Способи побудови горизонталей
Графічний. Створимо палетку. Палетку накладають на креслення таким чином, щоб одна з точок поєднувалася з відповідною висотою палетки. Палетку повертають навколо цієї точки до суміщення висоти другої точки з відповідною висотою палетки. Перетин відповідних ліній палетки з лінією, що з'єднує знімальні точки, дає положення точок проходження відповідних горизонталей. Потім переходять до інтерполяції між наступними суміжними точками. Точки рівних висот з'єднують плавними кривими. При цьому потрібно пам'ятати, що горизонталі не проводяться через штучні споруди (будинки, дороги) і водні перешкоди (ріки, озера).
Аналітичний. З подоби трикутників знаходимо відстань до горизонталі dГ.
де а - горизонтальна відстань між точками; - перевищення між точками А і В (); - різниця між відміткою горизонталі і відміткою точки,.
Побудова графіка масштабу закладення. У нижній частині плану будують масштаб закладення для ухилів або кутів нахилу. Переймаючись ухилами 0,01; 0,02; 0,03 ... 0,1 і висотою перетину рельєфу плану, що, обчислюють відповідні їм закладення. Вихідною формулою для обчислення є формула ухилу
де i - ухил; h - перевищення (в нашому випадку висота перетину рельєфу); d - закладення.
Оформлення топографічного плану ділянки. Всі контури і рельєф, зображувані на плані, викреслюють олівцем відповідно до умовними знаками.
У верхній частині листа виконують головну напис, в нижній вказують чисельний масштаб плану, висоту перетину рельєфу і розміщують масштаб закладення для ухилів.
Побудова поздовжнього профілю
Лінійне споруда - це споруда, у якого довжина у багато разів перевищує ширину.
При геодезичних вишукуваннях для лінійних споруд визначають планове і висотне положення траси - поздовжньої осі лінійного споруди, закріпленого на місцевості або запроектованого на топографічній карті, плані або цифрової моделі місцевості.
Обробка журналу нівелювання
Перевищення h на станції обчислюють за формулою
Перевищення може бути позитивним або негативним.
При нівелюванні по двостороннім рейках на станції отримують два перевищення:
де ЗЧ. Зк - відліки по чорній та червоній сторонах на задню рейку; Пч. Пк - відліки по чорній та червоній сторонах на передню рейку.
При нівелюванні на кожній станції виконується два контролю:
• контроль зняття відліків проводиться по п'ятах рейок:
;
,
де - п'ята задньої рейки; - п'ята передньої рейки;
• контроль нівелювання здійснюється за формулою
.
Якщо умова виконується, то на станції обчислюють середнє перевищення:
.
Далі знаходимо невязку. Для цього спочатку знаходимо:
Невязка знаходиться за формулою: fhпр. =
Порівнюємо отриману невязку з допустимою нев'язкої, рівній fhдоп. = 50
Якщо отримана нев'язка лежить в межах допустимого, то розкидаємо її з протилежним знаком в графу hср. В результаті алгебраїчного додавання знаходимо hіспр. Далі знаходимо позначки пікетів за формулою:
Відмітки проміжних точок знаходять через обрій інструмента ГІ на станції, з якої визначався відлік на проміжну крапку.
Горизонт інструменту - висота візирного променя нівеліра над рівної поверхнею, обчислюється за формулою
де Нз - відмітка задньої точки; ЗЧ - відлік по чорній стороні на задню точку; Нп - відмітка передній точки; ПЧ - відлік по чорній стороні на передню точку.
Якщо все правильно, то в результаті ми повинні прийти до позначки hRp2. Виконується контроль:
. де 3,4,6,7 - номери стовпів
Обробка пікетажной книжки
Основними елементами кривої по колу є:
1. Кут повороту # 966; - кутова величина відхилення траси від первісного напрямку.
2. Радіус кривої R, що визначає кривизну сполучення в плані.
3. Тангенс Т - відстань від вершини кута повороту ВУ до точок початку кривої НК або кінця кривої КК.
4. Довжина кривої К - довжина дуги між початком і кінцем кривої.
5. Домер Д - лінійна різницю між сумою двох тангенсів і довжиною кривої.
6. Бісектриса Б - відстань по бісектрисі внутрішнього кута від вершини кута повороту до точки середини кривої СК.
кути повороту # 966; 1, # 966; 2, радіуси R1, R2 дані. Основні елементи знаходимо за формулами:
або за таблицями Мітіна.
Головними точками кривої по колу є точки початку кривою НК. її середина СК і кінець кривої КК.
Пікетажні значення головних точок кривих обчислюються за формулами:
де ВУ - пікетажне значення вершини кута повороту;
Для контролю обчислень пікетажні значення СК і КК перебувають додатково за формулами:
Допустиме розходження між Пікетажне значеннями точки кінця кругової кривої і середини кривої, обчисленими по обидва формулами, не повинно перевищувати 2 см.
Заповнюємо відомість прямих і кривих. Переносимо обчислені вище дані у відомість. Знаходимо прямі вставки:
Знаходимо відстані між ВУ:
Побудова поздовжнього профілю
Виконання завдання «Побудова поздовжнього профілю» знайомить студентів з практикою графічного зображення результатів нівелювання траси. У цьому завданні підлягає освоєнню процес побудови поздовжнього профілю траси і її діаметрів.
