МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
ПРОДОЛЬНОЕ НИВЕЛИРОВАНИЕ ТРАССЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ,
К ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКОЙ
РАБОТЫ ПО ГЕОДЕЗИИ
Для студентов направления подготовки: 270800 – «Строительство»
для различных форм обучения
Благовещенск
Издательство ДальГАУ
2011
УДК 624.131.1
Методические указания «Продольное нивелирование трассы», направление: 270800 – «Строительство», разработаны старшим преподавателем кафедры геодезии и землеустройства Горр Е.Р.
Методические указания составлены применительно к типовой программе курса инженерной геодезии, изложенной в государственном образовательном стандарте Б.3.5 Геодезия.
Указания предусматривают обработку журнала геометрического нивелирования, обработку пикетажного журнала, построение продольного профиля, проектирование по профилю.
Рецензент: Полякова И.А. ведущий инженер топографо-геодезической партии ООО «Регис»
Рекомендовано к печати в издательстве ДальГАУ методическим советом инженерно-строительного института.
Протокол № 2 от 27 октября 2011 г.
Издательство ДальГАУ
2011
Введение
Рельеф местности оказывает большое влияние на почвообразовательные процессы, использование техники и сельскохозяйственное производство в целом.
Необходимо изучить основные формы рельефа, уяснить основные понятия, такие, как абсолютные и условные высоты (отметки), превышения, уклон местности, рассмотреть назначение и виды нивелирования. Особое внимание надо уделить геометрическому нивелированию, как наиболее точному и широко применяемому при выполнении землеустроительных, мелиоративных и дорожно-строительных работ.
Данная расчетно-графическая работа служит для закрепления теоретических знаний по вопросам продольного нивелирования.
1. Содержание работы
По данным журнала геометрического нивелирования и пикетажного журнала построить продольный профиль участка трассы дороги. Работа состоит из следующих этапов:
- обработка журнала геометрического нивелирования;
- обработка пикетажного журнала;
- построение продольного профиля в масштабах: для горизонтальных расстояний - 1: 2000, вертикальных - 1: 100;
- построение на продольном профиле проектной линии;
- оформление профиля.
2. Исходные данные
1. Пикетажный журнал (рис.1). В пикетажном журнале указано значение первого (правого) угла поворота трассы Уг.1 пр. =35°45' (общее для
всех вариантов). Величину второго (левого) угла поворота трассы принять в соответствии с вариантом (прил. 3).
2. Данные геометрического нивелирования (прил.2).
3. Отметка репера №19 равна 50,0 м (общее для всех вариантов),
№ 20, по вариантам (прил. 3).
4. Данные для нанесения на продольный профиль проектной линии (прил. 2).
ПИКЕТАЖНЫЙ ЖУРНАЛ
Рис.1 Пикетажный журнал
3. Указания к выполнению работы Обработка журнала нивелирования трассы
На каждой станции
в журнале нивелирования (табл.1) вычисляют
два значения превышения между связующими
точками. Первое значение (h')
равно разности заднего и переднего»
отсчетов по черным сторонам реек. Второе
значение (h")
равно разности заднего и переднего
отсчетов по красным сторонам реек.
Полученные значения превышений записывают
в гр.6 или гр.7 журнала нивелирования (в
зависимости от их знака). Если расхождения
между превышениями h'
и h"
менее 5 мм, то выводят среднее из них:
и записывают в гр.8 или гр.9.
На каждой странице журнала выполняют постраничный контроль.
Для этого находят сумму каждой из граф 3 (сумма всех задних отсчетов), 4 (сумма всех передних отсчетов), 6, 7 (сумма всех вычисленных превышений), 8, 9 (сумма всех средних превышений), записывая сумму каждой графы под итоговой чертой на каждой странице журнала.
Проверяют соблюдение
равенства:
Незначительное расхождение в 1-2 мм, которое может при этом получиться за счет округления средних превышений, не превышает погрешности отсчета по рейке, поэтому им можно пренебречь.
По известным отметкам (rp.11) начальной (Рп 19) и конечной (Рп 20) точек хода вычисляют и записывают под итоговой чертой в конце журнала теоретическую сумму превышений:
.
Находят и записывают со своим знаком невязку хода:
,
где Σhпр - практическая сумма превышений
.
