Расчет основных элементов круговой кривой
(только для студентов, выполняющих трассирование автомобильной дороги)
При изменении направления трассы ее прямые участки сопрягаются круговыми кривыми. Радиус кривой зависит от класса дороги и задается техническим предписанием. Чтобы отыскать на местности начало кривой (НК), середину кривой (СК) и конец кривой (КК) (рис.5.1) по измеренному углу поворота и радиусу закругления R по формулам (1-4) сначала вычисляют ее элементы: тангенс (Т), кривую (К), биссектрису (Б) и домер (Д) (рис. 5.1). Их можно определить с помощью калькулятора или по специальным таблицам [4].
(5.1)
(5.2)
(5.3)
(5.4)
Рис.5.1.Круговые
кривые на ВУ1 и ВУ2
Радиус круговой кривой задается техническим предписанием на выполнение изыскательских работ и зависит от категории дороги и условий строительства. Пример вычисления основных элементов для кривой №1 приведен в пикетажном журнале.
Затем вычисляют пикетажное наименование главных точек кривой: НК=ВУ-Т, КК=НК+К Контроль: ПК КК=ПК ВУ+Т-Д,
В рассматриваемом примере вершина угла :№1 находится на ПК2+27.48. Поэтому считать начинаем от ПК2+27.48
ВУ ПК2+27.48 Контроль: ВУ ПК2+27.48
-Т 89.92 +Т 89.92
НК ПК1+37.56 317.40
+К 176.03 -D 3.81
КК ПК3+13.59 КК ПК3+13.59
При разбивке пикетажа пикеты, оказавшиеся на тангенсах, выносят на кривую методом прямоугольных координат. За начало координат принимают точку НК или КК в зависимости от того, к какой из них ближе находится пикет. За ось абсцисс (X) принимают линию тангенса по направлению к вершине угла, а за ось (Y)-линию, перпендикулярную оси абсцисс (рис.5.2). Прямоугольные координаты пикета выбирают или из таблиц [4] или вычисляют по формулам.
10,20
(5.5)
R
sin22
(5.6)
Рис.5.2. Геометрическая схема вычисления прямоугольных координат пикетов для перенесения их на кривую
Для построения на местности точек НК и КК достаточно от вершины угла поворота отложить отрезки, равные Т и подписать их пикетажное наименование. Для построения точки СК необходимо в вершине угла построить биссектрису и по ее направлению отложить ее длину Б.
5.3.Съемка ситуации и измерение провиса проводов
Съемку ситуации выполняют, как правило, одновременно с разбивкой пикетажа в полосе местности вдоль трассы шириной 20 метров. Съемку выполняют любым из известных способов: прямоугольных координат, полярных координат, линейными засечками и др.
Результаты измерений заносят в пикетажную книжку. Запись в пикетажной книжке делают снизу вверх, чтобы правая и левая страница соответствовали правой и левой сторонам трассы по ходу пикетажа. В пикетажную книжку кроме того заносят:
ось трассы (посередине страницы). На ней отмечают пикетные и плюсовые точки, углы поворота с указанием стрелкой нового направления трассы;
результаты съемки узкой полосы вдоль трассы с указанием промеров и измеренных углов поворота;
направления основных скатов местности;
вычисленные значения основных элементов круговой кривой и расчет пикетажных значений главных точек кривой.
Схему и результаты измерения высоты провиса проводов и глубины
залегания пересекаемых трубопроводов.
Рис.5.3.Схема пересечения оси трассы с линией электропередач
Рис.5.4.Схема измерения провиса нижнего провода на пк 1+56.30
Для измерения величины провиса нижнего провода над поверхностью земли достаточно на ближайшем пикете установить теодолит и измерить углы наклона на провод 1 и на проекцию пересечения провода с осью трассы 2. Зная расстояние от пикета до плюсовой точки, искомая высота равна
h = d tg(1+2). (5.7)
Ось трассы привязывают к пунктам государственной геодезической сети или к другой опорной сети с целью вычисления прямоугольных координат вершин углов поворота. Способ привязки зависит от удаленности опорных пунктов от точек НТ и КТ. На практике привязку осуществляют путем проложения привязочных теодолитных ходов.
В журнале измерения углов и длин линий делают заголовок,- привязка трассы к пункту № 123. Составляют абрис привязки. Углы поворота и длины линий измеряют по программе создания съемочного обоснования. По такой же программе вычисляют координаты вершин углов поворота трассы.