Руководство по изысканиям трасс и площадок для электросетевых объектов напряжением 0,4-20 кВ

Глава 1.6 Состав и порядок проведения изысканий на этапе разработки проекта
1.6.1. Состав и порядок проведения изысканий

В состав инженерных изысканий входят:

- трассировочные работы;

- топографо-геодезические изыскания;

- тахеометрическая съемка оси ВЛ и съемка пересечений с инженерными сооружениями (подземными, наземными и надземными);

- сбор сведений, съемка и привязка ЛС, ЛПВ в зоне влияния объектов;

- обследование дорог и изыскание проездов в сложных условиях строительства;

- таксация лесов и зеленых насаждений, пересекаемых трассами ВЛ 0,4-20 кВ;

- инженерно-геологические изыскания;

- инженерно-гидрологические изыскания;

- инженерно-метеорологические изыскания.

Инженерные изыскания трасс и площадок для электросетевых объектов выполняют в соответствии с согласованиями и требованиями всех организаций, служб, интересы которых затрагиваются в процессе изысканий, строительства и эксплуатации, а также согласно действующим инструктивно-нормативным документам.
1.6.2. Трассировочные работы

В зависимости от физико-географических условий, насыщенности участка проектирования ориентирами, условий для строительства и количества пересекаемых инженерных сооружений трассирование ВЛ 0,4-20 кВ и других линейных сооружений выполняют:

- инструментально с сокращенным объемом работ;

- инструментально с полным объемом работ.

При трассировании линейных сооружений выполняют следующие работы:

- обследование трассы (входит в состав трассировочных работ);

- инструментальное трассирование ВЛ с полным или неполным объемом работ;

- корректировка плана или инструментальная съемка трассы шириной 60 м (по 30 м в обе стороны от ее оси);

- съемка пересечений искусственных и естественных препятствий, инженерных сооружений и определение габаритов пересекаемых препятствий;

- таксация и уточнение сведений по пересекаемым трассой лесным участкам и зеленым насаждениям.

Трассирование ВЛ (перенос оси трассы ВЛ на местность) выполняют согласно намеченному на планах местоположению ВЛ. Направление прямой на местности может быть задано:

- аналитическими расчетами (по координатам вычисляют дирекционные углы, по ним - углы поворота и длины прямых);

- непосредственным визированием с одной опознанной точки на другую;

- по магнитному азимуту или другими способами (прокладыванием вспомогательных ходов и т.п.).

Вешение прямых проводят инструментами, обеспечивающими измерение углов с точностью не менее 30".

Трассирование рекомендуется проводить одним из способов:

- наращиванием прямой (при отсутствии видимости между углами ВЛ);

- на «себя» (при наличии видимости между углами), т.е. от дальнего угла к инструменту (на световые сигналы, высокие вехи и т. п.).

При прохождении трассы через препятствия (штабеля, горы стройматериалов, строения и другие) вешение может осуществляться параллельным смещением треугольника, прямоугольником или другим геодезическим методом.

При прохождении через лесные массивы и зеленые насаждения прорубается визирка шириной 0,7...0,8 м (до начала рубки Заказчик работ должен оформить лесорубочный билет).

Вершины углов, створные точки прямых должны закрепляться знаками на расстоянии взаимной видимости (которые, как правило, окапываются курганчиками):

- столбами  10...20 см и высотой 1,0... 1,5 м; металлическими прутками, трубами или уголками с наваренными пластинами из листовой стали 200150 мм и т.п.;

- пнями от срубленных деревьев, попавшими на ось трассы, в залесенной местности;

- насечками на скалах или каменными турами высотой не менее 1 м - в горной местности;

- сваями, возвышающимися над уровнем болота не менее чем на 0,5 м;

- металлическими штырями, забиваемыми до уровня поверхности земли, которые промерами привязываются не менее чем к трем ориентирам (см. кроки привязки - приложение П15) - в населенных пунктах.

В зимний период, как правило, устанавливают металлические знаки без поперечины и без окапывания.

Установка закрепительных знаков в пределах охранных зон подземных электрических сетей, кабелей связи и других сооружений допускается в исключительных случаях и производится в присутствии представителя соответствующей организации.

Правильность переноса оси ВЛ или КЛ проверяется по контурам, коммуникациям и ситуации на местности, вблизи которой проходит трасса. Полученные отклонения не должны затруднять прохождение трассы и нарушать условия ее согласования. Всякое отклонение от согласованного направления трассы должно быть пересогласовано с заинтересованными организациями.

