1.3. Проектирование красного профиля
После построения черного профиля следует приступить к нанесению проектной (красной) линии.
В разделе профильной сетки "Уклоны" в виде диагонали красного цвета показывается направление уклона. Над диагональю записывается красной тушью величина проектного уклона, равного +0,007.
Под диагональю записывается горизонтальное расстояние, на которое распространяется красный уклон.
Отметки пикетов проектной линии вычисляются по формуле
,
где Hn+1 – красная отметка последующей точки;
Hn - красная отметка предыдущей точки;
i – уклон линии;
d – горизонтальное расстояние между последующей и предыдущей точками.
Например, красная отметка плюсовой точки ПК1 + 22,9 будет равна
Н = 138,27 + 0,007122,9 = 139,13 м,
а отметка плюсовой точки ПК2 + 40,0 составит
Н = 138,27 + 0,007240,0 = 139,95 м.
В разделе сетки "Красные отметки" красной тушью выписываются вычисленные по приведенной выше формуле красные отметки.
Вычисляются рабочие отметки по формуле
НР = НК НЧ ,
где НР, НК и НЧ - рабочая, красная и черная отметки точки соответственно.
Рабочие отметки точки на профиле записываются красной тушью. При этом отрицательные рабочие отметки показываются под проектной линией, а положительные - над ней (см. рис. 2).
Вычисляются синие отметки Н0, т. е. отметки точек нулевых работ, которые находят по формуле для определения отметок пикетов проектной линии. Расстояние d в этой формуле между точкой 1 с рабочей отметкой HP1 и точкой нулевых работ рассчитывают по следующей зависимости:
где S горизонтальное расстояние между точками 1 и 2;
HP2 рабочая отметка точки 2;
На рис. 3 видно, что точка 1 имеет рабочую отметку 1,38м, а точка 2 – 1,51м, тогда расстояние между точкой 1 и точкой нулевых работ составит
d = 40,0
= 19,2 м;
Н0 = 138,27 + 0,007219,2 = 139,80 м.
Из точки нулевых работ опускается перпендикуляр на сетку в виде синей пунктирной линии, и синим цветом подписываются расстояние 19,2 м и отметка 139,80 м.
На рис. 2 буквами ч (черный), к (красный) и с (синий) показано каким цветом необходимо оформлять профиль продольного нивелирования.
2. Темы заданий по уирс и нирс
Визуальное проектирование красной линии трассы сопровождается рядом погрешностей. С целью выявления этих погрешностей возникает необходимость в проведении исследований.
Результаты исследований могут послужить основанием для разработки практических рекомендаций по методическим вопросам проведения практических работ.
2.1. Установление уклона красной линии при условии минимума суммы квадратов рабочих отметок
Линия условного горизонта принимается за ось Х, а перпендикулярная ей линия - за ось У. Профиль рассматривается как ломаная линия, которую необходимо сгладить прямой линией, т.е. найти зависимость
Для нахождения коэффициентов а и b следует решить систему уравнений из условия минимума суммы квадратов отклонений:
где - n число опытных точек (значений Х и У).
С использованием полученного аналитического выражения прямой наносится красная линия и определяется ее уклон по формуле:
,
где НК и НН - отметки конечной и начальной точек красной линии;
d - расстояние между конечной и начальной точками красной линии.
Вычисляются красные отметки проектной линии, затем - рабочие отметки и сумма квадратов этих отметок, которая должна быть меньше, чем сумма квадратов рабочих отметок, полученных при визуальном проектировании красной линии.