7. PRACE GEODEZYJNE ZWIĄZANE Z PODZIEMNYM UZBROJENIEM TERENU

7.1. Geodezyjna inwentaryzacja uzbrojenia terenu.

Geodezyjna inwentaryzacja uzbrojenia terenu jest to zespół czynności technicznych mających na celu uzyskanie informacji o położeniu przestrzennym urządzeń podziemnych i ich elementów naziemnych. Podstawowe elementy składowe inwentaryzacji uzbrojenia terenu to:

1) wykrycie i zlokalizowanie zakrytych przewodów uzbrojenia podziemnego,

2) wykonanie pomiarów geodezyjnych zlokalizowanych urządzeń,

3) opracowanie wyników pomiarów oraz sporządzenie dokumentacji

geodezyjno-kartograficznej inwentaryzacji uzbrojenia terenu.

Ze względu na warunki związane z możliwością dostępu do elementów uzbrojenia terenu, prace inwentaryzacyjne mogą być wykonywane dwoma sposobami:

• bezpośrednim, stosowanym w odniesieniu do naziemnego i podziemnego uzbrojenia terenu po ułożeniu przewodów a przed ich zasypaniem oraz do inwentaryzacji urządzeń nadziemnych,

• pośrednim, stosowanym w odniesieniu do przewodów podziemnych zasypanych.

7.1.1. Wykrycie i zlokalizowanie zakrytych przewodów uzbrojenia podziemnego.

Terenową lokalizację zakrytych urządzeń podziemnych wykonuje się różnymi sposobami w zależności od typu i rodzaju urządzeń, stopnia ich zagęszczenia w danym terenie i możliwości technicznych zastosowania określonego sposobu. Czynność tę można wykonać:

• na podstawie istniejących dokumentów geodezyjno-kartograficznych, materiałów branżowych, projektów technicznych itp.,

• na podstawie armatury naziemnej urządzeń podziemnych przy znajomości zasad lokalizowania części naziemnej w stosunku do przewodów podziemnych danego rodzaju urządzeń,

• za pomocą aparatury elektronicznej przeznaczonej do lokalizacji urządzeń podziemnych,

• po uprzednim wykonaniu odkrywki terenowej (przekopu).

Istniejąca dokumentacja geodezyjno-kartograficzna odnosząca się do zakrytych urządzeń podziemnych jak również materiały branżowe /plany, projekty, opisy itp./ stanowi źródło informacji pozwalające znacznie zawęzić pole przewidziane do penetracji, co znacznie przyśpiesza wykrycie danego urządzenia. W wielu sytuacjach terenowych prawidłowo zinterpretowane informacje zawarte w wymienionych materiałach pozwalają na dokładne wyznaczenie położenia przewodu lub urządzenia podziemnego.

Odnalezienie armatury naziemnej urządzeń podziemnych w dużym stopniu ułatwia zlokalizowanie zakrytych przewodów podziemnych a niekiedy stanowi jedyny sposób ustalenia ich przebiegu. Wymieniona armatura naziemna to różnego rodzaju studzienki, zasuwy, zawory, wpusty itp. urządzenia techniczne towarzyszące przewodom podziemnym, których usytuowanie powierzchniowe określa położenie przewodów podziemnych. Dla przykładu: odnalezienie dwóch sąsiednich zasuw na pojedynczym przewodzie wodociągowym w sposób jednoznaczny określi położenie zakopanej rury, która winna przebiegać od jednej do drugiej zasuwy wzdłuż linii prostej.

Zastosowanie aparatury elektronicznej /wykrywaczy/ do lokalizacji zakrytych urządzeń podziemnych daje możliwość wyznaczenia trasy i głębokości położenia przewodów podziemnych będących dobrymi przewodnikami prądu elektrycznego. Obecnie w kraju stosuje się kilkanaście różnych typów przyrządów produkcji krajowej i zagranicznej. Podstawowymi zespołami wykrywaczy elektronicznych są: nadajnik i odbiornik. Nadajnik składa się najczęściej z generatora z układem sterującym, źródła zasilania, anteny nadajnika i urządzeń towarzyszących. Odbiornik to wzmacniacz ze źródłem zasilania, antena odbiornika i słuchawki. Urządzenia te mogą być przystosowane do pracy tzw. metodą indukcyjną lub galwaniczną.

