Обчислення ухилів на ділянках із однаковим ухилом

Тема 6. Побудова профілів траси.

План

1. Польові роботи під час трасування.

2. Обробка журналу нівелювання.

3. Нанесення проектної лінії.

 

Польові роботи під час трасування.

Початок траси ПК0 прив’язують до репера або марки, що є поблизу. Нівелювання проводять геометричним методом з середини. Нівелір встановлюють між Rp і ПК0 приблизно посередині. На репер і пікет встановлюють рейки: репер-задня рейка, ПК0-передня рейка. Спочатку встановлюють рейки на чорну сторону і беруть відлік з чотирьох одиниць з задньої рейки, з передньої рейки, а потім повертають рейки на червону сторону і знову беруть відліки.

Роблять контроль п’ятки по обом рейкам: від червоних відліків задньої рейки віднімають чорні відліки задньої рейки; від червоних відліків передньої рейки віднімають чорні відліки передньої рейки. Різниця між числами не повинна бути більше чотирьох одиниць.

Потім нівелір установлюють між ПК0 і ПК1 і проводять ті ж самі дії. Якщо між пікетами є проміжна точка, то на неї встановлюють рейку і беруть відлік тільки по чорній стороні рейки.

Рис. 1.1 Іксові точки

Якщо, при встановленні нівеліра між пікетами, неможна взяти відлік по передній чи задній рейці, то між пікетами намічають зайву станцією. Відстань до неї не вимірюють, але через те, що вона зв’язуюча, її закріплюють кілком. Такі точки називають іксовими (рис. 1.1).

На кожній нівелірній станції обчислюють перевищення між пікетами.Для цього від чорних відліків задньої рейки віднімають чорні відліки передньої рейки, від червоних відліків задньої рейки віднімають червоні відліки передньої рейки. Між цими числами не повинно бути розбіжності більше чотирьох одиниць, якщо це так, то між ними беруть середнє значення.

Рис. 1.2. Послідовне або поздовжнє нівелювання

В зазначеному порядку нівелюють усі точки ходу (рис. 1.2). Польові роботи виконані тоді, коли сума перевищень дорівнює нулю у зімкнутому ході, а в розімкнутому:

∑h=Rp2 – Rp1

різниці висот кінцевої і початкової точок.

Залежно від потрібної точності і характеру виконуваних робіт нев’язку допускають

від ∆h=±10мм√L(км) до ∆h=±50 км

∆h=±30мм-нівелювання 4 класу

∆h=±50мм-технічне нівелювання.

Потрібно не забувати, що в польовому журналі записують відліки по рейці, а відмітки точок (реперів) подані в метрах. Тому потрібно при вирахування або не зважати на кому, або навпаки ставити її.

У випадку, якщо нев’язка виявилася допустимою, її розподіляють нарівно на всі перевищення, тобто її ділять на число перевищень і визначену величину-поправку, округлену до цілих мм, вводять у кожне перевищення із знаком, протилежним знакові нев’язки. Сума виправлених перевищень повинна дорівнювати теоретичній. В процесі зйомки ведеться пікетажний журнал, на якому схематично показують розташування пікетів, ситуації, поворотів (рис. 1.2). Усі записи заносять у польовий журнал, який закінчують обробляти (визначати відмітки точок) в камеральних умовах.

 

Обробка журналу нівелювання.

