Проектные
отметки для каждой пикетной и плюсовой
точки, кроме начальной, определяют
теоретически по формуле:
Нn =
Hn-1 +
id,
(4.2)
где
i – проектный уклон;
d
– расстояние между точками.
Отметка
любой точки проектной линии уклона
равна отметке предыдущей точки этой
линии плюс произведение уклона на
горизонтальное расстояние между этими
точками.
Вычисление
проектных отметок производят
последовательно, начиная со второй
точки, и заканчивают вычислением отметки
конечной точки для линии одного уклона.
Проектные отметки выписывают в
соответствующую графу с точностью до
сотых долей метра. Последняя точка линии
первого уклона будет начальной для
следующего.
Пример:
Угол
проектируют от ПК0 до ПК 1. Проектная
отметка исходной точки ПК0 известна,
вычисляем проектную отметку ПК 1 конечной
точки линии первого уклона, которая,
как отмечалось, равна отметке земли
этой точки плюс высота насыпи
НПР ПК
1 = НПК
1 +
насыпь;
(4.3)
НПР ПК
1 = 49 051 + 1,3 = 50 351.
Значение
уклона вычисляют по формуле:
i
= НпрПК
1 – НпрПК0 =50
351-50 000 =
0.002=2‰
(4.4)
d
200
По
вычисленному уклону определяют проектные
отметки всех пикетных и плюсовых
пронивелированных точек на этом участке
трассы и вписывают их в графу проектных
отметок.
НПК0 =
49 506 + 0,002 • 100 = 49 706 м.
НПК1 =
49 506 +0.002 • 100 = 53,80 м.
Вычисление
уклона последующей линии производят
после расчёта проектных отметок
предыдущей линии. При этом за начальную
отметку принимают вычисленную
аналитическим способом отметку конечной
точки линии предыдущего уклона.
4.2 Вычисление рабочих отметок
Величина
земляных работ при постройке автодороги
характеризуется рабочими отметками.
Они определяются разностью проектных
и фактических отметок точек профиля.
hРАБ =
НПР –
НФАКТ.
(4.5)
Положительная
рабочая отметка выражает высоту насыпи,
отрицательная – глубину выемки. Рабочие
отметки выписывают около проектной
линии: положительные – над проектной
линией (насыпью); отрицательные – под
проектной линией (выемка в разрывах
ординат).
Пример:
hраб0 =
49 706-49 506 = 0,2;
hраб1 =
50 351-49 051 = 1,3;
hраб2=50
391-48 643 = 1,74;
В
такой последовательности высчитываются
все рабочие отметки земли.
4.3 Расчёт расстояния до точек нулевых работ
Точки
пересечения проектной линии с линией
земли называются точками нулевых работ,
т.к. в этих точках заканчивается выемка
и начинается насыпь, и наоборот. Чтобы
обозначить точки нулевых работ на
трассе, необходимо знать расстояние от
ближайших точек профиля до точки нулевых
работ (рис. 6), на котором представлена
точка нулевых работ 0, расположенная
между точками ПК2+46 и ПКЗ профиля; h1 и
h2 –
абсолютные значения рабочих отметок;
d – горизонтальное расстояние между
точками.
Рис.6
расстояние до точек нулевых работ.
На
основании подобия треугольников с
вершиной 0 имеем
,
откуда 
; 
.
От
точки нулевых работ к линии условного
горизонта восстанавливают перпендикуляры,
около которых справа и слева выписывают
расстояния Х и (К – Х).Расстояние до
нулевых точек вычисляют с точностью до
десятых долей метра и выписывают в
нижней части перпендикуляров. Контролем
вычисления служит равенство суммы
вычисленных расстояний фактическому
расстоянию между точками.
Отметку
нулевой точки вычисляют по формулам:
H0=Hпрпред+h10;
(4.6)
H0=Hпрпосл-h20;
(4.7)
h01=
i · x;
(4.8)
h02=
i · (d-x);
(4.9)
где
Hпрпред –
проектная отметка предыдущей точки;
Hпрпосл –
проектная отметка последующей точки;
h01=
превышение между нулевой точкой и
предыдущей точки;
h02=
превышение между нулевой точкой и
последующей точкой;
i
– проектный уклон;
4.4
Проектирование вертикальных кривых
На
переломах проектной линии профиля в
случае, если алгебраическая разность
проектных уклонов более 15о/оо,
в соответствии с ИПЛЗП-82, производят
проектирование вертикальных кривых,
обеспечивающих плавность движения
транспорта и видимость дороги. Вертикальные
кривые могут быть выпуклыми и вогнутыми
(рисунок 7).
