Программа и методические указания по курсу «прикладная геодезия»
|
Скачать 0.78 Mb.
|
|
2.6. Проектирование продольного профиля. Проектирование земляного полотна начинают с точек, высоты которых фиксированы. Это могут быть участки мостовых переходов, перевалы, пересечения с крупными транспортными магистралями. Высоты таких точек определяют графически по карте как отметки земли с учётом высоты насыпи или выемки, если таковые проектируются. При проектировании земляного полотна будущей автомобильной дороги следует придерживаться некоторых правил:
Мостовые переходы через средние и большие реки должны располагаться на прямых (в плане) и на горизонтальных (в профиле) площадках. Проектные (красные) отметки пикетов и любых других точек в пределах участка с однообразным значением уклона i рассчитываются аналитически по формуле:  , (2.6)где Нн - высота начальной точки участка, полученная графически, а d – расстояние от начальной до данной точки профиля. Рабочие отметки вычисляются как разность проектных отметок точек трассы и отметок земли. Точки перехода проектной линии из выемки в насыпь или наоборот, называются точками нулевых работ. Вертикальные кривые проектируют на автомобильных дорогах с целью плавного сопряжения смежных участков профиля и улучшения видимости. Вертикальные кривые проектируют только на тех переломах проектного профиля, где величина биссектрисы вертикальной кривой оказывается более 0,5 м. Радиус вертикальной кривой на автомобильных дорогах зависит от категории дороги и характера сопрягаемых уклонов и для выпуклых кривых назначается в пределах 27000 – 2500 м., а для вогнутых – в пределах 8000 – 1500 м. Элементы вертикальных кривых КВК, ТВК и БВК могут быть вычислены по принятому радиусу и разности уклонов  по следующим приближённым формулам ;  ;  . (2.7)Элементы вертикальных кривых строятся в принятом масштабе продольного профиля в графе «Земляное полотно». Построение начинают от точки перелома проектной линии в обе стороны, откладывая величину тангенса и получая, таким образом, начало и конец вертикальной кривой. Внутри обозначенного участка выписывают вычисленные элементы и привязку до ближайших пикетов. Для начала и конца вертикальной кривой по проектным уклонам и расстояниям примыкающих участков находят проектные отметки. Отметку вершины кривой находят по значению биссектрисы. Проектирование водоотвода. Для отвода воды от земляного полотна вдоль дороги устраивают боковые кюветы. При проектировании кюветов следует придерживаться следующих правил:
Проектирование кюветов начинают с возвышенных участков трассы, последовательно вычисляя отметки дна кюветов по уклонам и расстояниям. В пределах вертикальных кривых, где уклоны непрерывно меняются, его не показывают, а пишут «Параллельно бровке». 2.7. Полевое трассирование Полевое трассирование производится на стадии рабочего проектирования для поиска местных улучшений трассы, её окончательного перенесения и закрепления на местности. Исходным документом для полевого трассирования служат материалы камерального трассирования, а именно утверждённый и принятый к исполнению вариант проекта трассы. Проект трассы переносится на местность по данным привязки её вершин углов поворота к местным предметам и к пунктам геодезической основы. Для этих целей выполняют геодезическую подготовку проекта, т.е. находят линейные и угловые элементы привязки основных точек трассы (начала трассы, вершин углов поворота, конца трассы) к геодезическим пунктам и твёрдым контурам и предметам местности. Разбивочные элементы находятся из решения обратных геодезических задач по координатам геодезических пунктов, а также точек контуров и предметов местности, полученных графическим путём с карты. Координаты выносимых на местность точек трассы также могут быть получены частично графически или найдены из решения прямых геодезических задач по оси трассы. Полевые работы начинаются с рекогносцировки, отыскания и восстановления геодезических пунктов, опознания предметов и контуров местности от которых производят соответствующие угловые и линейные построения и находят нужные точки трассы. На найденных точках устанавливают вехи и обследуют полученные прямые участки трассы, в частности, переходы через водные препятствия, овраги, пересечения с существующими магистралями и другие сложные места. Положение трассы корректируют так, чтобы получить более удобные и выгодные её характеристики. Окончательное выбранное положение точек трассы надёжно закрепляют на местности солидными знаками и составляют абрис привязки. Вдоль трассы между закреплёнными точками прокладывают теодолитный и нивелирный магистральные ходы. Точность построения теодолитного и нивелирных ходов регламентирована СП 11 – 104 – 97 в зависимости от стадии проектирования и вида линейного сооружения. Так, при полевом трассировании (вынос трассы в натуру) новых железных и автомобильных дорог допустимые невязки линейных измерений могут составить 1:2000, а угловые невязки - 1  , где n – число углов в ходе. Для нивелирных ходов невязки не должны превосходить значения 50 (мм), где L – длина хода в километрах.