Zasada działania wykrywaczy polega na wykrywaniu zmiennego pola elektromagnetycznego sztucznie wytworzonego wokół poszukiwanego przewodu będącego dobrym przewodnikiem prądu. Prąd zmienny w wykrywanym przewodzie może być wzbudzany dwiema metodami: indukcyjną lub galwaniczną. Pierwsza metoda polega na oddziaływaniu zmiennego pola elektromagnetycznego, wytwarzanego przez antenę nadajnika, na antenę odbiornika poprzez wyznaczany przewód (nadajnik nie jest połączony z przewodem). Metoda galwaniczna wymaga bezpośredniego połączenie nadajnika z przewodem np. poprzez elementy armatury nawierzchniowej urządzenia podziemnego. Zmienne pole elektromagnetyczne wzbudza w antenie odbiornika prąd indukcyjny tej samej częstotliwości na której pracuje nadajnik. We wzmacniaczu prąd ten ulega wzmocnieniu i detekcji, co pozwala na wyznaczenie położenia przewodu na podstawie zmian natężenia sygnału w słuchawkach. Szczegółowe informacje dotyczące budowy i działania poszczególnych typów wykrywaczy podane są w literaturze technicznej m.in. w (Wytyczne Techniczne G-4.4 1980, Wanic 1999, Przewłocki 2000).

Oprócz najczęściej stosowanych wykrywaczy elektronicznych, do pośredniego wyznaczenia położenia urządzeń podziemnych stosuje się w niektórych przypadkach inne metody i przyrządy oparte na najnowszych osiągnięciach techniki np. kamery termalne, pozwalające rejestrować rozkład temperatur na powierzchni badanych obiektów.

W przypadku braku możliwości zlokalizowania przewodów podziemnych opisanymi sposobami a zwłaszcza w miejscach gdzie występuje duża liczba krzyżujących się przewodów lub duże zagęszczenie przewodów ułożonych na różnych głębokościach, zachodzi konieczność wykonania odkrywek terenowych czyli odkopania zakrytych przewodów np. w postaci przekopu wykonanego w poprzek ulicy. Należy zaznaczyć, że sposób ten z uwagi na znaczne koszty jego realizacji stosowany jest w szczególnie uzasadnionych przypadkach.

7.1.2 Pomiary geodezyjne urządzeń uzbrojenia terenu.

Pomiary przewodów i urządzeń uzbrojenia terenu winny być wykonywane zgodnie z zasadami i wymogami określonymi w instrukcji G-4 (Instrukcja Techniczna 1979) oraz w wytycznych technicznych G-4.4 (Wytyczne Techniczne 1980). Zgodnie z wymienioną instrukcją pomiary sytuacyjne powinny być oparte na punktach poziomej osnowy geodezyjnej a pomiary wysokościowe na punktach (reperach) geodezyjnej osnowy wysokościowej. Dopuszcza się pomiar szczegółów II grupy na linie pomiarowe oparte na punktach sytuacyjnych I grupy, jednoznacznie zidentyfikowanych terenie i na mapie. Do I grupy szczegółów należą urządzenia naziemne uzbrojenia terenu a do II grupy należą przewody podziemne.

Przy wykonywaniu pomiarów geodezyjnych dla sporządzenia mapy zasadniczej w skalach 1:500, 1:1000, 1:2000 i 1:5000 obwiązuje jednolita szczegółowość pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych bez względu na stopień zainwestowania terenu. Stosuje się następujące zasady generalizacji terenowej i pomiarów szczegółów:

1. kontury elementów naziemnych uzbrojenia podziemnego o wymiarach większych od 0,5 x 0,5 m mierzyć należy w sposób umożliwiający ich prawidłowe skartowanie, zaś przy konturach mniejszych należy mierzyć położenie środka ich rzutu,

1. dla przewodów podziemnych i naziemnych o średnicach mniejszych od 0,75 m dopuszcza się pomiar przebiegu ich osi,

1. gdy szerokość przewodu, obrysu kanału lub wiązki kabli jest większa od 0,75 m pomiarowi winny podlegać zewnętrzne krawędzie tych elementów,

1. odległość dwóch sąsiednich punktów pomiaru sytuacyjnego i wysokościowego nie powinna być większa od 50 m,

1. elementy naziemne przewodów podziemnych i odkryte przewody należy mierzyć metodą niwelacji geometrycznej a ich rzędne określać względem osnowy wysokościowej z dokładnością 0,01 m,

1. elementy wewnętrzne studzienek i komór oraz przewodów odkrytych niedostępnych do bezpośrednich pomiarów niwelacyjnych należy mierzyć przez określenie różnicy wysokości między punktem o znanej wysokości a elementem dla którego określa się rzędną wysokości,

1. podczas inwentaryzacji sieci wodociągowej, kanalizacyjnej lub gazowej, punkty pomiaru wysokościowego należy wybrać w miejscach charakterystycznych tak, aby możliwe było wykreślenie profilu podłużnego każdego z tych przewodów.

