Работа №2. Задание на работу

Дано:

1. Высотные отметки реперов № 136 и № 137, к которым произведена привязка, трассы соответственно равны

= 150,87 м. и = 148,97 м.

2. Отсчеты по рейкам на задних, передних и промежуточных точках (нивелирный журнал графы 4,5 и 6)

3. Проектная отметка нулевого пикета равна = 150,20 м.

4. Проектный уклон трассы i = 0,002.

5. Пикетажная книжка (см. рис.3).

6. Румб первого прямого участка трассы r =10⁰ ЮЗ.

Требуется:

В масштабах горизонтальном 1:2000 и вертикальном 1:200

построить профиль трассы.

Содержание и порядок выполнения работы

Из таблицы № 6 в бланк для задания следует вписать все исходные данные, При этом отсчеты по рейкам вписываются построчно в графы 4,5 и 6 нивелирного журнала.

Перед началом выполнения работы следует внимательно изучить порядок записей в нивелирном журнале, в котором представлены связующие и промежуточные точки трассы. Связующие точки, как известно те, которые на передних становятся задними при переходе нивелира с одной станции на другую. К связующим точкам относят также начальную и конечную точки (реперы). В работе связующими точками являются реперы №№ 136 и 137;

Т аблица 5

пикеты: нулевой, первый; иксовая плюсовая точка +20. Все связующие точки, кроме начальной и конечной имеют четыре отсчета – два отсчета на точку, когда она является передней и два – когда она становилась задней. Из каждой пары отсчетов верхний относится к черно-белой стороне рейки, а нижний – к красно-белой стороне. Отсчеты по рейке на промежуточных точках (к ним относятся плюсовые точки +30, +80, +55, +75 и пикет 2) берутся только один раз и только по черно-белой стороне рейки.

Приведем некоторые примеры того, как следует понимать записи в нивелирном журнале. На станции I нивелира задней точкой является репер № 136, а передней – пикет нулевой. По рейке репера № 136, как на задней точке, были взяты отсчеты: по черно-белой стороне 1851 мм, а по красно-белой – 5152 мм. Относительно места следующей установки нивелира (станция II) нулевой пикет становится задней точкой, а передней становится новая точка – пикет первый. Отсчеты по указанным сторонам рейки на нулевом пикете записываются уже как на задней точке. Этими отсчетами будут 1925 и 5224. Отсчетами же на передней точке (пикете первом) являются 1886 и 5188. Отсчеты по рейке, взятые на станции II на промежуточных точках +30 и +80 будут, соответственно, 2105 и 1505 и т.д.

1. Для каждой станции нивелира вычисляют превышения между связующими точками раздельно по отсчетам, взятым по обеим сторонам реки. При этом пользуются формулой:

(14)

где – превышение;

– отсчет на задней связующей точке;

– то же, но на передней.

Так превышения на станции I будут:

h_ч = 1851 – 1736 = 115 мм; h_к = 5152 – 5038 = 114 мм.

При вычислении превышений нужно следить за тем, чтобы для одной и той же станции они не расходились более чем на 4 мм. В противном случае ищут ошибки. Полученные результаты вписывают в графу 7 нивелирного журнала против соответствующей станции.

2. Из двух превышений для связующих точек получают средние превышения, которые записывают в графу 8. При получении средних превышений дробную часть миллиметра не записывают: ее округляют до целого миллиметра.

3. После получения средних превышений выполняют контроль, результаты которого записывают в специальную строку нивелирного журнала. Контроль состоит в сложении всех величин по графам 4, 6, 7 и 8, в получении разности сумм отсчетов на задние и передние точки, в сопоставлении полученных результатов по графам. Разность сумм отсчетов по графе 4 и 6 должна быть равна сумме превышений по графе 7 и удвоенной сумме средних превышений по графе 8.

4. Для оценки надежности нивелирного хода определяют невязку в превышениях по формуле:

(15)

где - алгебраическая сумма всех превышений хода;

и - высотные отметки начальной и конечной точек хода.

В нашем варианте:

м

Вычисления невязки следует записывать в специальной строке нивелирного журнала на бланке для задания.

5. Вычисляют допустимую невязку в превышениях по формуле:

мм (16)

где -число станций в нивелирном ходе.

В нашем примере: мм

6. Обе вычисленные невязки сопоставляют между собой: должна быть меньше или, по крайней мере, равна . В противном случае ищут ошибку. В нашем примере < .

