
- •Сборник лабораторных работ
- •Лабораторная работа №1 Описание зарамочного оформления карт и их классификации
- •Общие теоретические сведения
- •Номенклатура листов карты
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 2 Измерение длины линий по карте
- •Общие теоретические сведения
- •Лабораторная работа № 3 Определение географических и плоских прямоугольных координат
- •Общие теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа№4 Ориентирование элементов участка железной дороги
- •Общие теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Данные для ориентирования линий
- •Лабораторная работа № 5 Построение проектного профиля трассы железной дороги
- •Общие теоретические сведения
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 6 Подготовка инструмента к полевым работам (поверки теодолита)
- •Общие теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа №7 Измерение горизонтальных и вертикальных углов и длин линий
- •Общие теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Общие теоретические сведения
- •Исследование постоянства положения визирной оси при фокусировании
- •Лабораторная работа №9 Обработка результатов полевых измерений, теодолитной и нивелирной съемки
- •Общие теоретические сведения
- •Ведомость вычисления координат замкнутого теодолитного хода
- •Порядок выполнения работы
- •Журнал технического нивелирования
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
Порядок выполнения работы
Из журнала теодолитной съемки в ведомость вычисления координат выписываются средние углы.
Подсчитывается сумма средних углов.
Определяется невязка средних углов и сравнивается с допустимой.
Распределяется невязка поровну на все углы.
Исходный
теодолитный ход
,
где
N
-
значение начального дирекционного угла
в градусах, равное номеру группы, деленной
пополам;
-
номер студента в групповом журнале в
минутах.
В графу исправленные углы выписываются исправленные углы и проверяется, чтобы их сумма была равна теоретической.
По начальному дирекционному углу и исправленным углам определяются дирекционные углы всех сторон.
Вычисляются приращения координат и .
Подсчитывается алгебраическая сумма приращений координат и относительная невязка
.
Сравнивается относительная невязка с допустимой и, если она меньше или равна допустимой, она распределяется на приращения координат с обратным знаком пропорционально длинам сторон.
Исправленные приращения координат выписываются в графу “исправленные”.
По исправленным приращениям координат и начальной координате определяются координаты всех точек.
Начальная координата рассчитывается по формуле:
,
где
-
номер группы в метрах,
-
номер студента в групповом журнале.
Отчет по лабораторной работе выполняется на листах формата А5 или А4. В отчете приводится журнал теодолитной съемки, ведомость определения координат, приводятся теоретические выкладки и расчет приращений координат и координат. Отчет может сопровождаться схемами, рисунками. Лабораторная работа выполняется каждым студентом индивидуально.
Обработка журнала технического нивелирования. После окончания полевых работ производят обработку журнала технического нивелирования (табл. 9.2) в камеральных условиях.
Таблица 9.2
Журнал технического нивелирования
Дата______________Наблюдал____________________________________________
Погода________________________ начало_____________ конец________________
-
№ пикетов и промежуточных точек
отсчеты по рейкам. Превышен. СР превышен
Горизонт. инструмент
Отметки точек
Задний
Передний
Промежуточный
+
–
+
–
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ПК0
0615
1645
1030
+6
154,226
153,611
ПК1
5304
6333
1029
1030
152,587
+35
2346
0681
(1024)
153,545
ПК1
7034
2094
252
+5
154,993
152,287
ПК2
6784
250
251
152,843
+25
0432
251
154,501
+53
0851
154,082
и т.д.
С целью выявления возможных погрешностей в вычислениях на каждой странице журнала выполняют постраничный контроль. На каждой странице подсчитывают суммы отсчетов граф 2,3,5,6,7,8. Разность граф 2 и 3 должна быть равна алгебраической сумме граф 5 и 6 и удвоенной алгебраической сумме граф 7 и 8, и не должна отличаться более чем на 2 мм за счет округления.
При соблюдении условия вычисляют невязку хода по формуле:
,
(9.14)
где
— алгебраическая сумма средних превышений
(табл. 1 графы 7,8); НН
— отметка начальной точки; Нк
-отметка конечной точки хода (графа 10).
