Obeležavanje i merenje cevovoda HE "Peručica"

Šćepanović, Vuleta

Croatian

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia

Vuleta Šcepanovic, geom - HE Zeta NikšicObeležavanje i merenje cevovoda H E » PeručicaccJedna od najvećih hidrocentrala u našoj zemlji po veličini korisnog padavode je HE »Perućica« (505 m).Sa izgradnjom ovoga objekta skopčana je izgradnja brojnih tunela razli­čitih dimenzija kako po veličini prečnika tako i po njihovoj dužini od ulaznogdo izlaznog portala, zatim dovodnih i odvodnih kanala, cevovoda, te raznihobjekata koje ulaze u njihov sastav.Obeležavanje i fiksiranje pravca kod tunela, kanala, cevovoda te davanjelokacija za rnašinsku zgradu i dr. objekte, uslovilo je široku primenu Geode­zije počev od detaljnog snimanja pa do preciznog nivelmana i triangulacije.Ovdje će biti reči samo o trasi cevovoda, njenom obeležavanju i fiksiranjuna terenu, te snimanju-merenju uzdužnog i poprečnih profila, zatim obeleža­vanje ulaznog i izlaznog portala na tunelu cevovoda, kosoj štolni, pristupnomtunelu i praćenju zemljanih radova na njima.Dužina cevovoda HE »Perućica« od izlaza dovodnog tunela »Marina Gla­vica«-Povija do mašlnske zgrade iznosi 1697,768 m a visinska razlika izmeđupočetne i krajnje tačke je 504,786 m. Teren kojim trasa cevovoda prolazi jekrečnjačke prirode, jako strm, presečen jednom dubokom jarugom i nizomstenovitih otseka-greda krečnjaka. Seče ga kolski put »Krstv-Manastir Ostrogi železnička pruga Nikšić-Titograd. Na njemu postoji jedan advakut, jedantunel dužine 530 m. čija se niveleta lomi na njegovoj sredini s tim što je odulaza i izlaza u usponu 1%o, zatim jedna kosa štolna 35 m. i pristupni tunel od176 m. dužine. (Šematička skica - Sl. 1).Za izvršenje ovoga zadatka trebalo je izvršiti sledeće terenske Geodetskeoperacije:1. - Obeležavanje i fiksiranje na terenu pravca ose cevovoda.2. - Razvijanje nivelmanske mreže u prostoru cevovoda,3. - Nivelanje postavljenih repera.4. - Obeležavahje glavnih tačaka na pravcu uzdužnog profila cevovoda.5. - Merenje ostajanja između glavnih profila i· odmeravanje pomoćnihizmeđu njih.6. - Nivelanje glavnih profila.7. - Snimanje poprečnih profila.8. - Obeležavanje mesta-kolena gde se cevovod po projektu lomi u ver­tikalnom smislu i njihovo osiguranje na terenu.9. - Obeležavanje na terenu mesta izlaznog i ulaznog portala na tunelimai kosoj štolni i praćanje zemljanih radova na njima.202I.Na situacionorn plamu razmere 1 : 1000 koji obuhvata široki prostor odizlaza dovodnog tunela u Poviji do mašinske zgrade HE »Perućica«, ,projektantje povukao pravac ose cevovoda čija je početna tačka T izlaz »Povija« azavršna »C«, mesto kod mašinske zgrade gde niveleta cevovoda prelazi u hori­zontalu i uslovljava položaj osovine mašinske zgrade koja je paralelna sa osomcevovoda.Tačka »C« je obeležena i fiksirana na terenu na osnovu Geodetskih ele­menata koje su projektanti dali.Da bi se moglo pristupiti prenošenju ose cevovoda sa situacionog plana nateren tj. fiksirati njen pravac, određene su koordinate tačke »C« iz četvorouglakoji čine LI 354, 0 212 i 0 214 sa njom, jer se T izlaz »Povija« ne dogleda sanje. Njihov međusobni odnos u horizontalnom smislu pokazuje sl. 2.Ovakav izbor poznatih tačaka uslovio je izvanredno težak i nepregledanteren.U ovom četvoruglu izmereni su svi uglovi u dva girusa (viziranje vršenona visak) sa teodolitom Wild II. kod •koga je