Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
geokniga-геодезия-попов-вн-чекалин-ви-2007.pdf
Скачиваний:
3482
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
39.37 Mб
Скачать

Точки поперечных профилей нивелируют так же, как и плюсовые промежуточные точки. Если со станции не обеспечивается видимость рейки в точке поперечного профиля, то превышение на нее передают с помощью иксовой точки.

§ 88. Расчет и разбивка главных точек кривых на трассе

На рис. 9.6 представлена схема, поясняющая расчет главных элементов

кривой и построение главных точек кривой на трассе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиусы закруглений R для каж-

 

 

 

дого сооружения стандартные. На-

 

 

 

пример, для железных дорог (м):

 

 

 

4000,

3000,

2500,

2000,

1800,

1500,

 

 

 

1200,

1000,

800,

700,

600,

500,

400,

 

 

 

350, 300, 250 и 200. В проекте

 

 

 

сооружения указывают угол поворо-

 

 

 

та φ трассы, окончательное значе-

Рис. 9.6. Расчет главных элементов кривой

ние которого определяют на мест-

ности. По этим данным вычисляют

значения тангенса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т = R ×tg ϕ2 ,

 

 

 

 

 

 

 

(9.25)

биссектрисы

ϕ − 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б = R(sec

,

 

 

 

 

 

 

(9.26)

длины кривой

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π ×ϕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К = R

 

 

 

 

 

 

 

(9.27)

1800

 

 

 

 

 

 

 

 

и величину домера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д = 2T K .

 

 

 

 

 

 

 

(9.28)

Кроме этого, для построения главных точек кривой вычисляют значения

НК (начала кривой) и КК (конца кривой):

 

 

 

 

 

 

 

 

НК = УП – Т ;

КК = УП + Т ,

 

 

 

 

 

(9.29)

где УП – пикетажное значение угла поворота.

Разбивку главных элементов кривых, а также и детальную разбивку кривых, производят у вершин углов поворота.

От угла поворота в направлении младшего и старшего пикетов (по тангенсам) откладывают значения начала и конца кривой. В вершине угла

поворота теодолитом откладывают угол β = 180 0 − ϕ и в полученном направ-

2

лении откладывают значение биссектрисы кривой. Получают точку середины кривой (СК). Далее старший пикет переносят вперед на величину домера.

Пример 9.2. Расчет главных элементов кривой. Исходные данные: R = 500 м ; φ = 30о ; УП = ПК5 + 40.

Решение.

252

Рис. 9.7. Поперечный профиль

Т = 500 · tg 15o = 133,97 м ; Б = 500 · (sec 15o – 1) = 17,64 м ;

К = (500 · 3,1416 · 30о) : 180о = 261,80 м ; Д = 2 · 133,97 – 261,80 = 6,14 м; НК = ПК5 + 40 – 133,97 = 540,00 – 133,97 = 406,03 м = ПК4 + 6,03; КК = ПК5 + 40 + 133,97 = 540,00 + 133,97 = 673,97 м = ПК6 + 73,97 м.

Контроль: НК + К = КК - Д : (406,03 + 261,80 = 667,83 = 673,97 – 6,14 = 667,83 м).

§ 89. Нивелирование поперечных профилей

Разбивку поперечных профилей трассы выполняют перпендикулярно к ее оси и производят в тех случаях, когда поперечный скат местности более 1:5. Точка пересечения поперечного профиля с продольным может совпадать со связующей точкой, либо быть плюсовой точкой (с пикетажным наименованием). Характерные точки поперечного профиля (точки перегибов рельефа) определяют вправо и влево от оси трассы соответствующим расстоянием (рис. 9.7). На их месте устанавливают сторожок. На плюсовую точку берут по рейке только черный отсчет.

Если рельеф местности в поперечном направлении к оси трассы сложный, то на соответствующих точках поперечного профиля выполняют разбивку и нивелирование дополнительных поперечных профилей (поперечных профилей второго порядка). Чаще всего поперечные профили строят перпендикулярно к оси трассы, однако в некоторых слу-

чаях он может располагаться и под углом к ней. Этот угол измеряют теодолитом одним приемом, либо с помощью нивелира, имеющего лимб горизонтального круга.

