Автоматизированная система по подготовке к выполнению
самостоятельных работ по курсу «Инженерная геодезия»
НИВЕЛИРОВАНИЕ ТРАССЫ
Полевые работы
Рекогносцировка (осмотр) местности и закрепление колышком (штырем, гвоздем, откраской) начальной НТ точки трассы, двух вершин углов поворота ВУ1, ВУ2 и направления на конечную точку КТ трассы (рис. 5).
Произведите разбивку пикетажа и закрепите на местности пикеты через 100 м (из расчёта один пикет на каждого члена бригады, но не менее 6 пикетов), плюсовые точки в местах перегиба трассы (не менее 5), точки двух поперечников до 20 м влево и вправо от оси.
Одновременно с разбивкой пикетажа выполняйте съёмку ситуации способом перпендикуляров, занося её результаты в пикетажный журнал (Приложение 21). Если пикетажный журнал ведется на миллиметровой бумаге, то он составляется в масштабе 1:1000 без указания размеров перпендикуляров. Полоса съёмки 40 м на незастроенной территории, а на застроенной – до фасадов зданий и до проезжей части улицы.
Для того, чтобы при разбивке пикетажа учесть закругления, Вы, дойдя до ВУ1, отложите по направлению на ВУ2 домeр Д1 и от полученной точки продолжайте измерения. При этом, проходя ВУ1, произведите расчёт пикетажных значений начала первой кривой НК1, её середины СК1 и конца кривой КК1 (Приложение 24). Аналогичным образом осуществляется учёт второго закругления и расчёт пикетажных значений НК2, СК2 и КК2.
Если окажется, что какой-то пикет попадает в промежуток между НК и СК или СК и КК, то его выносят на кривую следующим образом:
1. Находят разность К? = ПК – НК или К? = КК – ПК (длина дуги от начала кривой до пикета или от пикета до конца кривой).
2. Вычисляют центральный угол, соответствующий этой длине дуги:
? = К?180°/?R.
3. Вычисляют прямоугольные координаты пикета по формулам
х = Rsin?, y = 2Rsin2?/2.
4. Откладывают от ВУ по направлению на НК или КК расстояние (Т – х), а от полученной точки – перпендикуляр у и закрепляют искомый пикет.
Вынести пикет на кривую можно также путём непосредственного откладывания координат х и у от НК или КК по направлению на ВУ, если они обозначены на местности.
Произведите нивелирование трассы, начав с привязки ПК0 к ближайшему реперу (Приложение 22). Затем проложите прямой нивелирный ход между ПК0 и конечным пикетом, помня, что пикеты нивелируются способом «из середины» как связующие точки (задние-передние) с отсчётом по обеим сторонам рейки. В прямом ходе одновременно с пикетами нивелируются плюсовые точки и точки поперечников как промежуточные с отсчётом только по черной стороне рейки. Заканчиваете нивелирование привязкой конечного пикета к другому ближайшему реперу.
Если Ваш нивелирный ход будет привязан только к одному реперу, то для контроля прямого хода необходимо проложить обратный ход между конечным и начальным пикетами трассы, нивелируя только пикеты (Приложение 23). Допустимая высотная невязка 50мм, где L – длина одинарного (или прямого и обратного) хода в километрах.
Камеральные работы
Оформите пикетажный журнал в соответствии с Приложением 21.
Обработайте и оформите журнал нивелирования трассы (Приложения 22 и 23). Выведите средние превышения; выполните постраничный контроль; определите высотную невязку; если она не превышает допуска, то распределите её на средние превышения поровну, округляя поправки до целых мм; вычислите отметки связующих точек. А затем через горизонт инструмента найдите отметки промежуточных точек.
Составьте ведомость кривых и прямых участков трассы (Приложение 24). Прямые вставки Р вычислите как разности пикетажных значений (НК1 – НТ), (НК2 – КК1), (КТ – КК2). Расстояние S между началом трассы и ВУ1 равно разности их пикетажных значений. Расстояние между вершинами ВУ1 и ВУ2 найдите по разности их пикетажных значений с прибавлением первого домeра, то есть S1-2 = ВУ2 – ВУ1 + Д1. Расстояние между ВУ2 и КТ равно КТ – ВУ2 + Д2.
По заданному руководителем практики дирекционному углу первого прямолинейного участка трассы (или по его магнитному азимуту, измеренному с помощью буссоли) вычислите дирекционные углы и румбы других прямолинейных участков.
Проконтролируйте правильность составления ведомости:
1. Разность между удвоенной суммой тангенсов и суммой кривых должна равняться сумме домeров.
2. Разность между суммой правых и левых углов поворота должна равняться разности дирекционных углов конечного и начального прямолинейных участков.
3. Сумма прямых вставок плюс сумма кривых должна равняться разности сумм расстояний между ВУ и домeров и всё это должно быть равно длине трассы.
Постройте (по отметкам пикетов, плюсовых точек и точек поперечников) продольный и поперечные профили трассы (Приложение 25). Развернутый план трассы вычертите на основании данных пикетажного журнала, а план прямых и кривых – на основании ведомости кривых и прямых участков трассы.
Нанесите на продольный профиль проектную линию с тремя разными уклонами, согласовав её с руководителем практики. Определите графически предварительные проектные отметки точек перелома этой линии и укажите расстояния между этими точками.
Найдите проектные уклоны между точками перелома, разделив разность предварительных отметок соседних точек на расстояние между ними. Уклоны округлите до третьего знака после запятой (до «тысячных») и вычислите окончательные значения проектных отметок Н точек перелома:
Нi = Нi-1 ± iпрd,
где Нi-1 – проектная отметка предыдущей точки перелома; iпр – проектный уклон рассматриваемого участка; d – горизонтальное проложение между точками перелома участка.
Внимание! По этой формуле находят проектные отметки всех точек профиля с учётом соответствующего уклона и расстояния между ними.
Вычислите рабочие отметки h как разность между фактическими и проектными отметками точек профиля и поперечников.
Найдите положение точек нулевых работ:
d1 = dh1/(h1 + h2), d2 = dh2/(h1 + h2),
где d1 – горизонтальное расстояние от точки с рабочей отметкой h1 до точки нулевых работ; d2 – то же от точки с рабочей отметкой h2; d – горизонтальное расстояние между точками с рабочими отметками h1 и h2.
Контролем вычислений служит равенство d = d1 + d2 . По вычисленным расстояниям обозначьте на профиле точки нулевых работ и найдите их проектные отметки.