Геодезическое обеспечение реконструкции участка дороги в г. Астана

Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 47 страниц
В избранное:

Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан

«Допущена к защите»

Заведующей кафедрой Карбозов Т. Е

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

На тему: «Геодезическое обеспечение реконструкции участка дороги в г. Астана»

по специальности 5В071100 - «Геодезия и Картография»

Выполнил Пелихов В.

Руководитель Игильманов А. А.

Астана 2018год

Содержание

Введение

Нормативные ссылки

1 Инженерные изыскания

1. 1 Подготовительный этап изысканий

1. 2Полевые изыскательские работы

1. 3 Камеральное трассирование

2Характеристика объекта

2. 1Краткая характеристика района работ

2. 2 Физико-географические условия района работ

2. 2. 1 Климат (по данным метеостанции г. Астаны)

2. 2. 2 Инженерно-геологические и гидрологические условия района работ

2. 2. 3 Выводы и рекомендации

2. 3Основные проектные решения

2. 3. 1 Технические нормативы проектирования

3 Разбивочные работы при реконструкции автомобильных дорог

3. 1 Подготовительный этап разбивки

3. 2 Геодезические приборы, используемые при дорожных работах

3. 3 Геодезические работы в дорожном строительстве

3. 3. 1 Разбивка и закрепление дорожного полотна

3. 3. 2 Элементы поперечных профилей

3. 3. 3 Вынос проектной отметки в натуру

3. 3. 4 Исполнительные съемки на объекте

4. Охрана труда и техника безопасности

5. Охрана окружающей среды

6. Экономическая часть

Заключение

Список используемой литературы

ВВЕДЕНИЕ

Важнейшей задачей, возникшей при активном строительстве в г. Астана в последние два десятилетия, является обеспечение новых жилых массивов развитой инфраструктурой, наличие дорожной сети в которой играет ключевую роль. Так как автомобильные дороги относятся к инженерным сооружениям высокой капиталоемкости, то к проектированию и строительству их предъявляются высокие требования. Важнейшей задачей проектирования является достижение их высоких транспортно - эксплуатационных качеств при минимуме затрат на материалы и само производство строительных работ.

При проектировании автодорог при оценке вариантов проектных решений предпочтение отдают не только самым экономичным инженерным решениям, но и тем, которые обеспечивают наиболее гармоничное вписывание полотна дорог в окружающий ландшафт и минимизируют отрицательное воздействие на окружающую среду. Обязательными элементами проектных решений являются мероприятия по охране окружающей среды.

Реконструкция автодорог является не менее значимой задачей, так как изменение статуса города, приведшее как к расширению его границ, так и к изменению облика целых районов, требует повысить пропускную способность существующих улиц. Естественные факторы, влияющие на состояние автодорог, такие как сложные природно-климатические факторы, рост интенсивности движения, увеличение осевых нагрузок автомобилей и доли грузовых автомобилей в составе транспортного потока, являются причиной для принятия решений по реконструкции автодорог г. Астаны.

Дорожно-эксплуатационная служба выполняет большой объем работ по содержанию и ремонту дороги, но за многие годы эксплуатации объемы остаточных деформаций в дорожных конструкциях нарастают, что приврдит к физическому старению автодороги. Существенную роль играет и то, что за долгий срок службы автодороги происходит постепенная смена автомобилей, динамические свойства которых отличаются от моделей предыдущих поколений, что приводит к повышению требований к геометрическим параметрам и транспортно-эксплуатационным характеристикам дорог, а также к их обустройству. Все описанные выше факторы приводят к тому, что обычные мероприятия по содержанию и ремонту дороги, выполняемые дорожно-эксплуатационными организациями, уже не обеспечивают выполнение возросших требований к транспортно-эксплуатационным показателям дороги по поддержанию высокой скорости и безопасности движения, следствием чего является необходимость ее реконструкции.

