Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,976
CREATION OF A PLANNED HIGH-RISE BASE FOR THE RECONSTRUCTION OF THE BRIDGE IN THE TERRITORY OF THE RURAL SETTLEMENT OF LERMONTOVO IN THE TUAPSE REGION
Введение
Реконструкция мостовых сооружений является сложным и ответственным процессом, требующим высокой точности на всех стадиях выполнения работ. Мосты, являясь ключевыми элементами транспортной инфраструктуры, подвержены постоянным нагрузкам и воздействию внешней среды, что приводит к их естественному износу и необходимости в реконструкции [1]. В сельском поселении Лермонтово Туапсинского района Краснодарского края, как и в других населенных пунктах, есть необходимость в улучшении и поддержании транспортной артерии [2]. В процессе данного исследования активное участие приняли преподаватели кафедры геодезии Кубанского государственного аграрного университета. Мостовое сооружение, расположенное на его территории, играет важную роль в обеспечении транспортной связи между двумя частями посёлка и равной доступности к инфраструктуре для всех жителей. Топографо-геодезические работы являются основополагающими для успешной реконструкции моста. Они позволяют получить точную информацию о существующем положении объекта, выявить деформации, определить оптимальные пути решения проектных задач и обеспечить точное положение всех строительных элементов в пространстве [3]. Неточности на этапе геодезических работ могут привести к серьезным проблемам, включая перерасход денежных средств, увеличение сроков строительства, и к снижению безопасности самого сооружения [4].
Целью настоящего исследования является систематизация особенностей выполнения топографо-геодезических работ при реконструкции мостового сооружения.
Материалы и методы исследования
Объект исследования находится в сельском поселении Лермонтово Туапсинского района. В качестве материалов исследования использовались проектная документация, данные полевых геодезических измерений, исполнительная документация и др. Важным этапом для достижения цели реконструкции мостового сооружения является обеспечение условий, при которых оси опор, пролетные строения и другие конструктивные элементы будут располагаться на участке по строго заданным проектным координатам. Для этого необходимо с высокой точностью выполнить разбивку пунктов и осуществить контроль на всех этапах работ [5].
Результаты исследования и их обсуждения
Одним из важнейших видов инженерных изысканий для строительства является инженерная геодезия. Инженерно-геодезические изыскания в строительстве обеспечивают получение топографо-геодезических материалов и данных о рельефе местности, о существующих зданиях и сооружениях, об элементах планировки, необходимых для оценки природных и техногенных условий территорий предполагаемого строительства и обоснования проектирования строительства и эксплуатации объектов [6].
Основной результат проведения инженерно-геодезических изысканий – получение инженерно-топографического плана территории. План содержит показатели, характеризующие рельеф и ситуацию изучаемой местности, определение наличия на ней зданий и строений, способных создать препятствия в процессе строительства [7]. Если топографический план призван отобразить точные и подробные изображения местности с населенными пунктами, рельефом и другими объектами, то инженерно-топографический план в первую очередь определяет площадь земельного участка, его размеры и координаты, характер и особенности строения земной коры, а также наличие протяженных коммуникаций [8]. Под топографо-геодезическими работами понимают сложный комплекс измерений, вычислений и построений, который сопровождает любой проект: от строительства частного дома до прокладки федеральных трасс [9].
В качестве объекта инженерно-геодезических изысканий рассматривается мостовое сооружение в сельском поселении Лермонтово Туапсинского района. Участок работ в административном отношении расположен в Туапсинском районе, муниципальное образование Тенгинское сельское поселение, село Лермонтово. Участок изысканий представляет собой участок улицы Ленина на пересечении с р. Шапсухо. Участок начинается с перекрестка с улицей Тенгинской, проходит через перекресток с ул. Совхозной, пересекает р. Шапсухо и оканчивается на перекрестке с ул. Ипподромной. Вся площадка представляет собой застроенную часть поселения, по которой проходят подземные, наземные коммуникации.
