геодезия

По сторонам квадратов производят интерполяцию для определения положения точек, отметки которых кратны высоте сечения рельефа. Кроме того, интерполяцию нужно провести и по диагоналям, указанным в таблице 2.

Два ряда квадратов интерполируют способом параллельных линий (стр. 77-78, рис. 4 стр. 79), а остальные – на глаз.

Топографический план, начиная с вертикали «б», приведен на рис. 3.

Камеральное трассирование.

Каждый студент по своему усмотрению проводит ломаную линию (минимум три отрезка) общей длиной не менее 800 м. На этой линии откладывает пикеты и намечает плюсовые точки; определяет отметки пикетов и плюсовых точек; определяет углы поворота и рассчитывает дирекционные углы; затем строит продольный профиль в масштабах Мгор

1:5000 и Мверт 1:200. (рис. 4)

Рис.4. Профиль линии АВСD.

91

В нашем случае на плане взята линия АВСD, которая разбита на стометровые отрезки (пикеты 0; 1; 2; и т.д.). На этой линии показаны плюсовые точки ПК1+30; ПК2+75 и т.д. Определены отметки пикетов и плюсовых точек, углы поворота (транспортиром) и румбы.

Вопросы и задачи для самопроверки.

1.Интерполирование.

2.Что такое горизонталь?

3.Свойства горизонтали

4.Поясните графический способ рисовки горизонталей. Покажите это примером на линии АВ длиною 4,8 см с отметками На=38,9м и Нв=40,3 м, сечение рельефа 1 м; на линии СД длиною 9,3 см с отметками Нс=48,7 м и Нв=50,4 м при сечении рельефа 0,5 м.

5.Что такое реперы?

6.Что такое пикетные и промежуточные точки?

7.Как строят продольный профиль и поперечники?

8.Что называют уклоном линии?

9.По какой формуле вычисляют отметки проектной линии?

10.Что такое заложение горизонталей?

92

Задание 6. Разбивочный чертеж.

Содержание работы.

Для перенесения проекта в натуру необходимо выполнить разбивочный чертеж. Разбивочные элементы могут быть получены аналитическим, графическим или графоаналитическим способами. Чаще всего используют аналитический способ. Ниже приведен графоаналитический способ подготовки данных для разбивки точек А, В, С, и D сооружения (рис).

Задание для разбивочного чертежа выдает преподаватель.

На топографическом плане координаты вершин сооружения получены графически, а координаты точек съемочной сети берут из ведомости координат(или сплана).

Решением обратной геодезической задачи определяют разбивочные элементы - углы и расстояния по формулам:

tgα = yn − yn−1 ; xn − xn−1

Работу выполняют втаком порядке.

1. Определяют координаты точек съемочной сети и точек проектируемогосооружения:

93

3. Зная румбы, определяют горизонтальные углы между линиями съемочных сетей и линиями от точек съемочной сети на точки проектируемого сооружения:

3 −1− D = r1−D −r3−1 = 56031′−37003′ =19028′;

3 −1− А= r1−А −r3−1 =80053′−37003′ = 43050′;

3 −1− В = r1−В −r2−3 = 60025′−07013′ = 53012′;

3 −1−С = r3−1 −r3−С = 37003′−13024′ = 23039′.

4. Зная приращения координат, рассчитывают горизонтальные расстояния от точек съемочной сети до точек проектируемого сооружения:

d1−A = 102 +602 = 60,82м;d2−B = 402 +702 =80,62м;

d1−D = 402 +602 = 72,11м;d3−C = 1702 + 402 =174,64м.

5.По отметкам горизонталей определяют отметки точек проектируемого сооружения: HA=37,8м, HВ=38,5м, HС=38,1м, HD=37,3м.

6.Определяют превышения между точками съемочной сети и точками проектируемого сооружения:

H1-A=37,8-37,3=0,5 м; H2-В=38,5-40,2=-1,7 м;

H1-D=37,3-37,3=0 м; H3-C=38,1-36,5=1,6 м.

7. Рассчитывают наклонные расстояния от точек съемочной сети до точек проектируемого сооружения:

L1−A = 60,822 +0,62 = 60,82м;

L1−D = 72,112 +0 = 72,11м;

L2−В = 80,622 +1,72 = 60,63м;

L3−С = 174,622 +1,62 =174,65м.

