Картограмма земляных работ
Рисунок 1.
На рис. 1 наименьшая отметка H0 =82,54 м в вершине АЗ.
Полученные условные отметки подписывают под горизонтальной стороной квадрата справа от точки.
Если в вычислениях условных отметок допущена ошибка, она выявится только в самом конце работы при подсчете объемов земляных работ. Поэтому для контроля целесообразно проверить вычисления «во вторую руку».
2. Вычисляют проектную отметку Hпр горизонтальной площадки при условии соблюдения баланса земляных работ
где h1 - условная отметка вершины, входящей в один квадрат, например AI; h2 — условная отметка вершины, входящей в два квадрата, например БI; h3— условная отметка вершины, входящей в три квадрата; h4— условная отметка вершины, входящей в четыре квадрата, например Б2; п — число квадратов.
В рассматриваемом примере
3. Вычисляют рабочие отметки вершин квадратов
ai= Hi-Hпр
и выписывают их картограмму земляных работ (рис. 2).
4. По сторонам квадратов, где рабочие отметки меняют знак на противоположный, находят по формуле (43; и ,
где ai-1 и ai – рабочие отметки предшествующей и последующей точек; d- горизонтальное расстояние между предшествующей и последующими точками).
В нашем случае при d=20 м для стороны В2—ВЗ имеем
Контроль 14,94 м+5,06 м = 20,00 м.
Аналогичным образом находят остальные точки нулевых работ, синие отметки округляют до 0,1 м и выписывают их на картограмму. Точки нулевых работ последовательно соединяют прямыми линиями и штриховкой или раскраской разделяют зоны выемки и насыпи.
|
|
5. Вычисляют объемы земляных работ, для чего участок разбивают на квадраты и треугольники. Фигуры нумеруют, а объемы призм подсчитывают по формуле
,
Рисунок 2
Картограмма земляных работ
где S – площадь основания фигуры, ac р – средняя рабочая отметка вершин фигуры.
Подсчитаем для примера объемы фигур 1 и 5 (см. рис. 2)
Для фигуры 1 площадь основания квадрата равна произведению сторон S1 = 20 м ×20 м = 400 м2, а средняя высота
В этой фигуре объём призмы (перемещаемого грунта)
Для фигуры 5 площадь основания равна половине произведения основания, 19,5 м на высоту треугольника 20 м, т. е.
S5 = 0,5 × 19,5 м × 20’м = 195,0 м2,
а средняя рабочая отметка
Объем перемещаемого грунта в фигуре 5 равен
V = 195,0 м2 (—0,25м) = — 48,8 м3.
Знак плюс перед значением объема грунта соответствует выемке, а знак минус — насыпи.
Вычисления объемов выполняют в специальной ведомости (табл. 1). Для контроля подсчитывают сумму площадей всех фигур. С точностью до 1 % она должна совпадать с площадью участка. Заключительным контролем служит равенство объемов выемок и насыпей. Расхождение ΔV в объемах не должно превышать 2% общего объема земляных работ.
|
|
Таблица 1.
Номер фигуры | Площадь фигуры, м2 | Средняя рабочая отметка | Объёмы земляных работ | |
Выемка + | Насыпь - | |||
0,1 5,0 149,0 195,0 51,0 195,0 200,0 4,9 (5,0 - 0,1) 37,0 163,0 5,0 | +0,76 +0,01 +0,22 +0,22 -0,25 -0,32 -0,65 -0,65 -0,25 -0,25 -0,21 +0,26 +0,29 | 304,- - 1,1 32,8 42,4 1,4 | 48,8 16,3 126,8 130,0 1,2 48,7 11,6 |
1600,0 381,7 383,4
ΔV =381,7 – 383,4 = -1,7 м3
Задание. Выполнить расчеты для вертикальной планировки горизонтальной площадки с соблюдением баланса земляных работ. Участок квадратной формы разбит на 4 квадрата со сторонами по 20 м. Отметки вершин квадратов приведены по вариантам в табл. 2.
Таблица 2.