Таблица 1
Журнал геометрического нивелирования
стан-ции |
№ точки |
отсчеты по рейке |
превышения, мм |
горизонт инструмента ГИ, м |
Отметки Н, м |
примечание |
|
||||||||||||||||
задние |
передние |
проме- жуточные |
вычисленные |
средние |
|
||||||||||||||||||
+ |
- |
+ |
- |
|
|||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|||||||||||
1 |
Рп19
|
1314 6005 -4691 |
1763 6458 -4695 |
|
|
0449 0453 |
|
0451 (0451) |
|
50,0 |
Нивелир НЗ №3445 Рейки раскладные длиной 3 м, двусторонние с разностью пяток 4684 мм |
|
|||||||||||
ПК0 |
49,55 |
|
|||||||||||||||||||||
2 |
ПК0
|
1568 6261 -4693 |
1236 5926 -4690 |
|
0332 0335 |
|
-3 0334 (0331) |
|
|
49,55 |
|
|
|||||||||||
ПК1 |
49,88 |
|
|||||||||||||||||||||
3 |
ПК1 |
1148 5844 -4696 |
|
|
|
|
-3 |
|
51,03 |
49,88 |
|
|
|||||||||||
+44 |
|
|
|
0576 |
0578 |
|
49,65 |
|
|||||||||||||||
ПК2 |
|
0572 5264 -4692 |
1376 |
0580 |
(0575) |
|
50,46 |
|
|||||||||||||||
4 |
ПК2
|
0687 5377 -4690 |
|
|
|
|
|
|
|
50,46 |
Точка +56 нивелировалась как связующая
|
|
|||||||||||
+56 |
48,94 |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 1 |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||||||||||
5 |
+56 |
1436 5130 -4694 |
|
|
|
|
|
-3 |
49,38 |
48,94 |
|
||||||||||||
+70 |
|
|
2042 |
|
1779 |
|
1778 |
|
48,34 |
|
|||||||||||||
+91 |
|
2215 6906 -4691 |
0848 |
|
1776 |
|
(1781) |
|
49,53 |
|
|||||||||||||
ПК3 |
|||||||||||||||||||||||
6 |
ПК3 |
2942 6732 -4690 |
|
|
0974 0974 |
|
-3 0974 |
|
|
47,16 |
|
||||||||||||
ПК4 |
|
1068 5758 -4690 |
|
|
|
(0971) |
|
|
48,14 |
|
|||||||||||||
7 |
ПК4 |
1737 6431 4694 |
|
|
|
|
|
|
49,88 |
48,14 |
|
||||||||||||
пк4- п+6 |
|
|
0784 |
|
|
-2 |
|
|
49,09 |
|
|||||||||||||
пк4- п+20 |
|
|
1564 |
0506 |
|
0508 |
|
|
48,32 |
|
|||||||||||||
пк- л+14 |
|
|
0947 |
0509 |
|
(0506) |
|
|
48,93 |
|
|||||||||||||
пк4- л+20 |
|
1231 |
1215 |
|
|
|
|
|
48,66 |
|
|||||||||||||
ПК5 |
|
5922 -4691 |
|
|
|
|
|
|
48,64 |
|
|||||||||||||
|
ПК5 |
2182 6872 -4690 |
1664 |
|
|
|
|
|
|
48,64 |
|
||||||||||||
Рп20 |
|
6354 -4690 |
|
|
|
|
|
|
49,16 |
|
|||||||||||||
|
|
59766 |
61413 |
|
5822 |
7469 |
|
2912 |
3735 |
|
|||||||||||||
|
|
-1647 |
|
-1647 |
|
-823 |
|
||||||||||||||||
|
|
-823 |
|
-823 |
|
|
|
||||||||||||||||
Контроль:
;
Вычисляют допустимую
величину невязки:
где L — длина хода в километрах. Если fh ≤ fhдоп , то в средние значения превышений вводят поправки со знаком, обратным знаку невязки.
Поправки вводят поровну (с округлением до целых мм) во все превышения. Если невязка невелика (число миллиметров в невязке меньше количества превышений), то некоторые превышения - в начале и конце хода - оставляют без поправок. Убедившись, что сумма всех поправок равняется невязке с обратным знаком, поправки записывают над средними превышениями (гр. 8, 9) над соответствующим разрядом.
Вычисляют последовательно отметки всех связующих точек хода:
;
где h1исправ - исправленное поправкой превышение между Рп 19 и ПКО;
h2исправ - исправленное поправкой превышение между ПКО и ПК 1.
Контролем правильности вычислений отметок является получение в конце хода известной отметки НРП20 конечной точки.
На станциях с промежуточными точками (станции 3, 5, 7) вычисляют горизонт инструмента (ГИ). Он равен отметке задней точки плюс отсчет по черной стороне рейки, стоявшей на этой точке.
Через горизонт инструмента вычисляют отметки промежуточных точек: отметка промежуточной точки равна ГИ на данной станции минус отсчет по рейке, стоявшей на этой промежуточной точке.
Например, вычисление отметки промежуточной точки +44:
ГИ = 49,88 + 1,148 = 51,028 м;
Н+44= 51,028 – 1,376= 49,652 м.