Детальне розмічування траси
Після задання початкового напрямку траси відкладають відстані
..., закріплюють вершини кутів, пікетів, плюсових точок і головних точок кривих (див. рис. 94).
Відстані вимірюють на плані траси за допомогою вимірю-
вача і поперечного масштабу з максимально можливою точністю. Реальна графічна точність вимірювання довжин на плані дорівнює 0,2 мм. На плані масштабу 1:10 000 цій величині відповідає 2 м. Отже, якщо проект траси складено на плані у масштабі 1:10 000, то відстані
... отримують із похибками ±2 м. На плані масштабу 1 : 5000 похибка відстаней становитиме ±1 м.
Відстань відкладають на місцевості частинами з урахуванням кутів нахилу ділянок місцевості і нерівностей рельєфу на початковому напрямку. Слід звернути увагу на те, що розмічувальні роботи за своїм змістом і методикою виконання прямо протилежні зніманням. Під час знімання обчислюють горизонтальні проекції виміряних відстаней і відкладають їх на планах.
Під час розмічувальних робіт на планах вимірюють горизонтальні проекції відстаней, а на місцевості розмічують «похилі» значення цих відстаней із урахуванням кута нахилу місцевості (рис. 99). Обчислення похилих відстаней виконують за формулою
де — відстань між двома точками на місцевості; — горизонтальна проекція відстані — кут нахилу місцевості вздовж лінії.
Схему відкладання відстані зображено на рис. 100. Оскільки вздовж лінії рельєф місцевості має кілька точок зламу, то в цих точках забивають кілочки і кожну частину лінії вимірюють як самостійну лінію в прямому і зворотному напрямках (див. п. 6.3). Кути нахилу ліній вимірюють екліметром
або теодолітом і обчислюють горизонтальні проекції
Далі обчислюють суму і залишок який потрібно відкласти, щоб отримати на місцевості довжину
|
|
Рис. 99. Схема для обчислення відстаней D за їхніми горизонтальними проекціями d
|
Рис. 100. Схема відкладання відстаней під час розмічування траси
|
|
Рис. 101. Закріплення на місцевості пікетів і плюсових точок: 1- пікет або плюсова точка; 2- сторожок; 3-канавка
|
За значенням і кутом нахилу обчислюють
Величину відкладають мірною стрічкою і кінець лінії 5\ закріплюють кілочком. Отримана точка є вершиною першого кута повороту траси BKj (див. рис. 94). У точці BKj встановлюють теодоліт і відкладають кут повороту О". Для цього на горизонтальному крузі суміщують нулі лімба й алідади, закріплюють алідаду, відкріплюють лімб і при положенні труби КЛ наводять її на початок траси або будь-яку іншу точку, розміщену в стулці початкового напрямку (на точці встановлюють віху).
Трубу переводять через зеніт, відкріплюють алідаду і встановлюють на горизонтальному крузі відлік, що дорівнює 9". Труба буде напрямлена вздовж нового напрямку траси. По лінії візування встановлюють віху на відстані, трохи більшій за S2 (якщо дозволяють умови видимості).
Потім при КП на горизонтальному крузі встановлюють відлік 0°00'00", відкріплюють лімб і з відліком 0°00'00" трубу знову наводять на точку ПТ. Далі всі операції повторюють. Уздовж візирної осі труби виставляють другу віху. Відстань між першою і другою віхами ділять навпіл і посередині забивають кілочок, який фіксуватиме напрямок
Вздовж нового напрямку траси відкладають відстань так само, як для Якщо відкласти довжину повністю за умовами видимості неможливо, то відкладають її частинами. Щоб продовжити побудовану лінію, в кінці її встановлюють і приводять у робоче положення (центрують, горизонтують) теодоліт. Трубу наводять на будь-яку задню точку в створі лінії, закріплюють лімб і алідаду, а потім трубу переводять через зеніт. По лінії візування встановлюють віху.
Операцію повторюють за іншого положення вертикального круга і встановлюють другу віху. Відстань між віхами ділять навпіл і посередині забивають кілочок. Це і буде продовжений напрямок лінії, вільний від впливу колімаційної похибки труби.
Вище було розглянуто побудову правого кута повороту траси. Під час побудови лівого кута повороту всі операції виконують у тому самому порядку, однак після переведення труби через зеніт на горизонтальному крузі встановлюють відлік, що дорівнює оскільки при повороті труби вліво відліки на горизонтальному крузі спадатимуть.
На кожній вершині кута повороту траси розмінують головні точки кривої: початок кривої (ПК), кінець кривої (КК) і середину кривої (СК) (див. рис. 95). Для цього за попереднім і наступним напрямками траси від вершини кута за допомогою мірної стрічки відкладають довжини тангенсів Т. Далі будують бісектрису кута (180° - 0) і на напрямку бісектриси відкладають її значення. Точки ПК, СК, КК закріплюють кілочками, на сторожках вказують їхнє пікетажне положення.