Рисунок
7 – Вертикальные кривые
Радиусы
вертикальных кривых на магистралях
всех категорий рекомендуется принимать
не менее:
выпуклых
– 5000 м;
вогнутых
– 2000 м.
Допускаемые
наименьшие радиусы выпуклых и вогнутых
вертикальных кривых на трудных участках
магистралей V категории в пересечённой
местности принимаются равными 600 м.
Для
построения вертикальной кривой достаточно
знать только два её элемента: тангенс
и биссектрису, которые определяют по
алгебраической разности уклонов и
выбранному радиусу. Для этого используют
следующие таблицы:
А.Ф.Матвеев.
Универсальные геодезические таблицы.
– М.: Недра, 1979. – 142 с.;
Н.А.Митин.
Таблицы для разбивки кривых на
автомобильных дорогах. – М.: Недра, 1978.
– 468 с..
Значения
тангенсов округляют до целых метров.
Вертикальные
кривые условно показывают над проектной
линией в горизонтальном масштабе профиля
над рабочими отметками, условно принятыми
обозначением (рисунок 11). Около каждой
вертикальной кривой выписывают три
основных элемента кривой: R, Т, Б и
расстояние от прежних на величину
биссектрисы.
Так
как при замене ломаных проектных линий
вертикальными кривыми изменяются
рабочие отметки, то вычисление рабочей
отметки заключаются в скобки, а рядом
с ними выписываются их новые значения,
отличающиеся от принятых на величину
биссектриса.
Пример:
для вертикальной кривой, проектируемой
на профиле, произведён следующий расчёт:
i = 0.4 0/00 –
(-16 0/00)
– 20 0/00,
радиус кривой R =5000.
Тогда
из таблицы Н.А.Митина Т = 50 м, В = 0,25 м. Для
построения этой кривой от точки перелома
линии на профиле – ПК4 отложить в обе
стороны значения Т в горизонтальном
масштабе профиля и условно обозначить
выпуклость кривой. У концов кривой
подписывают расстояние от НК и КК до
предыдущих пикетов (- 50 и + 50). Рабочая
отметка изменится на величину биссектрисы,
равную 0.25 м, и вместо 0.75 будет 0.50.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Над линией – проектный уклон
на данном участке трассы.
Для каждого участка
вычисляют проектный уклон i:
, (6.2)
где d – длина
участка с постоянным уклоном, h – превышение между конечными точками этого участка,
которое находят как разность отметок конечной Нкон. и
начальной Ннач. точек участка
h = Нкон
— Ннач. (6.3)
Отметки точек снимают графически по шкале высот.
Вычисленные по формуле (6.2) уклоны округляют
до тысячных долей, переводят в промилле (‰) и пишут над диагоналями. Над
горизонтальной площадкой пишут уклон «0».
В нашем примере: (см. рис. 4): первый
участок длиной 300 м – горизонтальная площадка. Второй участок – подъем от ПК5
до ПК8 (d=
300 м). Для вычисления уклона на этом участке трассы определим графически по
шкале высот отметки начала и конца участка: Ннач. = 20,5 м, Нкон. = 23,5 м и вычислим уклон 
‰.
Выполняют контроль общей
длины трассы.
Контроль выполняют в табл. 2
бланка расчетно-графической работы.
ПКкон. – ПКнач. = 
, (6.4)
где ПКнач., ПКкон. – пикетажное
наименование начала и конца трассы;
— сумма длин горизонтальных
площадок на трассе; 
— сумма длин участков с уклонами;
— общая длина прямых участков трассы; 
— общая длина кривых.
Общая длина трассы должна
быть равна ровно 2000 м, если в задании 20 пикетов, и 1000 м, если в задании 10
пикетов.
Проверяем общую длину трассы для нашего примера (рис. 4).
+ = 360,53 + 291,39 + 348,08 = 1000,00 м.
+ =
300 +300 +400 = 1000 м;
ПК22 — ПК12 = 1000 м. Контроль сходится.
Вычисляют проектные отметки бровки
земляного полотна для всех точек трассы.
Отметку первой точки профиля снимают
графически по шкале высот, отметки остальных точек вычисляют (обращаем
внимание, проектные отметки необходимо вычислить!) по формуле
Нn = Hn-1
± id, (6.5)
где Нn и Hn—1 проектные отметки последующей и предыдущей точек на
трассе; i – уклон на
данном участке трассы;d – расстояние между точками.
В формуле «+» означает подъем участка трассы, «-» –
спуск.
Вычисления отметок на каждом отдельном
участке трассы следует проверить по формуле
Нкон. – Ннач. = i·d,
(6.6) где Нкон. и Ннач.
