обеспечение, вычислительная мощность компьютерной техники. Важное значение при обработке материалов изысканий имеют современные программные продукты, наземные и космические методы сканирования, что несомненно позволяет улучшить точность и достоверность геодезических измерений, и как результат – повысить обоснованность и качество принимаемых проектных решений, что в свою очередь приведет к повышению эксплуатационных характеристик автомобильных дорог, их долговечности и безопасности.



































СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Афонин К.Ф. Высшая геодезия. Системы координат и преобразования между ними [Текст] : учеб.-метод. пособие. – Новосибирск: СГГА, 2011. – 66 с.
Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог [Текст]: Ч. I: учебник для вузов / В. Ф. Бабков, О. В. Андреев – М.: Транспорт, 1979. – 367с.
ГОСТ Р 52398–2005. Классификация автомобильных дорог. Основные параметры и требования. [Текст] : / Государственный стандарт // Введен 2005-22-11.( М., 2005.
ГОСТ Р 52399–2005. Геометрические элементы автомобильных дорог [Текст] : / Государственный стандарт // Введен 2005-22-11. ( М., 2005.
ГОСТ Д51872-2002 Документация исполнительская геодезическая. Правила выполнения [Текст]: - М., Стандартинформ, 2010. – 39 с.
Дементьев, В. Е. Современная геодезическая техника и ее применение [Текст]: учеб. пособие для вузов. – 2-е изд-е / В.Е. Дементьев. – М.: Академический проспект, 2008. – 591 с.
Инструкция по составлению технических отчётов о геодезических, астрономических, гравиметрических и топографических работах (ГКИНП-5) [Текст]: утверждена ГУГК, согласована с ВТУ. – 3-е издание, дополненное и исправленное. – М., Недра, 1971, ДСП (сфера действия общеобязательная).
Киселев, М.И. Геодезия [Текст]: / М.И. Киселев, Д.Ш. Михелев. - М.: Издательский центр «Академия», 2012, с. 384.
Основные положения по созданию и обновлению топографических карт масштабов 1:1 000, 1:2 000, 1:5 000, 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 (ГКИНП-05-029-84) [Текст]: утверждены ГУГК и ВТУ 25.06.84 г. – М., РИО ВТС, 1984 (сфера действия общеобязательная).
Руководство по топографическим съёмкам в масштабах 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500. Высотные сети (ГКИНП-38) [Текст]: – М., Недра, 1976 (сфера действия общеобязательная).
РТМ 68-14-01 Спутниковая технология геодезических работ. Термины и определения [Текст] : Москва, ЦНИИГАиК, 2001.
Сетков, В.И. Строительные конструкции [Текст]: / В.И. Сетков, Е.П.Сербин. – М.: ИНФРА-М, 2011 – 448 с.
СНиП 3.01.030-84 Геодезические работы в строительстве [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200095523. / - Заглав. с экрана.
СП 34.13330.2012. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85 [Электронный ресурс] : утв. приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 30 июня 2012 г. № 266/ Электронный фонд правовой и технической документации – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200095524/ – Загл. с экрана.
Федеральный закон от 08.11.2007 № 257-ФЗ «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской федерации» [Электронный ресурс]:// СПС Консультант Плюс.
Федотов Г.А., Поспелов П.И. Изыскания и проектирование автомобильных дорог [Текст]: / Г. А. Федотов, П. И. Поспелов. Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 2009. – 646 с.
17 Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5 000, 1:2 000, 1:1000, 1:500 [Текст]: / утвержден ГУГК при Совете Министров СССР от 25 ноября 1986 г. – М.: 1986. – 377c.







ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ











ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
ВЫПИСКА ИЗ КАТАЛОГА КООРДИНАТ


ПРИЛОЖЕНИЕ В
(обязательное)
ВЕДОМОСТЬ ПРИМЫКАНИЙ И ПЕРЕСЕЧЕНИЙ

№п\п Местоположение Тип пересекаемой дороги Направление Угол
пересеч. Тип съезда
Примечание Км столб + (м) Влево Вправо влево вправо 1 0 87,8 грунтовая к жилым домам 90 Не обустроенный примыкание 2 0 262 грунтовая к жилым домам/ озеро Поле/школа 90 Не обустроенный Не обустроенный пересечение 3 0 592 грунтовая В поле 60 Не обустроенный примыкание 4 0 720 грунтовая К озеру 90 Не обустроенный примыкание 5 0 810 грунтовая К жилым домам 110 Не обустроенный примыкание 6 0 917,4 грунтовая В поле 90 Не обустроенный примыкание 7 1 4,6 грунтовая К жилым домам/ в поле 100 Не обустроенный примыкание 8 1 709,5 грунтовая В поле 90 Не обустроенный примыкание 9 3 538 грунтовая В поле 90 Не обустроенный примыкание 10 3 749,4 грунтовая В поле 90 Не обустроенный примыкание 11 5 888,8 грунтовая В поле 90 Не обустроенный примыкание 12 6 974,8 грунтовая В поле В поле 90 Не обустроенный Не обустроенный пересечение 13 8 67,5 грунтовая В поле В поле 90 Не обустроенный Не обустроенный пересечение 14 9 131 грунтовая В лес 90 Не обустроенный примыкание 15 9 450,4 грунтовая В лес/база 90 Не обустроенный примыкание 16 9 480,1 грунтовая В лес/база В поле/ к жилым домам 90 Не обустроенный Не обустроенный пересечение 17 9 559,6 грунтовая В поле/ к жилым домам 90 Не обустроенный примыкание



















ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(обязательное)

ВЕДОМОСТЬ КОММУНИКАЦИЙ

Наименование коммуникаций (пересекаемых или параллельных дороге) с технической характеристикой Место пересечения или сближения Угол пересечения с трассой (острый), в градусах Расстояние от оси до опоры или подземной (наземной) коммуникации, м.
Отметки: верха опоры/верхнего провода/нижнего провода/земли
Материал опор Кол-во проводов или кабелей ВЛ(ЛЭП, ЛС). Материал и диаметр трубопроводов Глубина заложения кабеля, трубопровода, м.
КМ столб
+(м) Влево/№ опоры Вправо/№ опоры Левых опор
Правых опор Высота провиса(м) Левой опоры Правой опоры От пов-ти земли От отметки дороги 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Пересекаемые коммуникации
ВЛ 10кВ
0
207,3
45
18
17 216.41оп.
215.61н.пр.
216.41в.пр.
207.61 218.37оп.
217.61н.пр.
218.37в.пр.
207.66
208,98 ось а\д
216,91
ж\б
дер.
3пр.

ВЛ 10кВ
0
248,4
45
17
16 218.00оп
216.22н.пр.
218.00в.пр.
207.19 219.30оп.
218.40н.пр.
219.30в.пр.
207.70
208.85ось а\д
217.14
дер.
дер.
3пр.
ВЛ 10кВ

0
422,2
20
13
12 217.69оп
216.46н.пр.
217.69в.пр.
206.82 218.85оп
217.62н.пр.
218.85в.пр.
207.98
208.64 ось а\д 214.58

дер.
дер.
3пр.

ВЛ 35кВ
3
443,6
10
210
211 221.35н.пр.
225.00в.пр.
207.20 222.52н.пр.
226.17в.пр.
208.37
209.06 ось а\д
216.49
ж\б
ж\б
3пр. ВЛ 10кВ 6 986,8 45 101 100 221.93оп
221.93в.пр.
220.67н.пр.
212.52 222.87оп
222.87в.пр.
211.81 213.21 ось а\д
221.30 ж\б ж\б 3пр. ВЛ 35кВ 7 923,1 40 180 179 230.35н.пр.
232.98в.пр.
221.24 230.69н.пр.
233.32в.пр.
221.57 222.42 ось а\д
230.03 ж\б ж\б 3пр. ВЛ 10кВ 8 969,6 80 133 134 228.20оп
228.20в.пр.
226.97н.пр.
219.49 228.33оп
228.33в.пр.
227.10н.пр.
219.65 220.25 ось а\д
226.74 ж\б ж\б 3пр. ВЛ 10кВ 9 326,4 80 б/н б/н 230.04оп
230.04в.пр.
227.41н.пр.
218.75 230.44оп
230.44в.пр.
227.83н.пр.
219.15 219.30 ось а\д
227.03 ж\б ж\б 6пр.



Коммуникации параллельного следования
ВЛ 10кВ 0 0 Вдоль трассы
3.5-30.1 0 171,3
ВЛ 10кВ 0 285,7 Вдоль трассы
27.8-37.2 0 526,7
Сип 0,4кВ 0 561,7 Вдоль трассы
13.8-64.3 0 987,7
ВЛ 10кВ 2 838,3 Вдоль трассы
37.6-71,2 5 383,7
ВЛ 10кВ 6 308,5 Вдоль трассы
30.4-72,9 6 949,5
ВЛ 10кВ 6 996,5 Вдоль трассы
11.7-15.4 8 961,9
ВЛ 10кВ 8 975,9 Вдоль трассы
4.1-18.2 9 274,9
ВЛ 10кВ 9 429,5 Вдоль трассы
24.2-41,8 9 488,4














ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(обязательное)

ПЛАН ТРАССЫ




ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(обязательное)

ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ ТРАССЫ




ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
(обязательное)

ПОПЕРЕЧНЫЙ ПРОФИЛЬ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА


ПРИЛОЖЕНИЕ И
(обязательное)

ВЕДОМОСТЬ УГЛОВ ПОВОРОТА ПРЯМЫХ И КРИВЫХ














46