В реконструкции автодороги геодезические работы занимают важное место и призваны обеспечить соответствие геометрических параметров строящегося объекта проектному решению. Этой теме посвящена данная дипломная работа.

Ее целью является исследование применяемых методов геодезических работ с учетом местных условий участка реконструкции и с применением современных геодезических приборов.

Задача дипломной работы: изучить методы инженерно- геодезических работ при реконструкции автодорог с благоустройством индивидуального жилья восточнее поселка Ильинка .

1. Инженерные изыскания

Основные задачи инженерных изысканий - изучение природных и экономических условий района будущего строительства, составление прогнозов взаимодействия объектов строительства с окружающей средой, обоснование их инженерной защиты и безопасных условий жизни населения.

Особенность инженерных, а в их числе и инженерно-геодезических, изысканий для проектирования автомобильных дорог заключается в том, что процесс изысканий и проектирования неразрывен: для разработки и обоснования проектных решений необходимы материалы изысканий, а определение состава и объемов изысканий невозможно выполнить без предварительных проектных решений.

В состав инженерных изысканий для строительства входят следующие их виды: инженерно-экологические, инженерно-геологические, инженерно-, инженерно-геодезические изыскания, изыскания грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод.

Инженерно-экологические изыскания выполняются для экологического обоснования строительства и иной хозяйственной деятельности с целью предотвращения, снижения или ликвидации экологических и связанных с ними социальных, экономических и других последствий и сохранения оптимальных условий жизни.

Инженерно-экологические изыскания дорог должны обеспечивать:

комплексное изучение природных и техногенных условий территории, ее хозяйственного использования и социальной сферы;

оценку современного экологического состояния отдельных компонентов природной среды и экосистем в целом, их устойчивости к техногенным воздействиям и способности к восстановлению;

разработку прогноза возможных изменений природных (природно-технических) систем при строительстве, эксплуатации и ликвидации объекта;

оценку экологической опасности и риска;

разработку рекомендаций по предотвращению вредных и нежелательных экологических последствий инженерно-хозяйственной деятельности и обоснование природоохранных и компенсационных мероприятий по сохранению, восстановлению и оздоровлению экологической обстановки;

разработку мероприятий по сохранению социально-экономических, исторических, культурных, этнических и других интересов местного населения;

разработку рекомендаций и (или) программы организации и проведения локального экологического мониторинга, отвечающего этапам (стадиям) предпроектных и проектных работ[1] .

Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий района проектируемой автомобильной дороги, включая рельеф, геологическое строение, геоморфологические и гидрогеологические условия, состав, состояние и свойства грунтов, геологические и инженерно-геологические процессы, изменение условий освоенных (застроенных) территорий, составление прогноза возможных изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой.

Инженерно-геологические изыскания должны выполняться с применением прогрессивных методов работ, современных приборов и оборудования, обеспечивающих повышение производительности труда, улучшение качества и сокращение продолжительности изысканий. Основной объем изыскательских работ для построения геолого-литологических разрезов, отбора образцов грунта, изучения их свойств, изучения гидрогеологических условий выполняется бурением скважин. Кроме буровых и шурфовочных работ, для изучения инженерно-геологических условий проложения проектируемой дороги, применяют геофизические методы и георадарные технологии.

Инженерно- изыскания должны обеспечивать комплексное изучение условий территории (автомобильной дороги) строительства и прогноз возможных изменений этих условий в результате взаимодействия с проектируемым объектом с целью получения необходимых и достаточных материалов и данных для принятия обоснованных проектных решений.

Инженерно-геодезические изыскания для строительства (реконструкции) автомобильных дорог должны обеспечивать получение топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности, существующих зданиях и сооружениях, элементах планировки, необходимых для комплексной оценки природных и техногенных условий территории строительства.

