Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

geodezia

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
07.08.2024
Размер:
419.74 Кб
Скачать

Для определения высот пикетов и промежуточных точек прокладывают нивелирный ход, который привязывают к реперам. Нивелирование трассы При нивелировании различают следующие точки: связующие - общие точки для двух смежных станций. Между этими точками превышения определяют дважды - по черным и по красным сторонам реек (превышение, полученное по черным сторонам реек, не должно отличаться от превышения, полученного по красным сторонам реек не более чем на ±5 мм). На одной станции связующая точка является передней, а на следующей станции - задней; промежуточные - характерные точки рельефа, на которых берут один отсчет только по черной стороне рейки; иксовые, которые являются связующими точками и используются при больших перепадах высот, но на профиль их не наносят. Нивелирование трассы Нивелирование трассы По закреплённым точкам трассы прокладывают ход технического нивелирования. Ход начинают и заканчивают на реперах государственной нивелирной сети. На длинных трассах такую привязку выполняют не реже чем через 25– 50 км. На пикетах или плюсах выбирают связующие точки с расстоянием между ними до 200 м и с превышением, меньшим длины рейки. В связующих точках на колышки устанавливают рейки, а в середине на равных расстояниях от них - нивелир. Наведя трубу на заднюю рейку, берут отсчёт (Зч ) по чёрной стороне рейки. Затем наводят трубу на переднюю рейку и берут отсчёты по чёрной (Пч ) и красной (Пк ) сторонам. После этого вновь наводят трубу на заднюю рейку и берут отсчёт (Зк ) по красной её стороне. Нивелирование трассы Превышение вычисляют дважды - по черным и красным сторонам: hч = Зч - Пч hк = Зк - Пк Значения hч и hк не должны различаться более чем на 5 мм.

В противном случае отсчёты по рейкам повторяют. За окончательное значение превышения принимают среднее: h = (hч+ hк )/2. Нивелирование трассы Затем выполняют нивелирование промежуточных точек - пикетов и плюсов, оказавшихся между связующими (на рисунке для станции нивелира № 1 связующими точками являются ПК0 и ПК1+38, а промежуточной - ПК1). Задний реечник переносит рейку и ставит её поочерёдно на промежуточные точки, а нивелировщик берёт отсчёты по чёрной её стороне. Нивелирование трассы На этом работа на станции завершается, и нивелир переносят на следующую станцию (на рисунке - на станцию № 2). Реечник, бывший сзади, переходит на переднюю точку новой станции (ПК3), а передний остаётся на месте (на точке +38) и становится задним. Нивелирование трассы После завершения работ по трассированию участка автомобильной дороги, измерения углов поворота трассы и назначения радиусов закруглений приступают к разбивке пикетажа по трассе с расчетом и разбивкой на местности горизонтальных кривых. Пикетажный журнал Пикетаж обычно разбивают с использованием землемерной стальной 20-метровой ленты типа ЛЗ. Допустимая точность измерения длин линий по трассе автомобильных дорог нормируется 1:1000, а в трудных условиях пересеченной и горной местности — 1:500. Пикетажный журнал Пикетажный журнал Результаты измерений заносят в специальный пикетажный журнал, изготовленный из миллиметровой бумаги, вдоль середины каждой страницы которого проведена красная линия, изображающая условную выпрямленную ось трассы. Повороты трассы отмечают стрелками с надписями величин элементов закруглений. На трассе в пикетажном журнале также показывают пикеты и их номера, плюсовые точки,