vrednost najmanje podele nanonius mikroskopu 1" a čitaju se i delovi sekunde. Uglovno otstupanje (f/3) uovom zatvorenom poligonu iznosilo je 12".Osnovica je i!zmerena između 0 212 i 0 2.14, čija je rukovana dužina290,550 m. Koordinate za 0 212 i 0 214, bile su sračunate ranije prilikomdetaljnog snimanja u poligonom vlaku II reda stirn što je između njih posta­jala i d 213 koja je uništena. Pomoću ove osnovice sračunate su sve ostaledužine.Računanje koordinata izvršeno je po obrascu br. 19 tako da su ponovosračunate koordinate za 0 212 i 0 214. fd je iznosilo 0,06 m.203Upoređenje njihovih koordinata stračunatih prilikom detaljnog snimanjaplanom računanja poligone mreže i novih koordinata sračunatih na ovaj načinizgleda ovako:d 212581 991,66y = 581 991,23oy = + 0,43X= 725 907,68725~907,52o,.=+ 0,16d 214582 043,05y = 582 042,69oy = + 0,36X= 725 621,68725 621,46ox = + 0,22,..,,...._~Predznak za o je određen u odnosu na novosračunate koordinate koje surazumljivo veće tačnosti sobzirorn na upotrebu preciznijeg instrumenta, pre­ciznije merenje osnovice i drugi plan računanja.Pošto su dobijene koordinate za tačku »C« nađen je orijentacioni ugao zapravac ose cevovoda polazeći od T izlaz »Povija«, koji je:E !154 - ,,c= 'liT i„da; T i::.la::.On je u ovom slučaju iznosio 10° 10' 31". Znači ako se nula na limbusu orijen­tiše na ,1 354, ugao od 10° 10' 31" na limbusu pokazaće pravac ose cevovoda»Perućica«.Najpre je sa ovim orijentacionirn uglom isteran pravac idući od T izlaza domesta na pravcu cevovoda odakle se vidb taćka »C« pa je to mesto privremenoobeleženo i prenet na njega instrumenat. Orijentišući sa ove tačke nulu limbusana T izlaz »Povija« i okrećući durbin oko ose alhidadine navizirano je nai tačku»C». Prirodno bi bilo da se tada na limbusu čita ugao 180° 00' 00", jer je toprava linija. Međutim, s obzirom na razne uticaje (stepen tačnosti nagiba aprema tome i orjentac.onog ugla, vizirarija, refrakciju, uticaj kolimacije itd.)204viziranjern na »C« čitan je ugao 180° 02' 36" tj. odstupanje od pravca je bilo2' 36", čija linearna vrednost na dužini od 300 m, koliko je bilo odstojanje do»C» iznosi 0,21! m. Sada se pristupilo aliniranju pravca instrumentom s tim štoje nađeno koliko se ~ u koju stranu treba sa instrumentom porneriti upravnona osovinu cevovoda pa da se optička osa instrumenta poklopi sa pravcem Tizlaz- »C«, vizirajući na ma koju od dve tačke. (sl. 3).C11. .J.Iz trougla C P' C' prvo je sračunato l'. Pošto je ugao mali to je r sračunato,,, d apo formuli: L = · - tje'' •300 X 196L' =206 26558800206 265= 0.28 m.Veličina l dobijena je iz proporcije L: L' = 1397: 1698 tj.L=0,28.13971698 = 0.23 m.Znači od tačke P' instrument je pomeren za 22 cm. po liniji koja stojiupravno na pravac T izlaz-s C« na točku P. Sada je prelomni ugao dobijenaritmetičkom sredinom iz dva girusa odstupao od 180° za 4" što praktično nemauticaja na pravac cevovoda. Posle toga je f.kstrana i signalisana na terenutacka P koja služi za orijentaciju na delu osovine cevovoda od »C« do nje i odnje cio T izlaza.II.Kada je definitivno fiksiran pravac osovine cevovoda izvršeno je po­stavljanje mreže repera njegovom dužinom od nekoliko poznatih repera.Razvijena su tri nivelmanska vlaka od poznatih repera u čijemu presekuje uziman na fiksiranu tačku P koja je predhodno obeležena na osi cevovada iReperi su postavljeni dovoljno daleko od ose cevovoda