В состав инженерно-геодезических изысканий для строительства дорог входят:

сбор и обработка материалов инженерных изысканий прошлых лет, топографо-геодезических, картографических, аэрофотосъемочных и других материалов и данных; рекогносцировочное обследование территории;

создание (развитие) опорных геодезических сетей, включая геодезические сети специального назначения для строительства;

создание планово-высотных съемочных геодезических сетей;
обновление инженерно-топографических и кадастровых планов в графической, цифровой, фотографической и иных формах;
инженерно-гидрографические работы;
камеральное трассирование и предварительный выбор конкурентоспособных вариантов трассы для выполнения полевых работ и обследований;
полевое трассирование;
съемки существующих автомобильных дорог, составление продольных и поперечных профилей, пересечений линий электропередачи (ЛЭП), линий связи (ЛСВ), объектов радиосвязи, радиорелейных линий и магистральных трубопроводов. [2]

Инженерные изыскания делятся на три периода:

- подготовительный - сбор и анализ материалов ранее проведенные изыскания на данном участке, составление программы смет и формирование изыскательских подразделений.

- полевой - выполнение работ по намеченной программе местности.

- камеральный - обработка и оформление результатов полевых работ,

составление отчетной документаций

Исходными данными для разработки программы инженерно-геодезических изысканий служат:

задание заказчика на проектирование объекта; установленные заданием на проектирование сроки представления проекта;
материалы камерального трассирования и проектирования по конкурентоспособным вариантам;
материалы геодезической изученности района изысканий: природные условия в районе производства полевых работ, определяющие при заданном сроке начала и конца работ наиболее рациональную продолжительность полевого сезона и время производства специальных видов работ и наблюдений. [3]

Программу изысканий следует составлять единой на весь комплекс изысканий для каждой стадии проектирования. В случаях, когда заданием на разработку проекта (рабочего проекта) предусмотрено осуществление строительства по очередям, программу инженерно-геодезических изысканий составляют на первую очередь строительства.

Подготовительный этап изысканий

«Перед началом полевых работ должны быть собраны, тщательно изучены и проанализированы все имеющиеся материалы технической документации и топографические материалы съёмок прошлых лет. Материалы могут находиться в архивах проектно-изыскательских организаций, занимавшихся изысканиями и проектированием данного объекта, в эксплуатирующей организации, в городских геодезических службах при отделах городских архитектур и в органах Государственного геодезического надзора»[4]

При подготовке к изыскательским работам на существующих автомобильных дорогах особое внимание уделяется всестороннему изучению материалов, характеризующих техническое состояние дороги, дорожных сооружений и существующего на дороге движения (за возможно более длительный период времени) .

Подготовительный этап изысканий должен включать:

сбор, систематизацию и анализ данных по действующей автомобильным дорогам, имеющихся в управлении дороги (отделениях, дистанциях), в проектных, архивных и других организациях;
анализ вариантов усиления действующей автомобильной дороги;
составление программы изысканий и договорной документации;
оформление разрешений на производство изысканий и аэрофотосъемки;
организацию полевых изысканий.

Сбор этих сведений производится в проектных и эксплуатационных организациях.

В органах эксплуатационной службы следует использовать инвентаризационные и дефектные ведомости, паспорта и линейные графики дорог, данные о наблюдении за пучинообразованием, проходом паводков, сведения о выполненных реконструкциях и ремонтах дороги (особенно капитальных) . Собираемая документация оформляется в виде заверенных выписок соответствующих документов. [5]

Полевые изыскательские работы

В процессе полевого обследования подробно изучают природные условия вдоль выбранного варианта автомобильных дорог, особенно на сложных переходах и пересечениях, в местах с неблагоприятной геологией. Углы поворота, оси переходов и пересечений и другие точки автомобильных дорог определяют на местности от ближайших контуров.

Цель и методы изысканий .

Целью геодезических изысканий являются:

1) установление и закрепление на местности точного положения трассы;

2) сбор полных и точных материалов и данных топографо-геодезических, инженерно-геологических, гидрологических и других съемок для составления рабочего проекта трассы.

