1948

Например, для квадрата 2 имеем:

V 0,13 0,11 0,16 0,31 400 288 м3. 4

Объем грунта в трехгранной призме находят по формуле

Объем грунта в пятигранной призме вычисляют как разность объемов четырехгранных и трехгранных призм V Sh S .

После подсчетов объемов для отдельных квадратов определяют общий объем насыпи Vн и выемки Vв с оценкой баланса земляных работ по формуле

Подсчеты ведут в ведомости вычисления объемов грунта.

Контрольные вопросы

1.Цель вертикальной планировки

2.Как вычисляют проектный уклон площадки?

3.Как вычисляют проектные отметки?

4.Как вычисляют рабочие отметки?

5.Последовательность выполнения вычислений и оформления картограммы земляных масс

6.Порядок определения объёма земляных масс

7.Понятие баланса земляных масс

122

10.Решение задач по топографическим картам и планам

10.1.Определение географических и прямоугольных координат точек

Листы топографических карт имеют три рамки: внутреннюю, минутную и внешнюю. Внутренняя рамка карты составлена отрезками параллелей и отрезками меридианов, ограничивающих изображение местности

(рис.71).

Рис.71. Координатные линии карты

Между внутренней и внешней рамками помещена минутная рамка, на которой нанесены деления, соответствующие одной минуте широты и одной минуте долготы. Наличие на карте минутной рамки позволяет

где 0 и 0 – координаты юго-западного угла трапеции, в которой расположена точка, координаты которой требуется определить;

и – приращение координат.

123

где l и l – расстояния в миллиметрах до данной точки соответственно от ближайшей южной параллели и от ближайшего западного меридиана;

L и L – длина в миллиметрах одной минуты в рамках карты соответственно по широте и долготе.

Определение прямоугольных координат точек. Система прямоугольных координат представлена на карте километровой сеткой, образованной равноотстоящими координатными линиями Х и Y (см. рис.71).

При составлении топографических карт поверхность Земли делят меридианами через 6 на 60 зон, которые нумеруют, начиная от Гринвичского меридиана в направлении с запада на восток. Каждую зону изображают на плоскости, пользуясь проекцией Гаусса, и устанавливают в ней прямоугольную систему координат, направляя ось Х по осевому меридиану на север, а ось Y – по экватору на восток. К значению ординаты Y слева приписывают номер зоны, что позволяет видеть, к какой зоне относятся координаты точки.

Линии абсцисс Х и ординат Y нанесены на карту. Значения Х и Y, выраженные в километрах, надписывают на выходах линий за внутреннюю рамку карты (см. рис.71).

При этом значения полных координат надписывают только у крайних линий сетки, а у промежуточных линий – только две последние цифры.

Для определения прямоугольных координат точки пользуются оцифровкой линий километровой сетки (рис. 72).

Рис.72. Определение прямоугольных координат по топографической карте

124

Координаты точки определяют по формулам:

Xв X0 X ;

Yв Y0 Y ,

где X 0 и Y0 – координаты юго-западного угла квадрата координатной сетки, внутри которого находится данная точка;

X и Y – приращения координат, измеряемые от данной точки соответственно до южной и западной сторон квадрата.

Значения Хо и Yo выписывают непосредственно с карты, а величины X и измеряют в масштабе карты с помощью линейного или поперечного масштаба.

Чтобы не иметь дела с различными знаками ординат, на практике ординату точек среднего меридиана считают не за нуль, а за 500 км.

10.2. Вычисление отметок по горизонталям.

Отметки точек, лежащих на горизонталях, равны отметкам этих горизонталей (рис.73).

Отметки точек, находящихся между горизонталями, определяются по формуле

где Ho – отметка младшей горизонтали;

h – высота сечения рельефа для данной карты; D – расстояние между горизонталями, мм;

d – расстояние между младшей горизонталью и данной точкой, мм.

Рис.73. Определение высоты точки

125

Для того, чтобы определить отметку точки, лежащей между горизонталями, проводят через эту точку линию, перпендикулярную к горизонталям. На карте измеряют расстояния D и d, мм, полученные значения подставляют в расчетную формулу (12) и находят отметку точки:

10.3. Построение профиля местности по заданному направлению

Линия, вдоль которой необходимо построить профиль местности, называется профильной линией; она обычно задается (рис.74).

Рис.74. Построение профиля местности

На профильную линию накладывают полоску бумаги и на ней отмечают выходы всех горизонталей и их отметки. Затем эту полоску переносят на бумагу, подписывают отметки горизонталей и восстанавливают из всех точек перпендикуляры. В масштабе профиля откладывают высоты горизонталей на соответствующих перпендикулярах. Концы перпендикуляров соединяют плавной кривой, которая будет изображением профиля местности. Для наглядности и большей точности вертикальный масштаб профиля берется в 10 раз крупнее горизонтального.