В процессе прокладки магистрального хода ведут поиск упрощающих местных вариантов с целью уменьшения уклонов вдоль оси трассы, обходя локальные неблагоприятные участки, сельскохозяйственные угодья, построенные новые капитальные объекты и т.д. Пикетаж по трассе разбивают через 100 м обычной землемерной лентой или 50 м рулеткой. Проще и быстрее разбивку пикетажа выполнять при помощи электронного тахеометра. Пикеты закрепляются при помощи кольев со сторожками. На сторожках несмываемой краской указывается номер пикета (ПК 56, ПК 57 и т.д.). Дополнительно сторожками фиксируются рельефные и контурные точки (перегибы рельефа, пересечения трассы с какими-либо контурами). Это так называемые плюсовые точки (ПК 64+21,0) поскольку их плановое положение на оси трассы определяется расстоянием от ближайшего меньшего пикета. При разбивке пикетов лентой или рулеткой на наклонной местности вводят поправки за наклон. Если используется электронный тахеометр, то разбивку пикетажа выполняют по данным горизонтальных проекций показаний дисплея. На косогорах от пикетов и плюсовых точек перпендикулярно к трассе разбивают поперечники на 20 – 50 м в обе стороны. Если поперечный наклон местности, по которой проходит трасса, больше 11°, то поперечники разбивают на всех пикетах и плюсовых точках. На углах поворота разбивают кривые. В натуру выносят главные точки кривых: начало (НК), середину (СК) и конец (КК). С этой целью по измеренному значению угла поворота трассы θ и принятому значению радиуса R рассчитывают величины элементов кривой: тангенса (Т), длины кривой (К), биссектрисы (Б) и домера (Д) по формулам (2.1) – (2.3). Пикетажные значения главных точек кривых с контролем находят по формулам (2.4). На местности эти точки получают построением отрезков (Т) и (Б) от вершины угла поворота по оси трассы и по биссектрисе угла соответственно. Найдя на местности точку (КК) и её пикетажное значение, по новому направлению трассы строят отрезок, равный разности пикетажных значений (КК) и следующего старшего пикета. От полученного на местности пикета разбивку продолжают в обычном порядке. Пикетажный журнал. Одновременно с разбивкой пикетажа (обычно в масштабе 1:2000) ведут пикетажный журнал, где ось трассы показывают в виде прямой линии посредине каждой страницы. На этой прямой в принятом направлении последовательно наносят все пикеты и плюсовые точки, углы поворота, расчёты элементов кривых и пикетажных значений главных точек кривых. По обе стороны от оси трассы примерно по 50 м производится глазомерная съёмка ситуации, к пикетажу привязываются инженерно-геологические выработки, створы гидрометрических измерений и т.д. Журнал удобно вести на миллиметровой бумаге параллельно продвижению бригады, производящей разбивку пикетажа. 2.8. Детальная разбивка круговых кривых Детальную разбивку кривых можно выполнить несколькими способами. Рассмотрим некоторые из них. Способ прямоугольных координат. В этом способе начало координат совмещается с точками (НК) или (КК) (см. рисунок 2.5). Ось Х совмещают с осью трассы. Расстоянием k между точками на кривой задаются исходя из практических соображений. По значению k находят угол φ по формуле 2.7.  . (2.7)И   (2.8.)з рисунка 2.5 видно, что Р  азбивку производят последовательно, начиная с первой точки В. Для этого землемерную ленту укладывают по оси трассы, совмещая её начало с точкой (НК). Отложив первое значение х1, строят в этой точке перпендикуляр (экером или теодолитом) и, отложив рулеткой величину у1, намечают первую точку. Разбивку производят до точки (СК). Вторую половину кривой разбивают с точки (КК). Рис. 2.5. Разбивка кривой способом прямоугольных координат Иногда возникает обратная задача – найти пикетажное значение точки, расположенной на кривой. Для этой цели при помощи экера с данной точки опускают перпендикуляр на тангенс. Точку закрепляют и рулеткой замеряют её координаты х и у. По замеренным координатам и радиусу кривой находят величину угла φ из зависимостей (2.8), а из формулы (2.7) вычисляют длину кривой k, которая и позволит найти пикетажное значение данной точки на кривой. Вынос пикетов на кривую. В процессе