Способы построения горизонталей

Графический. Создадим палетку. Палетку накладывают на чертеж таким образом, чтобы одна из точек совмещалась с соответствующей высотой палетки. Палетку поворачивают вокруг этой точки до совмещения высоты второй точки с соответствующей высотой палетки. Пересечение соответствующих линий палетки с линией, соединяющей съемочные точки, дает положение точек прохождения соответствующих горизонталей. Затем переходят к интерполированию между следующими смежными точками. Точки равных высот соединяют плавными кривыми. При этом нужно помнить, что горизонтали не проводятся через искусственные сооружения (дома, дороги) и водные преграды (реки, озера).

Аналитический. Из подобия треугольников находим расстояние до горизонтали d_Г.

, отсюда ,

где а – горизонтальное расстояние между точками; – превышение между точками А и В ( ); – разность между отметкой горизонтали и отметкой точки, .

Построение графика масштаба заложений. В нижней части плана строят масштаб заложений для уклонов или углов наклона. Задаваясь уклонами 0,01; 0,02; 0,03 … 0,1 и высотой сечения рельефа составляемого плана, вычисляют соответствующие им заложения. Исходной формулой для вычисления является формула уклона

где i – уклон;h – превышение (в нашем случае высота сечения рельефа);d – заложение.

Оформление топографического плана участка. Все контуры и рельеф, изображаемые на плане, вычерчивают карандашом в соответствии с условными знаками.

В верхней части листа выполняют заглавную надпись, в нижней указывают численный масштаб плана, высоту сечения рельефа и размещают масштаб заложений для уклонов.

Построение продольного профиля

Линейное сооружение – это сооружение, у которого длина во много раз превышает ширину.

При геодезических изысканиях для линейных сооружений определяют плановое и высотное положение трассы – продольной оси линейного сооружения, закрепленного на местности или запроектированного на топографической карте, плане или цифровой модели местности.

Обработка журнала нивелирования

Превышение h на станции вычисляют по формуле

h=З – П.

Превышение может быть положительным или отрицательным.

При нивелировании по двухсторонним рейкам на станции получают два превышения:

h_ч=З_ч – П_ч;

h_к=З_к – П_к,

где З_ч, З_к – отсчеты по черной и красной сторонам на заднюю рейку; П_ч, П_к – отсчеты по черной и красной сторонам на переднюю рейку.

При нивелировании на каждой станции выполняется два контроля:

• контроль снятия отсчетов производится по пяткам реек:

;

,

где – пятка задней рейки; – пятка передней рейки;

• контроль нивелирования производится по формуле

.

Если условие выполняется, то на станции вычисляют среднее превышение:

.

Далее находим невязку. Для этого сначала находим:

Невязка находится по формуле: fhпр. =

Сравниваем полученную невязку с допустимой невязкой, равной fhдоп.=50

Если полученная невязка лежит в пределах допустимого, то раскидываем ее с противоположным знаком в графу hср. В результате алгебраического сложения находим hиспр. Далее находим отметки пикетов по формуле:

Отметки промежуточных точек находят через горизонт инструмента ГИ на станции, с которой определялся отсчет на промежуточную точку.

Горизонт инструмента – высота визирного луча нивелира над уровенной поверхностью, вычисляется по формуле

или ,

где Н_з – отметка задней точки; З_ч – отсчет по черной стороне на заднюю точку; Н_п – отметка передней точки; П_Ч – отсчет по черной стороне на переднюю точку.

Если все правильно, то в итоге мы должны прийти к отметке hRp2. Выполняется контроль:

, где 3,4,6,7 – номера столбов

Обработка пикетажной книжки

Основными элементами круговой кривой являются:

1. Угол поворота φ – угловая величина отклонения трассы от первоначального направления.

2. Радиус кривой R, определяющий кривизну сопряжения в плане.

3. Тангенс Т – расстояние от вершины угла поворота ВУ до точек начала кривой НК или конца кривой КК.

4. Длина кривой К – длина дуги между началом и концом кривой.

5. Домер Д – линейная разность между суммой двух тангенсов и длиной кривой.

6. Биссектриса Б – расстояние по биссектрисе внутреннего угла от вершины угла поворота до точки середины кривой СК.

Углы поворота φ1,φ2, радиусы R1, R2 даны. Основные элементы находим по формулам:

T=R·tq(φ /2);

К=φπR/180º;

Д=2Т–К;

Б=R[1/соs(φ /2) – 1],

или по таблицам Митина.

Главными точками круговой кривой являются точки начала кривой НК, ее середина СК и конец кривой КК .

Пикетажные значения главных точек кривых вычисляются по формулам:

НК = ВУ–Т,

где ВУ – пикетажное значение вершины угла поворота;

КК=НК+ К;

СК=НК+ К/2.

Для контроля вычислений пикетажные значения СК и КК находятся дополнительно по формулам:

КК=ВУ+ Т–Д;

CК=ВУ–Д/2.

Допустимое расхождение между пикетажными значениями точки конца круговой кривой и середины кривой, вычисленными по обеим формулам, не должно превышать 2 см.

Заполняем ведомость прямых и кривых. Переносим вычисленные выше данные в ведомость. Находим прямые вставки:

Р1=НК1-ПК0

Р2=НК2-КК1

Р3=ПК10-КК2

Контроль: Р1+Р2+Р3+К1+К2=1000

Находим расстояния между ВУ:

S1=ВУ1-ПК0

S2=ВУ2-ВУ1+Д1

S3=ПК10-ВУ2+Д2

Контроль: S1+S2+S3-Д1-Д2=1000

Построение продольного профиля

Выполнение задания «Построение продольного профиля» знакомит студентов с практикой графического изображения результатов нивелирования трассы. В этом задании подлежит освоению процесс построения продольного профиля трассы и ее поперечников.