Wyniki pomiarów winny być zapisywane na szkicach polowych , wykonywanych zgodnie z ogólnie przyjętymi zasadami (instrukcja G-4) z tym, że szkic powykonawczej inwentaryzacji uzbrojenia terenu powinien dodatkowo zawierać:

• sytuację przebiegu przewodu będącego przedmiotem zlecenia oraz innych przewodów widocznych w wykopie wraz z urządzeniami na przewodzie,

• parametry techniczne takie jak średnicę przewodu, rodzaj przewodu, przekrój kabli, rodzaj materiału z jakiego przewody są wykonane itp.

• numerację punktów wysokościowych i ich usytuowanie,

• na życzenie zleceniodawcy: opisy topograficzne urządzeń mierzonej sieci.

Dla uczytelnienia szkicu polowego przewody uzbrojenia terenu można oznaczać kolorami:

• przewody wodociągowe - kolorem niebieskim,

• przewody kanalizacyjne - kolorem brązowym,

• przewody cieplne - kolorem fioletowym,

• przewody gazowe - kolorem żółtym,

• przewody telekomunikacyjne - kolorem pomarańczowym,

• przewody elektroenergetyczne - kolorem czerwonym,

• przewody niezidentyfikowne - kolorem zielonym.

Szczegółowe zasady sporządzania dokumentacji polowej z pomiarów inwentaryzacyjnych podają wytyczne techniczne G - 4.4 (Wytyczne Techniczne 1980).

7.1.3. Opracowanie wyników pomiarów inwentaryzacyjnych.

Podstawowym opracowaniem kartograficznym na którym podane są wyniki inwentaryzacji jest mapa zasadnicza. Zasady oznaczania i wykreślania przewodów i ich uzbrojenia określa instrukcja K-1 (Instrukcja Techniczna 1998). Poza mapą zasadniczą /na wniosek zleceniodawcy/ sporządza się :

• wtórnik mapy zasadniczej wzbogacony o szczegóły sytuacji terenowej nie stanowiące treści mapy zasadniczej,

• karty studzienek zawierające obrysy wewnętrzne studzienek wodociągowych, kanalizacyjnych, centralnego ogrzewania, telekomunikacyjnych i urządzeń specjalnych, wykonywane na kalce w skali 1:50 lub 1:100,

• przekroje podłużne przewodów wodociągowych, gazowych i kanalizacyjnych,

• rysunki szczegółowe /szkice/ odkrywek terenowych,

• inne specjalnie zlecone opracowania graficzne.

Należy nadmienić, że w ostatnich latach trwają prace badawcze i wdrożeniowe nad opracowaniem i wprowadzeniem do stosowania informatycznych systemów gromadzenia danych o infrastrukturze urządzeń podziemnych w postaci banków danych. Można przypuszczać, że w niedalekiej przyszłości wszystkie dane dotyczące uzbrojenia podziemnego trenu będą gromadzone, przetwarzane i udostępniane przy wykorzystaniu informatycznych systemów tworzących „Kataster urządzeń podziemnych”

7.2. Zakres pomiarów przy geodezyjnej inwentaryzacji uzbrojenia terenu

Geodezyjnej inwentaryzacji podlegają następujące rodzaje sieci podziemnych wraz z ich elementami naziemnymi:

1. sieć wodociągowa,

1. sieć kanalizacyjna,

1. sieć cieplna,

1. sieć gazowa,

1. sieć telekomunikacyjna,

1. sieć elektroenergetyczna,

1. sieci specjalne,

1. kanały zbiorcze dla przewodów podziemnych.

7.2.1. Sieć wodociągowa.

Przy bezpośrednich pomiarach inwentaryzacyjnych sieci wodociągowej pomiarom sytuacyjnym podlegają :

• przewody tranzytowe, magistralne i rozdzielcze,

• podłączenia domowe /od przewodu rozdzielczego do budynku/,

• rurociągi łączące obiekty specjalne,

• elementy uzbrojenia sieci wodociągowej np. zasuwy, hydranty,

• studzienki, rury ochronne, trójniki, czwórniki,

• obiekty specjalne związane z siecią wodociągową jak ujęcia wody, przewody grawitacyjne, pompy, zbiorniki czystej wody, oczyszczalnie wody itp.

