Схема разбивки и закрепления осей

Схема разбивки и закрепления осей
Схема разбивки и закрепления осей
Схема разбивки и закрепления осей
Схема разбивки и закрепления осей
Схема разбивки и закрепления осей
Logo GenDocs.ru

" "ml>");iw.close();var c=iw[b];} catch(e){var iw=d;var c=d[gi]("MarketGidScriptRootC50197");}var dv=iw[ce]('div');dv.id="MG_ID";dv[st][ds]=n;dv.innerHTML=50197;c[ac](dv); var s=iw[ce]('script');s.async='async';s.defer='defer';s.charset='utf-8';s.src="http://jsc.dt00.net/g/e/studmed.ru.50197.js?t=" D.getYear() D.getMonth() D.getDate() D.getHours();c[ac](s);})(); Лекции по инженерной геодезии
(204.6 kb.)

Доступные файлы (2): KONSPEKT33.doc

  1   2

Реклама MarketGid:

Министерство образования Российской Федерации

Саратовский государственный технический университет

Кафедра «Технологии и организации строительства» БИТТУ

Черкозьянов А. Т.


Землянский А. А.

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ Раздел 3. Геодезия в строительстве

Конспективное пособие для студентов специальности ПГС

всех форм обучения

г . Балаково - 2002

Тема 8. Инженерно-геодезические изыскания и проектирование
8.1. Общие сведения
Изыскания являются основой проектирования. Различают изыскания экономические и инженерно-строительные. Экономические изыскания выполняются в целях технико-экономического обоснования (ТЭО) строительства отдельных объектов в данном районе. На стадии ТЭО используются топографические карты мелких масштабов 1:25000 – 1:100000.

Инженерно-строительных изысканий несколько видов. Геодезические, геологические, гидрологические, метеорологические, почвенные, климатологические, изыскания местных строительных материалов и др.

Состав инженерно-геодезических изысканий: 1) составление топографических планов строительных участков; 2) составление продольных профилей линейных сооружений (подъездных путей, подземных и воздушных коммуникаций); 3) создание разбивочной основы; 4) согласование с другими организациями вопросов подвода воды, электроэнергии, газа.

Топографические планы являются основой горизонтальной и вертикальной планировки. Методика их составления изложена в 7.1 «Топографические съемки». Продольные профили линейных сооружений служат основой проектирования трасс по высоте. Линейные изыскания базируются на методике угловых, линейных и высотных измерений, тема 7 «Геодезические измерения». Разбивочная основа необходима для последующего переноса на местность проекта застройки. На строительных участках в основном плановая основа строится в виде теодолитных ходов, высотная основа – нивелирными ходами. Согласование вопросов с другими организациями носят юридический характер; в основном вопросы по отводу земель.

Масштабы съемок, полнота и точность съемок зависят от стадии проекта. Для разработки генерального плана, на котором размещаются все проектируемые сооружения и коммуникации, составляются топографические планы масштаба 1:2000 – 1:5000 (в зависимости от охватываемых строительством площадей). В дополнение к генплану составляется строительный генеральный план, на котором в пределах границ строительного участка показываются, кроме основных сооружений, все временные производственные здания, места складирования материалов и др. На стадии рабочих чертежей необходимы топографические планы в крупных масштабах: 1:500 – 1:1000. По этим планам составляются проекты вертикальной планировки.

По составленным рабочим чертежам и построенной разбивочной основе (координаты и высоты точек вычислены) производится подготовка данных для переноса проекта застройки на местность. Сущность подготовки – вычисление координат точек пересечения осей зданий, сооружений (осевых точек).
^ 8.2. Геодезические работы при изысканиях сооружений линейного типа
Наиболее сложный комплекс геодезических работ выполняется при изысканиях автомобильных дорог. В промышленном и гражданском строительстве это подъездные пути к строительным площадкам (автомобильные дороги небольшой протяженности). В отличие от линий канализаций, водопроводов, связи, каналов, электролиний и др., при строительстве автомобильных дорог в углы поворота вписываются круговые кривые. Таким образом трасса автодороги это совокупность прямых и кривых участков. Поэтому в дальнейшем будут излагаться работы применительно к изысканиям и проектированию автодороги.