В процессе вешения и закрепления трассы горизонтальные углы измеряют теодолитами-тахеометрами (2Т-5К, 2Т-30 или электронными тахеометрами) на всех углах поворота, створных знаках, точках пересечения с инженерными сооружениями и т. п.

Углы измеряют полным приемом с перестановкой лимба между полуприемами на 5° - для теодолитов с односторонним отсчетом. Расхождения между измерениями не должны превышать двойной точности инструмента. Отклонение измеренного угла на створных точках от 180° допускается не более ± 1,5'.

Протяженность линий по трассе измеряют:

- рулетками длиной 30, 50 и 100 м;

- дальномерами (нитяным, номограммным, светодальномерами).

Предпочтение следует отдавать облегченным светодальномерам и электронным тахеометрам.

Все измерительные приборы (теодолиты, рулетки) перед выездом на полевые работы должны быть исследованы и прокомпарированы, тщательно определены коэффициенты дальномера на эталонном (рабочем) базисе.

Относительная ошибка измерения расстояний нитяными дальномерами не должна превышать 1:300 измеренной длины.

1. Трассирование с сокращенным объемом работ выполняют для трасс, проходящих:

- по открытой (равнинной, слабохолмистой) местности с четкими постоянными ориентирами, наземными и надземными сооружениями (мосты, заводские трубы, башни, перекрестки дорог, характерные изгибы дорог, рек, каналов, оврагов, перелески и т.п.);

- в залесенной местности по существующим просекам (выделам, противопожарным просекам);

- параллельно существующим коммуникациям, автомобильным дорогам и другим сооружениям;

- в населенных пунктах с редкой, упорядоченной застройкой при наличии планов М 1:2000... 1:500.

Трассирование включает следующие процессы:

- обследование полосы прокладки и уточнение намеченного на картматериалах направления трассы, а также местоположения углов трассы;

- корректирование и дешифрование планового материала в полосе шириной 100...200 м вдоль трассы;

- привязку угловых, створных точек трассы посредством простейших способов определения расстояний (рулеткой, дальномером) и ведение абриса в полевом журнале;

- инструментальную съемку воздушных пересечений;

- съемку выходов проектируемой трассы, действующих ВЛ от существующих ПС (ТП, РП, РУ);

- съемку стесненных участков прохождения трассы ВЛ согласно ПУЭ-98 и т.п.

При инструментальном трассировании с сокращенным объемом работ выполняют:

- вынос в натуру согласованной трассы - инструментальное вешение прямых трасс, измерение углов поворота трассы;

- прокладку тахеометрического хода по трассе и съемку профиля трассы;

- съемку пересечений и, при необходимости, работы, упомянутые в следующем пункте.

2. Инструментальное трассирование в зависимости от условий прохождения трассы выполняют:

- с сокращенным объемом работ (при наличии проверенных планов; вдоль четких ориентиров и контуров с небольшим количеством инженерных коммуникаций; в населенных пунктах, обеспеченных планами 1:2000... 1:500);

- с полным объемом работ (при отсутствии планов на трассу, в населенной местности с высокой плотностью застройки, насыщенной коммуникациями, в пустынной и труднодоступной местности и в других неблагоприятных условиях проведения изысканий).

При инструментальном трассировании с полным объемом работ выполняют:

- вынос в натуру согласованной трассы - инструментальное вешение, измерение углов поворота трассы, а также углов на створных точках и пересечениях с инженерными коммуникациями;

- прокладку тахеометрического хода по трассе, инструментальную съемку профиля и полосы вдоль оси трассы (30 м в обе стороны от оси). При этом осуществляют глазомерную съемку полосы трассы шириной до 50 м от оси в обе стороны (при необходимости полосу съемки увеличивают);

- съемку пересечений трассы с коммуникациями;

- съемку выходов (подходов) ВЛ к ПС, ТП и РП;

- съемку и привязку ЛС, ЛПВ и других линий, расположенных в зоне влияния ВЛ;

- обследование дорог, изыскание проездов в сложных условиях строительства;

- таксацию лесов и зеленых насаждений, пересекаемых трассами ВЛ;

- камеральную обработку измерений и выпуск материалов, необходимых для разработки проектной документации, а также технического отчета (пояснительной записки) о выполненных работах.

Полевые работы выполняются изыскательской бригадой с использованием автотранспорта и геодезических приборов. Результаты измерений и съемки фиксируют в полевых журналах (П16).

При трассировании ось трассы ВЛ привязывается к постоянным местным ориентирам в начальной и конечной точках, на пересечениях, на участках сближения, параллельного следования с линейными инженерными сооружениями, на углах поворота и створах длинных прямых без установки закрепительных знаков, но с обязательным составлением в полевом журнале кроков (абриса).