7. Невязку , если она допустима, распределяют в виде поправок поровну на все превышения. Знаки поправок обратные знаку . Если невязка не является кратной числу станций (превышений), то с целью недопущения дробных поправок их округляют до целых миллиметров, но с таким расчетом, чтобы сумма всех поправок была по абсолютной величине равна невязке . Поправки записывают в графу 8 нивелирного журнала над превышениями.

8. По высотной отметке исходного репера (репер №136), средним превышениям и поправкам к ним находят высотные отметки всех связующих точек, в том числе и конечной точки (репер №137). Отметка этого репера должна быть получена точно такой, какой она задана. Высотную отметку каждой последующей точки находят путем алгебраического сложения отметки предыдущей связующей точки с исправленным превышением.

Так, отметка нулевого пикета будет:

150,870 + (0,115 – 0,003) = 10,982 м,

Отметка первого пикета:

150,982 + (0,037 – 0,003) = 151,016 м и т.д.

9. На каждой станции, где имеются промежуточные точки, находят горизонт инструмента (ГИ) по формуле:

(17)

где - высотная отметка задней связующей точки;

- отсчет на этой связующей точке.

В нашем примере ГИ на станции II будет:

150,982 + 1,925 = 152,907 м

10. По ГИ и отсчетам по рейке на промежуточных точках находят высотные отметки этих точек по формуле:

(18)

где - отсчет по черно-белой стороне рейки на данной

промежуточной точке.

11. На листе миллиметровой бумаги формата 21х30 см следует построить профиль. Сетка профиля может быть построена по образцу, приведенному на рисунке 4. Данные для построения берут из нивелирного журнала и пикетажной книжки. Для наглядности изображения уклонов на различных участках трассы вертикальный масштаб принимают в 10 раз более крупный, чем горизонтальный.

12. Через интервалы, равные расстояниям между отнивелированными точками трассы, проводят вертикальные тонкие линии, при этом горизонтальный масштаб следует принять 1:2000. В этом же горизонтальном масштабе строят и план местности, примыкающей к трассе, в точном соответствии с пикетажной книжкой.

13. Графу «высотные отметки (фактические)» заполняют из нивелирного журнала, выписывая из него отметки до второго знака, округляя третий.

14. Для каждой отнивелированной точки трассы определяют проектные (красные) отметки. Красные отметки определяют по заданной проектной отметке нулевого пикета и уклону трассы по формуле:

(19)

где - проектная отметка нулевого пикета;

- расстояние данной точки до нулевого пикета по трассе;

- уклон трассы.

Вычисленные красные отметки вписывают до второго знака после запятой на профиль.

15. В графе «уклон» проводят диагональ с подъемом вправо, если знак заданного уклона плюс, и с подъемом влево, если – минус. Эта диагональ в утрированном виде изображает направление уклона проектного профиля. Поверх диагонали пишут значение заданного проектного уклона трассы, а под диагональю – длину того участка трассы, на протяжении которого записанный уклон должен быть соблюден при строительстве магистрали.

16. Верхнюю линию сетки профиля называют линией условного горизонта (она помечена стрелкой). Этой линии придают отметку, которая была бы кратна 5 или 10 метрам и была бы меньше отметки самой низкой точки профиля на 2 – 3 сантиметра в вертикальном масштабе профиля, который следует принять 1:200.

В нашем примере отметка нулевого горизонта принята 145,00 м.

17. От линии условного горизонта по ранее проведенным вертикальным линиям в масштабе 1:200 откладывают разности отметок отнивелированных точек трассы и условного горизонта. Полученные точки соединяют ломаной, которая собственно и является естественным профилем трассы.

18. Таким же образом по красным отметкам и условному горизонту строят проектный профиль (красную линию).

19. Вычитанием фактических отметок из красных находят рабочие отметки, которые записывают на профиле возле красной линии с их знаками. Знак «плюс» при рабочей отметке означает насыпку грунта, а знак «минус» - выемку.

20. По румбу первого прямого (в плане) участка трассы и углам поворота определяют румбы остальных прямолинейных участков трассы. Румбы и углы поворота трассы изображают на плане трассы.

Графическая часть работы выполняется черной и красной тушью. Красной тушью чертят проектный профиль (красную линию), диагональ в графе «уклон», величину проектных уклонов; протяженность участков, на которых эти уклоны должны выдерживаться; проектные (красные) и рабочие отметки. Остальные построения выполняют черной тушью.

Рекомендуемая литература

1. Закатов П.С. Инженерная геодезия.-м.: Недра. 1976

Параграфы: 53-64 и 125

2. Шилов П.И. Геодезия.-М.: Госгеолтехиздат. 1963.

