Метрополитен құрылысы кезіндегі жер бетіндегі геодезиялық жұмыстарды қазіргі заманғы аспаптармен қамтамасыз ету

Жербетінде жүргізілетін геодезиялық жұмыстар негізінен:

- Жер бетіндегі нүктелердің координаттарын белгілі бір жүйеде анықтау;

- Тау-кен кәсіпорындарын жобалау, салу және пайдалану кезінде қажетті әртүрлі өлшеулерді жер бетінде, жер қойнауында, атмосфера қабатында, теңізде және ғарыш кеңістігінде жүргізу;

- Республикамыздың қорғаныс мұқтаждығын геодезиялық мәліметтермен қамтамасыз ету мәселелері жатады.

Метрополитендегі жүргізілетін геодезиялық жұмыстар негізінен трасса бойында бағыт беру, жер бетіндегі нивелирлеу болып табылады.

Осы аталған жұмысты бұрын жәй техникалық теодолитпен және нивелирмен жүргізген болса, осы күнгі дамыған заманның талабы бойынша, қазіргі заманғы аспапты пайдалану маңызды болып отыр.

Бүгінгі таңда геодезиялық спутниктік методі кеңінен қолданылуда. Еліміздің көптеген қалаларында құрылыс жұмыстары белсенді дамып келеді. Қазақстан Республикасын көркейту, құрылыс жүйесін дамыту мақсатында, еліміздің бірнеше аудандары құрылыс түрлерімен қамтамасыз етілген.

Соған байланысты, қазіргі кезде геодезия ғылымы мен өндірісі үлкен жетістіктерге жетуде. Ғылым мен техниканың даму саласында, бүгінгі таңда, көптеген дәлдігі мен өнімділігі жоғары геодезиялық өлшеу аспаптары яғни, GPS аспабының түр-түрі жасалып шығарылуда.

Қазіргі заманғы электронды тахометрлер тек техникалық сипаттамаларымен, конструкциялық ерекшеліктерімен тек техникалық сипаттамаларымен, конструкциялық ерекшеліктерімен ғана ерекшеленбейді, сондай-ақ ол әр түрлі салада қолданылуымен ерекшеленеді. Сондықтан тахеометрлерді арнайы бір тапсырманы шешуге байлансты талдауға болады. Бұл кезде оның дәлдігі мен өлшеу қашықтығы айырықша рөл атқарады.

Электронды тахометр – жер бетінде горизонталь бұрышты, горизонталь арақашықтықты және өзара биіктікті өлшеуге арналған топографикалық электрондық – оптикалық аспап. Электронды тахеометр құрлымында кодтық теодолит пен шағын жарық қашықтық өлшеуіш біріктірілген. Көздеу нысанасы ретінде шағын габаритті призмалық шағылдырғышы бар арнайы қада қолданылады. Өлшеу процесі автоматтандырылған. Арақашықтықты, горизонталь және вертикаль бағыттарды өлшеу нәтижелері электрондық цифрлы таблода көрінеді және бір мезгілде ақпаратты жинағышта тіркелуі мүмкін. Перфорациялық тіркеудің мәні – далалық өлшеу аспабының мамандандырылған элекрондық есептеу машинасымен қосылуында, ол дала өлшеулерінің мәліметтері бойынша автоматты түрде жергілікті жердің түсіру жоспарын сызады. Электронды тахеометр арқылы өзара биіктікті анықтаудың, көлбеу қашықтықты горизонталь жазықтыққа келтірудің автоматты түрде атқарылуы, сондай-ақ жарықтың ауада таралуын жылдамдығы үшін түзетудің автоматты түрде есепке алынуы мүмкін. Түнде жұмыс істеуге арналған лазерлік жабдығы бар. Цифрлық таблоға берілетін жедел ақпараттың және жадыдағы жинағышқа шығарылуына мүмкіндік бар.

Метрополитен құрылысына қауіп төндіретін жарықшақтардың шекараларын бақлауға арналған аспаптардың бірі спутниктік бақылау аспаптары. GPS (Global Position System) геодезиялық негіздерді және тірек пунктарын құрудағы ең тиімді аспап болып табылады. GPS көмегімен орындалған геодезиялық өлшеулер дәлдігі, әмбебаптығы, жылдамдығы және үнемділігі, тиімділігімен кеңінен тарады. Бұл жұмыстардың орындау әдісінің классикалық геодезиялық өлшеулерден айырмашылығы, GPS өлшеуде кейбір арнайы ережелерді сақтаған кезде тиімді нәтижелерді алуға болады. GPS қабылдағыштарының ең басты ерекшеліктерінің бірі – ауа райының кез келген жағдайларында өлшеу жұмыстарын орындайды.

Соның нәтижесінде метрополитенның қауіпсіздігін қамтамасыз ету, сонымен қатар жер бетіндегі бақылау жұмыстарын спутниктік-навигациялық тәсілмен бақылау және метрополитен ішін көркемдеуге, қосымша түсіруге лазерлік сканерді пайдалану өзекті мәселелерінің бірі болып отыр.

Қорта келгенде, аталған аспаптарды қолдану геодезиялық жұмыстарының дәлдігін өнімділігін және метрополитен құрылысының қауіпсіздігін арттырып жұмысын жандандырады.

Тордың техникалық көрсеткіштеріне үйеніп, берілген триангуляция тры 1 разрядқа жататын анықталады.

Полигонометрия торы техникалық көрсеткіштері бойынша 1 разрядқа жатады.

Триангуляция мен полигонометрияның дәлдігін бағаладық, оны тордың негізгі техникалық көрсеткіштерімен салыстырдық.

Осы тор берілген дәлдікке сәйкес.

Нивелирлеу

Геодезиялық пункттердің биіктігін нивелирлеу әдісімен анықтайды.

Маркшейдерлік жұмыстарды жүргізгенде шахта оқпанына жақын жерде орналасқан тірек пункттерінің болуы өте қажет, оқпаннан алыстығы 300 м аспауы керек.

Нивелирлеу арнайы аспаптың көмегімен пункттер биіктігінің айырмасын, яғни биіктік өсімшесі арқылы пункттердің абсолют биіктіктері Н – есептеледі.

Өз кезегінде нивелирлеу геометриялық, тригонометриялық, барометрлік, механикалық – барометрлік болып бөлінеді (9-сурет).

Тригонометриялық нивелирлеу дегеніміз сәулемен жердегі нүктелердің биіктіктерінің айырмашылықтарын анықтау тәсілі. Бұл үшін 1 нүктеден екіншіге еңкіш бұрышты – α, болмаса арақашықтықты өлшеу керек.

Соңғысын есеп арқылы табуға болады.

Тригонометриялық нивелирлеу нәтижесінде тік рефракция өте көп. Соның өлшенген тік бұрыштарға және зениттік арақашықтықтарға тиісті түзетулер кіргізу керек.

Дәлдігі IV класс нивелирлеу теңдігіне тең.

Арақашықтық пен биіктік айырмашылығын шешу жер бетін белгілеуден басталады, яғни бастапқы, соңғы нүктелер бекітіледі.

9-сурет. 4Н-3КЛ, нивелирі

Рейкалардың биіктік қателігін алдын – ала есептеуді қажет етеді.

Реперлік әр жүрістегі орташа квадраттық қателігі мына формуламен есептелінеді

, (2.4)

мұндағы η – 1 км жүрістің орташа кездейсоқ қателігі;

δ – 1 км жүрістің орташа жүйесінің қателігі;

L_i – км есебімен алынған жүріс ұзындығы.