– проектные отметки конечной и начальной точек участка с уклоном iдлиной d.
Результаты
вычислений контролируют по формуле:
Нкон. – Ннач. =
, (6.7)
где — сумма произведений
уклонов на длины участков для всей трассы. Этот контроль выполняется в табл.3
бланка.
В нашем примере (рис. 4).
Снятая графически с профиля отметка ПК12 НПК12
= 20,20 м. Первый участок длиной d= 300 м – горизонтальная площадка, i
= 0‰, поэтому отметка ПК15 НПК15
= 20,20 м.
Далее на профиле
запроектирован подъем длиной d= 300 м и уклоном i = 10‰.
Вычисляем отметки точек на этом участке трассы:
НПК16 = НПК15 + 0,010·100 м = 20,20 +
1,00 =21,20 м;
НПК17 = НПК16 + 0,010·100 м = 21,20 +
1,00 = 22,20 м;
НПК18 = НПК17 + 0,010·100 м = 22,20 +
1,00 = 23,20 м.
НПК17+43 = НПК17 + 0,010·43 м = 22,20 + 0,43
=22,63 м;
Контроль.
Нкон. – Ннач. = 23,20 — 20,20 =3,00 м;i·d = 0,010·300 = 3,00 м. Вычисления верны.
На следующем участке трассы: i
= 0,006, d= 400 м
НПК19= НПК18+ 0,006·100 м = 23,20 + 0,60
=23,80 м;
НПК20= НПК19+ 0,006·100 м = 23,80 + 0,60
=24,40 м;
НПК21= НПК20+ 0,006·100 м = 24,40 + 0,60
=25,00 м;
НПК22= НПК21+ 0,006·100 м = 25,00 + 0,60
=25,60 м.
Контроль.
Нкон. – Ннач. = 25,60 — 23,20 =2,40 м;i·d = 0,006·400= 2,40 м. Вычисления верны.
Контроль вычисления проектных отметок:
НПК22 — НПК12 = 25,60 – 20,20 = 5,40 м;
= 0,010 ·300 +
0,006·400 = 3,00 + 2,40 = 5,40 м. Вычисления верны.
Вычисление рабочих отметок.
Собрание уникальных книг, учебных материалов и пособий, курсов лекций и отчетов по геодезии, литологии, картированию, строительству, бурению, вулканологии и т.д.
Библиотека собрана и рассчитана на инженеров, студентов высших учебных заведений по соответствующим специальностям. Все материалы собраны из открытых источников.
Вертикальная разбивка сооружений.
Вынесение в натуру проектных отметок. Для выноса в натуру заданной проектной отметки Hпр устанавливают нивелир (рис. 14.5, а) посередине между репером и местом, куда надо вынести проектную отметку. Взяв отсчет a по черной стороне рейки, установленной на репере, вычисляют высоту горизонта нивелира:
Hг = HRp + a,
где HRp — высота репера.
б)
а)
![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-105.jpg "inj_geo_2-105.jpg")
Рис.14.5 Вынос в натуру проектных отметок:
а – нивелиром; б – в котлован; QQ — исходная уровенная поверхность
Отняв от высоты горизонта нивелира заданную проектную отметку Hпр, находят такой отсчет по рейке b, при котором пятка рейки расположена на проектной отметке:
b = Hг — Hпр.
Для закрепления точки на местности в землю забивают кол или арматурный штырь на такую глубину, чтобы отсчет по рейке, установленной на кол, был равен b.
Передача отметки на дно котлована. На краю котлована подвешивают на кронштейне рулетку cd (рис. 14.5, б) с грузом 5 или 10 кг. Между репером Rp и рулеткой устанавливают нивелир и берут отсчеты: a — по черной стороне рейки, поставленной на репер, и с — по рулетке. Нивелиром, расположенным в котловане, берут отсчеты: d — по рулетке и b — по рейке. Отметка точки K в котловане определяется по формуле
НK = HRp + a – |d — с| – b.
Для контроля все отсчеты берут по два–три раза и в обработку принимают средние значения. В отсчеты по рулетке вводят поправки за температуру и компарирование.