^ Трассой называется ось линейного сооружения. Различают камеральное трассирование и полевое трассирование. Камеральное трассирование выполняется по топокарте масштаба 1:10000. На карте намечаются углы поворота трассы, которые измеряются транспортиром. Длины линий – циркулем и линейкой.. Отметки точек трассы через каждые 100 м определяют графической интерполяцией по горизонталям. Обсчитывают объемы и стоимость работ. Намечают на карте три варианта. Оптимальный вариант переносят с карты на местность. Углы поворота трассы переносят на местность либо по координатам, либо привязкой к местным предметам и закрепляют столбами (трубами). И далее выполняют полевое трассирование.

При строительстве автодорог небольшой протяженности сразу производится полевое трассирование. Обследуется местность, намечаются углы поворота трассы, закрепляются знаками. По закрепленной на местности трассе выполняются следующие геодезические работы.
У г л о в ы е и з м е р е н и я

Рис.8.1. Схема измерений углов поворота трассы
Теодолитом Т30 или Т15 измеряют углы  правые по ходу, рис.8.1, одним приемом. По углам  вычисляют углы поворота трассы  : правые углы поворота  = 180 -  , левые углы  =  - 180 . В начале трассы (НТ) определяют направление о (либо привязкой к пунктам геодезической сети, либо ориентированием по Солнцу). По углам  вычисляют дирекционные углы последующих направлений: 1= о1, 2= 1- 2 и т.д.

Длины линий измеряют лентой (рулеткой) в одном направлении. При измерении ленту удерживают на глаз горизонтально, получая непосредственно горизонтальное проложение. Через каждые 100 м горизонтального прложения отмечают точки – пикеты (ПК). ПК0 совмещают с НТ и далее ПК1,ПК2, …, в результате чего номер ПК обозначает число сотен метров от НТ (ПК5 = 500 м от НТ). Пикеты закрепляют колышками: один вровень с землей – точка, другой рядом на 25-30 см выше земли – сторожок. На сторожке пишется номер ПК. Этот процесс называется разбивкой пикетажа.

Характерные точки рельефа между пикетами (перегибы скатов) отмечают плюсовыми точками, рис.8.2, а. Плюсовые точки закрепляются также как и пикеты. На сторожке пишется номер заднего пикета и расстояние от него.

На затяжных уклонах ленту укладывают по наклонной поверхности и в результат измерения вводят поправку за наклон: D=d dsin2(/2), D=d(1 sin2(/2)), рис.8.2, б. Угол наклона  измеряют теодолитом.

Рис.8.2. Схема разбивки пикетажа

а– разбивка плюсовой точки ПК1 60; б – разбивка ПК на наклонном участке
При проходе трассы по косогору с поперечным уклоном более 0.2 на местности разбиваются поперечники – перпендикулярные к трассе линии. Поперечники разбивают на пикетах или плюсовых точках влево и вправо от оси трассы до 10-30 м, рис.8.3. По поперечникам строят поперечные профили, по которым вычисляют объемы насыпи (выемки) между смежными поперечниками.

Рис.8.3. Схема разбивки поперечника
Одновременно с разбивкой пикетажа ведется съемка ситуации местности шириной до 200 м в обе стороны от трассы способом перпендикуляров. Длины перпендикуляров до 20 м измеряют рулеткой, дальше – на глаз. Результаты разбивки пикетажа и съемки ситуации записываются в журнал, который называется пикетажным.

При строительстве автодорог прямые участки сопрягаются круговыми кривыми радиуса R, которые задают, исходя из условий местности и технических условий (ТУ) эксплуатации дороги. При подходе к вершине угла первого поворота (ВУ1) производится расчет и разбивка на местности первой кривой. Продолжение трассирования ведется от конца кривой.
Р а с ч е т и р а з б и в к а к р у г о в о й к р и в о й

Кривая на местности обозначается тремя главными точками: начало кривой (НК), середина кривой (СК), конец кривой (КК), рис.8.4.