разбивки пикетажа пикет может оказаться на тангенсе между началом кривой (НК) и вершиной угла (ВУ) или между концом кривой (КК) и вершиной угла (ВУ). Для того чтобы перенести п  икет на кривую находят разность пикетажных значений, например (НК) и самого пикета. Эту разность принимают за длину дуги от (НК) до пикета по кривой kп. Для найденного значения kп находят по формуле (2.7) величину угла φ, а по формулам (2.8) вычисляют соответствующие координаты этого пикета. Выполнив построения, находят пикет на кривой. Способ углов. В этом способе (см. рис. 2.6) использовано положение, что углы с вершиной в какой-либо точке круговой кривой, образованные касательной и секущей, и заключающие одинаковые дуги, равны половине соответствующего центрального угла:  , где l – длина хорды, которая задаётся из практических соображений.В точке А (НК) устанавливают теодолит и от линии тангенса строят найденный угол φ/2. Отложив вдоль полученного направления величину l = АВ, находят и закрепляют точку В. Далее в точке А строят угол 2 (φ/2), а из точки В откладывают величину l так, чтобы её конец расположился в коллимационной плоскости теодолита. Полученную точку закрепляют (точка С) и продолжают разбивку таким же образом далее. 2.9. Нивелирование трассы Геометрическое нивелирование трассы выполняют точными оптическими нивелирами (4Н2КЛ) или нивелирами технической точности (3Н3КЛ). Могут использоваться аналогичные по точности нивелиры зарубежных производителей. Сегодня основная масса нивелиров - это приборы с самоустанавливающимися линиями визирования. Геометрическое нивелирование выполняется из середины. При этом различают связующие и промежуточные точки установки рейки. На каждой станции будет задняя и передняя связующие точки и несколько промежуточных. Связующими точками могут служить любые плюсовые и пикетные точки, точки поперечников и иксовые точки, которые могут быть выбраны в любом месте притрассовой полосы. Рейки применяются двусторонние, шашечные. Программа нивелирования на станции соответствует техническому нивелированию. Отсчёты по рейкам производят по средней нити сетки с точностью до миллиметров. Сначала нивелируются связующие точки по полной программе, а затем промежуточные, на которые производят по одному отсчёту. Контроль нивелирования на станции выполняется по превышениям между связующими точками (по двум сторонам реек или двум горизонтам прибора). Для исключения грубых ошибок и ослабления влияния случайных погрешностей нивелирный ход прокладывается с контролем. Контроль может быть осуществлён нивелированием в два нивелира, идущими один за другим. Первым нивелируются все точки, а вторым – только связующие. Этот способ обеспечивает наиболее надежный и оперативный контроль. Результаты нивелирования ежедневно сличаются и обнаруженные промахи исправляются. Иногда нивелирование ведут одним прибором, но трассу нивелируют дважды – в прямом и обратном направлениях. Нивелирование ведут участками с таким расчётом, чтобы нивелирование участка можно было выполнить в один день в прямом и обратном направлении. Этот способ также надёжен и применяется достаточно часто. Ходы технического нивелирования по трассе должны быть привязаны к высотным знакам государственной геодезической сети: реперам и маркам. При наличии такой привязки контроль нивелирного хода осуществляется по разности известных высот знаков, на которые опирается ход. Тригонометрическое нивелирование. В последнее время, в связи с широким внедрением в топогеодезическое производство электронных тахеометров в практику входит беспикетное трассирование. Малые ошибки измерений углов (несколько секунд) и линий (около сантиметра) при относительно больших расстояниях (до 1000 м) позволяют выполнять практически весь комплекс работ по трассированию. Разбивку пикетажа и нивелирование можно осуществлять одновременно, установив прибор на пикете или вершине угла. Тахеометр можно установить и в стороне от трассы на господствующих высотах и производить как разбивку, так и координирование любах точек по оси трассы и перпендикулярно ей. Метод высокопроизводителен. Данные разбивки пикетажа, поперечников, тахеометрической съёмки полосы отчуждения заносятся в память тахеометра и обрабатываются в камеральных условиях. При работе с электронным тахеометром отпадает необходимость производства технического нивелирован  ия по пикетажу. Рассчитаем результирующую среднюю квадратическую ошибку тригонометрического нивелирования электронным тахеометром между двумя связующими точками тахеометрического хода. На рисунке 2.7 тахеометр установлен между двумя связующими точками А и В так, чтобы одновременно были видны отражатели на вехах в указанных точках. При тригонометрическом нивелировании измеряемыми величинами являются расстояния S и углы наклона ν, а превышения вычисляются по формулам тригонометрии. Для нашей схемы  . (2.9)Измеренные наклонные расстояния до задней и передней точек обозначены буквами Sз и Sп, углы наклона на эти точки соответственно νз и νп. На рисунке Vз и Vп - высоты заднего и переднего отражателей над точками. Из рисунка видно, что  . (2.10)Из последнего выражения искомое превышение будет равно  . (2.11)Если отражатели, укреплённые на вехах или штативах, находятся на равных высотах, т.