В процессе полевых и изысканий на основании проекта трассы и рекогносцировки местности определяют в натуре положение углов поворота и производят трассировочные работы: вешение линий, измерение углов и сторон хода, разбивку пикетажа и поперечников, нивелирование, закрепление трассы, а также при необходимости дополнительную крупномасштабную съемку переходов, пересечений, примыканий, мест с неблагоприятными геологическими условиями, сложным рельефом.

При трассировании должны быть произведены все необходимые улучшения плана существующей дороги, спрямление и устранение чрезмерной извилистости, обеспечение видимости, увеличение радиусов кривых с введением переходных кривых, улучшение пересечений с железными, автомобильными дорогами и водотоками, улучшение прохода через населенные пункты или их полный обход.

При трассировании учитываются следующие основные факторы, определяющие положение трассы:

необходимость улучшения плана дороги и смягчение продольного профиля;
степень ценности существующего земляного полотна и дорожной одежды;
соотношение ширины существующей и вновь проектируемой проезжей части;
наличие и ценность водопропускных и специальных инженерных сооружений;
степень сложности мероприятий по обеспечению движения транспорта в период реконструкции дороги;
ценность занимаемых угодий, сносимых строений и т. д. ;
наличие подземных коммуникаций.

Прежде чем принять решение о положении трассы на том или ином участке реконструируемой дороги, по материалам проектирования прошлых лет и данным службы эксплуатации выясняют целесообразность использования существующей дорожной одежды и земляного полотна.

При принятии решения о проложении трассы по новому направлению, производится подробное описание всех элементов существующей дороги, для использования этих данных при обосновании принятого решения.

Если окончательно установить преимущество того или другого направления трассы не представляется возможным, то изыскания должны быть произведены как по существующей дороге, так и по новому направлению, а выбор рекомендуемого направления производится при проектировании, на основании технико-экономического сравнения вариантов.

Улучшение трассы, проходящей через населенный пункт, может быть сделано путем перенесения дороги на прямые и более широкие улицы, хотя и расположенные в стороне от центра, или путем полного обхода населенного пункта.

Участки дороги с большим количеством кривых малых радиусов, значительными продольными уклонами и недостаточной видимостью реконструировать путем исправления отдельных мест не рекомендуется. В таких случаях, целесообразнее перетрассировать весь участок по новым техническим нормативам, оставив старую дорогу для местного движения.

При совмещении трассы с осью существующей дороги трассирование начинают с определения положения оси покрытия на прямых участках дороги и установления положения вершин углов[5]

Камеральное трассирование

Камеральное трассирование линейных сооружений производится при технико-экономических и технических изысканиях с целью выбора основного направления и вариантов трассы. В зависимости от условий местности камеральное трассирование выполняют или способом попыток, или построением линии заданного уклона. Способ попыток применяют в равнинной местности на участках вольных ходов. Между фиксированными точками намечают по карте кратчайшую трассу и составляют по ней продольный профиль местности с проектной линией. На основании анализа продольного профиля выявляют участки, в которых трассу целесообразно сдвинуть вправо и влево, чтобы высоты местности ближе подходили к проектным. Эти участки вновь трассируют и составляют улучшенный проект трассы. Существенную часть камеральных работ, касающихся обработки журналов полевых измерений, составления плана трассы, продольного профиля земли по оси дороги, инженерно-геологических разрезов, топографических планов и т. д. выполняют в ходе полевых изысканий. Такая организация камеральных работ способствует более качественному выполнению изыскательских работ и исключению грубых ошибок в процессе полевых геодезических измерений.