Итак, разбивочные элементы рассчитаны. Вынос проекта с плана в натуру сводится в основном к перенесению линий заданной длины по заданному направлению.

95

Задание 7. Проектирование горизонтальной площадки

Содержание работы.

Нивелирование площади проводится с целью получения рельефа местности. Для изображения рельефа горизонталями на плане необходимо иметь положение характерных точек рельефа и их отметки, т.е. должна быть выполнена тахеометрическая съемка с помощью теодолита. Если нивелированию подлежит участок с уклонами линий меньше 0,034 (углы наклона менее 2º), то съемку ведут способом квадратов нивелиром. Длины сторон квадратов из-за малых углов наклона равны горизонтальным проекциям.

Вся площадь участка разбивается теодолитом и мерной лентой на квадраты стороной от 10 до 200 м. Вершины квадратов закрепляют колышками. Некоторые точки и репер с известной отметкой составляют съемочную сеть, а остальные точки нивелируют как промежуточные, таким образом получают отметки всех вершин квадратов.

Задачей вертикальной планировки является преобразование существующей топографической поверхности под горизонтальную поверхность, удобную при строительстве инженерных сооружений. Это связано с расчетом проектной отметки и рабочих отметок, т.е. величинами насыпей и срезок.

Даны отметки вершин квадратов по вариантам (см. варианты задания 5). Сторона квадрата равна 100 м.

Необходимо:

-определить проектную отметку горизонтальной площадки;

-определить рабочие отметки (высоты насыпей или срезок) в каждой вершине квадрата;

96

-рассчитать местоположение точек нулевых работ на сторонах квадратов;

-составить картограмму земляных работ;

-определить объем земляных работ.

Определение проектной отметки

Исходными данными для проектирования горизонтальной площадки являются существующие отметки вершин квадратов и проектная отметка.

Наиболее экономичным при вертикальной планировке считается решение, в котором общее количество земляных работ наименьшее и объемы выемок и насыпей равны между собой.

По отметкам вершин квадратов находят проектную отметку Ho как весовое среднее из всех отметок на плане:

где ∑H I , ∑H II , ∑H III , ∑H IV - суммы отметок, соответственно

принадлежащих только одному, двум, трем или четырем квадратам; n – число квадратов.

В нашем случае:

Отметка будущей горизонтальной площадки равна Ho = 28,2 м.

Определение рабочих отметок

Рабочие отметки hраб вычисляют для всех вершин квадратов по формуле:

97

hраб = H0 – Hчерн ,

где Hчерн – отметки вершин квадратов. Рабочие отметки подписывают на плане.

Определение точек нулевых работ

Эти точки могут быть на тех сторонах квадратов, вершины которых имеют рабочие отметки с противоположными знаками. Положение точек нулевых работ на сторонах квадратов L определяют по формуле:

где а – сторона квадрата; h1раб, h2раб – рабочие отметки двух соседних вершин квадрата.

Рассмотрим стороны квадрата АВ, где С - точка нулевых работ с отметкой 28,2 м.

Рис. 1. Определение местоположения т. С (нулевых работ) на стороне квадрата АВ

98

Для определения местоположения т. С необходимо решить пропорцию:

0c,2 = 0в,3 ; отсюда 0c,2 = 1000,3−c ; 100 · 0,2 - 0,2·с = 0,3·с ; с = 40 м.

Откладыванием от вершины A расстояние в 40 м получают местоположение точки нулевых работ.

Соединив все смежные точки нулевых работ, получают положение линий нулевых работ. На рис. 2 эти линии показаны сплошными.

Рис. 2. Картограмма земляных работ

Определение объемов земляных работ

Объемы земляных работ подсчитывают отдельно для насыпей и срезок. В целых квадратах объемы определяют по формуле:

V = a42 ∑hi ,

99

где а – сторона квадрата.

Квадраты, пересекаемые линией нулевых работ, предварительно разделяют на элементарные фигуры (лучше треугольники).

Объем земляных работ будет равен:

V = S3 ∑hi ,

где S – площадь треугольника.

В табл. 1 приведены объемы земляных работ по насыпи и выемке. Таблица 1.

Ведомость вычисления объемов земляных работ

Расхождение между объемами насыпей и выемок не должно превышать 5%.

100