Номер варианта | Отметки вершин квадратов, м | ||||||||
А1 | А2 | А3 | Б1 | Б2 | Б3 | В1 | В2 | В3 | |
16,36 | 15,49 | 14,62 | 14,51 | 13,75 | 12,99 | 13,44 | 12,86 | 12,40 | |
17,41 | 16,54 | 15,63 | 16,63 | 14,81 | 14,20 | 14,48 | 13,90 | 13,67 | |
18,58 | 17,62 | 18,74 | 17,81 | 15,83 | 15,12 | 15,01 | 14,87 | 13,88 | |
15,48 | 14,53 | 13,87 | 14,18 | 13,87 | 12,91 | 13,63 | 12,85 | 12,21 | |
12,58 | 13,00 | 13,59 | 12,96 | 13,77 | 14,60 | 13,50 | 14,40 | 15,30 | |
13,68 | 14,12 | 15,70 | 14,03 | 14,83 | 15,72 | 14,63 | 15,52 | 16,42 | |
14,76 | 15,24 | 15,80 | 15,13 | 15,96 | 16,81 | 15,75 | 16,64 | 17,58 | |
15,88 | 16,34 | 16,83 | 16,21 | 17,04 | 17,92 | 16,84 | 17,71 | 18,64 | |
19,78 | 20,07 | 20,63 | 19,97 | 20,80 | 21,58 | 20,48 | 21,38 | 22,25 | |
20,47 | 20,89 | 21,48 | 20,84 | 21,66 | 22,49 | 21,38 | 22,27 | 23,18 | |
21,36 | 21,78 | 22,37 | 22,73 | 22,54 | 23,38 | 22,27 | 23,16 | 24,07 | |
22,25 | 22,66 | 23,26 | 23,62 | 23,43 | 24,27 | 23,16 | 24,05 | 24,90 | |
23,14 | 23,56 | 24,15 | 24,51 | 24,32 | 25,16 | 24,05 | 24,94 | 25,85 | |
24,03 | 24,45 | 25,04 | 23,40 | 25,21 | 26,05 | 24,94 | 25,83 | 26,74 | |
25,00 | 25,34 | 24,93 | 24,29 | 26,10 | 26,94 | 25,83 | 26,72 | 27,63 | |
25,88 | 26,23 | 25,82 | 2^,18 | 27,00 | 27,83 | 26,72 | 27,63 | 28,52 | |
26,76 | 27,12 | 26,71 | 26,07 | 27,95 | 28,72 | 27,61 | 28,51 | 29,41 | |
25,31 | 24,43 | 23,51 | 24,68 | 23,76 | 22,94 | 23,60 | 23,04 | 22,64 | |
27,20 | 26,32 | 25,40 | 26,57 | 25,65 | 24,83 | 25,49 | 24,96 | 24,53 | |
28,09 | 27,21 | 24,28 | 27,46 | 26,54 | 25,72 | 26,38 | 25,85 | 25,42 | |
29,00 | 28,10 | 25,17 | 28,35 | 27,43 | 26,61 | 27,27 | 26,74 | 26,31 | |
29,87 | 28,95 | 26,06 | 29,24 | 26,32 | 27,50 | 28,16 | 27,63 | 27,20 | |
20,69 | 21,18 | 21,72 | 20,99 | 21,88 | 22,74 | 21,64 | 22,53 | 23,48 | |
21,45 | 22,01 | 22,50 | 21,75 | 22,63 | 23,52 | 22,41 | 23,31 | 24,26 | |
22,23 | 22,78 | 23,27 | 22,53 | 23,41 | 24,30 | 25,18 | 24,08 | 25,05 | |
23,02 | 23,56 | 24,05 | 23,31 | 24,29 | 25,08 | 25,96 | 24,86 | 25,84 | |
24,13 | 25,67 | 25,18 | 24,42 | 25,44 | 26,21 | 27,03 | 25,91 | 26,98 | |
25,24 | 26,78 | 26,29 | 25,54 | 26,56 | 27,33 | 28,18 | 27,04 | 28,06 | |
26,35 | 27,89 | 27,40 | 26,65 | 27,68 | 28,45 | 29,28 | 28,16 | 29,18 | |
27,46 | 28,93 | 28,53 | 27,76 | 28,79 | 29,58 | 30,33 | 29,25 | 39,29 |
|
|
Подготовка данных для перенесения в натуру основных осей зданий
Цель: закрепить знания, усвоить методику и получить навыки графоаналитической подготовки данных для перенесения в натуру основных осей зданий.
|
|
Принадлежности: план и ведомость вычисления координат теодолитного хода, микрокалькулятор или арифмометр. с таблицами тригонометрических функций и при-
Рисунок 2.