е. Vз = Vп, то формула (2.11) примет вид  (2.12)где превышения для каждого направления вычисляются по формулам:   . (2.13)Погрешность формулы (2.9), а, следовательно и (2.13), можно найти продифференцировав их по переменным и перейти к средним квадратическим ошибкам:  . (2.14)Полагая, что прибор установлен на равном расстоянии от нивелируемых точек, а также, что ν = 30°, ms = 5 мм, mν = 5″, получим mhп = 5 мм для превышения на одну из точек. Принимая во внимание (2.12), а также считая, что превышения для равных расстояний найдены с одинаковыми ошибками, будем иметь  , или в численном выражении mh = 7 мм. Если учесть, что нивелируемые точки расположены на расстоянии 400 м друг от друга, то рассчитанная ошибка превышения позволяет отнести метод тригонометрического нивелирования электронным тахеометром к равноценному по точности геометрическому нивелированию IV класса. |
) с округлением до 0,001; для вычисления 
высоты начала и конца участка с однообразным уклоном берутся с профиля графически;
на смежных участках профиля не должна быть больше заданного предельного уклона;Похожие:
 |
Программа и методические указания по курсу «прикладная геодезия» Программа и методические указания по курсу «Прикладная геодезия». Часть Изд. МиигаиК. Упп «Репрография», 2012 г., с. 52 |
|
Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Методические указания предназначены для обучающихся по специальностям технического профиля 21. 02. 08 Прикладная геодезия |
 |
Методические указания к учебной практике по прикладной геодезии,... Авакян В. В. Прикладная геодезия. Геодезическое обеспечение строительного производства», изд. «Амалданик», М., 2013 г., с. 431 |
|
Методические указания содержат задания к лабораторным работам по... Методические указания предназначены для студентов направления «Прикладная информатика» профиля «Прикладная информатика в экономике»,... |
|
Рабочая программа учебной дисциплины история укрупненная группа 21.... Укрупненная группа 21. 00. 00 Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия |
|
Методические указания к выполнению kjrcobou и дипломной работ по курсу Методические указания к выполнению курсовой и дипломной работ по курсу «Экономика и организация производства на предприятия приборостроения»:... |
|
Методические указания для теоретических, лабораторно- практических... ... |
|
Инструкция по топографической съемке в масштабах 1: 5000, 1: 2000,... Методические указания и задания для контрольных работ по курсу “Геодезия” предназначены для студентов 2-ых курсов очных факультетов... |
|
Методические указания по выполнению лабораторных работ Издательство Инженерная геодезия. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Составители: Шешукова Л. В., Тютина Н. М., Клевцов Е.... |
|
Методические указания Ростов-на-Дону 2003 ббк 60. 5: ббк 65. 9(2)... Практикум по курсу «Социология управления»: Методические указания. – Ростов н/Д: Рост гос ун-т путей сообщения, 2003. – 72 с |
|
Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине “Базы данных” Методические указания предназначены для студентов специальностей 230401 «Прикладная математика», 230105 «Программное обеспечение... |
|
Рабочая программа профессионального модуля картографо-геодезическое... Укрупненная группа 21. 00. 00 Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия |
|
Методические указания для выполнения лабораторных работ для студентов... ... |
|
Методические указания по дисциплине “Системы управления базами данных” Методические указания предназначены для студентов специальностей 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных... |
|
Рабочая программа дисциплины "геодезия" основной образовательной... Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры "Кадастр и геодезия" |
|
Методические указания по расчету показателей экономической эффективности... «Прикладная информатика (в экономике)» и могут быть использованы для обоснования целесообразности автоматизации или совершенствования... |