номера и пикетажное положение вершин углов, притрассовые реперы. Кроме того, отмечают: границы угодий, ручьи, реки, овраги, болота, железные и автомобильные дороги, пересекаемые коммуникации, здания и сооружения и другие отдельные строения и объекты и т. д. Стрелками показывают направление поверхностного стока Каждую новую страницу начинают с пикета, которым закончена предыдущая. В местах поворота трассы от оси стрелкой указывают направление поворота и вблизи на свободном месте в столбик записывают величину угла поворота и элементы кривой. На оси трассы отмечают главные точки кривых (начало, середину и конец), подписывают их пикетаж. Напротив прямых участков трассы выписывают их румбы и длины. Ситуацию в журнале зарисовывают схематично, указывая расстояния от оси трассы до предметов и габариты строений. Нивелирование трассы и поперечников Нивелирование трассы производят вслед за разбивкой пикетажа, обычно в два нивелира по двухсторонним рейкам. Первым прибором нивелируют все точки по трассе: пикеты, плюсовые точки, реперы, главные точки кривой. Вторым инструментом нивелируют для контроля только реперы, связующие пикеты, а также поперечники и геологические выработки на трассе. Километровые пикеты и реперы обязательно нивелируют, как связующие точки, обоими нивелирами. Нивелирование трассы производят путем проложения вдоль трассы нивелирного хода состоящего из нескольких станций. Нивелирование трассы и поперечников h = h1 + h2

+ h3 = Σh = Σ(З – П) = ΣЗ – ΣП Нпк2 = Нрп1 + Σh

Нивелирование по ходу обычно ведут методом из середины, устанавливая равенство плеч «на глаз». При этом в зависимости от увеличения зрительной трубы связующие

точки можно брать через 100м или через 200м. В первом случае ими будут служить все пикеты, а во втором - через пикет. Превышения между связующими и пикетными точками определяют по черной и красной сторонам реек. Условия местности (крутые склоны и др.) часто заставляют значительно уменьшать расстояния между связующими точками, что является нежелательным, так как увеличение числа станций в ходе ведет к увеличению объема работы и к большему́ накоплению погрешностей в суммарном превышении. Высотная привязка трассы к реперам производится нивелирными ходами от реперов до точек трассы. Порядок работы на станции при нивелировании трассы : 1) на связующие точки реечники ставят рейки на верх колышка; 2) нивелир устанавливают между связующими точками так, чтобы при горизонтальном положении визирного луча можно было взять отсчеты по задней и передней рейкам, при этом надо стремиться к тому, чтобы расстояния от нивелира до реек были примерно равны; 3) после приведения вертикальной оси нивелира в отвесное положение наводят трубу на черную сторону задней рейки, берут по среднему горизонтальному штриху сетки нитей отсчет (Зч = 0343) и записывают его в графу 3 журнала нивелирования; 4) затем наводят трубу нивелира на черную сторону передней рейки, берут отсчет (Пч = 1628) и записывают его в графу 4 журнала; 5) далее берут отсчеты сначала по красной стороне передней рейки (Пк = 6415); 6) затем по красной стороне задней рейки (Зк = 5132); 7) дважды вычисляют превышение как разность отсчетов З – П по черным и красным сторонам реек.

Например: hч = Зч - Пч = 0343 - 1285 = − 1285 мм, hк = Зк – Пк = 5132 - 6415 = −1283 мм. Расхождение между двумя значениями превышений допускается не более 5 мм (в

случае, если разность превышений будет более 5мм, то производят повторное нивелирование на данной станции). 8) Затем рейку последовательно устанавливают на плюсовых точках, где берут отсчеты только по черной стороне рейки и записывают в графу 5 журнала. Журнал нивелирования трассы № ст. Наблюд аемые точки Отсчеты по рейке Превышен. Средние превышени я Горизонт нивелир а Абсолютны е отметки задн ей пере дней промеж.

+ - + - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 Рп №1 ПК 0 0343 5132 1628 6415 1285 1283 +2 1284 59,667 58,385 2 ПК 0 +20 +60 ПК 1

1134 5921 2034 6819 0944 0712 0900 0898 +2 0899 59,519

58,385 58,575 58,807 57,488 3 ПК 1 +30 +35 +80 ПК 2 0482

5269 0975 5762 0815 2248 1110 0493 0493 +2 0493 57,970

57,488 57,155 55,722 56,860 56,997 Σ 1823 1 2363 3 -2676 (ΣЗ

– ΣП)/2 = (18281 – 23633)/2 = 2676 Σhср = - 2676 На местности с большими уклонами земной поверхности часто приходится в качестве связующих точек использовать плюсовые точки, или специально устанавливаемые иксовые точки. Это может быть в том случае, если с одной станции невозможно пронивелировать две соседние точки пикетажа. Тогда между точками пикетажа выбирается одна или больше иксовых точек так, чтобы при помощи их можно было бы произвести нивелирование. Иксовые точки служат лишь для передачи отметок, поэтому расстояния от них до пикетов не измеряются и на профиль эти точки не наносятся. На криволинейных участках трассы нивелируют как промежуточные точки начало, середину и конец кривой, а также все пикеты и плюсовые точки, вынесенные с тангенса на кривую. Нивелирование трассы через пикет возможно только при равнинной местности. Нивелирование поперечников Поперечники – это прямые линии перпендикулярные к направлению трассы. Разбивают их

обычно с помощью эккера или теодолита на 20 – 50м влево и вправо от оси трассы. Если позволяют условия местности, то нивелирование поперечников производят с ближайших к ним станций продольного нивелирования трассы. В противном случае поперечники нивелируют с отдельных станций, причем отсчеты по рейке берут на всех точках поперечника, только по черной стороне рейки. Отсчеты записывают на отдельных страницах в конце журнала нивелирования. № ст Наблюд аемые точки Отсчеты по рейке Превы шение Сред. превы шения Горизон т нивелир а Абсол ютные высот ы задне й пере д пром ежут. + − + − 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ПК 3 Пр +18 Пр +34 Пр +50 Лево+2 7 Лево+5 0 1181 2171 2730 2890 0785 0220 57,081 55,900

54,910 54,351 54,191 56,296 56,861 Журнал нивелирования трассы Станции нивелирования на поперечниках выбирают так, чтобы были видны отсчеты на все характерные точки поперечника (правые и левые от его оси), а также на одну или две точки лежащие на трассе (обычно на задний или передний пикеты или плюсовые точки (а). На крутых косогорах нивелирование поперечника с одной станции выполнить невозможно, поэтому поперечник нивелируют с нескольких станций (б). Вычисление высот точек на поперечниках выполняют через горизонт нивелира. По высотам точек на поперечниках составляют поперечные профили трассы. Обработка журнала нивелирования и составление профиля трассы В журнале нивелирования для каждой станции вычисляют среднее значение превышения как среднее арифметическое из превышений, полученных по черным и красным сторонам реек. Например, для первой станции hср = [ -1285 + ( -1283)]/2 = − 1284 мм Средние превышения записывают в графы 8 или 9 в зависимости от знака. Если среднее превышение оканчивается на 0,5 мм, то

результат округляют до 1 мм к ближайшей четной цифре.

Например: hср = 1984,5 = 1984 мм; hср = 2113,5 = 2114 мм.

На каждой странице журнала выполняют постраничный контроль, проверяя равенство: (ΣЗ –ΣП)/2 = Σ( +h) ср + Σ( - h) ср = Σhср Например, (ΣЗ – ΣП)/2 = −2676; Σhср = −2676.