126

10.4. вычисление уклона линии (крутизны ската) и ее проектирование

Отношение превышения к горизонтальному расстоянию есть уклон даннойлинииилитангенсугланаклонаданнойлиниикгоризонту(рис.75).

i tg dh ,

где h – высота сечения рельефа; d – заложение, м

Рис.75. Определение уклона

Уклон местности между точками определяют по формуле

iAB HBdABH A .

Мерой крутизны ската служит уклон.

Уклон на картах можно определить по графику масштаба заложений и графику уклонов.

График уклонов строят исходя из масштаба карты и принятой на ней высоты сечения рельефа (рис.76). По горизонтальной оси графика откладывают деления и подписывают значения уклонов. Для каждого значения уклона i вычисляют заложение в масштабе карты:

d hi .

Вычисленные значения откладывают на перпендикулярах к горизонтальной оси. Полученные точки соединяют плавной кривой.

imn=0,013

Рис.76. График уклонов

127

Для определения уклона линии на топографической карте берут в раствор циркуля отрезок этот линии, заключенный между соседними горизонталями. Переносят раствор циркуля на график, где читают значения уклона.

Определение угла наклона линии на топографической карте выполняют, пользуясь графиком заложений, который строится по тому же принципу, что и масштаб уклонов. На горизонтальной прямой масштаба нанесены углы наклона, а плавная кривая соответствует значениям заложений, вычисленным для данного масштаба карты и принятой высоты сечения.

10.5. Проектирование линии с заданным уклоном

Проектирование линии заданного уклона часто встречается в инженерной практике при трассировании по карте с горизонталями линейных сооружений.

Допустим, что из точки М (рис.77) требуется провести линию в направлении на точку N так, чтобы ни один отрезок не имел уклона больше заданного i.

Определяют заложение d по формуле d hi ,

где h – высота сечения рельефа.

Раствором циркуля, равным d, в масштабе карты засекают последовательно по горизонталям точки 1,2,3..., по которым должна проходить требуемая линия от исходной точки до конечной.

В процессе работы над этой задачей можно использовать несколько вариантов решения.

Рис.77. Проектирование линии с заданным уклоном

128

Контрольные вопросы

1.Что называется планом и картой?

2.Что такое высота сечения рельефа?

3.Что называется уклонами линии?

4.Как определить координаты и отметки точек на планах и картах?

5.Как определить крутизну скатов?

6.В чем сущность аналитического, геометрического и механического способов определения площадей на планах и картах?

129

Раздел 3. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАССЫ

ЛИНЕЙНЫХ СООРУЖЕНИЙ

11. Геодезическое обеспечение проектно-изыскательских работ

11.1. Состав и содержание работ при инженерных изысканиях зданий и сооружений

Изыскание – это комплекс экономических и технических исследований района будущего строительства с целью получения данных, необходимых для решения вопросов проектирования, строительства и эксплуатации зданий, сооружений.

Изыскания подразделяются на:

–технико-экономические;

–инженерные.

Технико-экономические изыскания для разработки технико-экономи- ческого обоснования (ТЭО), целесообразности строительства объектов на данной территории выполняют в первую очередь. При этом рассматриваются техническая возможность строительства, вопросы хозяйственной, социальной и экологической обстановки, а также наличие сырьевой и строительной баз, подъездных путей, трудовых ресурсов и т.п.

Инженерные изыскания проводят для комплексного изучения природных условий территории строительства и определения порядка размещения будущих объектов строительства на местности, то есть для получения данных, необходимых на стадии проектирования. Инженерные изыскания предшествуют проектированию и строительству объектов и заключаются во всестороннем изучении и анализе территории.

Проектирование объектов строительства осуществляют, как правило, в одну или две стадии, в зависимости от технической сложности объекта и необходимости разработки рабочих чертежей со сметами. Инженерные изыскания осуществляют раздельно для каждой стадии проектирования. При этом для сложных объектов могут выполняться дополнительные изыскания в целях доработки проектных решений.

Инженерные изыскания, в зависимости от времени исполнения и характера работ, делятся на три периода:

–подготовительный – сбор и анализ материалов ранее проведенных изысканий на данной территории, составление программы, смет и формирование изыскательских подразделений;

–полевой – выполнение работ по намеченной программе на местности, а также части камеральных и лабораторных работ для обеспечения

130