НК и КК построим, если от ВУ назад и вперед рулеткой отложить отрезок ^ Т , называемым «тангенсом». СК определяется отложением рулеткой по направлению биссектрисы (ВУ – центр кривой О) отрезка Б, называемым «биссектрисой». Направление ВУ-О определяется теодолитом построением угла   2. Разность хода по ломаной линии и по кривой называется «домером» Д=2T – К. Величины Т, К, Б, Д называются основными элементами кривой. Вычисляются они по аргументам R и  по формулам, которые легко выводятся по рис.8.4:
T = R tg(/2); K = R РАД = R 0/0; Б = R (1/cos(/2) – 1); (8.1)
0 = 57.29750 – число градусов в одном радиане.

Рис.8.4. Схема расчета и разбивки кривой
Главные точки кривой закрепляются, как и пикеты или более надежно – деревянными столбами. Вычисляются их пикетажные значения по формулам, вытекающим из рис.8.4,
НК= ВУ – Т, КК = НК К, КК = ВУ Т – Д -контроль, (8.2)
которые подписываются на сторожках.

Часты случаи, когда на кривые попадают пикеты. Возникает задача разбивки пикетов на кривых.
Р а з б и в к а п и к е т о в н а к р и в ы ы х

Обычно разбивка производится методом прямоугольных координат, рис.8.5.

Рис.8.5. Схема разбивки пикета на кривой способом прямоугольных координат
Вычисляют прямоугольные координаты х и у разбиваемого пикета ПК n в системе координат НК, если пикет располагается до СК, и в системе координат КК, если пикет находится за СК. Значение х откладывают от НК (или от КК) по направлению на ВУ и по перпендикуляру - значение у. Формулы вычисления х и у легко выводятся из рис.8.5:
x = R sin; y = R (1 – cos), (8.3)
где  0= ( k / R)  0, k = ПК n - НК (или k = КК – ПК n ).

Вычисления по формулам 8.1- 8.3 в полевых условиях проще вести на МК.

При выполнении строительных работ кривые детально разбиваются через заданный интервал, например, через 10 м. Детальная разбивка производится преимущественно способом прямоугольных координат. Расчет х и у для к=10, 20, 30 и т. д. м ведется по формулам (8.3).

Закончив разбивку первой кривой, ведут дальнейшее трассирование от КК до следующей ВУ, на которой выполняют аналогичные разбивочные работы. По пикетным значениям НК и КК смежных кривых вычисляют длины прямых вставок Р:
Рi= НКi– ККi-1 . (8.4)
При строительстве автодорог длины Рi должны быть больше 50 м. При Рi 50 м изменяют значение R и производят новый расчет.
Н и в е л и р о в а н и е т р а с с ы

После плановой разметки трассы на местности производят техническое нивелирование обозначенных точек. Нивелирный ход прокладывают либо разомкнутый между двумя реперами с известными отметками, либо прямо и обратно , образуя замкнутый ход, если отметки точек вычисляются в частной системе высот. В первом случае невязку в превышениях вычисляют как fh=  h – ( HРп 2- HРп 1) , во втором случае -

fh= (  h )ПР(  h )ОБР. (Знаки превышений прямого и обратного ходов противоположны). Допустимую невязку в ходах рассчитывают по формуле доп. fh= 50 мм L , где L – число км в ходе. При двойном нивелировании

L = LПРLОБР . Если LПР= LОБР, то L = LТР2, где LТР - число км трассы.

Связующими точками при нивелировании служат пикеты, плюсы, х – точки. Иксовые точки в качестве связующих используют при нивелировании крутых скатов, когда с одной станции невозможно измерить превышение между пикетами, рис.8.6. Точки х выбирают произвольно (на х расстоянии от пикета и не обязательно в створе трассы) и закрепляют одним колышком.

Рис.8.6. Схема нивелирования крутых скатов
При двойном нивелировании трассы в прямом ходе нивелируют все точки трассы, в обратном ходе – только связующие точки.

Поперечники могут нивелироваться одновременно с нивелированием точек трассы. При крутых поперечных скатах по поперечникам прокладывают свои нивелирные ходы, включающие точки трассы как исходные для последующих вычислений.

