title-icon
Яндекс.Метрика
» » Предпроектные региональные исследования территорий

Предпроектные региональные исследования территорий

Камеральные работы

На этом этапе анализируются в основном данные по вертикальным движениям, которые накопились в результате неоднократных повторных наблюдений государственной нивелирной сети. Существующие инструкции предусматривают повторные наблюдения государственной геодезической сети через 20 лет. Это требование выполняется пока только в отношении высотной основы. Накопленные данные находят отражение в картах современных движений и используются в научных целях. Могут использоваться и материалы исследований на геодинамических полигонах, если последние расположены в непосредственной близости от района перспективного освоения.
В процессе изучения территории на этом этапе должны быть собраны и проанализированы следующие материалы и данные:
— схема тектонических структур, в том числе разрывных зон;
— карты современных вертикальных движений земной коры;
— материалы повторных измерений всех нивелирных линий, проходящих через изучаемую территорию и прилегающие участки и пересекающих те же разрывы, что и на изучаемой территории;
— ведомости изменений превышений между всеми циклами;
— графики изменения превышений (могут быть составлены по ведомостям);
— графики скоростей и их градиентов;
— материалы обследования реперов.
При анализе вертикальных движений для определения PTC выявляются места с аномально большими градиентами скоростей и места смены знака скорости на графиках скоростей. Определяются амплитуды изменений скоростей, конфигурация графиков в местах предполагаемых разрывов и другие характерные особенности.
Для характеристики движений может быть составлена карта относительных скоростей на район строительства. Для этого исходный пункт, от которого отсчитываются относительные скорости, выбирается вне разрывных зон на наиболее устойчивом участке с привлечением существующих данных по геологии и тектонике.
Для оценки точности полученных смещений следует иметь в виду точность нивелирования прошлых лет: 1) средние квадратические ошибки нивелирования, выполненного до 1913 г., составляли 2,0 мм/км; 2) высокоточных нивелирований и нивелирования I разряда, выполненных в период 1913-1945 г.г. — 0,8 мм/км, точных нивелировании II класса и II разряда в этот период — около 1,3 мм/км; 3) точность нивелирования I класса, проложенного после 1945 г., 0,6-0,7 мм/км. Из уравнивания единой нивелирной сети СССР средняя квадратическая ошибка для I класса составляла 0,8-1,0 мм/км, II класса — 2,0-2,5 мм/км.
В результате камеральных работ обычно составляется следующая документация:
— карта-схема в масштабе 1:200000 (или мельче, если не все линии могут быть показаны) с линиями повторного нивелирования;
— графики скоростей или накопления разностей превышений по этим линиям, причем для одной линии графики для последовательных циклов располагаются один над другим;
— фрагменты графиков на участках аномальных движений (в удобном для наглядности масштабе);
— карта-схема относительных скоростей;
— выкопировка с карты современных движений или карты неоструктурного районирования в наиболее крупном масштабе.
В пояснительной записке должно быть отражено: краткое описание использованных материалов — качество, сохранность знаков, полнота и достоверность данных; точность вычислений характеристик смещений, имеющийся контроль данных; обоснование выявленной связи смещений с геолого-геофизическими данными; выводы, содержащие анализ результатов измерений, характеристику выявленных деформаций и рекомендаций по продолжению геодезических работ.
Полевые работы

