§ 35. Заполнение профильной сетки. Расчёт прямых и кривых трассы
Профиль местности строится на миллиметровой бумаге. Для выполнения данной расчетно-графической работы потребуется лист миллиметровой бумаги размером 40 70 см. Построение профиля будет вестись в двух масштабах: горизонтальном - 1 : 2000 и вертикальном - 1 : 200.
В начале строят профильную сетку (рис.51) и заполняют ее в такой последовательности:
1. Заполняют строку “Горизонтальные расстояния”, для чего ее делят на пятисантиметровые отрезки, что соответствует расстоянию 100м между пикетами в масштабе 1:2000; в строке “пикеты” в конце каждого пятисантиметрового отрезка записывают номера пикетов: 1, 2, 3 и т.д. В тех интервалах (между пикетами), где есть “плюсовые” точки, в строке “горизонтальные расстояния” указывают местоположение этих плюсовых точек, а в строке “пикеты” надписывают расстояния (рис.51).
Например, между нулевым и первым пикетами есть “плюсовая” точка (+60м). От нулевого пикета откладывают З см (что в масштабе соответствует 60м) и в строке “горизонтальные расстояния” проводят черту, записывая в ней цифры 60 и 40 (в данном случае второе число – дополнение до 100м). В строке “пикеты” под чертой записывают “+60”. Аналогично обозначают плюсовые точки между третьим и четвертым пикетами, а в строке “горизонтальные расстояния” записывают расстояния между ними.
Рис.51
2.Заполняют строку “черные (фактические) отметки”. В этой строке над соответствующим пикетом или плюсовой точкой записывают их абсолютные отметки, взятые из графы 9 таблицы 4.
3. В строке “план трассы” прочерчивается ось трассы с указанием на ней местоположения пикетов, углов поворота ее; наноситсяситуация (используются данные “пикетажной книжки” (рис. 94).
4.В строке “план прямых и кривых трассы” заносятся проектные элементы трассы и элементы закругления (рис.52). Элементы трассы это углы поворота (i), кривые (Кi), начало (НКi), и конец (ККi) каждой кривой, прямые вставки (Pi), а так же дирекционные углы прямых вставок.
Рис.52
Для установления на местности начала и конца закругления, середины кривой (СК) - главных точек кривой, необходимо вычислить элементы закругления (119, 120, 121, 122 ).
Положение начала (НК) и конца (КК) кривой от начального пикета трассы (ПКo) рассчитывается по следующим выражениям в зависимости от элементов закругления (формулы 119, 120, 121, 122)
НК = ВУ-Т 123
КК = НК + К 124
Контроль КК = НК+2Т-Д 125
Здесь ВУ - положение вершины угла (расстояние) от нулевого пикета.
Теоретически положение начала и конца закругления трассы можно найти таким образом: от вершины угла (ВУ) в направлении нулевого пикета отложить с помощью землемерной ленты (рулетки) величину тангенса (Т) и забить колышек; затем от вершины угла в новом направлении трассы отложить величину Т и забить второй колышек.
Практически положения главных точек кривой рассчитывают по формулам 123,124 и замеряют их на местности от соответствующего (по расчетам) пикета. Например:
ВУ№1 = ПК4 + 66,50м,
т.е. вершина угла № 4 находится на удалении от пикета “О” на расстоянии 466,50 м. Предположим, что по расчету, по формуле 132, величина тангенса (Т) получилась равной 210,41 м, тогда:
НК = ВУ№4 - 210,41 =
466,50 - 210,41 = 256,09 =
ПК2 + 56,09 м
То есть, начало кривой находится между вторым и третьим пикетами. Отмерив от второго пикета 56,09 метра, закрепляют начало кривой колышком. Рассчитав по формуле 124 положение конца кривой, закрепляют от ближайшего пикета (по расчету) второй колышек, означающий конец кривой.
Середину кривой (СК) на местности закрепляют следующим образом. Устанавливают теодолит в точке ВУ№1; методом совмещения нулей от направления ВУ№4 – ПКо откладывают угол (измеренный при разбивке трассы) и по линии визирования откладывают землемерной лентой (рулеткой) биссектрису (Б).
Таким образом, кривая будет закреплена на местности тремя точками.
Прямые вставки (Pi) находятся из таких выражений (рис.51):
Р1 = НК1 – ПК0 126
Р2 = НК2 – КК1 127
Р3 = ПК10 – КК2 128
Дирекционные углы прямых вставок (рис.51) вычисляют по формулам:
α2 = α1 + θ1прав 129
α3 = α2 - θ1лев 130
здесь α1 - дирекционный угол начального отрезка трассы (от ПКО до ВУ№1)
5.Вычисление проектных уклонов. В строке “проектный уклон” записываются проектные уклоны трассы линейного сооружения на различных ее участках. Проектные уклоны или задаются, как в данной работе, или вычисляются после нанесения проектной линии на профиль.
В данной работе уклоны приняты такими: = - 0.006 на первом участке трассы длиной в 270м (на рис.51 записано как (6/270); на втором отрезке, длинной в 130м; = 0,012 на третьем участке длиной в 600м.
6. Вычисление проектных отметок.
В строке “красные (проектные) отметки” записываются проектные отметки пикетов и плюсовых точек по оси сооружения.
Проектные отметки вычисляются по формуле:
Hn = Hn-1 + i d 131
где n и n-1 - номера пикетов следующего и предыдущего (или точек);
i - уклон линии;
d - расстояние между пикетами (точками)
В данной работе проектная отметка нулевого пикета известна. Тогда проектная отметка на первом пикете будет равна:
НПК1 = НПК0 + (-0,006х100) = НПК0 – 0,6 м =
Проектная отметка на втором пикете будет равна:
НПК2 = НПК1 – 0,6 м
Проектная отметка на плюсовой точке будет равна:
Н+60 = НПК0 – 0,006х60 = НПК0 – 0,42 м
Проектная отметка конца отрезка (270) с заданным уклоном ( i1) равна:
Н270= НПК2 – 0,006х70 = НПК2 – 0,42 м =
Далее проектная линия длиной в 130м (до ПК4) будет горизонтальной (i2 = 0) и поэтому проектные отметки на ПК3, ПК4 и на всех плюсовых точках между этими пикетами будут одинаковыми и равны:
НПК3= НПК2 – 0,42 м =
НПК4 = НПК2 – 0.42 м =
Проектная отметка на пятом пикете будет равна:
НПК5 = НПК4 + i3 х d = НПК4 + 1,2 м =
здесь i3=0.012, d=100м
НПК6 = НПК5 + 1,2 м и т.д.
Таким образом, рассчитав все проектные отметки, записывают их в соответствующей строке профильной сетки. После этого строят профиль местности и проводят проектную линию.