Камеральна обробка результатів технічного нівелювання полягає в тому, що виконують перевірку правильності запису чисел, польових обчислень, урівнювання нівелірного ходу в наступній послідовності:

1. контролюють правильність знімання відліківна станціях вираховуючи п’ятку рейки (різниця відліків з червоного та чорного боків рейки) та перевищення h між зв’язуючими точками (різниці відліків задньої і передньої рейок). Контроль обчислення п’ятки рейки:значення п’ятки обчислені на станції не повинні відрізнятись більше ніж на 5 мм. Контроль обчислення перевищень: перевищення обчислюють два рази – за чорним і червоним боками рейок. Якщо різниця отриманих значень перевищень менше 5 мм, то обчислюють середнє перевищення h_сер. У випадку якщо різниця п’яток або перевищень обчислених за чорним і червоним боками більше 5 мм, то всі обчислення в журналі закреслюють і вимірювання повторюють. Обчислені значення п’яток та перевищень записують у відповідні графи журналу технічного нівелювання (табл.1.1);

2. виконують посторінковий контрольобчислень в журналі технічного нівелювання. Для цього на кожній сторінці журналу знаходять наступні суми: SЗ – сума відліків за задньою рейкою; SП – сума відліків за передньою рейкою; S2h – сума перевищень за чорними і червоними боками; Sh_сер– сума середніх перевищень. Якщо обчислення виконані правильно, то повинні задовольнятись рівності:

(1)

Розбіжність допускається на 1-2 мм за рахунок округлень при обчисленні середніх перевищень;

3. обчислюють суму виміряних перевищеньміж зв’язуючими точками ходу за формулою:

,(2)

де h₁, h₂, h₃, …. h_i - виміряні перевищення між зв’язуючими точками;

4. обчислюють теоретичну суму перевищеньу ході:

а) коли нівелірний хід розімкнений за формулою:

, (3)

де Н_К і Н_П– відомі висоти відповідно кінцевого і початкового реперів ходу;

б) коли нівелірний хід замкнений за цією ж формулою отримуємо:

; (4)

5. знаходять нев’язкув нівелірному ході за формулою:

; (5)

6. обчислюють допустиму нев’язкув нівелірному ході технічного нівелювання за формулою:

, (6)

де L– довжина ходу в км;

7. перевіряють чи виконується нерівність:

, (7)

Виконання умови (7) означає, що вимірювання виконані з достатньою точністю і нівелірний хід можна урівнювати. В протилежному випадку необхідно перевірити всі обчислення і в разі потреби виконати повторні вимірювання;

8. урівнювання перевищень полягає в розподіленні отриманої нев’язки з протилежним знаком порівну у кожне виміряне перевищення. Ця величина називається поправкою  і обчислюється за формулою:

, (8)

де n– кількість перевищень в ході.

Поправки обчислюють з точністю до 1 мм і записують червоним кольором в колонку «середнє перевищення» над значеннями перевищень. Контроль: сума обчислених поправок повинна дорівнювати нев’язц і з протилежним знаком:

; (9

для того, щоб отримати виправлене перевищення h’, необхідно до виміряного перевищення додати поправку, обчислену за формулою (8), тобто:

(10)

Виправлені перевищення записують червоним кольором, під значеннями виміряних перевищень. Контролем обчислень є виконання рівності:

;(11)

9. обчислюють висоти передніх зв’язуючих точокшляхом алгебраїчного складання висоти задньої точки з виправленим перевищенням:

.(12)

Обчислення починають від репера з відомою початковою висотою Н_П. Контролем обчислень є отримання висоти кінцевого репера ходу Н_К;

10. висоти проміжних точок, обчислюють через горизонт приладу. Горизонт приладу (ГП)– це віддаль, визначена за прямовисною лінією, від рівневої поверхні до горизонтального променя візування нівеліра, яка обчислюється за формулою:

,(13)

де Н₀ – висота задньої або передньої зв’язуючої точки на станції;

a– відлік за чорним боком рейки, встановленій на цій точці.

Тоді висота проміжної точки обчислюється за формулою:

, (14)

де с– відлік за чорним боком рейки, встановленої на проміжній точці.

Всі результати спостережень записують у журналі технічного нівелювання (табл. 2.1) і відразу на станції для контролю правильності знімання відліків обчислюють перевищення та п’ятки. Схема нівелірного ходу до табл. 2.1 показана на рис. 2.1.