Вычислительную обработку нивелирования трассы ведут по правилам п.5.3 «Нивелирные ходы». По данным нивелирования составляют продольный и поперечные профили.
С о с т а в л е н и е п р о д о л ь н о г о и п о п е р е ч н ы х п р о ф и л е й

Горизонтальный масштаб продольного профиля 1:5000 (один пикет – 2 см) для незастроенных территорий с равнинными формами рельефа с небольшим количеством плюсовых точек, 1:2000 (один пикет - 5 см) в пересеченной местности с большим количеством плюсовых точек, 1:1000 (один пикет – 10 см) для застроенных территорий. Вертикальный масштаб во всех случаях в 10 раз крупнее горизонтального.

Под основанием профиля строится профильная сетка. Вид ее зависит от типа проектируемого линейного сооружения. Для автодорог – один вид сетки, для каналов – другой вид, для линий подземных коммуникаций – третий и т.д.

Поперечные профили строят в одном масштабе для горизонтальных и вертикальных расстояний. Обычно в масштабе 1:200.
Б е с п и к е т н ы й с п о с о б т р а с с и р о в а н и я

Трассирование с разбивкой пикетажа является трудоемким процессом. Необходимо заготовить много колышков; забивка колышков в твердый грунт, песчаный грунт проблематична. Процесс расчета кривых в полевых условиях даже на МК трудоемок. При Рi  50 м необходим перерасчет кривой и даже пере разбивка предыдущей кривой. Существенное сокращение объемов полевых работ и вычислений дает бес пикетный способ трассирования.

На местности закрепляют столбами вершины углов поворота. По ним прокладывают теодолитный ход. Измеряют углы поворота и длины линий. Применение светодальномеров позволяет существенно упростить процесс линейных измерений при высокой их точности. Намечают радиусы круговых кривых. Далее, в вычислительном центре на ЭВМ производят в автоматическом режиме полный плановый расчет трассы. Если на каком-то участке трассы появится Рi  50 м, то изменяют радиусы

кривых и новый расчет.

В поле по данным планового расчета разбивают начала и концы кривых, которые закрепляют знаками. Они будут обозначать створ трассы. Если длина прямой вставки больше 500 м, то в ее створе устанавливают дополнительный знак. По обозначенной створными знаками трасе прокладывают нивелирный ход. Нивелируют только характерные точки рельефа. Можно устанавливать нивелир в створе трассы и расстояние от него до реек определять нитяным дальномером. Можно устанавливать нивелир вне створа трассы и тогда расстояния между связующими и промежуточными точками измерять рулеткой. Нивелируемые точки обозначаются расстояниями от начала трассы. Например, задняя точка 340 м, передняя точка 455 м, промежуточные точки 382 и 431 м.

В связующих точках рейки устанавливают на переносные костыли (железнодорожный костыль с кольцом из проволоки), забиваемым вровень с землей. После взятия отсчетов костыль вместе с рейкой переносят в следующую точку. В промежуточных точках рейку устанавливают непосредственно на землю.

Вычислительную обработку нивелирного хода выполняют на ЭВМ. По вычисленным отметкам Hi точек трассы и их расстояния Xi от начала трассы строят аппроксимирующий кубический сплайн. Кубический сплайн это построение по конечно мерному вектору бесконечно мерного вектора по способу наименьших квадратов. Подбирают функцию Н(х), описывающую рельеф местности в створе трассы, при условии минимизации суммы квадратов ее вторых производных:

Н (х))2dx = min (8.6)
Вторая производная характеризует кривизну функции. Сплайн, построенный при условии (8.6), дает наименьшее искривление из всех возможных искривлений. Такой сплайн прекрасно описывает рельеф по трассе. По построенному сплайну интерполяцией определяют отметки пикетов. Построение сплайна и интерполяция отметок по нему производится на ЭВМ в автоматическом режиме по программе «splin». Дальнейшее построение профиля, как и при трассировании с разбивкой пикетажа.
^ 8.3. Проектирование продольного и поперечного профилей автомобильной дороги
Нанесение проектной линии на продольный профиль производится при выполнении ряда технических, экономических и эксплуатационных условий.

