5 Построение профиля по заданному направлению

Продольный профиль местности представляет собой уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности по заданному направлению.

Рассмотрим пример построения профиля местности по заданному направлению (рисунок 8). Пусть на участке карты масштаба 1:10000 задано направление АВ, по которому нужно построить профиль. Для этого точки пересечения направления с горизонталями и характерными точками рельефа (тальвег и водораздел) нумеруют.

З атем на листе миллиметровой бумаги проводят горизонтальную линию и на ней в масштабе карты последовательно откладывают отрезки А-1, 1-2, 2-3 и т.д.

Построение точек профиля по их отметкам выполняют от линии условного горизонта. Для этого вертикальный масштаб профиля берут в 10 раз крупнее горизонтального, но отношение масштабов может быть и иным. Отметку линии условного горизонта выбирают так, чтобы точка с минимальной отметкой располагалась выше данной линии не менее чем на 1 см. От линии условного горизонта строят перпендикуляры в каждой точке и на них откладывают в выбранном масштабе разности отметок точек и отметки линии условного горизонта. Концы перпендикуляров соединяют плавной кривой, которая и представляет профиль местности.

Задание № 11. Построить профиль местности по заданному направлению (направление выбирается самостоятельно, профиль должен содержать не менее 10 точек).

6 Определение крутизны ската

К рутизна ската характеризуется углом наклона ν, который образует линия местности, например АВ, с горизонтальной плоскостью (рисунок 9).

Из прямоугольного треугольника ABB′ следует:

tgν = h/d, (3)

где h — высота сечения рельефа, d — заложение.

Крутизну ската характеризуют также уклоном i:

i = tgν = h/d. (4)

У

Рисунок 9 – Угол наклона

клон линии выражается в процентах % или промилле ‰, т. е. тысячных долях единицы.

Как правило, при работе с картой или планом угол наклона либо уклон ската определяют, пользуясь графиками (рисунок 10, а, б), на­зываемыми масштабами (или шкалами) заложений.

Рисунок 10 – Графики заложений к плану масштаба 1:1000 при высоте сечения рельефа h = 1м:

а – для углов наклона;

б - уклонов

Для этого с плана раствором циркуля берут заложение между двумя горизонталями по данному скату, затем по графику находят то место, где расстояние между кривой и горизонтальной прямой равно этому заложению. Для найденной таким образом ординаты прочитывают значение ν или i по горизонтальной прямой (на приведенных графиках отмечено звездочками: ν = 2,9°, i = 0,05 = 5%).

В практике изысканий и проектирования линейных сооружений (ав­томобильных дорог, мостовых переходов и т. д.) нередко возникает зада­ча проведения линии с предельно допустимыми уклонами. Такая задача обычно возникает при трассировании линейного сооружения в пе­ресеченной или горной местности.

Допустим, из точки N требуется провести кратчайшую линию в на­правлении точки М (рисунок 11) так, чтобы уклон ее ни в одной точке не превышал предельно допустимый.

Рисунок 11 – Схема развития трассы по склону с предельно допустимым уклоном

Определив по графику заложений в масштабе данного плана или кар­ты заложение аb, соответствующее предельному уклону, раствором циркуля из точки N засекают следующую горизонталь в двух точках r и е. Далее из полученных точек тем же рас­твором циркуля засекают следующую горизонталь и т. д. В итоге получа­ем два варианта, из которых можно выбрать наиболее подходящий.

Задание № 12. Построить график заложений для углов наклона и уклонов.

Задание № 13. Определить наибольшую и наименьшую крутизну ската (ν_min и ν_max, i_min и i_max) по линии 1-2, произвольно выбранной на карте.

Задание № 14. Между двумя точками, заданными преподавателем, провести линию с предельно допустимым уклоном.