Параграфы: 105, 107, 115, 124, 129, 130, 133-135.

3. Нивелирование трассы МУ. ВятГТУ. 2000г.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

ТАБЛИЦА 6

№ строки	Вариант 1			Вариант 2			Вариант 3
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1851			1785			1265
2	5152			5086			4565
3			1736			2035			0965
4			5038			5334			4264
5	1925			1505			1740
6	5224			4803			5041
7		2105			1690			1870
8		1505			1085			1440
9			1886			0370			1990
10			5188			3672			5291
11	2147			2941			1926
12	5448			6241			5225
13		2505			3290			3150
14			2355			0936			2266
15			5657			4234			5568
16	1642			1740			2240
17	4941			4039			5540
18		1155			1240			1900
19			2893			1111			1755
20			6194			3413			5056
21	1245			1850			2765
22	4543			5150			6064
23			1074			1955			2495
24			4375			5256			5795
25	1385			1800			1926
26	4687			5101			5227
27		1115			1630			1705
28			2127			2200			1391
29			5427			5501			4689
Hо	150,87			78,25			-0,50
Hn	148,97			81,27			0,50
Hко	150,20			76,50			0,00
i	0,002			-0,001			0,000
r	10	ЮЗ		25	СЗ		59	ЮВ

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 4			Вариант 5			Вариант 6
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	2300			2180			1451
2	5602			5481			4752
3			0575			2190			1421
4			3876			5490			4719
5	1705			2560			1786
6	5004			5859			5085
7		1905			2430			1815
8		1540			2650			1540
9			205			3960			0836
10			3506			7261			4137
11	1548			3170			1793
12	4849			6472			5094
13		1790			3050			1620
14			1208			4220			0293
15			4508			7522			3594
16	1327			1560			1865
17	4629			4861			5164
18		1610			1400			1852
19			1537			1310			0553
20			4836			4609			3854
21	1285			1370			1242
22	4585			4668			4543
23			2235			1235			1612
24			5536			4533			4914
25	1629			1040			1055
26	4928			4341			4357
27		1415			0970			1012
28			1654			1125			1470
29			4953			4422			4772
Hо	-15,50			25,35			178,93
Hn	-13,10			23,20			181,95
Hко	-14,00			24,50			179,40
i	0,002			-0,004			0,005
r	95	СВ		85	ЮВ		0	Ю

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 7			Вариант 8			Вариант 9
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1875			1325			1650
2	5174			4626			4951
3			2875			0325			1550
4			6175			3626			4849
5	1380			1769			2182
6	4678			5071			5484
7		1360			1850			2382
8		1420			1945			2007
9			1769			0926			1769
10			5070			4228			5068
11	1540			2300			1235
12	4841			5599			4534
13		1740			2700			1109
14			2179			1250			0549
15			5478			4551			3850
16	105			1427			2891
17	3406			4729			6189
18		0420			1105			2590
19			1265			0560			1927
20			4566			3862			5228
21	1929			1845			1349
22	5230			5147			4651
23			1360			1276			1857
24			4659			4578			5159
25	2140			2005			2627
26	5439			5306			5928
27		1950			1910			2740
28			1950			2320			2915
29			5252			5621			6214
Hо	39,26			115,29			120,63
Hn	36,83			119,28			122,00
Hко	37,50			117,30			121,50
i	-0,003			0,005			0,002
r	0	С		90	В		90	З

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 10			Вариант 11			Вариант 12
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1249			1726			1520
2	4549			5027			4819
3			1350			2226			1620
4			4648			5527			4920
5	2151			1651			2126
6	5450			4953			5424
7		2035			1750			2356
8		2179			1540			2070
9			1850			2163			2985
10			5148			5464			6287
11	2324			2742			2106
12	5624			6042			5406
13		2409			2690			2150
14			1450			1895			2763
15			4749			5196			6065
16	2675			3263			1858
17	5976			6564			5158
18		2550			3175			1745
19			1979			1995			2105
20			5281			5294			5406
21	1926			1673			1763
22	5227			4975			5063
23			1107			1949			1870
24			4409			5247			5171
25	1817			2188			1326
26	5115			5489			4628
27		1911			2092			1279
28			2720			2018			1215
29			6022			5317			4517
Hо	-5,43			131,21			149,67
Hn	-3,74			132,22			147,80
Hко	-4,53			131,00			149,00
i	0,004			0,002			-0,002
r	45	ЮВ		45	СЗ		45	СВ