После завершения полевых работ на плановом материале закрепляют результаты полевых работ: наносят трассу, пересекаемые сооружения, границы районов, угодий (с указанием владельцев); при необходимости, составляют оригинал плана трассы и делают копии с рабочего плана. План трассы ВЛ выполняют в М 1:10000, 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 согласно имеющейся подоснове и требованиям ГИПа.

На рабочих планах указывают значения углов поворота трассы, определяемых с помощью геодезических приборов (в полевых условиях), либо транспортиром по нанесенной на план трассе ВЛ, КЛ. При необходимости на планах разбивают пикетаж, составляют продольный профиль трассы в М 1:1000, 1:2000, 1:5000 (горизонтальный) и 1:100, 1:200, 1:500 (вертикальный).
Глава 1.7 Топографо-геодезические изыскания
Топографо-геодезические изыскания выполняют:

- при недостаточной для проектирования плановой и высотной основе для составления планов и продольных профилей в М 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500;

- при проектировании трасс по улицам и проездам селений для составления планов и деталей пересечений, планов площадок, а также в других случаях, предусмотренных техническим заданием на изыскания (если некоторые из этих работ не выполнены при трассировании).

В состав топографо-геодезических работ при инженерных изысканиях электросетевых объектов входят:

- прокладка тахеометрического хода по оси трассы;

- съемка полосы и профиля трассы;

- съемка пересечений с коммуникациями и препятствиями, измерение габаритов и высот подвески проводов, съемка сближений с сооружениями и составление планов и деталей пересечений;

- съемка выходов (подходов) трасс от существующих (проектируемых) ПС;

- наземная съемка или аэросъемка населенных пунктов;

- планово-высотная съемка площадок и другие работы (не выполненные при трассировании) согласно техническому заданию на изыскания.
1.7.1. Тахеометрический ход по трассе, съемка профиля трассы

Тахеометрический ход по оси, а также съемку ситуации и продольного профиля проектируемой трассы с одновременной съемкой пересекаемых природных объектов, инженерных сооружений, определение их габаритов осуществляют по трассе, вынесенной и закрепленной на местности при трассировании.

Перед началом работ инструменты проверяют, определяют место нуля прибора, проводят контрольные измерения для определения коэффициента дальномера и другие исследования приборов.

При прокладке тахеометрического хода и съемке профиля, ситуации по трассе рекомендуется использовать электронный тахеометр или малогабаритный светодальномер в комбинации с теодолитом. Из оптических приборов рекомендуется применять номограммный тахеометр, который позволяет определять редуцированные на горизонт расстояния и измеренные превышения по номограммным линиям высот.

Горизонтальные углы при прокладке хода измеряют при одном круге (полуприемом) теодолит-тахеометрами 2Т-5К, 2Т-30 или электронными тахеометрами с точностью измерения углов 0,5... 1,0'.

Расстояния, определяемые по нитяному дальномеру, не должны превышать 200 м. Как исключение при хорошей видимости на рейку расстояния разрешается увеличивать до 250 м.

Для контроля измерений наблюдения выполняют дважды на всех точках трассы. Расхождения двух измерений не должны превышать 1:300 определяемого расстояния.

Расстояния вычисляют с учетом коэффициента дальномера и угла наклона при измерении по формуле:

D = (Kl + C) cos v,

где K	- коэффициент дальномера;
C	- постоянная дальномера, см;
l	- количество делений на рейке между верхней и нижней нитями дальномера, см;
v	- угол наклона измеренного расстояния к горизонту, град.

Углы наклона линий визирования определяются из отсчетов по вертикальному кругу при "круге право" или "круге лево" с учетом значения места нуля прибора. При хорошей устойчивости места нуля прибора углы наклона могут измеряться без перевода трубы через зенит (полуприемом), но на две высоты визирования, отличающиеся друг от друга не менее чем на 0,5 м. В этом случае на каждой станции должно быть хотя бы одно измерение превышений высоты точек при двух положениях круга.

Превышения h вычисляют по формулам:

- при известном горизонтальном проложении d -

h = d · tg v + i – ,

- по измеренному дальномером расстоянию D -

h = 1/2 D · sin2 v + i – ,

где 	- угол наклона линии визирования, град.;
l	- высота инструмента над точкой стояния, см;
v	- высота визирования на определяемую точку, см.