§ 90. Обработка результатов нивелирования трассы

На рис. 9.8 показана схема нивелирования трассы, а в табл. 9.3 – соответствующий данной схеме пример записей и обработки результатов измерений.

Привязка трассы выполнена к реперам А и В (на рисунке трасса показана не полностью). На станции 1 задней точкой является РепА, передней – ПК0. Отсчеты на РепА: черный – 1320, красный – 6105; на ПК0 отсчеты: черный – 1861, красный – 6648 (см. табл. 9.3). Контрольные разности, (6105 – 1320) = 4785 и (6648 – 1861) = 4787, должны находиться в допустимых пределах (допускается расхождение до 5 мм относительно красного нуля рейки, в данном случае использованы рейки с красным нулем 4786).

253

 

 

 

Рис. 9.8. Схема нивелирного хода

 

 

 

 

 

Пример 9.3. Журнал геометрического нивелирования

Таблица 9.3

 

 

 

 

№№

№№

 

Отсчеты

Превышения

Горизонт

Высот

№№

стан-

точек

задний

перед-

промежу-

черное

среднее

прибора

ы точек

точек

ций

 

 

ний

точный

красное

исправ-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ленное

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

РепА

1320

1861

 

-0541

-0542

 

132,648

РепА

 

ПК0

6105

6648

 

-0543

+3

 

132,109

ПК0

 

 

4785

4787

 

 

-0539

 

 

 

2

ПК0

1380

1982

 

-0602

-0602

 

 

 

 

ПК1

6167

6769

 

-0602

+3

 

131,510

ПК1

 

 

4787

4787

 

 

-0599

 

 

 

3

ПК1

1560

0516

 

+1044

+1046

133,070

 

 

 

ПК2

6346

5299

 

+1047

+2

 

132,558

ПК2

 

ПК1+38

4786

4783

1683

 

+1048

 

313,387

ПК1+38

4

ПК2

2160

1077

 

+1083

+1082

 

 

 

 

ПК2+55

6945

5863

 

+1082

+3

 

133,643

ПК2+55

 

 

4785

4786

 

 

+1085

 

 

 

254

5

ПК2+55

2460

0533

 

+1927

+1928

 

 

 

ПК3

7246

5317

 

+1929

+3

135,574

ПК3

 

 

4786

4784

 

 

+1931

 

 

6

ПК3

0900

2886

 

-1986

-1988

 

 

 

Х1

5684

7674

 

-1990

+2

133,588

Х1

 

 

4784

4788

 

 

-1986

 

 

7

Х1

0420

2461

 

-2041

-2042

 

 

 

ПК4

5206

7248

 

-2042

+3

131,549

ПК4

 

 

4786

4787

 

 

-2039

 

 

8

ПК4

0903

2343

 

-1440

-1441

132,452

 

 

ПК5

5688

7130

 

-1442

+3

130,111

ПК5

 

ПК4+28

4785

4787

1807

 

-1438

130,645

ПК4+28

 

ПК4+67

 

 

1324

 

 

131,128

ПК4+67

9

ПК5

1826

2431

 

-0605

-0606

131,937

 

 

ПК6

6612

7219

 

-0607

+2

129,507

ПК6

 

ПК5+40

4786

4788

2073

 

-0604

129,864

ПК5+40

 

(УП)

 

 

 

 

 

 

(УП)

10

ПК6

1621

1571

 

+0050

+0050

131,128

 

 

ПК7

6406

6357

 

+0049

+3

129,560

ПК6

 

ПК6+78

4785

4786

2076

 

+0053

129,052

ПК6+78

 

Поперечный профиль на ПК6+78

 

 

 

 

 

+10 п

 

 

1356

 

 

129,772

+10 п

 

+24 п

 

 

0943

 

 

130,185

+24 п

 

+35 п

 

 

0521

 

 

130,607

+35 п

 

+27 л

 

 

1895

 

 

129,233

+27 л

 

+36 л

 

 

1633

 

 