Przy pomiarze sytuacyjnym należy zaznaczyć punkty zmiany średnicy przewodu oraz położenie wszystkich urządzeń na przewodzie. Ułatwieniem przy lokalizacji położenia zakrytych przewodów wodociągowych mogą być tabliczki orientacyjne z naniesionymi symbolami literowymi, które oznaczają:

H - hydrant,

Z - zasuwa na przewodzie magistralnym i rozdzielczym,

D - zasuwa na podłączeniu domowym,

K - zasuwa na odgałęzieniu odwadniającym,

U - miejsce uziemienia urządzeń elektroenergetycznych do przewodu wodociągowego,

P - odpowietrzenie przewodu,

ZL - zasuwa liniowa,

ZD - zasuwa na podłączeniu domowym.

Przy pomiarach wysokościowych sieci wodociągowej pomiarowi podlegają:

• górne powierzchnie elementów naziemnych uzbrojenia podziemnego,

• dna studzienek i komór oraz górne powierzchnie przewodów w nich przebiegających (rys.7.1),

• górne powierzchnie rurociągów w punktach w których następuje zmiana kierunku przebiegu,

• górne powierzchnie rurociągów przy zasuwach, podłączeniach i rozgałęzieniach (w punktach wlotu i wylotu),

• górne powierzchnie rur ochronnych.

Pomiary wysokościowe powinny uwzględniać średnicę przewodów aby na mapie wykazywane były rzędne wysokości osi przewodów wodociągowych.

7.2.2. Sieć kanalizacyjna.

Pomiary sytuacyjne sieci kanalizacyjnej obejmują:

• położenie kolektora głównego, kanałów burzowych, kanałów głównych,

• położenie kanałów tłocznych - ze stacji pomp do oczyszczalni ścieków,

• położenia kanałów ulicznych i przykanalików,

• elementy uzbrojenia kanałów jak: studzienki rewizyjne, studzienki włazowe, zsypy śniegowe, wpusty deszczowe i inne,

• urządzenia specjalne sieci kanalizacyjnej.

W trakcie pomiarów sytuacyjnych należy mierzyć środki geometryczne pokryw włazów studzienek kanalizacyjnych oraz osie przewodów kanalizacyjnych w punktach wlotu i wylotu wewnątrz studzienek (rys.7.2). Pomiarom podlegają też wnętrza studzienek w celu sporządzenia rzutu poziomego i pionowego wszystkich elementów wewnętrznych studzienki (rys.7.3) . W ramach prac polowych należy

również określić rodzaj materiałów i wymiary wewnętrzne przekrojów poprzecznych przewodów kanalizacyjnych oraz zaznaczyć na szkicu kierunki spadków.

Pomiarami wysokościowymi sieci kanalizacyjnej obejmuje się :

• górne powierzchnie krawędzi włazów studzienek oraz górne powierzchnie wpustów deszczowych i krawędzi przewietrzników,

• dna studzienek oraz dna wlotów i wylotów przewodów (rys.7.4).

W przypadku wykonywania inwentaryzacji pośredniej, przebieg przewodów ustala się w oparciu o pomiar studzienek a zdjęciu sytuacyjnemu podlegają środki geometryczne włazów studzienek oraz osie przewodów w punktach wlotu i wylotu w studzience.

7.2.3 Sieć cieplna

Pomiary sytuacyjne sieci cieplnej obejmują:

• położenie przewodów magistralnych, odgałęźnych i rozdzielczych,

• położenie przyłączy domowych,

• zewnętrzne krawędzie obudowy ochronnej,

• uzbrojenie sieci cieplnej: komory, studzienki rozgałęźne, kompensatory i inne,

• urządzenia specjalne.

Pomiary wysokościowe sieci cieplnej obejmują:

• górne krawędzie włazów do komór i studzienek,

• dna komór i studzienek (rys.7.5),

• górne powierzchnie obudowy ochronnej w punktach charakterystycznych,

• górne powierzchnie rurociągów w punktach stałych /zakotwienia przewodu/,

• posadzki obudowy ochronnej w punktach stałych,

• górne powierzchnie rurociągów przebiegających bezpośrednio w ziemi, w punktach charakterystycznych.

Przy pomiarach wysokościowych należy uwzględnić średnicę przewodów bez obudowy, aby na mapie wykazywane były rzędne wysokości osi tych przewodów. W ramach inwentaryzacji powykonawczej należy dokonać pomiaru wnętrz studzienek cieplnych i komór w celu sporządzenia ich przekrojów (rys.7.6).

7.2.4 Sieć gazowa

Pomiary sytuacyjne sieci gazowej obejmują:

• położenie rurociągów tranzytowych, magistralnych i rozdzielczych,

• położenie przyłączy domowych,

• uzbrojenie rurociągów gazowych: zasuwy, studzienki, reduktory itp.