Расхождения между значениями превышений, вычисленными в прямом и обратном направлениях, не должны быть более 0,05 м (при углах наклона до 6°) и 0,15 м (при углах наклона более 6°) на каждые 100 м расстояния; расхождения превышений, определяемых на две высоты визирования, не должны превышать 0,1 м.

Точки хода (стоянки инструмента) являются съемочным обоснованием и располагаются так, чтобы обеспечить съемку рельефных точек профиля и ситуации вдоль трассы.

Ширина полосы съемки ситуации принимается по 50 м от оси (30 м - инструментально и 20 м - глазомерно), при необходимости полосу съемки вдоль оси трассы увеличивают.

Тахеометрический ход может прокладываться одновременно с вешением трассы путем:

- двухсторонних наблюдений (при вешении трассы вперед), тогда расстояния и углы наклона измеряют в прямом и обратном направлениях;

- односторонних наблюдений (при вынесенной или существующей трассе) с измерением расстояний и углов через точку с использованием двухсторонних реек.

Станции и связующие точки на момент выполнения измерений необходимо фиксировать на местности колышками.

Расхождения высотных невязок, вычисленных по результатам съемочного тахеометрического хода с точками, имеющими твердые (фиксированные) высоты, не должны превышать:

h = ± 0,5 L - при углах наклона до 6°;

h = ± 0,8 L - при углах наклона более 6°;

гдеh	- допустимое расхождение превышений, м;
L	- длина хода между твердыми точками, км.

Превышения на реечные (рельефные) точки профиля должны определяться из наблюдений при двух положениях вертикального круга на одну высоту визирования или при одном положении круга на две высоты визирования. В последнем случае изменение высоты визирования должно быть не менее 0,5 м.

Горизонтальная съемка точек ситуации, расположенных по обе стороны от оси трассы, ведется полярным способом с измерением углов по горизонтальному кругу прибора (теодолита-тахеометра), ориентированного по направлению трассы, и расстояний по дальномеру. Точки, расположенные по оси трассы, необходимо фиксировать в журнале отсчетом по горизонтальному кругу или символом «+» (вперед по ходу), или «-» (назад по ходу).

В полевом журнале обязательно ведется зарисовка (абрис) элементов местности, ситуации, инженерно-технических сооружений, подлежащих съемке (П16). Абрис должен давать ясную картину взаимного расположения ситуации, границ угодий, инженерных сооружений относительно трассы. При выполнении абриса необходимо соблюдать примерные масштабы, а также его ориентировку по оси трассы. В абрисе записывают дополнительные сведения о пересекаемых объектах: наименование объекта, телефоны и адреса (если указаны на маркировках), эскизы и номера опор, количество проводов, направление, километраж, пересечения, покрытие дороги и т. п.
1.7.2. Съемка пересечений и сближений с инженерными сооружениями. Определение высот подвески проводов

При пересечении ВЛ 0,4-20 кВ с препятствиями, железными и автомобильными дорогами, наземными и подземными сооружениями и другими коммуникациями проводят инструментальные топографические работы, позволяющие определить габариты пересекаемых сооружений и расположение их по отношению к проектируемой ВЛ.

В плановом и высотном отношении эти работы должны удовлетворять требованиям съемки М 1:5000.

Система координат и высот может быть принята условной, но с обязательной привязкой к пересекаемым сооружениям.

Инструментально фиксируют положение подземных коммуникаций относительно проектируемой ВЛ 0,4-20 кВ (устанавливают по внешним признакам (углубления, насыпи) и по знакам, маркирующим на местности подземные коммуникации.

При невозможности определить в натуре положение подземных коммуникаций вызывают представителя эксплуатационной службы или используют трассоискатель.

Допускают инструментальную съемку и определение высот подвески проводов с использованием эклиметра-высотомера на пересечениях с несложными инженерными сооружениями (линиями связи, радио, ВЛ 0,4-20 кВ, автодорогами III-IV категорий и др.), а также естественными преградами, для которых не требуется установка специальных опор.

Для каждого пересекаемого трассой объекта в материалах изысканий должны указываться его наименование, ведомственная принадлежность, почтовый адрес и телефон владельцев, а также:

- при пересечении с железными и автомобильными дорогами -

а) отметки бровки, полотна и головки рельса (асфальта) или проезжей части, граница полосы отвода, угол пересечения, расстояние от километрового столба дороги до точки пересечения с трассой;

б) название соседних населенных пунктов и характеристика дороги (для железной дороги - общего или необщего пользования, ширина колеи, для автодороги - покрытие, ширина проезжей части и т. п.);

- при пересечении с подземными сооружениями -

назначение, службы, ответственные за эксплуатацию участка подземного сооружения, линейные и угловые параметры пересечения, характеристика сооружения (материал и размеры, давление или напряжение, глубина заложения и другие необходимые сведения);

- при пересечении с ВЛ, ЛС и канатными дорогами -

а) высота от земли до нижнего и верхнего проводов и тросов в месте пересечения, высоты подвески их на соседних с ВЛ опорах;

б) напряжение ВЛ, назначение и значимость ЛС с указанием начального и конечного пунктов обслуживания, количество и марка проводов и тросов, номера и эскизы опор, материал опор и приставок, температура воздуха в момент измерения.

