5.3. Інженерно-геодезичне проектування

Проектування осі лінійної споруди в профілі визначається обмеженням до граничних нахилів, балансу земляних робіт, висотою насипів та глибиною виїмок, які регламентуються державними будівельними нормами (ДБН).

Інженерно-геодезичне проектування виконується в такій послідовності.

1. Складання профілю землі по трасі лінійної споруди.

Вибирають значення горизонтального масштабу та вертикального масштабу, який в 10 раз або 20 раз крупніший від горизонтального.

На міліметровому папері:

а) будують графи відповідно легенди: план траси, нахили, червоні позначки, чорні позначки, горизонтальні відстані, пікети, план прямих і кривих (рис. 5.5);

б) з пікетажного журналу на профілі в графі “горизонтальні відстані” розмічають пікети, та розмічають і виписують відстані до плюсових точок; підписують пікети в межах кожного кілометра та кілометрові пікети (рис. 5.5);

в) в графу “чорні позначки” з обробки результатів нівелювання виписують позначки всіх закріплених та занівельованих по трасі точок;

г) будують шкалу висот відповідно до величини позначок та прийнятого вертикального масштабу. Мінімальна позначка землі повинна бути вище на 48 см над верхньою горизонтальною лінією плана траси;

д) з пікетажного журналу за результатами знімання переносять в графу “План траси” предмети і контури місцевості. У графу “План прямих і кривих” згідно з пікетажним положенням переносять початок і кінець колових кривих. Біля них виписують: елементи колових кривих та пікетажне положення початку і кінця кривих. На прямолінійних ділянках вказують їх довжину та румб;

е) по значенням чорних позначок землі за шкалою висот будують вертикальні лінії для кожної точки. Верх отриманих перпендикулярів з’єднують ломаною лінією і отримують “чорний профіль” або профіль земної поверхні траси (рис. 5.5)

ж) на відповідних пікетах або плюсових точках аналогічно будують поперечні профілі. На рис. 5.5. показані поперечні профілі землі на пікетах 2 та 8.

2. Проектування червоного (проектного) профілю траси

При проектуванні червоної лінії враховують наперед фіксовані точки: вихідний і кінцевий пункти, мостові переходи і т.і. Початок і кінець траси, як правило, примикають до існуючих споруд і тому їх проектні позначки відомі. Для автодоріг вони співпадають з чорними позначками як показано на рис. 5.5.

Позначки мостових переходів, великих пропускних труб, віадуків і т.і. визначаються за спеціальними розрахунками. Далі проектування виконують у такій послідовності:

а) фіксовані позначки проектного профілю виписують відповідно до їх положення в графі “червоні позначки”. На рис.5.5 це позначки 0 (101.85), 10 (100.40);

б) керуючись вимогами ДБН щодо граничних нахилів, глибини виїмок та висоти насипів проектують горизонтальні ділянки профілю та нахилені ділянки. Постійно контролюють, щоб нахил проектної лінії і_пр не перевищував граничного і_гр (і_{пр } і_гр ). Нахил лінії обчислюють за формулою:

,

де - проектні позначки суміжних точок (початковоїі та кінцевої і+1);

d – відстань між точками визначається за пікетажним положенням.

На рис. 5.5. запроектовано горизонтальну площину в межах мостового переходу від 3 до 5 з позначкою 96.5, яка виписується в графу “червоні відмітки”.

На рис. 5.5 згідно з вимогами ДБН запроектовані нахилені лінії від 0 до 3 та від 5 до 10;

в) у графі “нахили”графічно показують напрям нахилених та горизонтальних ділянок траси між вибраними кінцевими точками. Виписують величину нахилу в промілях (‰) та їх горизонтальне прокладання – на рис. 5.5 це: 19/300; 0/200; 8,5/500;

г) на профілі будують вертикалі згідно з проектними позначками і проводять нахилені та горизонтальні проектні лінії лінійної споруди;

д) розраховують проектні (червоні) позначки для всіх пікетів та плюсових точок та точок “нульових робіт”, де червона профільна лінія перетинає чорну лінію профілю землі. Проектні позначки обчислюють за формулою:

Н_і = Н_п + d_і і_пр, (5.1)

де Н_п – відома червона позначка початкової точки проектного профілю;

d_і – відстань між точками;

і_пр – проектний нахил лінії (графа “нахили”).

обчислені позначки виписують в графу “червоні позначки”;

е) Обчислюють робочі позначки за формулою

. (5.2)

Обчислені робочі позначки виписують над проектною лінією профіля для насипів (+ h_p ) та нижче лінії – для виїмок (- h_p);

ж) для визначення проектної позначки точки “нульових робіт” спочатку розраховують відстань х між задньою А та передньою точкою В (рис. 5.6) за формулою

,

де d – відстань між суміжними точками профілю;

а і b – перевищення між червоною та чорною позначками задньої А та передньої точки В профіля.

Рис. 5.6. Визначення позначки точки “нульових робіт”