Изыскания для линейных сооружений

В ходе изысканий для линейных сооружений в первую очередь решают вопрос о плановом и высотном положении трассы. Трас­са — линия, определяющая ось проектируемого линейного соору-

Рис. 92. Элементы плана трассы

жения, обозначенная на местности или нанесенная на карте. Ос­новные элементы трассы: план — ее проекция на горизонтальную плоскость и продольный профиль — вертикальный разрез по проек­тируемой линии сооружения. В плане трасса должна быть по воз­можности прямолинейной, так как всякое отклонение от прямоли­нейности приводит к ее удлинению и увеличению стоимости строи­тельства затрат на эксплуатацию. В продольном профиле трассы должен обеспечиваться определенный допустимый уклон.

В условиях реальной местности одновременно трудно соблюсти требования к плану и профилю, так как приходится искривлять трассу для обхода препятствий, участков с большими уклонами рельефа и неблагоприятных в геологическом и гидрогеологическом отношении. Таким образом, план трассы (рис. 92) состоит из пря­мых участков разного направления, которые сопрягаются между собой кривыми с различными радиусами. Продольный профиль трассы состоит из линий различного уклона, соединяющихся меж­ду собой вертикальными кривыми. На некоторых трассах (электро­передач, канализации) горизонтальные и вертикальные кривые не проектируют и трасса представляет собой пространственную лома­ную линию.

В зависимости от назначения трасса должна удовлетворять оп­ределенным требованиям, которые устанавливаются техническими условиями на ее проектирование. Так, для дорожных трасс основ­ные требования — плавность и безопасность движения с расчетны­ми скоростями. Поэтому на дорожных трассах устанавливают мак­симально допустимые уклоны и минимально возможные радиусы кривых. На самотечных каналах и трубопроводах необходимо выдержать проектные уклоны при допустимых скоростях течения воды.

Степень искривления трассы определяется величинами назна­чаемых углов поворота. Углом поворота трассы называют угол ф при вершине угла (ВУ), образованный продолжением направле­ния предыдущей стороны и направлением последующей стороны. На трассах магистральных железных дорог, трубопроводов и ли­ний электропередач (ЛЭП) утлы поворота не должны превышать ]5... 20°. Это приводит к незначительному удлинению линии буду­щей дороги или трубопровода.

Прямолинейные участки трасс железных и автомобильных до­рог, трубопроводов сопрягаются в основном круговыми кривыми, представляющими собой дугу окружности определенного радиуса. На железных дорогах минимально допустимые значения радиусов 400... 200 м, на автомобильных дорогах в зависимости от катего­рии дороги — 600... 60 м, на каналах должны быть не меньше пя­тикратной ширины канала (ирригационные каналы) или шести­кратной длины судна (судоходные каналы), на трассах трубопро­водов— около 1000 Л, где А — диаметр трубопровода.

На железных и автомобильных дорогах при радиусах кривых соответственно меньших 3000 и 1500 м для более плавного и безо­пасного движения устраивают сложные кривые — круговые с пере­ходными.

Важнейший элемент профиля трассы — ее продольный уклон. Чтобы соблюсти определенный допустимый уклон, особенно в слож­ной пересеченной местности, приходится не только отступать от прямолинейного следования трассы, но и увеличивать длину трас­сы (развивать трассу). Необходимость развития трассы чаще все­го возникает в горной и предгорной местности.

На трассах магистральных железных дорог (I и II категорий) уклон не должен превышать 0,012, а на дорогах местного значе­ния — 0,020; на горных дорогах, где применяется транспорт с уси­ленной тягой, уклоны могут достигать 0,030; на автомобильных дорогах уклоны колеблются от 0,040 до 0,090. На трассах иррига­ционных и водопроводных каналов уклоны, которые назначают из расчета получения так называемых неразмываемых и незаиляемых скоростей течения воды по каналу, составляют 0,001... 0,002. На трассах напорных трубопроводов уклоны могут быть весьма значи­тельными, а на ЛЭП они практически не имеют значения.

Радиусы вертикальных кривых в зависимости от вида сооруже­ния и направления кривой (выпуклая, вогнутая) колеблются в ши­роких пределах — от 10000 до 200 м. 144'

Трассирование -- комплекс инженерно-изыскательских работ по приложению трассы, отвечающей всем требованиям тех­нических условий и требующей наименьших затрат на ее возведе­ние и эксплуатацию. Оптимальную трассу находят путем технико-экономического сравнения различных вариантов. Если трассу опре­деляют по топографическим планам или аэрофотоматериалам, то трассирование называют камеральным, если ее выбирают непос­редственно на местности, то — полевым.

При трассировании различают плановые и высотные (профиль­ные) параметры. К плановым параметрам относятся углы поворота, радиусы горизонтальных кривых, длины переходных кривых, пря­мые вставки, к высотным — продольные уклоны, длины элементов в профиле («шаг проектирования»), радиусы вертикальных кривых. Для одних сооружений (самотечные трубопроводы, каналы) наибо­лее важно выдержать продольные уклоны, для других (напорные трубопроводы, линии электропередач и связи) уклоны местности мало влияют на проект трассы и ее стремятся выбрать наиболее короткой, расположенной в благоприятных условиях. При трасси­ровании дорожных трасс необходимо соблюдать как плановые, так и профильные параметры. Независимо от характера линейных со­оружений и параметров трассирования все трассы должны вписы­ваться в ландшафт местности, не нарушая природной эстетики. По возможности трассу располагают на землях, которые имеют наи­меньшую ценность для народного хозяйства.

Технология изысканий линейных объектов определяется стади-ям'и изысканий..

На стадии ТЭО проводят рекогносцировочные работы. Их вы­полняют главным образом камеральным путем, изучая имеющиеся на район изысканий топографические карты, материалы инженер­но-геологических съемок, данные изысканий прошлых лет. По этим данным намечают на карте несколько вариантов трасс и по каждо­му из них составляют продольный профиль. Путем технико-эконо­мического сравнения выбирают из вариантов наиболее выгодные для дальнейшего обследования и разрабатывают техническое за­дание на проектирование.

На стадии технических изысканий по заданному в техническом задании направлению трассы выполняют детальные камеральное и полевое трассирование, в процессе которого выбирают наилуч­шую трассу и собирают материалы для разработки технического проекта этого варианта трассы и сооружений на ней.

Для составления рабочего проекта трассы производят предпо-строечные полевые изыскания. В процессе полевых изысканий па основании технического проекта трассы и рекогносцировки мест­ности определяют в натуре положение углов поворота и произво­дят трассировочные работы: вешение линий, измерение углов и сторон хода по трассе, разбивку пикетажа и поперечных профилей, нивелирование, закрепление трассы, а также при необходимости дополнительную крупномасштабную съемку переходов, пересече­ний, мест со сложным.рельефом и т. д. Одновременно выполняют

инженерно-геологическую разведку, гидрометрические измерения на водостоках, почвенные и другие обследования трассы, оконча­тельно согласовывают трассу.