За счет ошибок округлений допускаются расхождения в равенстве постраничного контроля в пределах 1 – 2 мм. Если нивелирование трассы привязано к реперам, то вычисляют невязку в превышениях по формуле: f h = Σhср – ( Нкон− Ннач), где Ннач и Нкон – отметки начального и конечного реперов: f h – невязка (должна быть меньше ±

50мм√L). Например, L = 2 км, то f h доп = ±50мм√2 = ±70мм. Невязку распределяют с противоположным знаком поровну, на средние превышения хода, округляя до 1мм, при этом сумма поправок должна равняться невязке с обратным знаком. Поправки в превышениях записывают в журнал нивелирования (над средними превышениями). Далее по высотам (отметкам) реперов трассы и уравненным превышениям (средние превышения с учетом поправок) вычисляют высоты всех связующих точек трассы по правилу: высота последующей точки Нпосл . равна высоте предыдущей Нпред. плюс уравненное уравнение h между ними. Нпосл. = Нпред. + h Высоты плюсовых (промежуточных) точек и точек на поперечниках вычисляют через горизонт нивелира. Горизонт нивелира (ГН) равен высоте точки плюс отсчет по черной стороне рейки на этой точке, например, на второй станции горизонт нивелира равен: ГН = Нпк0 + Зч . ГН = 58,385 + 1,134 = 59,519 м Высоты промежуточных точек +20 и +60 получены как горизонт нивелира на второй станции минус отсчет по рейке на этих точках: Н+20 = 59,519 − 0,944 = 58,575м; Н+60 = 59,519 − 0,712 = 58,807м. Аналогично через

горизонт нивелира вычисляют высоты точек поперечника на пикете 3. Пикетажный журнал участка ПК0 – ПК1 Расчетно-графическая работа №1. «Составление продольного профиля трассы линейного сооружения» Цель работы: по данным пикетажной книжки и журнала технического нивелирования составить профиль трассы дороги и нанести проектную линию. Исходные данные: 1. Углы поворота и радиусы кривых, дирекционный угол линии ПКО-ВУ №1, высоты реперов №9, №10, №11. 2. Пикетажная книжка. 3. Журнал технического нивелирования. Порядок выполнения работы: 1. Обработка журнала технического нивелирования: 1.1. Вычислить разности высот нулей красной и черной сторон реек. Они не должны отличаться от эталонных более (4785 мм), чем на 5 мм. С=Зк – Зч С= Пк - Пч 1.2. Вычислить превышения связующих точек по черной и красной сторонам реек и сравнить их между собой (расхождение не должно превышать 5 мм). hч = Зч – Пч , hк = Зк – ПК . 1.3. Вычислить средние превышения (без округления). 1.4. Выполнить постраничный контроль, для чего найти на каждой странице сумму всех задних отсчетов З, сумму передних отсчетов П, сумму превышений h и сумму средних превышений hср. При правильных вычислениях должно быть выполнено тождество: − = = 2 . ср З П h h ( ), h ср Нк Нн f = h − − cр h 1.5. Определить невязку в превышениях хода по формуле: – сумма средних превышений; Нн – высота начального репера 9; Нк – высота конечного репера 10. 1.6. Вычислить предельную невязку f L мм hпред = 30 , 1.7. Оценить невязку fh < fhпред 1.8. Уравнять превышения между связующими точками, распределив невязку поровну на все превышения. При этом исправленные превышения необходимо получить в целых

мм. vh =-fh/n; 1.9. Выполнить контроль: vh = -f h иhиспр.= Нк - Нн; 1.10. Вычислить высоты связующих точек Hi+1 = Hi + hиспр. 1.11. Определить высоты промежуточных точек. Для этого вычисляют горизонты приборов станций, с которых нивелировались промежуточные точки по формуле ГП/ = Нз +Зч или ГП / / = Нп +Пч где Н- высота связующей точки; Зч, Пчотсчет по черной стороне рейке на эти точки. Н пром= ГПср – d d – промежуточный отсчет 2. Рассчитать основные элементы круговой кривой. При разбивке пикетажа в каждый угол поворота трассы производят вставку круговой кривой. Чтобы отыскать на местности начало кривой НК, середину СК и конец КК, по измеренному углу поворота и назначенному радиусу кривой R определяют ее элементы: тангенс Т, кривую К, биссектрису Б и домер Д. . 2 = Rtg