По завершении полевых изыскательских работ производят окончательную обработку изыскательских материалов и готовят план трассы автомобильной дороги в масштабе 1:1, продольный профиль земли по оси трассы с инженерно-геологическим разрезом, поперечные профили, топографические планы. Составляют исполнительную смету и отчеты об инженерно-геодезических, инженерно-геологических и гидрометеорологии - ческих изысканиях. Информацию о местности при традиционных изысканиях собирают на узкой полосе (60-200 м) вдоль выбранного варианта трассы автомобильной дороги. На основе полученных в поле материалов разрабатывают проект автомобильной дороги, как правило, с использованием, традиционной технологии и методов проектирования, где компьютерную технику используют лишь для решения отдельных сложных проектных задач и процедур в пакетном режиме обработки программ. [6]

2. Характеристика объекта

Проектно-сметная документация на реконструкцию дорог с благоустройством индивидуального жилья восточнее поселка Ильинкаразработана на основании Технического задания выданного ГУ "Департамент энергетики и коммунального хозяйства г. Астаны", Расширенного технического Совета - ГУ "Департамент энергетики и коммунального хозяйства г. Астаны" от 12. 10. 2007 г., утвержденного Первым заместителем Акима г. Астаны Султановым Е. Х. и Протокола совещания - ГУ "Департамент энергетики и коммунального хозяйства г. Астаны" от 14. 05. 2008 г.

Проект выполнен на основе топографического плана масштаба 1:500, выданной ТОО "Астанагорархитектура", помещенного в прил. А. Эскиз проекта помещен в прил. Б

Границы 3-ой очереди строительства определены на участке от восточной границы нового поселка до границы первого и второго этапов работ и показаны в приложении В. .

Общая архитектурно-планировочная концепция разработана в М 1:5000 и согласована с ГУ "Управление архитектуры и градостроительства г. Астаны", ГКП "НИПИ генплана г. Астаны", ГУ "Управление энергетики и коммунального хозяйства г. Астаны", УДП УВД г. Астаны".

План детальной планировки с указанием границ отвода под каждую улицу в красных линиях выданы ГКП "НИПИ Генплана г. Астаны".

2. 1Краткая характеристика района работ

Объект изысканий расположен восточнее поселка Ильинка и представляет собой район частной застройки коттеджного типа. Ситуационная схема участка показана на рис. 1. По территории проходят 2 автодороги с асфальтобетонным покрытием: ул. Кашаубаева протяжением 1370 м, ул. 5а протяженностью1113 м, ул. Ыбырай протяжением 169 м с асфальтобетонным покрытием. Остальные улицы либо имеют частичное щебеночное покрытие, выполненное силами жителей близлежащих домостроений, либо не имеют никакого.

В настоящее время на территории индивидуальной застройки восточнее п. Ильинка построены и находятся в стадии строительства по ранее выданным проектам:

1) узел водопроводных сооружений, состоящий из двух резервуаров чистой воды емкостью по 1900м ³ каждый и насосной станции производительностью 310м ³ /час;

2) магистральные кольцевые сети водопровода.

3) - магистральные и разводящие сети водопровода с подключением индивидуальных жилых участков в границах 1 ^ой очереди застройки;

4) наружные сети бытовой канализации от индивидуальных жилых участков в границах 1 ^го этапа строительства сетей;

5) канализационные насосные станции №1, 2, 3, 5, 6, 26, 27, 30, 31, 33, 44 и две нитки напорного коллектора от КНС №44 до точки врезки в существующий коллектор 1500.

Реализация проекта осложняется том, что работы должны производиться на улицах, где на настоящий момент не полностью выполнены работы по подключению частных домостроений к магистральной бытовой канализации. Кроме того, часть улиц являются магистральными, по которым курсируют рейсовые автобусы, маршруты которых пока перенести некуда, так как на параллельных улицах выполняется строительство подземных коммуникаций.

2. 2Физико-географические условия района работ

2. 2. 1 Климат (по данным метеостанции г. Астана)

Климатическая зона по СНиП 2. 04-01-2001 - I ^в Дорожно-климатическая зона по СНиП РК 3. 03. 09-2003 - IV.
Средние температуры воздуха :

- Годовая - +1, 8°С;

- Наиболее жаркий месяц ( июль ) - +20, 4°С;

- Наиболее холодные:

- месяц (январь) -16, 8°С;