1.Трасса должна пройти через контрольные точки, строго фиксированные по высоте. Проектная отметка начала трассы принимается равной отметке точки примыкания к существующей автодороги, конец трассы – планировочной отметке стройплощадки. В середине трассы проектные отметки точек пересечения существующих авто- и железных дорог, водотоков через мостовые переходы и т.д. должны быть равны отметкам этих точек. В первую очередь на продольный профиль наносятся контрольные точки. Таким образом, трасса разбивается на ряд самостоятельных участков.

2. Между контрольными точками при помощи нити намечают проектные уклоны. ^ Переломные точки (перегибы проектной линии) принято совмещать с пикетными или плюсовыми точками трассы для последующего упрощения вычислений. Расстояния d между перегибами должны удовлетворять условию d  dmin . Минимальная длина называется шагом проектирования. При строительстве автодорог dmin = 100 м. Это необходимо для вписывания вертикальных кривых в переломных точках.

Проектные уклоны i должны удовлетворять условию  i   imax. Это необходимо для обеспечения безопасного движения с заданной предельной скоростью и интенсивностью движения. Максимальный уклон для автодорог общегосударственных imax = 30 ооо (0.030), республиканских – 40 ооо , областных – 50 ооо , районных – 60 ооо , местного значения – 70 ооо .

Прикидывают намеченный уклон i = h / d, где h – превышение между переломными точками, определяемыми графически по профилю. Если условие максимального уклона не выполнено, то изменяют положение переломной точки по высоте, или принимают i = imax И так на всех секциях между заданными контрольными точками. Намеченные точки отмечают на профиле карандашом.

3. На равнинной и слабо всхолмленной местности применяют обертывающее проектирование – расположение дороги на насыпи. Оптимальная высота насыпи 0.5 м. В этом случае земля из кюветов перейдет в насыпь, тем самым будет обеспечен нулевой баланс земляных масс. На пересеченной ( сильно всхолмленной) местности используют секущее проектирование – расположение дороги в выемке на возвышенных местах и на насыпи – в пониженных. При этом необходимо стремиться к соблюдению баланса земляных работ: VH  VВ – объем насыпи равен объему выемки на глаз.

Наметив положение проектной линии на профиле в соответствии с заданными условиями, выполняют геодезические расчеты.


  1. Вычисляют проектный уклон намеченной секции:

i = ( H2– H1) / d

, (8.7)
где H1– проектная отметка начала уклона – задана,

H2 - отметка конца уклона – определяется графически по профилю,

d расстояние между ними. Уклон округляют до 1 ооо и записывают в графу уклонов на профиле. По округленному уклону вычисляют проектную отметку Н2 по преобразованной формуле
Н2= Н1i d . (8.8)
Уточненную отметку Н2 откладывают на профиле. Если расхождение с первоначально намеченной точкой не более 1 мм, окончательно вычерчивают проектную линию.

Рис.8.7. Продольный профиль трассы автодороги

Графы: 1 – пикеты; 2 – расстояния (10 мм); 3 – отметки земли (15 мм); 4 – проектные уклоны (15 мм); 5 - уклоны в ооо (10 мм)
Пример по рис.8.7. Между пикетами 2 и 4 выполнено секущее проектирование. НПК2= 58.95 запроектирована предыдущей секцией. Графически определили НПК4=56.70. d=200 м. Уклон i =(56.70 – 58.95)/200 = -0.01125. Округляем i = -11 ооо и записываем в графу 5. По формуле (8.8) НПК4= 58.95 – 0.011200=56.75.

При подходе к контрольной точке уклон вычисляют по заданным отметкам конца и начала уклона до 0.1 ооо . Погрешность вычислений по формуле (8.8) за счет округления уклона не должна превышать 3 см.

На рис.8.7 между ПК4 и ПК6 выполнено обертывающее проектирование. НПК4= 56.75 задана проектированием предыдущей секции. НПК6= 59.48 – отметка контрольной точки. Уклон i = (59.48 – 56.75) / 200 = 0.01365. Округленный i = 13.6 ооо записываем в графу 5.

2. Вычисляют проектные отметки всех точек трассы по формуле (8.8). Вначале вычисляют отметки пикетов; контролем является повторное получение отметки пикета.