ращений координат, измеритель, масштабная линейка, транспортир, карандаши ЗТ или 4Т, металлическая линейка, чертежная бумага и рабочая тетрадь.
Геодезические измерения и построения, выполняемые для определения местоположения будущего здания на местности, называют перенесением проекта застройки с плана на местность или разбивкой основных осей здания. Основными называют оси, ограничивающие общий контур (габарит) здания. На рис. 2 основными являются оси А—А, В— В, 1—1 и 17—17.
При разработке проекта строительства положение здания на плане определяют с погрешностью не более 0,1 мм. Рабочие чертежи обычно разрабатывают в плане в масштабе 1:500. Поэтому погрешность разбивки основных осей на местности допускают не более 0,1 мм × 500 = 50 мм =5 см.
Для разбивки основных осей здания на местности прокладывают теодолитный ход. Ход обрабатывают, вычисляют координаты и по ним наносят на план вершины хода. После этого >приступают к графоаналитической подготовке данных для переноса в натуру основных осей.
При проведении данной лабораторной работы на составленный ранее план теодолитного хода в масштабе 1:500 (см. § 23) преподаватель наносит точку пересечения осей А/I и направление оси А —А. По этому плану (рис. 50, а), координатам вершин теодолитного хода (табл. 27) и плану осей зданий (см. рис. 49) осуществляют графоаналитического подготовку данных.
Подготовку данных выполняют в такой последовательности.
1. Рассчитывают координаты точек пересечения осей А/I, В/I, В/17 и А/17. Для этого предварительно графически строят на плане все основные оси и получают габарит здания в осях. Далее с помощью измерителя и масштабной линейки тщательно снимают с плана координаты точки А/1, а с помощью транспортира определяют дирекционный.угол стороны Л/1—Л/17.
Для достижения необходимой точности определения координат учитывают деформацию (сжатие или растяжение) бумаги на плане. Чтобы ослабить влияние этой погрешности, каждую из координат определяют дважды от двух противоположных линий сетки. В нашем примере
Рисунок 3. Подготовка данных для разбивки основных осей здания
а – план теодолитного хода; б – разбивочный чертеж
(см рис. 2,а), для точки А/1 получены следующие значения
За окончательное значение принимают средние значения = 394,35 м и = 382,28 м.
Дирекционный угол стороны А/1—А/17 определяют дважды в точках А/1 иА/17. В нашем примере получены значения =169045 и =349°00'. За окончательное значение принимают величину
Точки | Углы здания | Дирекционные углы | Длина сторон, м | Приращения | Координаты | ||||
х, м | у, м | X, м | У, М | ||||||
Л/17 | 349°22' | ||||||||
А/1 | 90° | 394,35 | 382, 2 | ||||||
79°22' | 12,00 | +2,21 | + 11,79 | ||||||
В/1 | 90° | 396,56 | 394,0 | ||||||
169 22 | 41,40 | —40,69 | +7,64 | ||||||
В/17 | 355,87 | 401,71 | |||||||
259 22 | 12,00 | —2,21 | —11,79 | ||||||
А/17 | 353,66 | 389,93 | |||||||
349 22 | 41,40 | +40,69 | —7,64 | ||||||
А/1 | 394,35 | 382,21, | |||||||
- | 0,00 | 0,00 | |||||||
I | 350°55,9' | 53,48 | |||||||
II | 346,90 | 385,6 | |||||||
344 50,7 | 39,28 | ||||||||
III | 384,16 | 375,27 | |||||||
253 16,6 | |||||||||
ПЗ 10 | |||||||||
Таблица 3
Координаты точки и дирекционный угол выписывают в ведомость вычислений координат (табл. 3). По контуру здания как бы прокладывают теодолитный ход и вычисляют координаты точек пересечения осей (вершин хода). Длины сторон d и внутренние углы ß выбирают с плана осей здания. Контур здания удобно обходить по часовой стрелке. Дирекционные углы сторон в этом случае вычисляют по формуле ai = at-i+ß. Вычисления выполняют как в теодолитном ходе, только вместо невязок в приращениях координат может появиться погрешность округления, которая не должна превышать 0,01 м. Эту величину вводят с противоположным знаком в наибольшее по абсолютной величине приращение.