Передача отметок на высокие части сооружения. ![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-109.jpg "inj_geo_2-109.jpg"){kind=small}
Передача отметки с помощью рулетки и нивелира. Как и в предыдущем случае, подвешивают рулетку (рис. 14.6, а). Внизу нивелиром берут отсчеты: a — по рейке, стоящей на репере Rp, и d — по рулетке. Наверху нивелиром берут отсчеты: с – по рулетке и t – по рейке, установленной на точке T, высоту которой определяют. Отметка точки T равна:
Передача отметки с помощью лазерной рулетки и нивелира. Лазерной рулеткой 1 (рис. 14.6, б) измеряют длину L отвесной линии между закрепленной внизу точкой 3 (верхом кола, штыря или пластины) и нижней поверхностью закрепленной наверху пластины 2. Нивелиром на станции N1 измеряют превышение h1 точки 3 над репером и на станции N2 — превышение h2 определяемой точки T над нижней плоскостью пластины 2. Высота точки T определится по формуле
HT = HRp + h1 + L + h2.
а)
б)
![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-107.jpg "inj_geo_2-107.jpg")
Рис. 14.6 Вынос отметки на высокое сооружение:
а – нивелиром и рулеткой; б – нивелиром и лазерной рулеткой
Передача отметки электронным тахеометром. На репере или иной точке с известной отметкой устанавливают электронный тахеометр. Наверху, на точке, высоту которой требуется определить, устанавливают отражатель. Наведя трубу тахеометра на отражатель, выполняют измерения и по формуле тригонометрического нивелирования вычисляют высоту HT точки, на которой установлен отражатель:
HT = HRp + Ssinn + k — l,
где S – наклонное расстояние;
n – угол наклона;
k – высота прибора;
l – высота отражателя. Электронным тахеометром вычисления выполняются автоматически.
Вынос в натуру линии с проектным уклоном. Линию с заданным уклоном разбивают при сооружении дорожного полотна, укладке трубопроводов, устройстве канав и пр. Во всех этих случаях, кроме проектного уклона i, известно положение исходной точки A (рис. 14.7, а, б) и направление створа линии.
Вынос линии проектного уклона с помощью нивелира. Задавая отметку HA исходной точки, уклон i и горизонтальные расстояния d1, d2, d3 … (рис. 14.7, а), вычисляют проектные отметки в точках 1, 2, 3 …
Hk = HA + i dk (k = 1, 2, 3 …)
и выносят их в натуру с помощью нивелира. Для этого вычисляют отметку горизонта нивелира:
Hг = HA + a,
где a – отсчет по черной стороне рейки на точке A. Затем в каждой точке k (k = 1, 2, 3 …) забивают кол на такую глубину, чтобы отсчет по черной стороне рейки, поставленной на кол, был равен:
b = Hг — Hk.
Верхний срез кола зафиксирует точку с проектной отметкой Hk.
Вынос линии проектного уклона с помощью теодолита. Теодолит устанавливают в начальной точке A (рис. 14.7, б). Вычисляют угол наклона n, соответствующий проектному уклону i (tgn = i), и отсчет по вертикальному кругу, соответствующий углу наклона n с учетом места нуля М0. Для теодолита Т30 этот отсчет равен Л = n + М0 (при положении «круг лево») или П = М0 — n (при положении «круг право»). Установив на вертикальном круге вычисленный отсчет, придают визирной оси нужный наклон.
n
а)
б)
![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-108.jpg "inj_geo_2-108.jpg")
Рис. 14.7 Разбивка линии заданного уклона:
а – нивелиром; б – теодолитом
На рейке откладывают высоту c теодолита над колом A. В точках 1, 2, 3… забивают колья на такую глубину, чтобы отсчет по рейке, поставленной на кол, равнялся c.
Передача осей на высокие сооружения. Для передачи осей на сооружения применяют методы наклонного и вертикального проецирования.
Наклонное проецирование выполняют с помощью теодолита, установленного на оси сооружения. Например, при установке колонны зрительную трубу теодолита наводят на осевую риску 1 (рис. 14.8, а) и, подняв трубу до монтажного горизонта, контролируют установку колонны в такое положение, чтобы осевая риска 2 была видна в центре сетки нитей. Правильность установки колонны проверяют при другом положении вертикального круга теодолита.
|
а)
|
б)
|
![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-110.jpg "inj_geo_2-110.jpg")
![[image]](https://injzashita.com/images/inj_geo_all/inj_geo_2-111.jpg "inj_geo_2-111.jpg")
Рис. 14.8 Передача осей на высокие сооружения:
а – методом наклонного проецирования;
б – методом вертикального проецирования
Вертикальное проецирование выполняют с помощью оптических или лазерных приборов вертикального проектирования. Прибор (рис. 14.8, б) центрируют на точке, фиксирующей ось на исходном (нижнем) горизонте. Наверху, над отверстием в перекрытии монтажного горизонта, крепят пластину из оргстекла, и на ней по указаниям находящегося у прибора наблюдателя отмечают проекцию точки. Применяя лазерный прибор, точку на оргстекле отмечают в центре светового пятна от лазерного луча.