Для ВЛ с горизонтальным расположением проводов, пересекаемых под углом менее 60°, необходимо определять высоту каждого провода и троса в месте пересечения.

Определение высот подвески проводов и тросов осуществляют различными способами: инструментальным (наклонным лучом по измеренным значениям расстояния и угла наклона) или с использованием эклиметра-высотомера типа ЭВ-1 для невысоких сооружений.

Методика инструментальных определений должна обеспечивать надежный контроль определений высот с погрешностью не более ± 0,2 м.

При определении высот подвески проводов наклонным лучом визирования необходимо соблюдать условия:

- расстояние от инструмента до проекции точки провода на землю при измерении нитяным дальномером или рулеткой должно быть не менее удвоенной высоты провода над землей;

- угол наклона необходимо определять при 2-х положениях вертикального круга, вычисляя величину места нуля прибора на станции;

- отклонение места нуля прибора от значения, определенного ранее на станции, должно быть не более ±1'.

Съемку пересечений и определение высот проводов ВЛ напряжением до 20 кВ, ЛС, ЛПВ, автомобильных и железных неэлектрифицированных дорог выполняют с одной станции при двух положениях вертикального круга.

Съемку пересечений и определение высот подвески проводов ВЛ 35 кВ и выше, канатных дорог, электрифицированных железных дорог следует выполнять с двух независимых станций при двух положениях вертикального круга.

Съемку пересечений и определение высот подвески проводов рекомендуется проводить по схеме, показанной на рисунке.

С точки стояния теодолита (I) по оси изыскиваемой трассы нитяным дальномером измеряют стороны треугольников (d₁, d₂, d₃) с относительной ошибкой не более 1:300 и горизонтальные углы у вершины треугольника с ошибкой не более ±1'. По нижеприведенным формулам вычисляют расстояния S₁ и S₂ от точки пересечения трассы до опор:

,

,

а также углы пересечения:

ArcSin = d₃Sin ₂/S₂,

ArcSin = d₅Sin ₃/S₁.

Для контроля вычисляют эти же расстояния с точки II по формулам:

,

,

где: d₁, d₂, d₃, d₄, d₅, d₆- измеренные расстояния, приведенные к горизонту.

Если расхождения между двумя вычисленными значениями расстояний S₁ и S₂ не превышают 1:300, то определяется среднее значение. В противном случае измерения повторяют.

Превышения точек "О" (точки пересечения изыскиваемой трассы и существующей ВЛ), левой и правой опор по ходу трассы над точкой стояния инструмента вычисляют по формуле:

.

Высоты проводов над их проекциями на землю вычисляют по формуле:

H_пр = D (d) · tg v₁ – D (d) · tg v₂ + i – или h'₁ – h'₂,

где Hпр	- высота определяемой точки провода над ее проекцией на поверхность земли;
D (d)	- расстояние от инструмента до определяемой точки (горизонтальное проложение);
v1	- угол наклона на провод;
v2	- угол наклона на землю (точку пересечения с проекцией провода);
h'1 = d · tg v1		- превышение провода над горизонтом инструмента;
h'2 = d · tg v2 =			- превышение точки стояния теодолита и измеряемой рейки, установленной под проводом пересечения;
	- высота наведения визирного луча на рейку;
i	- высота инструмента над точкой стояния инструмента.

Отметки подвески проводов определяют по формулам:

A_пр = A₃ + H_пр или A_пр = A'₃ + h'₁ + i,

где Aпр	- отметка верхней точки провода в принятой системе высот;
А3	- отметка земли под проводом;
A'3	- отметка земли в точке стояния инструмента.

Вычисления по формулам выполняют непосредственно после проведения измерений. Расхождение в вычислениях отметок между двумя значениями измерений с двух стоянок инструмента не должно превышать ± 20 см.

При измерении расстояний до проекции проводов рейку нужно устанавливать точно под проекциями проводов (верхнего, нижнего) и троса, но не около опор или на оси пересекаемого сооружения.