Невязка хода должна быть менее допустимой
невязки, определяемой по формуле:
- для технического
нивелирования ; (9.15)
- для нивелирования
4 класса, (9.16)
где L - длина хода в километрах.
Если невязка хода меньше допустимой, то ее распределяют поровну c обратным знаком на все средние превышения и получают уточненные средние превышения.
Пример. Число пикетов равно 4; невязка хода fh = -23. Тогда поправка на средние превышения равна +6, +5, +6, +6 (в сумме должно быть 23 мм). Порядок распределения невязки любой, но не должно быть десятых долей мм.
Итоговым документом технического нивелирования является продольный профиль трассы. Масштаб профиля принимается: вертикальный в десять раз меньше горизонтального (рис.9.3), т.е.
МВ=МГ/10 или МВ=МГ/5. (9.17)
Построение продольного профиля производится в следующем порядке:
1. Проводится линия условного горизонта (УГ) так, чтобы наименьшая отметка трассы располагалась на 5-10см выше линии условного горизонта. Отметка линии условного горизонта должна быть кратной 10м.
Пример. Отметки (высота) трассы равны 178,5; 180,3; 194,5; 173,2; 166,4м. Наименьшая отметка 166,4м. Отметка кратная 10 равна 160. Таким образом, для данной трассы линия условного горизонта будет равна УГ=160 м.
2. Ниже линии условного горизонта строят сетку профиля, в соответствующих графах которой подписывают фактические (черные), проектные (красные) отметки; расстояние между пикетами, плюсовыми и промежуточными точками; номера пикетов. Наносят план трассы и подписывают тип грунта. Наносят уклоны и длины проектных линий.
3. На линии условного горизонта (УГ) в горизонтальном масштабе откладывают пикеты, промежуточные и плюсовые точки. Восстанавливают перпендикуляры из полученных точек.
На перпендикулярах в вертикальном масштабе откладывают профильные (фактические) отметки (Нф) (высоты пикетов, плюсовых и промежуточных точек – черные отметки). Соединив полученные точки ломаной линией, получаем фактический профиль трассы (рис. 9.3).
4. На фактическом профиле трассы строят проектную линию с учетом:
- заданного проектного уклона;
- минимума земляных
работ, т.е. объем насыпи (Vн)
должен быть практически равен объему
выемки (Vв):
.
Проектный уклон трассы или отдельных ее участков рассчитывается по формуле:
.
(9.18)
Рис. 9.3. Продольный профиль. Масштабы: горизонтальный 1:2000, вертикальный 1:200
5. Вычисляют проектные отметки точек по формуле:
(9.19)
где
- проектная отметка начала трассы или
начала n-го
участка; dj
– горизонтальное расстояние от начальной
до j-й
точки трассы (до перелома трассы).
6. Рассчитывают рабочие отметки по формуле:
.
(9.20)
Рабочие отметки определяют высоту насыпаемого грунта (знак «плюс»), либо глубину (знак «минус»). Их значения выписывают красной тушью под профильной линией (выемка – знак «плюс») или над профильной (насыпь).
7. Определяют расстояния до точек нулевых работ, т.е. точек пересечения фактического профиля с проектной линией по формуле
,
(9.21)
где r - рабочие отметки;
d – расстояние между смежными, разными по знаку рабочими отметками.
Положение этих точек определяют с точностью до 0,1 м, т.к. от них ведутся земляные работы.
Профиль фактической трассы вычерчивают черной тушью, проектную трассу – красной. Синей тушью наносят отметки и расстояния точек нулевых работ (рис.9.4). Рабочие отметки наносят красной тушью.
Рис. 9.4. Определение расстояния до точек нулевых работ
Все линии профиля проводят толщиной 0,2мм, кроме проектной линии профиля, линии оси трассы в графе 2 и линии прямых и кривых в графе 7. Эти линии проводят толщиной 0,5 мм.