tako da prilikom izvo­đenja zemljanih radova ne budu povređeni.Visinska razlika između repera na pravcu cevovoda je bila prosečno 20 m.Nivelman je vršen u oba pravca. Prvo je sračunata kota čvornog repera, čijaje srednja greška M = ± 0,026 • m što prema kategoriji terena i vrsti nivel­mana zadovoljava; zatim su sračunate kote repera u vlakovima duž cevovoda.Ostupanja (f) u njima kretala su se u granicama dozvoljenog odstupanja.Srednja greška M = ± 0,008 m.205_; !2"3r1MrFi oXuns Sl. 4.Da bi se moglo izvršiti snimanje uzdužnog profila sa odgovarajućomtačnošću na ovom vrlo teškom, kamenitom i ispresecanom terenu, moralo seizvršiti postavljanje i fiksiranje profila na- pravcu ose cevovoda tako da sedužina od profila do profila može meriti bez prepreka jednim zatezanjempantljike i na milimetar. (sl. 5).Rad je počeo od T izlaza »Povija«. Prilikom obiležavanja profila pravacje uziman na fiksiranu tačku P koja je predhodno obeležena na osi cevovoda isa koje se dogleda početak T izlaz i njegov krnj »C«. S obzirom na konfigu­raciju terena neprekidne krečnjačke stene u rastresitom stanju - nisu se moglipostavljati profili na svim mjestima gde se teren faktički lomni .nego, uglav­nom, na izrazitim mestima zgodnim za merenje s tim da ostojanje između njihnebude veće od 20 m, tamo gde će pantljika prilikom zatezanja pri merenjuići iznad terena. Na njegovoj celoj dužini postavljeno je 105 glavnih profilatj. prosečno na svakih 16 m jedan.,r··i2Cn,5 %PPPPPMPMI% _6c07 7Sl. 5. Sl. 6.Obeležavanje profila vršeno je ekserima dužine 8 cm. zabetonirani u pri­rodnoj steni tako da je ekser savijen a njegov vrh okrenut gore (sl. 6).Merenje dužina od profila do profila vršeno je pantljikom od 50 m. koso,od vrha do vrha eksera, u dva pravca očitavajući delove poslednjeg desimetra206razrnernikorn na mm. Međutim, sitni prelomi između dva susedna profila sni­mani su apcisno a visine od pantljike do terena očitavane su na, nivelmanskojletvi vertikalno postavljenoj na svakom prelomu kako pokazuje sl. 7.Ctt.7Kote tačaka 1, 2, 3, 4, itd. sračunate su na sledeći način:Prvo su sračunate kote fiktivnih tačaka 1', 2', 3', 4' itd. pomoću visinskihrazlika L1 h1, Llht, LI ha ... LI h„LIHLJ h1 = ~ . y', V'1 = VA- L1 h1Ah2 = l ; I D'·Y2L1 H , 'LI hs = ~ · y a V a P VA - L1 Hs. . . . . X X X . .L1H ' ,LI hn = ~ . y n V n = VA - L1 HnV1 = V't-h1V2 = V'2-h2V3 = V'3-h3• C = V'n-hngde je L1 H visinska razlika između AB; D' kosa dužina između profila AB; Y'kosa apcisa od profila A do svake pojedine tačke između njih; L1 h visinskarazlika između profila A i svake pojedine fiktivne tačke na kosoj dužiniizmeđu AB ; V' kota fiktivne tačke; h dužina vertikale od fiktivne tačke doterena; V kote detaljnih tačaka 1, 2, 3, 4 itd. na terenu.Horizontalne apcise za detaljne tačke dobijene su po formulama:DKJ P MM X y',D'207DY2= I)' ·Y12DYa = I)' · y'3gde je D horizontalna užina od profila A do profila B; D' kosa dužina izmeđuprofila AB ; y', kosa apcisa za svaku pojedinu tačku a y, horizontalna apci.sa(računata od profila A u pravcu profila B).D ,Yn= I)'· y„Za kontrolu dužine najnepristupačnijih i najtežih delova trase od T izlazado profila 28 i od profila 66-profila 75 merena je osnovica između profila 14i pomoćne tačke P1 koja zaklapa trougao T izlaz-pro. 14-P i Pr-profil 14-pro-28. Zatim P~profil 75 koja zaklapa trougao pro. 66-pro. 75-P2 (sl. 8)./,,//nP:28,/lu:J/l<JJC/J-8Redukovanje