Задание состоит из трех частей:

1. Составление продольного профиля трассы.

2. Составление профилей поперечников.

3. Построение проектной линии продольного профиля.

При выполнении этого задания каждый студент должен иметь перед собой результаты разбивки пикетажа (пикетажная книжка и ведомость прямых и кривых) и журнал нивелирования трассы. Для графических построений нужна миллиметровая бумага размером 30х40 см, линейка и карандаш (желательно твердости ТМ или М). Построение выполняется в масштабе 1:5000.

От левого нижнего края наверх откладываем 13 см, вправо 5 см.

Вычерчиваем боковик(рис.1)

Рис.1

Далее в графе «Расстояния» откладываем пикеты(100 м) через 2см. Пикеты отмечают вертикальными линиями, названия подписываются в строке «Пикеты». Кроме пикетов отмечают промежуточные точки. Такими точками являются ПК3+10, ПК3+25, ПК3+50, ПК3+66, ПК4+60.

В графу «Отметка земли» записывают округленные до сантиметров отметки пикетов и точек, которые берут из журнала нивелирования.

По данным пикетажной книжки в графу «Развернутый план трассы» переносят ситуацию.

Пользуясь ведомостью прямых и кривых, заполняют графу «Прямые и кривые», располагая точки начала и конца кривой в соответствии с их пикетажным значением. Для каждой кривой выписывают ее основные элементы (угол поворота, радиус, длину кривой, тангенс, домер, биссектрису). Затем из точек начала и конца кривой восстанавливают перпендикуляры до графы «Расстояние». Слева на полученных линиях записывают их плюсовое обозначение (расстояние от предыдущего пикета). Надписи румбов и длин прямых вставок переносят из ведомости без изменения.

Для построения продольного профиля выбирают так называемую линию условного горизонта. Для этого из журнала нивелирования выбирают самую большую отметку и вычитают из нее 40 м, в вертикальном масштабе (1:500) это 8 см. Затем ищут пересечение соответствующих координат пикетов. Полученные точки соединяют и получают продольный профиль трассы.

Согласно пикетажному значению реперов 1 и 2, взятых из «Пикетажной книжки», наносят их местоположение над построенным профилем. Для этого, отступив от профиля 1 см, проводят вертикальную линию, левее которой пишут пикетажное положение репера по трассе, правее – местоположение репера относительно трассы (влево или вправо) и расстояние до него. На горизонтальной полочке записывают номер репера и его отметку.

Далее находим проектные отметки и записываем их в графу «Отметка оси дороги(к)»

r w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">

Вычисление проектных уклонов:

i=( , где d – длина равномерного проектного уклона.

Уклон на плане изображают прямой линией красного цвета, проведенного из верхнего левого угла к правому нижнему, если i<0, и проведенного из левого нижнего угла к правому верхнему, если i>0. Над красной линией записывают значение уклона в промилях, а под линией – d.

Далее находим проектные отметки оставшихся пикетов по формуле:

и т.д.

По полученным результатам наносим точки на план. Соединяем их линией красного цвета. Получится проектная линия.

Для строительства сооружения необходимо знать объемы земляных работ по всему участку трассы, которые рассчитываются по рабочим отметкам.

Рабочая отметка – это разность между проектной отметкой и отметкой земли в данной точке. Она показывает высоту насыпи или глубину выемки. Рабочие отметки находятся на пересечении проектной линии и продольного профиля.

r= .

Если рабочая отметка получилась со знаком «+», то записываем ее синим цветом над проектной линией, а если со знаком «-», то под проектной линией. Далее находим расстояние до точек нулевых работ и вычисляем отметки нулевых работ:

х = ; y=

Контроль: х+y=S, где S- расстояние между отметками.

Нο=

Контроль:

Нο=

Построение поперечников

На станции 11 и 13 были пронивелированы 2 поперечника, разбитые на ПК7 и на ПК9. Необходимо расчертить основание длиной 10 см и шириной 1 см. По середине указать координаты ПК7 и ПК9.Вправа и влево отложить расстояния, указанные в журнале нивелирования, и отметки этих точек. Вертикально вверх отложить координаты. Для этого необходимо из наибольшей отметки рассматриваемого ПК отнять 6 см. Указать точки, полученные на пересечении соответствующих отметок, и соединить их линиями.

Заключение.

Геодезические работы в строительстве представляют собой комплекс измерений, вычислений и построений в чертежах и на местности, обеспечивающих правильное и точное размещение зданий и сооружений, а также возведение их конструктивных и планировочных элементов в соответствии с геометрическими параметрами проекта и требованиями нормативных документов. Наша дальнейшая специальность будет неразрывно связана с геодезией.

В данной курсовой работе мы изучили основу инжененой геодезии. В ходе выполнения работы мы научились использовать геодезические приборы, научились обрабатывать полевые измерения, вычерчивать план местности и продольный профиль трассы, и работать с различными масштабами. Данные навыки нам будут необходимы в будущем.

Список литературы

Синютина Т.П. Инженерное обеспечение строительства (Геодезия): учебно-методическое пособие / Т. П. Синютина, Л. Ю. Миколишина; Омск: издательство СибАДИ, 2012.-96 с.

Клюшин Е.Б. Инженерная геодезия: учебник для студентов высших учебных заведений/ Е. Б. Клюшин, М. И. Киселев; под ред. Д. Ш. Михелева. – 6-е изд.; М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 480с.