Этот этап выполняется на основании технического задания, программы исследований, разрешения на выполнение геодезических работ и сметно-договорной документации. В техническом задании должны быть представлены:
а) сведения о количественных характеристиках PTC на всю территорию, карта-схема в масштабе не мельче 1:200 000 с линиями активных разрывов и границами участков, предварительно оцениваемых как стабильные, с выделением мест, подлежащих исследованию, а также мест закладки локальных геодезических полигонов на активных разрывах для оценки современной активности разрывов (если эти сведения удалось собрать на камеральном этапе);
б) сведения об инженерно-геологической обстановке на участках исследований и рекомендаций о глубине закладки реперов;
в) требования к составу и точности выполнения геодезических исследований.
При проектировании и закладке новых геодезических сетей должны быть использованы все высокоточные геодезические сети, имеющиеся на территории и вблизи нее, удобные для включения в новые построения.
При выборе схемы геодезической сети, как правило, следует определять для каждого фрагмента сети его функциональное назначение, возможность решать с его помощью задачи на локальных участках. Для каждого фрагмента сети необходимо его самостоятельное уравнивание с оценкой точности полученных результатов. Нивелирные линии должны замыкаться в полигоны с периметрами 30-60 км. Допускается прокладывание отдельных ходов вкрест основных тектонических структур, но с обязательным пересечением не менее, чем двумя ходами одних и тех же структур.
Расстояния между реперами определяются в соответствии с соответствующими нормативными документами. Обычно скальные и стенные знаки закладываются на расстоянии 1 км, грунтовые через 2-3 км, фундаментальные через 25-30 км. Все имеющиеся на участке неработающие геологические скважины включаются в сеть. Преимущество отдается скальным и стенным реперам. В сети предусматривается закладка 1-2 вековых или глубинных реперов. Устройство и правила закладки регламентированы.
В местах пересечения нивелирными линиями глубинных разрывов участки длиной 1-3 км (в зависимости от особенностей разрывной зоны) выделяются как локальные участки для более частого повторения. Репера на них закладываются с интервалом обычно 0,2-0,5 км. На концах участков ставятся фундаментальные, скальные или глубинные реперы.
Для определения горизонтальных составляющих скоростей РТС, следует создавать локальные плановые построения в зонах наиболее активных разрывов (рис. 4.19). Они строятся в виде вытянутых цепочек геодезических четырехугольников, секущих вкрест разрывные зоны. В цепочке должно быть не менее 2-3-х таких четырехугольников. В зависимости от ширины разрывной зоны и требуемой детальности исследований длины линий в четырехугольниках могут быть приняты от 0,5 до 2,0 км. Локальные плановые построения следует, как правило, располагать на участках высотных локальных построений. При необходимости локальные сети строятся в виде цепочек треугольников; только в исключительных случаях допускается их построение проложением полигонометрических ходов.
Предпроектные региональные исследования территорий

Закрепление плановых сетей центрами, предусмотренными в документах, должно отвечать требованиям заглубления в коренные породы (если они находятся глубже 10 м, типовой знак снабжается якорем) и термостатирования (столб для инструмента обшивается досками с зазором от бетона 3-5 см и окрашивается белой краской). Они должны быть снабжены элементами для принудительного центрирования теодолита, светодальномера и визирных целей.
Методика измерений должна соответствовать требованиям “Инструкции по нивелированию I, II, III и IV классов”, а также рекомендациям по геодезическим работам на геодинамических полигонах. В связи со сжатыми сроками исследований и обычным отсутствием количественных данных о скоростях движения земной поверхности в предполагаемых районах строительства, все измерения выполняются с учетом требований I класса, а на локальных участках измерения — еще более тщательно (т.е. инструментами с лучшими показателями качества, с максимальным числом приемов и др.).
Оптимальный срок исследований PTC на территории перспективного освоения достигает 4 лет. За этот период должно быть выполнено не менее 4 циклов измерений в больших сетях и вдвое — втрое больше в локальных, на которых в год выполняется 2-4 цикла измерений. По результатам первых двух лет наблюдений их периодичность в малых сетях может быть откорректирована в зависимости от полученных смещений.
Обработка измерений выполняется в соответствии с действующими руководствами. На первом этапе в измерения вводятся соответствующие поправки.
Вертикальные смещения изучаются с помощью графиков скоростей или накопления разностей превышений, графиков изменений превышений в нивелирных секциях, пространственно-временных графиков. Помимо сопоставлений в виде упомянутых графиков, может быть выполнена обработка всех линий в совокупности с вычислением уравненного значения долгопериодической составляющей скоростей движений. Графически результаты такой обработки представляются в виде локальных карт относительных скоростей на исследуемый участок. Могут быть и другие варианты обработки с целью выявления блоковых вертикальных движений.
При обработке результатов плановых измерений важно по возможности сопоставление выполненных измерений с измерениями существующей сети прежних лет. Сравниваются также измерения соседних и самых удаленных циклов измерений. Анализируются изменения углов и линий; по специальным программам получаются уравненные величины векторов смещений и тектонофизических характеристик. Результативный творческий анализ при этом зависит от надежной оценки точности как измеренных, так и вычисленных величин и от обоснованного выбора исходной системы для получения векторных составляющих смещений.

title-icon Подобные новости