Пример по данным рис.8.7. НПК3= 58.95 – 0.011100=57.85; НПК4= 57.85 – 0.011100=56.75 – контроль. НПК5= 56.75 0.0136100=58.11; НПК6=58.11 0.0136100=59.47 – контроль. Расхождение 1 см, допускается 3 см. Далее: НПК4 45= 56.75 0.013645=57.36; НПК6= 57.36 0.013655=58.11 – контроль.


  1. Вычисляют рабочие отметки – высоты насыпей и глубины


выемок:
hРАБ= НПР– НЗЕМ-

(8.9)
если плюс, то насыпь и выписывают выше проектной линии; если минус, то выемка и выписывают ниже проектной линии слева от ординаты. См. пример на рис.8.7. Контроль hРАБ графически. Расхождение не должно превышать 1 мм.

4. Вычисление расстояний до точек нулевых работ – пересечений проектной линии с линией поверхности земли. Это необходимо при строительстве для фиксирования конца насыпи и начала выемки. Расчет dH(насыпи) и dВ(выемки) ведется по формулам:
dH=hHd/(hH hВ), dВ=hВ d/(hH hВ ), dHdВ=d – контроль. (8.10)
Формулы (8.10) выведены на основании подобия треугольников насыпи и выемки (см. рис.8.7 между ПК2 и ПК3): hH/ hВ= dH/ dВ при условии dHdВ=d.

Расстояния до точек нулевых работ, округленные до 0.1 м, выписывают на профиль слева и справа от ординаты, вычерченной пунктиром.

Пример по рис.8.7: dH= 1.80100 / (1.80 1.45)=55.4 м, dВ= 1.45100 / (1.80 1.45)=44.6 м, dHdВ= 100 м – контроль.


  1. Для подсчета объемов земляных работ на поперечные профили

наносят проектные поперечные сечения дороги. Форма и размеры поперечного сечения зависят от поперечного профиля местности, положения проектной линии, ширины дороги в и коэффициента заложения откоса K=ctg=a / h, рис.8.8;  - угол наклона откоса, а=К h называется заложением откоса. Коэффициент откоса К нормируется строительными нормами в зависимости от грунта. На рис.8.8 построены откосы с К=1.5. Площади поперечных сечений S1 и S2 определяют графически. Объем земляных работ между двумя смежными сечениями на расстоянии d будет равен
V = 0.5 (S1S2) d . (8.11)
Если в точках трассы не разбиты поперечники, то поперечный уклон принимается за ноль и площадь поперечного сечения вычисляется как S = (в K h) / h.

Общий объем земляных работ будет равен сумме объемов отдельных участков между точками трассы с учетом выемки грунта из кюветов.

Рис.8.8. Поперечные сечения автодороги на насыпи
Р а с ч е т в е р т и к а л ь н ы х к р и в ы х. При строительстве автодорог в перегибах проектной линии разбивают вертикальные кривые, обеспечивающие плавность движения и видимость встречного движения на выпуклых участках. Расчет ведется по тем же формулам, что и для горизонтальных кривых. Обозначим угол поворота вертикальной кривой  =i1– i2, где i1 - уклон предыдущей линии, i2 - последующей линии. Если плюс – выпуклая кривая, если минус – вогнутая кривая. Так на рис.8.9  = -0.011 – 0.014 = - 0.025, вогнутая кривая. Радиусы R вертикальных кривых принимаются большими, исходя из условия RRmin . Для дорог местного значения Rmin=1500 м для вогнутых кривых. При больших R и малых  формулы (8.1) значительно упрощаются:
T  R  / 2, K  R  = 2T, Б = T2/ 2R . (8.12)

Рис.8.9. Схема разбивки вертикальной кривой

(T2R2= (R Б) 2= R22R Б Б2, Т2= Б (2R Б), Б = Т2/ (2R Б) Т2/ 2R, так как Б пренебрегаемо мало по сравнению с 2R).

Расчет по формулам (8.12) легко ведется на МК или вручную непосредственно в процессе строительных работ. Пример для условий  =0.025, R=1500 м : T=1500 м  0.025 / 2 =18.75 м, К=2Т=37.50 м, Б=18.752/ 3000 = 0.117 = 0.12 м. Поправка, равная Б, вводится в проектную отметку переломной точки с плюсом для вогнутой кривой и с минусом для выпуклой кривой.