Объект работ связан с другими населенными пунктами автомобильным транспортом. По территории участка изысканий проходит хорошо развитая дорожная сеть автомобильных проездов, с различными типами твердого покрытия (асфальтобетонное, гравийное). Проезд к площадке изысканий возможен в любое время года от автомобильной дороги Джубга – Туапсе. Железнодорожное сообщение к площадке изысканий отсутствует. Растительный покров в границах площадки изысканий представлен на незастроенных территориях в основном луговой растительностью, на застроенной территории – газонами с однолетней и многолетней растительностью, с участками луговой растительности. На территории участка изысканий естественная древесная растительность отсутствует. Участок характеризуется благоприятными условиями для проведения полевых работ: отсутствуют технические барьеры и зоны с выраженной заболоченностью (рис. 1).
На всех этапах строительства сооружений требуется высокая точность исполнения проекта, которая обеспечивается инженерно-геодезическими работами [10].
На подготовительном этапе выполнено обследование пунктов опорной сети и государственной геодезической сети. Целью данного этапа является формирование информационной базы и обоснование методики работ, этап является ключевым, так как на данной стадии закладываются основы точности и надежности последующих измерений. Было установлено, что изыскания прошлых лет отсутствуют. Установленные допуски по планово-высотному положению точек съемочной сети обеспечивают возможность использования полученных материалов при проектировании и строительстве.
Рис. 1. Схема расположения объекта работ Примечание: составлено авторами на основе полученных данных в ходе исследования
Таблица 1
Каталог координат исходных геодезических пунктов (в МСК-23)
|
Наименование пункта |
Координата Х |
Координата У |
Данные о состоянии пункта |
|
п.п. 1 (1672) |
397229,880 |
1361696,510 |
хорошее |
|
п.п. 2 (2467) |
396528,070 |
1361750,410 |
хорошее |
|
п.п. 3 (2570) |
397922,560 |
1361881,850 |
хорошее |
|
п.п. 4 (2581) |
397935,810 |
1361663,640 |
хорошее |
|
п.п. 5 (3136) |
397695,760 |
1361050,680 |
хорошее |
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Рис. 2. Схема расположения исходных пунктов Примечание: составлено авторами на основе полученных данных в ходе исследования
Одним из ключевых работ полевого этапа стало выявление и обследование пунктов на местности. После нахождения нужного пункта проводилась визуальная оценка состояния наружных знаков и центров. Согласно информации, полученной из Росреестра, по карточкам привязок устанавливались пригодные к дальнейшему использованию пункты. Оценка проводилась следующим образом: если верхняя марка пункта цела, вскрытие нижних центров не требуется – такой пункт считается сохранным; при утрате нижнего центра пункт признается утраченным; при отсутствии следов разрушения, но невозможности обнаружения – пункт классифицируется как не найденный. Все данные по обследованию сводились в итоговую ведомость. Каталог координат исходных геодезических пунктов представлен в таблице 1.
Обследование включало визуальный осмотр пунктов, оценку их сохранности, доступности и пригодности для использования [11]. Также произведено закрепление различными типами центров и наружных знаков пунктов ГГС и ОГС, определение координат и высот пунктов ОГС [12] (рис. 2).
Пункты ГГС, пункты опорной сети сгущения закреплены различными типами центров и наружных знаков. Результаты обследования пунктов приведены в таблице 2.