Одночасно з відкладенням відстаней і побудовою кутів
уздовж ліній траси розмічують пікети. Пікети позначають 100-метро-ві відстані, вони слугують для визначення довжини траси від її початку до заданої точки. Початок траси позначається як «пікет нуль» і записується ПКО. Сто метрів траси позначають ПК1, двісті метрів — ПК2 тощо. Один кілометр траси має позначку ПК10, а 1100 м траси — ПК11 іт. д.
Якщо між пікетами профіль рельєфу місцевості по лінії траси має нерівності (горби, пагорби, яри, низини тощо), то в точках зламу лінії профілю (на вершинах пагорбів, у найвищих точках горбів, на дні ярів, низин тощо) розмічують додаткові точки, які називають плюсовими. Плюсові точки мають позначення, наприклад ПК1 + 62,30 або ПК7 + 18,10. Це означає, що точка знаходиться від початку траси на відстані 100 м плюс 62,30 м або на відстані 700 м плюс 18,10 м.
Нерівності рельєфу заввишки (завглибшки) 0,4 м і більше обов'язково мають бути зафіксовані й закріплені кілочками як плюсові точки, оскільки у подальшому вони підлягають нівелюванню. Положення кожної плюсової точки траси визначають від найближчого заднього пікету вимірюванням відстані від пікету до цієї точки мірною стрічкою.
Усі пікети і плюсові точки закріплюють на місцевості кілочком, біля яких установлюють сторожок (рис. 101). Поверхню землі навколо пікетів і плюсових точок очищують від каменів, сухих гілок, знімають трав'яний шар і обкопують точку канавкою у формі прямокутника, кола, трикутника. На сторожку фарбою або фломастером записують номер пікету або назву плюсової точки, а також назву підприємства, що виконує вишукувальні роботи. Іноді біля точки встановлюють стовп або віху для полегшення пошуку точки на місцевості під час нівелювання.
Рис. 102. Креслення і заповнення сторінки пікетажного журналу
Під час вишукувань і розмічування траси креслять і заповнюють пікетажний журнал, до якого заносять усі точки траси, їхнє пікетажне положення, а також ситуацію у смузі траси. Пікетажний журнал у подальшому використовують під час нівелювання траси, складання відомості прямих, кривих, кутів повороту, побудови плану і профілю траси. Для пікетажного журналу зручно використовувати загальний зошит «у клітинку» в твердій палітурці. Порядок складання і креслення журналу такий. На кожній сторінці фіксують 100 м траси. Посередині аркуша знизу вгору проводять пряму, яка зображує лінію траси, внизу на лінії позначають точку і надписують ПКО, угорі позначають таку саму точку і роблять напис ПК1 (рис. 102). Якщо на цій 100-метровій ділянці траси є плюсові точки, то їх позначають на лінії траси точками і відповідними написами, наприклад, +35,40; +67,70.
Абрис у пікетажному журналі складають без масштабу, проте якщо для цього використовують учнівський зошит, то при розміщенні на сторінці 100-метрового інтервалу траси масштаб абрису виходить = 1: 500 (в 1 см - 5 м). Положення плюсових точок на лінії траси в журналі має приблизно відповідати їхнім «плюсовим» положенням на місцевості (+35,40 м, +67,70 м).
Оскільки плюсові точки фіксують злами профілю місцевості й підлягають нівелюванню, їхні «плюсові числа» обводять кружками, щоб під час нівелювання траси не пропустити точки. їх у подальшому називатимемо плюсовими точками першого роду.
На плюсових точках першого роду розмічують лінії поперечних профілів. Довжина лінії поперечного профілю залежить від категорії дороги, рельєфу місцевості та інших особливостей проекту дороги. На дорогах III, IV категорій ліворуч і праворуч від траси розмічують по 20—25 м ліній поперечних профілів. На дорогах І, II, III категорій довжини поперечних профілів можуть бути по 30-40 м ліворуч і праворуч від лінії траси.
На кожній лінії поперечного профілю розмічують плюсові точки в місцях зламу поперечного профілю місцевості. Точки на лініях поперечних профілів підлягають нівелюванню, результати нівелювання використовують у подальшому під час проектування дороги і підрахунку обсягів земляних робіт.
На кожній наступній сторінці пікетажного журналу побудови повторюють: посередині проводять вертикальну пряму, внизу позначають початковий, а вгорі кінцевий пікети наступного розмічувального 100-метрового інтервалу траси.
Із викладеного випливає, що під час зображення траси в пікетажному журналі застосовують умовний прийом, згідно з яким лінія траси завжди проходить посередині сторінки знизу вгору. Повороти траси зображають на цій лінії стрілками, напрямленими вправо (при правих поворотах) або вліво (при лівих поворотах). Початок стрілки виходить із точки ВК, яку показують на лінії траси згідно з її пікетажним положенням.