W trakcie pomiarów wysokościowych należy wykonać niwelację:

• górnych powierzchnie krawędzi włazów do studzienek, pokryw zasuw itp.

• dna studzienek, komór oraz górnych powierzchni przewodów w nich przebiegających,

• górnych powierzchnie rurociągów w miejscach w których następuje zmiana kierunku,

• górnych powierzchnie rurociągów przy zasuwach i rozgałęzieniach w punktach wlotu i wylotu,

• górnych powierzchni rur ochronnych.

Pomiary wysokościowe winny uwzględniać średnicę przewodów aby na mapie wykazane były rzędne wysokości osi przewodów gazowych.

7.2.5 Sieć telekomunikacyjna

Pomiary sytuacyjne sieci telekomunikacyjnej obejmują:

• kable doziemne,

• bloki kablowe,

• kable podwodne,

• mufy kablowe,

• studnie kablowe przelotowe, rozgałęźne, narożne, szafkowe i stacyjne,

• szafki kablowe.

Pomiary wysokościowe tych sieci obejmują:

• górne powierzchnie włazów do studni kablowych,

• dna studni,

• górne i dolne powierzchnie bloków kablowych w studniach,

• górne powierzchnie bloków kablowych w punktach ich załamań pionowych,

• górne powierzchnie kabli doziemnych w punktach ich załamań,

• górne powierzchnie rur ochronnych (rys.7.7).

W ramach inwentaryzacji powykonawczej oprócz wymienionych elementów należ pomierzyć:

• właz oraz rzut poziomy komory każdej studni telekomunikacyjnej,

• wnętrze studni w celu sporządzenia rysunków szczegółowych (rys.7.8).

7.2.6 Sieć elektroenergetyczna

Pomiary sytuacyjne sieci elektroenergetycznej obejmują:

• kable elektroenergetyczne wszystkich napięć,

• kable oświetleniowe,

• kable trakcyjne,

• bloki kablowe,

• mufy kablowe,

• skrzynie i szafki rozdzielcze,

• słupy trakcyjne, nośne, oświetleniowe oraz sygnalizacji świetlnej,

• transformatory, stacje transformatorowe i podstacje rozdzielcze,

• studzienki kablowe.

Pomiary wysokościowe sieci elektroenergetycznej odnoszą się do takich samych punktów jakie zostały omówione przy sieci telekomunikacyjnej

W czasie prac polowych przy inwentaryzacji powykonawczej sieci elektroenergetycznej należy między innymi:

• wykonać pomiar wszystkich kabli doziemnych nie występujących w wiązkach,

• wykonać pomiar sytuacyjny kabli skrajnych w przypadku wiązki kabli o szerokości większej od 0,75 m, podając liczbę i rodzaj kabli w wiązce,

• wykonać pomiar sytuacyjny osi wiązek, których szerokość jest mniejsza od 0,75 m,

• określić wymiary przekroju bloku, liczbę kabli wypełniających blok oraz liczbę otworów,

• wykonać pomiar sytuacyjny rzutu poziomego osi tzw. zapasów kabli tj. pętli, zwojów lub pofałdowań.

• określić rodzaj kabli.

7.2.7 Sieci specjalne

Pomiary sytuacyjne i wysokościowe obejmują przewody i armaturę nawierzchniową urządzeń specjalnych. Szczegółowy zakres prac ustalany jest każdorazowo ze zleceniodawcą a zasady wykonywania prac pomiarowych winny być zbliżone do prac przy urządzeniach podobnego typu omówionych uprzednio.

7.2.8 Kanały zbiorcze

Pomiary sytuacyjne kanałów zbiorczych (rys. 7.9) obejmują:

• zewnętrzne krawędzie rzutu poziomego kanału,

• miejsca przechodzenia do ziemi przewodów ułożonych w kanale,

• miejsca przechodzenia przewodów ułożonych w kanale do bloków kablowych lub kanalizacji ochronnej,

• włazy i inne otwory w obudowie kanału zbiorczego.

Pomiary wysokościowe obejmują:

• górne powierzchnie krawędzi włazów i innych otworów w obudowie,

• dna kanałów i górne krawędzie obudowy kanałów w punktach charakterystycznych,

• inne elementy kanałów zbiorczych, które określa się w przekrojach poprzecznych.

W ramach prac polowych przy inwentaryzacji powykonawczej należy ponadto:

1. w miejscach zmiany liczby przewodów lub zmiany przekroju poprzecznego kanału wykonać przekroje poprzeczne pionowe z podaniem miar bieżących określających wzajemne usytuowanie dna, półek i stropu,

1. określić rozmieszczenie, liczbę i rodzaj przewodów oraz średnicę rurociągów.

---