Таблица 2
Ведомость обследования исходных пунктов
|
№ |
Тип и высота знака |
Номер пункта, класс, тип центра |
Состояние центра |
Состояние наружного знака |
|
1 |
п. полигонометрии |
1672, 1 разряд, центр 158 |
хорошее |
хорошее |
|
2 |
п. полигонометрии |
2467, 1 разряд, центр 158 |
хорошее |
хорошее |
|
3 |
п. полигонометрии |
2570, 1 разряд, центр 158 |
хорошее |
хорошее |
|
4 |
п. полигонометрии |
2581, 1 разряд, центр 158 |
хорошее |
хорошее |
|
5 |
п. полигонометрии |
3136, 1 разряд, центр 158 |
хорошее |
хорошее |
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Объект топографо-геодезических работ расположен на территории сельского поселения Туапсинского района Краснодарского края в зоне реконструкции моста через реку. Общая площадь участка изысканий определена по материалам технического задания и составила 2,65 га. В ходе рекогносцировочного обследования территории, отведенной под инженерные изыскания, были уточнены исходные данные, необходимые для организации и последующего выполнения топографо-геодезических работ. В первую очередь определялись фактические границы участков, подлежащих съемке, а также актуальное состояние пунктов ГГС и пунктов ГНСС. Особое внимание уделялось обследованию ранее заложенных реперов и центров, с оценкой их технического состояния и пригодности к повторному использованию. После этого приступали к работам, которые включают создание и развитие геодезических сетей, в том числе и сетей специального назначения [13]. Производилась съемка подземных и наземных сооружений.
Работы проводились с использованием ГЛОНАСС/GPS. Также использовались следующие средства измерения: дальномер лазерный Leica DISTO A5 Госреестр № 30855-07, спутниковая геодезическая аппаратура Trimble R8 GNSS Госреестр № 33967-07, электронный тахеометр Nikon NPR-332 (5”) Госреестр № 39639-08, оптический нивелир с компенсатором CST/bergerSAL28 Госреестр № 44548-10.
На момент проведения изысканий вследствие значительной утраты пунктов опорной геодезической сети для обеспечения точности создания планово-высотного обоснования потребовалось произвести развитие опорной геодезической сети с использованием спутниковых технологий. При производстве спутниковых геодезических наблюдений применялись геодезические приемники фирмы Trimble модели R8-2 GNSS № 4750142932, № 4750142933, № 4750142943, прошедшие метрологическую поверку в соответствии с требованиями законодательства и действующей нормативно-технической документации.
Планово-геодезическая основа при развитии съемочного обоснования для производства инженерно-топографической съемки в масштабе 1:500, сечением рельефа 0,5 м, на территории площадки инженерных изысканий создана прокладыванием теодолитных ходов с относительной погрешностью 1/2000 от пунктов опорной сети ВР1, ВР2, ВР3. При прокладке теодолитных ходов съемочной геодезической сети использовался электронный тахеометр Nikon NPR-332(5”) Госреестр № 39639-08.
При производстве измерений на пунктах сети применялись статический или быстрый статический способы, которые обеспечивали наивысшую точность измерений. При проектировании и закладке новых пунктов особое внимание уделялось выбору оптимальных по условиям наблюдения и эксплуатации площадок. Всего в результате полевых работ было заложено 3 новых пункта опорной геодезической сети с привязкой к пунктам государственной геодезической сети, для которых были подготовлены, в соответствии с техническим заданием, карточки закладок.
Высотным обоснованием топографической съемки послужили ходы технического нивелирования от пунктов ВР1, ВР2, ВР3, закрепленные постоянными знаками [14]. Каталог координат точек, закрепленных постоянными знаками, представлен в таблице 3.