koso merenih dužina vršeno je logaritamskim putem po for­muli: r = h . tg ~ na mm.2Računski kontrolisana dužina pomoću ove dve osnovice iznosi 566 m. aodstupanje od koso merene dužine i redukovane logaritamskim putem na mm,sa visinskim razlikama koje su dobivene nivelmanom iznosi: LI d = 0,03 metra.Ukupna redukovana dužina cevovoda od T izlaza do »C« iznela je 1697,768dok je ista ova dužina sračunata iz koordinata krajnjih tačaka iznela 1697,654.Razlika ovih dveju dužina, je LI d = 0,114 metara. Ova razlika po jednom metruiznosi 0.000067 tj. 1 : 15 000Snimanje uzdužnog profila vršeno je nivelmanskim putem, uključujućisvaki pojedini profil između već određenih repera duž ose cevovoda, tako da[LI h] bude u granicama dozvoljenog odstupanja sa razlikom kota repera izmeđukojih su isti uključeni prilikom nivelanja.Snimanje poprečnih profila vršeno je teodolitom sa tri konca tačno poduglom od 90° na osovinu cevovoda, levo i desno u širini koju su projektanti zasvaki profil zahtevali (prosečno 20 levo i 20 desno m).208Kada je izvršeno snimanje poprečnih i uzdužnih profila naneti su na mili­metarsku hartiju i dati projektantima na korišćenje. Isto tako za svaki glavniprofil sračunate su koordinate po trigonometrinskom obrascu br. 22.Po završenom projektovanju oni su na nacrtu uzdužnog profila, povlačećiniveletu cevovoda, odredili mesta ulaznog i izlaznog portala tunela, kose štolnei pristupnog tunela cevovoda.Sa uzdužnog profila na kojemu je povučena niveleta ose cevovoda i ozna­čena - kotirana - mesta portala tunela i gde se cevovod lomi u vertikalnomsmislu, izvršeno je prenošenje, na teren projekta, obeležavanje i fiksiranjekolena-temena 7VgMVu9X Njihovo odmeranje na pravcu ose cevovoda vršeno jeod najbližih već fiksiranih glavnih profila do na sm. po projektu. Osiguranja suvršena upravo na osovinu, sa leve i desne strane, horizontalnim odmeranjemdužina i iglovima.III.Davanje pravca u horizontalnom i vertikalnom pravcu i praćenje zemljanihradova na kosoj štolni vršeno je na sledeći način:Pošto je izvođač radova već bio počeo iskop na ulaznom portalu kose štolnenapadajući je sa strane, fiksirano je proizvoljno u iskopu na pravcu ose cevo­voda jedna pomoćna tačka P' (sl. 9).Ct1. 9Izmerena je kosa dužine od tačke » _ 5 « do 65X Zatim je iznivelirana tačka 65I pošto je » _ « ranije iznivelano i sračunata njena kota. Visinska razlika L1 H zaredukovanje kose dužine između ove dve tačke dobijena je kao razlika njihovihkota. Redukovanjem kose dužine » _ « M65 došlo se do horizontalnog ostojanjaizmeđu njih. Iz pravouglog trougla 65M6-MV 9 (gde je T 9 horizontalna projek­cija » _ « na nivo 64,350 a P' visinski položaj tačke P po projektu) u kojemu jepoznata kateta 65MV 9 i ugao a (ugao nagiba kose štolne prema horizontali209koji iznosi 27° 56' 37"), sračunata je visinska razlika P-P". Dodajući ovu vi­sinsku razliku koti nivoa iskopa na T 9 odnosno »C« dobijena je kota tačke Ptj. kota nivelete iskopa kose štolne na ovom mestu.Razlika kota tački P i P' prestavlja odnos nivelete iskopa po projektu pre­ma stvarno izvršenom iskopu na ovom mestu kose štolne. U ovom slučajurazlika je iznosila + 0,355 metara tj. na ovoj tački iskopano je više nego štoje trebalo po projektu za 0,355 metara.Praćenje zemljanih radova kose štolne sa ove tačke vršeno je na sled'ećinačin:Instrumenat (Wild II) je postavljen na tačku P' i izmerena visina