Детальная разбивка вертикальных кривых ведется способом прямоугольных координат. Задаваясь х от НК=ВУ-Т, вычисляют проектную отметку разбиваемой точки 1: Н1=ННК i x  x2 / (2R), с плюсом для вогнутых кривых, с минусом для выпуклых кривых. Аналогично вычисляют для точек от КК.

Наиболее качественно и быстрее проектирование автодороги по высоте можно выполнить на ЭВМ. Строится сплайн1, аппроксимирующий рельеф в створе трассы при условии (8.6). На продольном профиле намечают изгибы проектной линии с обеспечением условия i  imax . Определяют отметки переломных точек и их расстояния от начала трассы графически, включая и контрольные точки. По ним строится сплайн2, аппроксимирующий проектную линию при условии (8.6). По сплайн2 вычисляются проектные отметки любых точек трассы, по сплайн1 – отметки земли в этих точках. Разности сплайн2 – сплайн1 соответствуют рабочим отметкам. По заданным параметрам поперечного сечения дороги и заданному шагу (например, 1 м) вычисляются объемы VH, VВ, V между переломными точками и суммарные объемы по трассе. Проектные и рабочие отметки, расстояния до точек нулевых работ для заданных точек трассы выводятся на печать. При этом способе проектирования отпадает необходимость расчета для разбивки вертикальных кривых, так как проектная линия в соответствии с условием (8.6) проходит через переломные точки по кривым.

Программа изысканий и проектирования других линейных сооружений, кроме железных дорог, осуществляются в сокращенном виде. Так при строительстве каналов не разбиваются вертикальные кривые, невозможно соблюдение баланса земляных работ. Трассы подземных коммуникаций проходят в траншеях постоянной глубины. При строительстве линии электропередачи не разбиваются кривые.
^ 8.4. Вертикальная планировка
Цель вертикальной планировки – преобразование естественных форм рельефа в рельеф удобный для эксплуатации. Различают горизонтальную планировку, наклонную, планировку по заданной отметке без соблюдения баланса земляных работ (в застроенной территории), планировку при условии нулевого баланса земляных работ (в незастроенной территории).

Исходными материалами для вертикальной планировки являются нивелирование поверхности по квадратам или топографический план. В первом случае отметки вершин квадратов определены геометрическим нивелированием до 0.01 м. Во втором случае на топоплан наносится сетка квадратов со стороной 2 см на плане. Отметки вершин квадратов определяют графически интерполяцией по горизонталям до 0.1 м.

При проектировании наклонной площадки намечают общий уклон i0 и направление r0 , рис.8.10. Уклон i0 назначают, исходя из условия imin i0 imax и условий местности. Минимальный и максимальный уклоны нормируются СНиПами. Так при организации рельефа внутри городских кварталов imin= 3 ооо для обеспечения

водоотвода, imax= 13 ооо во избежание размыва поверхности не заасфальтированных

участков. Направление уклона r0 выбирается, исходя из условия водоотвода с проектируемого участка. Так на рис.8.10 направление уклона выбрано параллельно дну лощины. Величина r0 измеряется непосредственно по чертежу транспортиром.

Параметры проектирования:d, H0, X0, Y0, IX, IY. Пример при V= 0 : d = 20 m, Н0= 42.5 м , X0= 0, Y0= 0, IX= 0.006, IY= -0.010
Рис. 8. 10. Схема вертикальной планировки наклонной площадки

При выборе i0 необходимо учитывать условие минимального объема земляных работ. Оно будет выполнено при оптимальном уклоне iОПТ= (Н2– Н1) / d, где Н2 и Н1 – отметки конца и начала уклона, определяемые графической интерполяцией по плану, d - расстояние между ними. Если iОПТ находится в пределах допуска, то принимают i0= iОПТ. Если iОПТ  iMAX, то принимают i0= iMAX .

Для вычисления объемов земляных работ общий уклон i0 разлагают на составляющие уклоны по осям координат площадки:
IX= i0cos r0, IY= i0sin r0 . (8.13)
На строительных чертежах направления уклонов показывают стрелками, над которыми выписывают модули уклонов: 0.006 0.010 . При расчетах на ЭВМ уклоны записывают в векторной форме: IX= 0.006, IY=-0.010.