Таблица 3
Каталог координат точек, закрепленных постоянными знаками
|
Наименование пункта |
Координата Х |
Координата У |
|
ВР1 |
397349,610 |
1361486,100 |
|
ВР2 |
397255,560 |
1361520,310 |
|
ВР3 |
397109,382 |
1361620,409 |
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Рис. 3. Схема GPS-наблюдений Примечание: составлено авторами на основе полученных данных в ходе исследования
Таблица 4
Уравненные плоские координаты
|
Название точки |
Север Х (метр) |
Север Х Ошибка (метр) |
Восточное указание (метр) |
Восточное указание Ошибка (метр) |
Возвышение (метр) |
Возвышение Ошибка (метр) |
Фиксирование |
|
ВР1 |
397349,61 |
0,018 |
1361486,10 |
0,018 |
3,56 |
0,023 |
|
|
ВР2 |
397255,56 |
0,018 |
1361520,31 |
0,018 |
2,50 |
0,023 |
|
|
ВР3 |
397109,38 |
0,019 |
1361620,41 |
0,019 |
4,19 |
0,024 |
|
|
1672 |
397229,88 |
- |
1361696,51 |
- |
4,17 |
- |
ХУе |
|
2467 |
396528,07 |
- |
1361750,41 |
- |
8,58 |
- |
ХУе |
|
2570 |
397922,56 |
- |
1361881,85 |
- |
8,21 |
- |
ХУе |
|
2581 |
397935,81 |
0,020 |
1361663,64 |
0,029 |
13,78 |
- |
е |
|
3136 |
397695,76 |
- |
1361050,68 |
- |
14,03 |
- |
ХУе |
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Таблица 5
Расчет сметной стоимости работ
|
Вид работ |
Показатель/ значение |
Значение |
|
Создание пунктов плановой опорной геодезической сети без закладки центров методом спутниковых геодезических определений |
|
|
|
П.43 таблица 6 |
3 |
|
|
П.44 таблица 7 |
47051 |
|
|
Кол-во реперов |
3 |
|
|
Повышающий коэффициент |
1,5 |
260427 |
|
Закладка центров (реперов) пунктов опорной геодезической сети глубиной 2 м |
|
|
|
П.50 таблица 13 |
2 |
|
|
П.49 таблица 12 |
26188 |
|
|
Кол-во реперов |
3 |
96634 |
|
Топографическая съемка тахеометрическим методом и сочетанием тахеометрического метода с методом спутниковых геодезических определений с высотой сечения рельефа через 0,5 м |
|
|
|
П.56 таблица 17 |
3 |
|
|
Масштаб |
1:500 |
|
|
П.56 таблица 18, площадь, га |
2,65 |
|
|
ПЗп |
54785 |
|
|
П.58 |
0,9 |
|
|
Территория |
Застроенная |
160715 |
|
Показатели затрат на полевые работы по съемке выходов подземных инженерных коммуникаций на поверхность земли |
|
|
|
П 108 таблица 45, площадь работ |
2,65 |
|
|
ПЗ |
4757 |
15505 |
|
Показатели затрат на полевые работы по поиску и съемке подземных инженерных коммуникаций при помощи трубокабелеискателя |
|
|
|
П 109 таблица 46, площадь работ |
2,65 |
|
|
ПЗ |
16030 |
52250 |
|
Показатели затрат на камеральные работы по нанесению подземных инженерных коммуникаций с их техническими характеристиками |
|
|
|
Масштаб |
1:500 |
|
|
Кол-во подземных коммуникаций |
5 |
|
|
П.120 таблица 51, площадь, га |
2,65 |
|
|
ПЗ1 |
643 |
|
|
ПЗ2 |
1018 |
4109 |
|
Затраты на камеральные работы по созданию инженерно-топографического плана |
|
|
|
П.56 таблица 17 |
3 |
|
|
П.114 таблица 47, площадь, га |
2,65 |
|
|
Масштаб |
1:500 |
|
|
ПЗ1 |
5061 |
|
|
ПЗ2 |
8934 |
|
|
Территория |
Застроенная |
35345 |
|
Подготовка технического отчета |
|
|
|
П.174 таблица 81 |
61500 |
61500 |
|
Транспортные расходы П.28 таблица 3 (%) |
10,4 |
64998 |
|
Всего |
|
751483 |
|
НДС |
|
165326 |
|
Итого |
|
916809 |
Измерения превышений производились нивелиром CST/bergerSAL28 Госреестр № 44548-10. Для производства работ по топографической съемке был использован электронный тахеометр фирмы Nikon NPR-332(5”) Госреестр № 39639-08 с регистрацией и накоплением результатов во внутреннюю память инструмента. Инструмент прошел поверку, свидетельство о поверке № 025382.