У пікетажному журналі відображують також ситуацію в смузі траси. Знімання ситуації виконують методом перпендикулярів одночасно з прокладанням траси. Праворуч від траси знято узлісся, ліворуч — межу ниви.
Перпендикуляри відновлені до лінії траси вправо і вліво на плюсових точках +18,0; +80,3. Основою перпендикуляра слугує плюсова точка, яку визначають за відліком на мірній стрічці, натягнутій уздовж лінії траси. Вершина перпендикуляра визначає положення елемента або точки ситуації. Довжини перпендикулярів вимірюють сталевою або тасьмовою рулеткою, прямі кути будують на око.
Плюсові точки, які визначають під час знімання методом перпендикулярів, називають плюсовими точками другого роду. На місцевості їх не закріплюють кілочками, а фіксують тільки в пікетажному журналі. Плюсові точки другого роду не підлягають нівелюванню, тому в пікетажному журналі їхні пікетажні числа не обводять кружальцями. Надалі не слід плутати плюсові точки першого і другого роду.
Ситуацію із пікетажного журналу переносять на план і профіль траси.
Обчислення пікетажних І 8.6 положень точок траси І
Схему траси, складеної з трьох прямих вставок і двох коло-
вих кривих , зображено на рис. 103. Оскільки траса складаєть-
ся з послідовно розміщених прямих вставок і кривих, то довжина траси (або пікетажне положення кінця траси) дорівнюватиме:
(88)
На основі формули (86) можна записати
Рис. 103. Схема для обчислення пікетажних положень точок траси
Складаючи ліві й праві частини рівностей, отримаємо
Підставивши у формулу (88) значення з останньої рівності,
матимемо
(89)
Із рис. 103 випливає, що
Додаючи ліві й праві частини рівностей, отримаємо
Замінюючи у рівності (89) на суму , остаточно
можна записати
(90
Із формули (90) випливає, що довжина траси дорівнює сумі відстаней між вершинами кутів мінус сума домірів на всіх кутах поворотів. Справді, якщо взяти суму всіх відстаней , то сума буде
більшою, ніж довжина траси на , оскільки на кожній вершині кута до довжини траси включатиметься ламана замість кривої
Проте , звідси випливає, що «надлишок» на кожній вершині кута має бути виключений із довжини траси.
Розглянемо пікетажні положення вершин кутів
Із рис. 103 випливає, що . Для обчислення пікетажних поло жень інших вершин скористаємося формулою (90). Якщо прийняти, що траса закінчується в точці , отримаємо
-
Аналогічно для отримаємо
Отже, пікетажне положення вершини кута з номером дорівнює сумі всіх відстаней між вершинами мінус сума домірів на всіх вершинах, за винятком останньої. Формула (91) є найпростішою і найзручнішою для обчислення пікетажних положень вершини кутів повороту.
Розглянемо обчислення пікетажних положень точок ПК, СК, КК на кожному куті повороту. Якщо відомо пікетажне положення вершини кута повороту, то пікетажне положення точок ПК, СК, КК на цьому куті повороту найпростіше можна обчислити від вершини кута. Із рис. 103 випливає, що
Для вершини кута повороту ВК2 матимемо
Для вершини з номером п отримаємо
(92)
Обчислені пікетажні положення точок ПК, СК, КК на кожному куті повороту записують на сторожках біля відповідної точки.
Розглянемо методику відкладення відстані уздовж нового напрямку на кожній вершині кута повороту траси. Нехай це буде, наприклад, BK1. Після того як побудовано кут повороту і зафіксовано напрямок траси на точку ВК2, на попередньому і новому напрямках траси відкладають тангенси Тр закріплюють точки ПК} і KKt кілочками й обчислюють їх пікетажне положення, як розглянуто вище.
Далі від точки KK1стрічкою продовжують відкладати відстані по 20 м. Проте пікетажне положення точки КК1; що включає пікет і дрібне число, створює незручності при обчисленні пікетажного положення кожної нової точки наприкінці відкладеного 20-метрового інтервалу.
Щоб уникнути цих незручностей, рекомендується від точки КК1спочатку
відкласти таку довжину, яка округлює пікетажне положення точки КК1 до значення, кратного 20 м.
Нехай, наприклад, пікетажне положення КК1дорівнює ПК9 + 23,60. Щоб пікетажне положення наступної точки було кратне 20 м, потрібно від KK1 відкласти 16,40 м. Пікетажне положення кінця цього відрізка довжини буде ПК9 + 40,00 м. Далі відкладають 20-метрові інтервали, кінці яких матимуть послідовно пікетажне положення: ПК9 + 60 0 м-ПК9 + 80,0 м; ПК10.
У разі детального розмічування траси обчислюють і контролюють дирекційні кути напрямків між вершинами.
Із рис. 94 випливає, що
У загальному випадку для дирекційного кута напрямків можна записати
тобто різниця дирекційних кутів кінцевого і початкового напрямків траси дорівнює сумі всіх правих кутів повороту мінус сума всіх лівих кутів повороту.