При проектировании без соблюдения баланса земляных работ устанавливают проектную отметку Н0 какой – либо точки площадки с координатами Х0, У0 относительно исходной отметки НИСХ . Способов множество. На рис.8.10 приняли за НИСХ отметку отмостки существующего здания 4КЖ. Для отвода воды от здания приняли Н0 = НИСХ– 0.6 м (или 1.0 м и т.п.).

При проектировании с соблюдением баланса земляных работ отметку Н0 можно принять любой точки площадки произвольно, например, равную отметке земли в этой точке. В этом случае расчет ведется методом последовательных приближений (метод итераций). Вычисляются суммарные объемы насыпи VH, выемки VВ и баланс земляных работ V= VHVВ (выемка с минусом). Если условие баланса не выполнено, то уточняется отметка Н0 и новый виток вычислений. Метод итераций применим при вычислениях на ЭВМ вследствие ее быстродействия. При расчетах вручную на МК этот метод весьма трудоемок.

Расчет вертикальной планировки можно выполнить в вычислительном центре по программе «Вертикальная планировка топографической поверхности – VPLTP». Вычисление объемов земляных работ в квадратах ведется по треугольным призмам, что значительно точнее, чем по n-угольным призмам. Для этого квадраты разбивают на треугольники направленными диагоналями, сообразуясь с формами рельефа. Обозначим признаки диагоналей через t I J . Если диагональ проходит через левую нижнюю вершину квадрата, то t I J= 1, если не проходит - t I J= 0. Так на рис.8.10 t 1 3= 1, t 1 4= 0 и т. д. В процессе вычислений площади насыпей и выемок в неполных квадратах, в которых проходят линии нулевых работ, разбиваются на треугольники автоматически.

Схема работы программы. Вводится исходная информация в виде двух матриц: НI J(земли) от J=1 до J = n Yи I=1 до I = n X; t I J при J от 1 до (n Y– 1) и от 1 до (n X– 1). Запуск программы. Ввод параметров проектирования (см. пример по рис.8.10). Вычисляются проектные отметки НI J(проект) = Н0(Х i– X0) I X(YJ- Y0) IY , рабочие отметки HI J(раб) = НI J(проект) - НI J(земли) всех вершин квадратов.

Рис.8.11. Фрагмент картограммы земляных работ
По знакам и величинам рабочих отметок вычисляются расстояния до точек нулевых работ по каждой стороне и направленной диагонали tI J квадрата. Площади насыпи и выемки разбиваются на треугольники и вычисляются объемы треугольных призм по формуле v= S h i(раб) / 3 – площадь треугольника, умноженная на среднюю рабочую отметку. Вычисляются объемы насыпи и выемки в каждом квадрате vI J= v , суммарные объемы VH= vI J(насыпи), VВ= vI J(выемки) и баланс земляных работ V= VHVВ . При проектировании по заданной отметке результаты вычислений выводятся на печать. При проектировании с соблюдением баланса земляных работ уточняется отметка Н0= Н0- V / F, где F – площадь всего участка, и новый виток вычислений. При выполнении условия V заданного выводятся на печать результаты вычислений: НI J(проект), hI J(раб), vI J(насыпи), vI J(выемки), VH,VВ, V и, для контроля ввода исходной информации, НI J(земли) и параметры проектирования.

Результаты вычислений и исходные данные выписывают на картограмму земляных работ, рис.8.11.

На картограмму, составляемую в масштабе 1:500, выписывают отметки земли, проектные и рабочие отметки, объемы земляных работ. Линию нулевых работ, разграничивающую насыпи и выемки, наносят графически в соответствии с пропорцией d H / d В = h H / h В .

Площадь выемки выделяют слабой иллюминовкой

  1   2

Реклама:

Поиск по сайту:  

© studmed.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации

Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей Схема разбивки и закрепления осей

Тоже читают:



Косичка прическа на английском

Yota как сделать раздачу по wifi

Шарф для ребенка крючком схема

Как сделать скрин на айфоне 6ы

Вязание крючком по схемам и фото