Все измерения в период спутниковых наблюдений производились только во время благоприятного временного интервала [15]. Для этого перед началом работ было произведено планирование сеансов наблюдений с помощью ПО Planning фирмы Trimble. Работы по созданию планово-высотного съемочного обоснования с применением глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС/GPS производились статическим методом. Сеть создана в виде полигонов, включающих в себя ряды замкнутых фигур, перекрывающихся треугольников и геодезических четырехугольников, стороны которых образованы векторами. Схема ГЛОНАСС/GPS-наблюдений представлена на рисунке 3.
Работы по поиску и съемке подземных коммуникаций выполнялись путем обследования местности для отыскания на ней по внешним признакам местоположения и назначения подземных сооружений, а затем определялись участки трубопроводов и кабелей для поиска с помощью трубокабелеискателя RD2000CPS. Произведено обследование колодцев на местности и определены глубины залегания подземных коммуникаций. Координирование выходов, углов поворота и других точек подземных сооружений производилось полярным методом, с точек магистрального хода, электронным тахеометром NIKON NPR-332(5”).
Итоговые документы камерального этапа являются основой для принятия решений о продолжении монтажных работ и возведении объекта или необходимости вносить корректировки в разработку проекта.
Обработка полученных данных. Обработка базовых линий, получение векторов, уравнивание сети планово-высотного обоснования производилась на ПК с использованием программного обеспечения Trimble Business Center фирмы Trimble. Уравнивание опорной геодезической сети производилось параметрическим способом по методу наименьших квадратов, в Местной системе координат (МСК-23). Уравненные плоские координаты представлены в таблице 4.
Совместное уравнивание линейных и угловых измерений системы теодолитных ходов с узловыми точками выполнено на IBM PC с использованием модуля CREDO_DAT 2.0 программного комплекса CREDO. Уравнивание производилось параметрическим способом по критерию минимизации суммы квадратов поправок в измерения. При этом производилась полная оценка точности измерений в сети и положения каждого пункта.
Описание итоговой документации
Финансовый аспект остается одним из ключевых при выборе оборудования и методов для выполнения геодезических работ. Это связано с тем, что в современных приборах используются передовые технологии, что, в свою очередь, влияет на конечную стоимость, удерживая ее на достаточно высоком уровне. На формирование стоимости топографо-геодезических изысканий также оказывает влияние совокупность факторов, среди которых: масштаб и точность съемки, особенности застройки на участке, плотность и наличие подземных коммуникаций, выраженность и сложность рельефа, наличие растительности, а также гидрологические характеристики и сезонность проведения изысканий.
Для расчета используется Приказ № 812/пр от 2 декабря 2024 года, детальный расчет приведен в таблице 5.
Заключение
Проведена рекогносцировка местности, планово-высотной основы и плотности геодезической сети на участке исследований, определены и закреплены исходные пункты, обеспечена надежная производственная привязка при реконструкции мостового сооружения. Особое внимание уделено сохранности геодезических знаков и обеспечению непрерывности измерительной сети. Выполненные изыскания и полученные данные могут служить надежной основой для дальнейших этапов проектирования, строительства, эксплуатации моста на территории сельского поселения Лермонтово.
Все работы выполняются на территории сельского поселения Лермонтово Туапсинского района, соответственно, в смету берутся коэффициенты для застроенной территории, что значительно увеличивает стоимость работ. Другим важным фактором, который влияет на смету, является категория сложности работ. Таким образом, стоимость всех видов работ обойдется в 916 809 руб.
Conflict of interest
Financing
Библиографическая ссылка
Солодунов А. А., Пшидаток С. К., Гайтян Е. А. СОЗДАНИЕ ПЛАНОВО-ВЫСОТНОЙ ОСНОВЫ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ МОСТА НА ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОГО ПОСЕЛЕНИЯ ЛЕРМОНТОВО В ТУАПСИНСКОМ РАЙОНЕ // Успехи современного естествознания. 2026. № 4. С. 104-112;URL: https://natural-sciences.ru/en/article/view?id=38506 (дата обращения: 03.05.2026).
DOI: https://doi.org/10.17513/use.38506