. 1800 R = D = 2T-K 1). 2 Б = R(sec − HK = BУ − T; KK = HK + K. KK = BУ +Т − Д. 3.Подсчитать пикетажное наименование главных точек кривой: Здесь ВУ – пикетажное обозначение вершины угла. Контроль: 4. Рассчитать данные для выноса пикетов на кривые методом прямоугольных координат: 180 . 0 R s = x Rsin ; P = . 2 2 sin2 yP = R Все указанные расчеты следует произвести в пикетажной книжке 5. Рассчитать данные для детальной разбивки круговых кривых №1 и №2 методом прямоугольных координат R s s 0 = 180 .............sin 2 sin ; 2 1 s s x R x R = = 2 sin ;........ ; 2 2 sin 2 2 2 1 s s y R y R

= = № точки Расстояние от НК или КК S, м Угол Координаты, м Х Y 1 10 2,8650 10,00 0,25 2 20 5,7300 19,97

1,00 3 30 8,5940 29,89 2,25 4 40 11,4590 39,73 3,99 5 50

14,3240 49,48 6,22 Прямоугольные координаты детальной разбивки круговой кривой № 1 = 32012 R = 200 м Т =

57,73 м Трассирование и нивелирование Разбивка ключевых точек трассы нт Ву 1 ПК 7 + 27,3 Ву 2 кт θ1 θ2 β1 β2 При повороте вправо: θ1 = 180° - β1 При повороте влево: θ2 = β2 - 180° 2 1 пк 0 3 4 5 6 7 Трассирование и нивелирование Вычисление румбов Наименование румба начальной линии Угол поворота: ± θ вправо, влево. Формулы для вычислений СВ + θ вправо ri+1 = ri + θ, если ri + θ > 90°,то СВ → ЮВ и ri+1 =180 –(ri +θ) - θ влево ri+1 = ri - θ, если ri - θ < 0°, то СВ

СЗ и ri+1 = θ – ri ЮВ - θ вправо ri+1 = ri - θ, если ri - θ < 0°, то ЮВ → ЮЗ и ri+1 = θ – ri + θ влево ri+1 = ri + θ, если ri + θ > 90°, то ЮВ → СВ и ri+1 =180 –(ri+θ) ЮЗ + θ вправо ri+1 = ri + θ, если ri + θ > 90°, то ЮЗ → СЗ и ri+1 =180– (ri+θ) - θ влево ri+1 = ri - θ, если ri - θ < 0°, то ЮЗ → ЮВ и ri+1 = θ – ri СЗ - θ вправо ri+1 = ri - θ, если ri - θ < 0°, то СЗ

СВ и ri+1 = θ – ri + θ влево ri+1 = ri + θ, если ri + θ > 90°,

то СЗ → ЮЗ и ri+1 = 180 –(ri +θ) Трассирование и нивелирование Разбивка кривой Θ Ψ = Θ К Б ПК 0 ПК 1 ПК 2 3 4 ВУ ПК 4 + 21 Из четырехугольника НК,ВУ,КК,О

следует, что (180° – Θ) + 90° + 90° + ψ = 360° Θ = ψ О Из треугольника НК, ВУ, О следует, что Т = R tg (Θ/2) К = (πR Θ)/180° Б = R – R/Cos (Θ/2) Д = 2Т - К R Пикетажные наименования главных точек кривой (НК, КК): ПК НК = ПК ВУ –Т ПК КК = ПК НК + К ПК КК = ПК ВУ + Т - Д 4 5 6 7 8 9 ПК 2 Трассирование и нивелирование Вынос пикетов на

кривую θ К* = ПК 2 – ПК НК R ψ К 180 * = x=RSin y=R−RCos R ВУ ПК 2 + 18,3 О СК А Трассирование и нивелирование Ведомость прямых и кривых Углы Кривые Прямые № уг ла Пк верны Угол: + право - лево Трассирование и нивелирование

Соседние файлы в предмете Геодезия