Записавши в журналі відліки (1), (2), (3), (4), обчислюють («п’ятки») (5) і (6), для чого від відліку з червоного боку рейки віднімають відлік з чорного боку цієї ж рейки:

(5)=(4)-(1) і (6)=(3)-(2). (15)

Значення «п’ятки» повинне залишатись постійним і коливатись до 5 мм, що контролює правильність зняття відліків з рейок.

Значення перевищень h між зв’язуючими точками обчислюють як різницю відліків за задньою і передньою рейками з чорних і червоних боків, тобто:

(7)=(1)-(2) і (8)=(4)-(3). (16)

Якщо розбіжність між перевищеннями не перевищує ±5 мм, то обчислюють їх середнє значення, яке заокруглюють до цілого числа міліметрів (9). Горизонт приладу(ГП)обчислюють як суму висоти точки і відліку знятого з чорного боку рейки на цій точці:

(12)=(10)+(11).(17)

Висоти проміжних точок знаходять як різницю горизонту приладу (ГП) та чорного відліку знятого з рейки у цій точці:

(14)=(12)–(13).(18)

На наступній станції вимірювання, записи і їх контроль виконують в такій самій послідовності. Після цього виконують посторінковий контроль та врівноважування нівелірного ходу.

Таблиця 2.1

Журнал технічного нівелювання

№№ ст	№№ точок	Відліки з рейок			Переви-щення, мм	Середнє переви-щення, мм	Горизонт приладу, м	Висоти точок, м
		задня	передня	про-міжна
1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Рп 1	1647(1)						166,159
		6430(4)			-456(7)	+2
1	2	4783(5)	2103(2)			-455 (9)		165,706
			6884(3)		-454(8)	-453
			4781(6)
	2	1384						165,706
		6169			+211	+1
2	3	4785	1173			+212		165,919
			5956		+213	+213
			4783
	3	1854(11)					167,773(12)	165,919(10)
		6638			+237	+2
3	4	4784		1848(13)		+238		165,925(14)
	Рп 1		1617			+240		166,159
			6398		+240
			4781
Посторін- ковий контроль		24122(Sз) 24131(Sп)--9 (S2h) -4,5	24131(Sп)		-9(S2h)	Shвим=-5 Shтеор=0 fh=-5 fhдоп=±35

Позначеннями (1)-(14) показано послідовність запису відліків та обчислень.

Рис. 2.1. Схема нівелірного ходу до табл. 2.1

 

Нанесення проектної лінії.

Після завершення обчислень приступають до побудови поздовжнього і поперечного профілів. Побудову поздовжнього профілюпочинають з нанесення на міліметровий папір профільної сітки, згідно встановленого взірця (рис. 3.1). Розміри листа підбирають в залежності від довжини траси та перепаду висот за віссю траси в обраних горизонтальному та вертикальному масштабах. Даними для побудови профілю служать пікетажний журнал та журнал нівелювання траси. Умовний горизонт за верхньою лінією профілю приймають кратним1.0 мі підписують так, щоб ординати точок профілю були в межах10-15 см. Оскільки профілі викреслюють в різних горизонтальному та вертикальному масштабах, то профіль не буде подібний натурі, але рельєф місцевості на ньому буде відтворюватися більш різко, що забезпечує кращу його наочність. Викреслювати профіль слід зліва направо.

В рядку «Віддалі» в заданому горизонтальному масштабі, з пікетажного журналу, наносять всі пікетні і плюсові точки. Між усіма сусідніми точками записують віддалі з точністю до 0,01 м.

В рядку «Пікети»підписують назви всіх нанесених точок. Пікети позначаються символом з номером пікету, плюсові точки – знаком „+” та кількістю метрів до попереднього пікету.

В рядку «Висоти поверхні землі» виписують висоти всіх нанесених точок з журналу нівелювання, заокруглюючи їх до 0,01 м. З цих точок, в заданому вертикальному масштабі, від умовного горизонту, відкладають ординати, які відповідають висотам точок. Кінці ординат з’єднують ламаною лінією.