instru­menta. Oduzimajući od visine instrumenta razliku kota P-P' dobijena je veli­čina osječka na letvi (l = + i - L1 p) koji treba da se čita srednjim koncemkada se na vertikalnom limbusu zauzme ugao 27° 56' 37", tj. ugao nagiba koseštolne. Pošto je u horizontu ovog instrumenta na limbusu 90° onda je praktičnoovaj ugao 62° 03' 23", tj. dopuna nagibnog ugla kose štolne do 90°.Pristupni tunel cevovoda počinje krivinom radiusa 60 m. i ulazi svojomosovinom u pravcu ose cevovoda. Njegova dužina je 176 m. Osovina pristupnogtunela bila je predhodno obeležena na terenu pre početka zemljanih radovatako da je KK bio na T ulazu. Pošto je izvođač radova mapao tunel sa stranepomoćnim usekom tunelom (sl. 10) trebalo se ubaciti u pravac njegove osovine,pratiti iskop u krivini i usmeriti ga od PK ka »C« tj, u pravac ose cevovoda.Kraj krivine (KK) obeležen je u tunelu na sledeći način:/33 '"9!2.f7J<. Jo,. -{-::;::=~.,.q.:..:__n.~ ~njo -~~,a , , 17,oo6 0<1 oc e ifI' ' \5 5 5 5 IIIIBCa./0210Sa temena (T) instrumentom je produžen pravac tangente T-KK i naterenu fiksirana tačka B. Zatim je na početku prilaznog useka postavljena ifiksirana tačka C sa koje se dogleda B i KK 111.a terenu. (sl. 10).U L1 KK, B, C, izmereni su sva tri ugla i dužina KK-B i BC radi kontroleZbir uglova u trouglu odstupao je za 30" od 180° što za dužine do 50 m. nemapraktičnog značaja. Za osnovicu je uzeta redukovana dužina KK-B i sračunatopo sinusnoj teoremi odstojanje C-KK. Za kontrolu je sračunata i dužina B-Ckoja je merena i redukovana. Razlika između merene i računate ove dužineiznosila je 0,01 m.Sada je od tačke C u pravcu KK na terenu odmerena dužina C-KK kojaje dobijena računskim putem i fiksiran KK' u tunelu, koji mora biti u vertikalisa KK na površini terena. Davanje pravca krivine pristupnog tunela vršeno jena sledeći način:Postavljen je instrumenat na KK u tunelu i nula na limbusu orijentisanana C. Zatim je, durbin okrenut oko ose alhidadine za ugao /Ji koji je 180 + a' (unašem slučaju 216° 56' 40") tako da se dobije pravac tangente ove kružne kri­vine. Pošto je na svaka 2 metra luka kontrolisan pravac, to se ovom uglu(180 + /3') za svaka 2 metra luka dodavao ugao od 57' 18" idući od KK premaCK (ovaj ugao odgovara vrednosti periferiskog ugla za dužinu luka od 2 metraa radius od 60 metara). CK je obeležen i fiksirana pomoću tetive KK-CK kojaaje sračunata po formuli t = 2 C . sin -, gdje je P poluprečnik a a (u našem4slučaju 50°) centralni ugao krivine. Na isti način praćena je osovina od CK doPK stim što je PK određen sa CK vizirajući nulom na limbusu na KK, zatimokrećući durbin oko ose olihadidine za 205° (jer je ugao /32 na CK = 360 -)(180 - .!!-._ ( = 180 + ..!:!__ ) odmerena je tetiva CK-PK i fiksirana tačka PK.2 2Sa PK osovina tunela ulazi u pravcu ose cevovoda. Prelomni ugao /3s naPK je 180 +~(u našem slučaju 192° 30' 00"). Dakle dalje praćenje pravca je4jednostavno pošto je tunel u pravoj liniji.Linearno ostupanje ose pristupnog tunela prilikom proboja na susretu izjednog « drugog pravca iznosilo je 0,035 a na tunelu cevovoda 0,10 od metra.RESUME. - L'auteur decrit les methodes et le pirocede de trav-aileijectuees d La construction de l'hydro-central Peručica ainsi que le placementde plusieurs objects appartenents d la dite centrale.211

Obeležavanje i merenje cevovoda HE "Peručica"

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia