Министерство путей сообщения Российской Федерации

Дальневосточный государственный университет путей сообщения

Кафедра “Инженерные изыскания

и геодезия”

Г.С. Алаев, С.В. Макарова,

В.А. Анисимов

ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ НИВЕЛИРОВАНИЯ ТРАССЫ

Методические указания по выполнению

расчетно-графической работы

Хабаровск

2000

Г.С. Алаев, С.В. Макарова, В.А. Анисимов. Обработка материалов нивелирования трассы. Методические указания по выполнению расчетно-графической работы. - Хабаровск: ДВГУПС, 2000.-23с.

В методическом указании изложена методика выполнения расчетно-графической работы по обработке материалов нивелирования трассы, приведены примеры вычислений и образцы оформления работы.

Пособие разработано в соответствии с программой курса инженерной геодезии для строительных специальностей и предназначено студентам всех форм обучения, изучающих дисциплину ‘‘Инженерная геодезия’’.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. ЗАПОЛНЕНИЕ ПИКЕТАЖНОГО ЖУРНАЛА

2.1. Подбор элементов кривой

2.2. Вычисление пикетажа главных точек кривых

2.3. Вычисление румбов и длин линий прямых участков трассы

3. ОБРАБОТКА ЖУРНАЛА НИВЕЛИРОВАНИЯ ТРАССЫ

4. ПОСТРОЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО И ПОПЕРЕЧНЫХ ПРОФИЛЕЙ

4.1. Построение продольного профиля

4.2. Построение поперечных профилей

5. МАТЕРИАЛЫ, ПОДЛЕЖАЩИЕ СДАЧЕ

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

ЛИТЕРАТУРА

Дальневосточный государственный университет путей сообщения (ДВГУПС), 2000

ВВЕДЕНИЕ

Выполнение расчетно-графической работы по обработке материалов нивелирования трассы, предусмотренной программой курса инженерной геодезии для строительных специальностей, вызывает у студентов-первокурсников трудности. Данные методические указания призваны помочь им успешно справиться с этой работой. В указаниях изложены порядок и методика выполнения работы, приведены примеры вычислений и образцы оформления работы.

1. Общие положения

Для приобретения практических навыков в обработке материалов нивелирования трассы студенты выполняют расчетно-графическую работу.

На эту работу каждому студенту выдается индивидуальное задание в виде бланка, в котором даны журнал нивелирования трассы и пикетажный журнал (книжка). В журнале нивелирования приведены отсчеты по рейкам на все пронивелированные точки и чернилами вписаны преподавателем отметки реперов № 1 и № 2, находящихся вблизи начала и конца трассы. В пикетажном журнале задаются преподавателем углы поворота, радиусы и длины переходных кривых или только углы поворота и радиусы кривых (в зависимости от специальности студента).

Выполнение задания включает следующие виды работ:

расчет кривых и заполнение пикетажного журнала;

обработка журнала нивелирования трассы;

построение продольного и поперечных профилей.

Как известно, в производственных условиях пикетажный журнал и журнал нивелирования заполняются и обрабатываются непосредственно в поле, и только профили вычерчиваются в камеральных условиях. В данной работе все это должно быть выполнено студентом в камеральных условиях.

2. Заполнение пикетажного журнала

В бланке задания пикетажный журнал дан частично заполненным. В нем показана ось трассы, обозначены пикеты и плюсовые точки, поворот трассы и исходные элементы кривых, поперечники и ситуация.

При выполнении работы необходимо подобрать остальные элементы кривых, вычислить пикетаж главных точек кривых, обозначить последние на пикетажном журнале, вычислить и занести в журнал румбы и длины прямых участков трассы.

2.1. Подбор элементов кривой

Для расчета и разбивки на местности железнодорожной кривой необходимо знать следующие элементы : угол поворота трассы a , радиус R , длину переходных кривых l , тангенсы ТС , длину кривой КС , домер ДС и биссектрису кривой БС . Три из них a , R и l - являются исходными и в процессе камерального проектирования трассы и технических изысканий выбираются в соответствии с утвержденными строительными нормами и правилами для железных дорог [1] и условиями местности, остальные обычно подбираются в зависимости от исходных элементов (a , R , l ) по специальным таблицам. В настоящее время для этого используются таблицы для разбивки кривых на железных дорогах [ 2, 3, 4] 1968, 1962 или 1985 годов издания.

По указанным таблицам в зависимости от заданных преподавателем величин угла поворота, радиуса и длины переходной кривой находят соответствующие значения

ТС , КС , ДС и БС . Перед каждой таблицей даются необходимые пояснения с примерами.

В задании требуется определить элементы железнодорожных кривых (круговых кривых с переходными), образованных одним углом поворота. Рассмотрим пример использования таблиц для разбивки круговых и переходных кривых В.Н. Ганьшина, Л.С. Хренова [4] для подбора значений ТС , КС , ДС и БС :

Дано: a = 23° 11ў ; R = 800 м ; l = 120 м.

Определить: ТС , КС , ДС , БС.

В таблицах В.Н. Ганьшина, Л.С. Хренова [4] основные элементы круговых кривых даны в таблице I.

1. Так как все элементы круговой кривой пропорциональны радиусу R, то табличные данные, рассчитанные для радиуса R = 1000 м, могут быть приведены к величине любого радиуса R путем умножения на коэффициент R/1000.

Из таблицы I.1. (стр.36) по аргументу a = 23° 11ў находим:

Т = 205.12 м , К = 404.63 м , Д = 5.61 м , Б = 20.82 м.

Умножив эти данные на коэффициент 0.8, получаем значения элементов круговой кривой для радиуса R = 800 м:

Т = 164.10 м ,

К = 323.70 м ,

Д = 4.49 м ,

Б = 16.66 м.

Из таблицы II.1. (стр.367) по аргументам R = 800 м , l = 120 м и a = 23° 11ў находим:

D Т = 60.14 м ;

D К = l = 120 м ;

D Д = 2· (D Т - 0.5· l) = 2· (60.14 – 0.5· 120) = 0.28 м ;

D Б = 0.76 м .

Суммируя поправки с соответствующими элементами круговой кривой получаем

ТС = Т + D Т = 164.10 + 60.14 = 224.24 м ;

КС = К + l = 323.70 + 120 = 443.70 м ;

ДС = Д + D Д = 4.49 + 0.28 = 4.77 м ;

БС = Б + D Б = 16.66 + 0.76 = 17.42 м.

Правильность подбора элементов кривых необходимо проверить по формуле :

2· ТС - К С = ДС.

В нашем примере 2· 224.24 – 443.70 = 4.78 м , т. е. не равно значению ДС = 4.77 м , найденному по таблице. Расхождение в 1 и даже 2 см здесь возможно, т.к. табличные значения элементов кривых вычислялись авторами таблиц до мм и приведены с округлением до см. Следовательно таким расхождением можно пренебречь, приняв за окончательное значение ДС , вычисленное по последней формуле. В случае большего расхождения работа переделывается.

Если по заданию требуется найти элементы круговой кривой (без переходных), пользуются лишь таблицей I.1, как показано в примере, а проверку производят по формуле :

2· Т – К = Д.

Выполнив проверку, полученные значения элементов кривых вписывают в пикетажный журнал в столбик возле стрелки, обозначающей поворот трассы (см. рис. 1).