Для удобства последующих вычислений в табл. 42 выписывают т ведомости вычислений (см. табл. 29) координаты, дирекционные углы и длины сторон теодолитного хода, с которых предполагается переносить в натуру основные оси знания.
2. Определяют разбивочные элементы:
Полярные углы ß и полярные расстояний d с точек теодолитного хода на точки пересечения осей в углах здания.
На местности закреплены точки II и III теодолитного хода (рис. 3, б).
Чтобы определить положение точки пересечения осей, например А/1, необходимо знать полярный угол II III А/I и полярное расстояние III - А/1. При разбивке основных осей на местности определяют не менее трех углов здания. Направления с точек теодолитного хода на пересечения осей намечают на плане (см. рис. 3,а). При этом выбирают такие направления, где полярные расстояния меньше, нет препятствий и неблагоприятных условий измерений.
Для определения полярных углов и расстояний по намеченным направлениям решают обратные геодезические задачи, т. е. по координатам точек вычисляют дирекционный угол а и расстояние d между точками. Полярный угол ß определяют как разность дирекционных углов на точку пересечения осей и стороны теодолитного хода , т. е.
Решение задач выполняют по формулам
где X 1, У1 —координаты точки теодолитного хода; Х2, У2 — координаты точки пересечения осей; r — румб направления с точки хода на пересечение осей.
Обратные задачи решают на микрокалькуляторе с оформлением результатов в вычислительной схеме. Образец схемы с решением примера, приведенного на рис. 3,6, дан в табл. 4.
Эта схема предусматривает рациональное использование микрокалькулятора с записью только необходимых промежуточных результатов. Так, в строке 8 (см. табл. 4) записывают значение r° в градусах и его долях, которое в последующем потребуется для вычисления строк 11 и 12.
Величина d в строках 10 и 11 вычисляется последовательным выполнением операций без записи промежуточных результатов.
При решении обратных задач с помощью арифмометра и таблиц тригонометрических функций в вычисли-
Таблица 4.
Поря док дейст- вия | Формулы и обозначения | III-A/1 (1) (2) | II — Л/17 (1) (2) | II - B/17 (1) (2) |
У2 | 382,28 | 389,92 | 401,71 | |
У1 | 375,27 | 385,53 | 385,53 | |
у = У2 –У1 | +7,01 | +4,39 | +16,18 | |
11*** | d=A у: sinr0 | 12,368 | .8,060 | 18,500 |
X2 | 394,35 | 353,66 | 355,,87 | |
X1 | 384,16 | 346,90 | 346,90 | |
x= X2 – X1 | + 10,19 | +6,76 | +3,97 | |
12**** | d= х:cosr° | 12,368 | 8,060 | 18,500 |
8* | r° = = arctg | 34,525° | 33,000° | 60,997° |
9** | r | СВ 34°31,5' | CB 33°00,0/ | CB 60°59,8' |
d | ||||
34 31,5 | 33 00,0 | 60 59,8 | ||
164 50,7 | 334 50,7 | 344 50,7 | ||
229 40,8 | 48 09,3 | 76 09,1 | ||
dср | 12,37 | 8,06 | ||
12,37 | 8,06 | 18,50 |
* Операции выполняются в такой последовательности x/ y=F arc tg, а полученный на
индикаторе результат записывают в строку под номером 8.
** Название румба определяют по знакам приращений координат.
*** Последовательность операций: r° F sin F 1/х × у=
**** Последовательность операций: r° F cos F 1/ х × х=
тельной схеме необходимо выполнить следующие изменения:
в строке 8 вычисляют на арифмометре tgr= y/ x;
в строке 9 по таблицам определяют r=arc tg у/ х; вместо строки 11 необходимо ввести строку cosec r и строку d= y cosec r;
вместо строки 12 необходимо ввести строки sec r и d= x sec r.
Составляют разбивочный чертеж (см. рис. 3,б).
