Расчет основных элементов трассы

Введение

Первая часть контрольной работы состоит в проектировании оси трассы на карте масштаба 1 : 10 000 с высотой сечения рельефа 2,5 м и в вычислении основных элементов трассы и кривой.

Исходными данными являются точки начала и конца трассы, нанесенные на карту. Каждый студент получает задание согласно последним двум цифрам последнего числа номера зачетной книжки. Это номер варианта задания для контрольной работы.

Если номер варианта получился от 65 до 100, для получения окончательного значения следует отнять 50. Например, если номер зачетной книжки 98, то номер варианта – 48.

Исходные данные приведены в приложении А.

Задание № 1

Проектирование оси линейного сооружения

Запроектировать на карте ось трассы между двумя точками. Предусмотреть не менее двух углов поворота трассы. Масштаб карты - 1 : 10 000, высота сечения рельефа – 2,5 м. При проектировании по возможности предусмотреть, чтобы ось трассы не проходила через крупные крупные лесные массивы и водные объекты, заболоченные области. При пересечении линии электропередач ось трассы не должна проходить вблизи опор. Пример выполненного проектирования представлен на рисунке 1.

Задание № 2

Определение плановых координат и высот основных точек трассы

Определить графическим способом плановые координаты и отметки начала трассы, конца трассы и двух вершин углов поворота трассы, т. е. точек: НТ, ВУ1, ВУ2, КТ.

Таблица 1 – Плановые координаты и высоты основных точек трассы

Имя точки	X, м	Y, м	H, м
НТ			181,9
ВУ1			172,9
ВУ2			172,5
КТ			171,14

Задание № 3

Расчет основных элементов трассы

Рассчитать по координатам точек НТ, ВУ₁, ВУ₂, КТ дирекционные углы α₁, α₂ и α₃ , углы поворота θ₁, θ₂ и расстояния S₁, S₂, S₃. Основные элементы трассы показаны на рисунках 3 и 4.

Рисунок 3 – Основные элементы трассы (общий случай)

Расстояния S₁, S₂, S₃ рассчитываются по формулам:

,

,

,

где – абсциссы основных точек трассы,

– ординаты основных точек трассы.

Для расчета углов поворота трассы следует рассчитать дирекционные углы , , . Для этого сначала рассчитываются румбы этих линий , , по формулам:

,

,

,

От румбов переходим к дирекционным углам по формулам:

Вычисление углов поворота трассы выполняется по формулам:

Таким образом, если для проектируемого линейного сооружения θ₁ – левый, формулы его вычисления следующие:

если для проектируемого линейного сооружения θ₁ – правый, формулы его вычисления следующие:

если для проектируемого линейного сооружения θ₂ – левый, формулы его вычисления следующие:

если для проектируемого линейного сооружения θ₂ – правый, формулы его вычисления следующие:

Результаты вычислений следует вести в таблицах. Результаты вычислений для примера представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 – Результаты вычислений расстояний между вершинами углов поворота трассы, дирекционных углов и углов поворота трассы

Элемент трассы	X, м	Y, м	DX, м	DY, м	S, м	α	θ
НТ
					971,83	150 49’ 26,12”
ВУ1							390 35’ 27,71”
				-240	595,5	3360 13’ 58,41”
ВУ2							560 19’ 1,6”
					557,58	320 33’ 0,01”
КТ

Таблица 3 – Результаты вычислений расстояний между вершинами углов поворота трассы, дирекционных углов и углов поворота трассы

S1, м	S2, м	S3, м	θ1	θ 2
971,83	595,5	557,58	390 35’ 27,71”	560 19’ 1,6”

Задание № 4