Завдання складається з трьох частин:
1. Складання поздовжнього профілю траси.
2. Складання профілів діаметрів.
3. Побудова проектної лінії поздовжнього профілю.
При виконанні цього завдання кожен студент повинен мати перед собою результати розбивки пікетажу (Пікетажне книжка і відомість прямих і кривих) і журнал нівелювання траси. Для графічних побудов потрібна міліметровий папір розміром 30х40 см, лінійка і олівець (бажано твердості ТМ або М). Побудова виконується в масштабі 1: 5000.
Від лівого нижнього краю наверх відкладаємо 13 см, праворуч 5 см.
Розгорнутий план траси
Далі в графі «Відстані» відкладаємо пікети (100 м) через 2см. Пікети відзначають вертикальними лініями, назви підписуються в рядку «Пікети». Крім пікетів відзначають проміжні точки. Такими точками є ПК3 + 10, ПК3 + 25, ПК3 + 50, ПК3 + 66, ПК4 + 60.
У графу «Відмітка землі» записують округлені до сантиметрів позначки пікетів і точок, які беруть з журналу нівелювання.
За даними пікетажной книжки в графу «Розгорнутий план траси» переносять ситуацію.
Користуючись відомістю прямих і кривих, заповнюють графу «Прямі та криві», маючи в своєму розпорядженні точки початку і кінця кривої відповідно до їх Пікетажне значенням. Для кожної кривої виписують її основні елементи (кут повороту, радіус, довжину кривої, тангенс, домер, бісектрису). Потім з точок початку і кінця кривої відновлюють перпендикуляри до графи «Відстань». Зліва на отриманих лініях записують їх плюсове позначення (відстань від попереднього пікету). Написи румбів і довжин прямих вставок переносять з відомості без зміни.
Для побудови поздовжнього профілю вибирають так звану лінію умовного горизонту. Для цього з журналу нівелювання вибирають найбільшу позначку і віднімають з неї 40 м, в вертикальному масштабі (1: 500) це 8 см. Потім шукають перетин відповідних координат пікетів. Отримані точки з'єднують і отримують поздовжній профіль траси.
Згідно Пікетажне значенням реперів 1 і 2, узятих з «Пікетажне книжки», наносять їх розташування над побудованим профілем. Для цього, відступивши від профілю 1 см, проводять вертикальну лінію, лівіше якої пишуть пікетажне положення репера по трасі, правіше - місце розташування репера щодо траси (вліво або вправо) і відстань до нього. На горизонтальній поличці записують номер репера і його позначку.
Далі знаходимо проектні відмітки і записуємо їх в графу «Відмітка осі дороги (к)»
rw: top = "1134" w: right = "850" w: bottom = "1134" w: left = "1701" w: header = "720" w: footer = "720" w: gutter = "0" / >
Обчислення проектних ухилів:
i = (. де d - довжина рівномірного проектного ухилу.
Ухил на плані зображують прямою лінією червоного кольору, проведеного з верхнього лівого кута до правого нижнього, якщо i<0, и проведенного из левого нижнего угла к правому верхнему, если i>0. Над червоною лінією записують значення ухилу в проміле, а під лінією - d.
Далі знаходимо проектні позначки залишилися пікетів за формулою:
За отриманими результатами наносимо точки на план. З'єднуємо їх лінією червоного кольору. Вийде проектна лінія.
Для будівництва споруди необхідно знати обсяги земляних робіт по всій ділянці траси, які розраховуються за робочим позначок.
Робоча відмітка - це різниця між проектною відміткою і відміткою землі в даній точці. Вона показує висоту насипу або глибину виїмки. Робочі позначки знаходяться на перетині проектної лінії і поздовжнього профілю.
Якщо робоча відмітка вийшла зі знаком «+», то записуємо її синім кольором над проектною лінією, а якщо зі знаком «-», то під проектної лінією. Далі знаходимо відстань до точок нульових робіт і обчислюємо позначки нульових робіт:
Контроль: х + y = S, де S- відстань між відмітками.
На станції 11 і 13 були пронівеліровани 2 діаметра, розбиті на ПК7 і на ПК9. Необхідно розкреслити підставу довжиною 10 см і шириною 1 см. По середині вказати координати ПК7 і ПК9.Вправа і вліво відкласти відстані, зазначені в журналі нівелювання, і позначки цих точок. Вертикально вгору відкласти координати. Для цього необхідно з найбільшої позначки розглянутого ПК відняти 6 см. Вказати точки, отримані на перетині відповідних відміток, і з'єднати їх лініями.
Геодезичні роботи в будівництві є комплекс вимірювань, обчислень і побудов в кресленнях і на місцевості, що забезпечують правильне і точне розміщення будівель і споруд, а також зведення їх конструктивних і планувальних елементів відповідно до геометричних параметрів проекту і вимог нормативних документів. Наша подальша спеціальність буде нерозривно пов'язана з геодезією.
У цій роботі ми вивчили основу інжененой геодезії. В ході виконання роботи ми навчилися використовувати геодезичні прилади, навчилися обробляти польові виміри, викреслювати план місцевості і поздовжній профіль траси, і працювати з різними масштабами. Дані навички нам будуть необхідні в майбутньому.