Чертеж составляют в произвольном масштабе так, чтобы весь графический и числовой материал читался без затруднений. На чертеже показывают основные оси,здания, вершины и стороны теодолитного хода, разбивочные элементы и направление на север. Кроме того, на него выписывают значения дирекционных углов и длины сторон теодолитного хода и осей здания. В отдельных случаях для более четкого показа числового материала короткие стороны разрешается несколько увеличивать. По разбивочному чертежу на строительной площадке переносят в натуру оси здания. Поэтому чертеж должен быть оформлен четко. Аккуратно должны быть нанесены все линии и надписи, нельзя допускать неоднозначного понимания.
Для контроля построений вычисляют и выписывают на чертеж значение длины диагонали прямоугольника осей.
Задание. Разработать проект перенесения в натуру основных осей здания, используя следующие данные:
координаты вершин теодолитного хода (индивидуальные задания из § 23);
план теодолитного хода в масштабе 1:500 (индивидуальное задание из § 23); план осей здания на рис. 2;
положение точки А/1 и направление оси А— А, нанесенные преподавателем на плане теодолитного хода.
Заключительный контроль при разбивке основных осей зданий
Цель: ознакомиться с технологией заключительного контроля при разбивке основных осей зданий.
Принадлежности: материалы графоаналитической подготовки для разбивки основных осей, рабочая тетрадь.
После завершения разбивки основных осей здания на местности выполняют контроль разбивки. Для этого измеряют все стороны и диагонали прямоугольника осей здания, вычисляют отклонения от проектных значений и записывают их красным цветом на исполнительную схему (рис. 4). На рисунке отклонения обведены кружком.
Окончательную разбивку основных осей контролирует методом «подсечек» углов здания. Подсечки выполняют со створной точки на стороне теодолитного хода путем Измерения угла и расстояния. На рис. 4 с точки К, отстоящей от вершины угла III на 12 м измеряют угол 154°45' и расстояние d=22,09 м до точки А/1. На одном здании обычно подсекают не менее трех точек.
По результатам подсечек вычисляют координаты контролируемой точки и сравнивают их с проектными значениями. Последовательность вычислений рассмотрим на примере подсечки с точки К. По дирекционному углу из табл. 3 и расстоянию (см. рис. 4) вычисляют координаты точки К
Величины XIII и УIII выбирают из табл. 3. Далее со значением к=154°45' (см. рис. 4) вычисляют дирекционный угол с точки К на точку А/1.
K-Al1= III-II – K и со значением dK -A/ i определяют координаты точки А/1
Вычисления ведут в ведомости (табл. 5). Для сравнения под полученными координатами выписывают из
Рисунок 4.
Приращения, | Координаты | ||||||
Тачки | Углы здания | Дирекци- онные углы | Длины сторон, м | у | X | У | |
III K А/1 А / 1пр | 154°45' | 164°5Г 10 06 | 12,00 22,09 | -11,58 +21,74 | +3,14 +3,87 | 384,16 372,58 —3 394,32 394,35 | 375.27 378,41 382.28 382.28 |
II | 31°57 | 344°5Г | 15,00 | +14,48 | -3,92 | 346,90 361,38 +2 | 385,53 381,61 —2 |
A/17 А/17пр | 132 54 | 11,31 | —7,70 | +8,29 | 353,68 353,66 | 389,90 389,92 |
Таблица 5.
проектные значения координат и определяют отклонения.
Задание. По данным исполнительной схемы (см. рис.4) вычислить координаты точки В/17 и сравнить их с проектными значениями из табл. 3
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое пикет и как он обозначается?
2. Что такое пикетажный журнал и каково его содержание?
3. Как называются основные элементы кривой и как они определяются?
4. Что такое проектная линия профиля?
5. Что называют рабочей отметкой и точкой нулевых работ?
6. Что называют вертикальной планировкой?
7. то такое баланс земляных работ?
8. Какие оси здания называют основными?
9. Что понимают под перенесением в натуру (разбивкой) основных oceй здания?
10. Какие данные необходимо подготовить для разбивки основных осей?
11. Назовите разбивочные элементы для переноса в натуру основных осей с вершин теодолитного хода.
12. Что такое обратная геодезическая задача?
13. Что такое разбивочный чертеж и каково его содержание?
14. Как контролируют правильность разбивки основных осей зданий? "
15. Что такое исполнительная схема и каково ее содержание?
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 69; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!