129,495

+36 л

11

ПК7

2763

0756

 

+2007

+2006

 

 

 

ПК8

7548

5543

 

+2005

+3

131,569

ПК8

 

 

4785

4787

 

 

+2009

 

 

12

ПК8

1305

1727

 

-0422

-0423

131,149

 

 

РепВ

6091

6515

 

-0424

+3

РепВ

 

 

4786

4788

 

 

-0420

 

 

а = 94662

в = 97726

с = -3064

å hср = -1532

 

 

НРепА = 132,648 м ; НРепВ = 131,149 м

fh = - 33 мм

fh доп = ± 51 мм

 

Превышения на станции 1 вычисляют дважды, по черным и красным отсчетам: hч = 1320 – 1861 = - 0541 мм; hк = 6105 – 6648 = - 0543 мм. Разность полученных превышений не должна превышать 5 мм. Среднее превышение равно (- 0542) мм. Значения средних превышений округляют до 1 мм.

Аналогично производят обработку результатов измерений на других станциях.

На станциях 3, 8, 9 и 10 дополнительно взяли промежуточные отсчеты на плюсовые точки ПК1+38, ПК4+28, ПК4+67, ПК5+40(УП), ПК6+78. Плюсовая точка ПК5+40 является углом поворота трассы, а плюсовая точка ПК6+78

255

является точкой пересечения с трассой поперечного профиля, по точкам которого влево и вправо от направления трассирования (хода) взяты промежуточные отсчеты по черной стороне рейки. Плюсовая точка ПК2+55 выбрана в качестве связующей точки, т.е. на нее, как и на пикеты, взяты отсчеты по черной и красной сторонам реек на двух соседних станциях, 4 и 5. Между пикетами ПК3 и ПК4 выбрана иксовая точка, поскольку с одной установки нивелира превышение между указанными пикетами определить невозможно из-за значительного превышения между ними.

Порядок обработки журнала геометрического нивелирования трассы

после выполнения полевых работ следующий.

Постраничный контроль (пп. 1 – 4) – выполняется на каждой странице полевого журнала.

1.Вычисляют суммы отсчетов по черным и красным сторонам задней и передней реек: а = 94662; в = 97726.

2.Вычисляют алгебраическую сумму превышений, полученных по черным и красным отсчетам: с = - 3064.

3.Вычисляют сумму средних превышений: å hср = - 1532 мм.

4.Контролируют полученные результаты:

а– в = с 94662 – 97726 = - 3064

å hср = 0,5с 0,5 (- 3064) = - 1532 мм. Последнее равенство может не выполняться на 2 мм.

5. Вычисляют невязку хода в превышениях по формуле

fh = å hСР hТЕОР

,

(9.30)

где

 

,

(9.31)

hТЕОР = Н РепВ

Н РепА

т.е. разности абсолютных высот конечного и начального реперов трассы.

hТЕОР = 131,149 – 132,648 = - 1,499 м = - 1499 мм.

 

fh = - 1532 – (- 1499) = - 33 мм.

 

6. Вычисляют допустимую невязку хода по формуле

 

fhдоп = ± 50 мм

L(км )

,

(9.32)

где L – длина хода между исходными реперами в км.

В примере длина хода определяется числом пикетов (8 пикетов - 800 м). Кроме того, привязка хода в начале и в конце трассы увеличивает длину хода. Предположим, что расстояние от РепА до ПК0 равно 127 м, а расстояние от ПК8 до РепВ равно 106 м. Тогда общая длина хода составит 800 м + 127 м + 106 м = 1033 м = 1,033 км. В этом случае допустимая невязка хода составит f hдоп = ± 50 мм 1,033 = ± 51 мм .

Должно выполняться условие (9.11). В примере оно выполнено.

7. По формуле (9.24) вычисляют поправки в средние превышения хода. Поправки следует округлить до 1 мм, но при этом сумма поправок должна быть равна невязке хода с обратным знаком. В примере величины поправок равны vh = - (-33 мм)/12 = +2,75 мм. В этом случае в 9 средних превышений следует ввести поправки по +3 мм и в 3 средних превышения по +2 мм,

256