В рядку «План траси» викреслюють посередині прямою лінією, товщиною 0,7-0,8 мм, вісь лінійної споруди червоним кольором. За пікетажним журналом умовними знаками наносять ситуацію, у відповідних місцях згідно пікетажного журналу стрілками показують напрямок повороту траси.

Рис. 3.1. Сітка поздовжнього профілю

Поперечні профіліземної поверхні будують в характерних місцях траси в однакових масштабах, як для горизонтальних відстаней, так і для вертикальних. Сітка поперечного профілю показана на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Сітка поперечного профілю

В рядку «Віддалі» на необхідній відстані спочатку наносять пікетну, або плюсову точку, яка одночасно відноситься до поздовжнього і поперечного профілів (в нашому прикладі це - 1) . Після чого, в масштабі, відкладають точки праворуч і ліворуч. Позначення виду Л10 та П12 означають, що точки знаходяться відповідно ліворуч на відстані 10 м від осі траси та праворуч на відстані 12 м.

В рядку «Пікети» підписують назви нанесених точок.

В рядку «Висоти поверхні землі» підписують висоти нанесених точок з журналу технічного нівелювання.

Побудова існуючого рельєфу на поперечному профілі виконується так само, як і на поздовжньому.

На поздовжній профільнаносять проектну лінію, яка відповідає положенню майбутньої споруди і задовольняє наступним умовам:

1) об’єм земляних робіт при побудові споруди повинен бути мінімальним;

2) проектна лінія не повинна перевищувати максимальний ухил;

3) об’єми земляних робіт за насипами та виїмками повинні бути приблизно рівними, тобто, щоб ґрунт із виїмки можна було використати для сусіднього насипу.

Проектна лінія наноситься на профіль червоним кольором. Вона може складатись з декількох відрізків, на кожному з яких ухил є постійним (рис. 3.3).

Проектну лінію на поперечний профіль наносять після завершення викреслювання поздовжнього профілю, оскільки для проектування поперечного профілю необхідні проектні висоти з осі лінійної споруди. Послідовність побудови поперечного профілю залежить від характеру проектної споруди. Наприклад, на рис. 3.4 показаний зразок поперечного профілю автомобільної дороги.

Побудова проектної лінії поперечного профілю автомобільної дороги виконується в наступній послідовності:

1. з рядка «Проектні висоти» поздовжнього профілю виписуємо запроектовану висоту спільної точки поздовжнього і поперечного профілю (в даному випадку спільним є - 1);

2. задавшись шириною смуг руху (по 6 м) та ухилом від центру до краю дороги (-0,02) обчислюємо висоти крайніх точок дорожнього полотна;

3. вздовж дорожнього полотна проектуємо канави для стічних вод – за заданими шириною та глибиною обчислюємо проектні висоти;

4. в заданому вертикальному масштабі відкладаємо обчислені проектні висоти від умовного горизонту та сполучаємо їх ламаною лінією.

Рис. 3.3. Поздовжній профіль

Рис. 3.4. Поперечний профіль

 

Обчислення ухилів на ділянках із однаковим ухилом

В рядку «Ухили\Віддалі» поздовжнього профілю необхідно позначити кожен відрізок з однаковим ухилом та підписати значення ухилу та відстані для нього (рис. 4.1). Причому похила лінія в цьому рядку повинна передавати характер запроектованої споруди – підйом чи спуск. Проектні висоти початкової і кінцевої точок кожної прямої ділянки та її довжину визначають графічно за масштабом профілю. Після цього обчислюють ухили кожного проектного відрізка за формулою:

, (19)

де H_K, H_П – висоти відповідно кінцевої та початкової точок відрізка, визначені графічно за профілем;

d – віддаль між цими точками.

---

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!