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 13			Вариант 14			Вариант 15
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1263			1769			2926
2	4563			5071			6227
3			1320			1545			3526
4			4621			4846			6826
5	1768			1911			1749
6	5069			5212			5051
7		1540			1712			1921
8		1910			2101			1410
9			2427			1650			2526
10			5729			4951			5827
11	2470			2153			1975
12	5772			5454			5276
13		2550			2201			2051
14			2915			1749			2113
15			6214			5048			5414
16	1877			2538			1413
17	5177			5840			4715
18		1940			2711			1610
19			2427			1257			1763
20			5725			4555			5065
21	2749			1035			1215
22	6050			4334			4514
23			2165			1127			1110
24			5467			4428			4411
25	1783			1654			1763
26	5085			4952			5064
27		1517			1712			1911
28			1909			1719			1420
29			5211			5020			4719
Hо	27,13			-0,98			-4,29
Hn	25,89			1,02			-5,71
Hко	26,57			0,14			-5,39
i	0,003			-0,003			0,003
r	15	СВ		15	СЗ		15	ЮЗ

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 16			Вариант 17			Вариант 18
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1917			2726			1826
2	5216			6027			5128
3			2111			1724			2825
4			5410			5022			6126
5	1171			1298			1741
6	4470			4600			5043
7		1290			1350			1815
8		1050			1162			1590
9			1359			1745			1105
10			4658			5043			4406
11	2430			2491			1960
12	5731			5792			5259
13		2610			2311			2040
14			1540			2991			1250
15			4839			6289			4549
16	2127			1860			1631
17	5429			5159			4929
18		2211			1980			1726
19			1527			2543			1077
20			4825			5841			4378
21	3265			2615			2145
22	6567			5913			5446
23			2900			2145			1715
24			6200			5444			5014
25	1843			1451			1965
26	5144			4750			5267
27		1702			1311			2150
28			2561			1460			1964
29			5861			4759			5265
Hо	175,00			170,45			192,26
Hn	175,74			170,27			193,60
Hко	175,60			175,87			192,40
i	-0,003			0,003			-0,006
r	15	ЮВ		10	СВ		60	ЮВ

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 19			Вариант 20			Вариант 21
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1745			0026			1851
2	5046			3325			5151
3			2747			1030			1950
4			6045			4331			5250
5	2165			1112			1251
6	5467			4413			4552
7		2010			1280			1151
8		2350			0985			1426
9			2591			0340			1005
10			5889			3642			4305
11	1351			1700			1860
12	4653			5002			5159
13		1550			1890			1981
14			2109			0945			1313
15			5407			4247			4613
16	1415			1980			1958
17	4714			5279			5256
18		1670			2152			2040
19			1915			1263			1180
20			5213			4565			4478
21	2160			0157			1765
22	5458			3456			5064
23			2008			0587			1327
24			5307			3885			4626
25	1526			1764			1961
26	4824			5065			5259
27		1765			1432			1750
28			1506			1860			1351
29			4807			5159			4649
Hо	135,43			138,97			111,40
Hn	132,91			139,70			113,90
Hко	133,66			138,87			112,15
i	0,004			-0,005			-0,005
r	60	СЗ		60	СВ		75	СВ

ОКОНЧАНИЕ ТАБЛИЦЫ 6

№ строки	Вариант 22			Вариант 23			Вариант 24
	Графы			Графы			Графы
	4	5	6	4	5	6	4	5	6
1	1350			1991			1550
2	4650			5289			4849
3			1740			2100			2427
4			5041			5402			5726
5	1231			1231			1541
6	4531			4531			4842
7		1417			1390			1780
8		1200			1049			1320
9			1741			0940			1728
10			5043			4241			5027
11	1549			1711			1526
12	4848			5011			4848
13		1640			1820			1635
14			2100			0999			1371
15			5400			4298			4669
16	1946			1265			1718
17	5245			4565			5017
18		2071			1399			1998
19			2500			0745			1925
20			5800			4043			5226
21	1711			1219			1860
22	5012			4520			5162
23			1315			1561			2150
24			4614			4863			5448
25	1415			1799			1743
26	4716			5101			5045
27		1555			1985			1943
28			1312			2171			1320
29			4611			5473			4619
Hо	-15,15			-0,50			33,33
Hn	-16,67			0,22			32,34
Hко	-15,64			-0,02			32,19
i	0,001			-0,003			0,001
r	75	ЮВ		75	ЮЗ		75	СЗ