Вычисление дирекционных углов сторон хода и приращений координат

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

СОГЛАСОВАНО Выпускающая кафедра «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» Зав. кафедрой___________В.П. Сычев «___»_______________________20 г.

УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебно-методической работе – директор РОАТ __________________В.И. Апатцев «___»_______________________20 г.

Кафедра «СТРОИТЕЛЬСТВО ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ

Автор: к.т.н., доцент Хамов А.П.

КУРСОВАЯ РАБОТА (КР)

«Инженерная геодезия и геоинформатика»

для студентов 3 курса специальности

Направление: 271501*.65 Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей

(код, наименование направления /специальности)

Профиль/специализация: «Строительство магистральных железных дорог» (ЖД

Утверждено на заседании Учебно-методической комиссии академии Протокол № « ____ »июля 20__ г. Председатель УМК _________А.В. Горелик

Утверждено на заседании кафедры «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» Протокол № «____» июня 20___г Зав. кафедрой__________В.П. Сычев

Москва 2013 г.

Раздел № 1

ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ

И ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ НА ОСНОВЕ ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОГО ХОДА

Общие указания

Раздел № 1 предназначен для обучения студента обработке результатов измерений при прокладке теодолитно-высотного хода и тахеометрической съемке. На практике тахеометрическая съемка часто проводится на основе теодолитно-высотного хода, служащего для создания съемочного обоснования и съемки участков местности со сложной ситуацией (застроенные участки, железнодорожные станции и т. д.). Тахеометрическую съемку широко применяют при изысканиях линейных сооружений (дорог, ЛЭП и др.). Опираясь на точки теодолитного хода, которые нивелируют, проводят тахеометрическую съемку, т. е. съемку рельефа и ситуации, и обработку результатов измерений.

Перед выполнением работы следует тщательно изучить соответствующие разделы учебника, а также настоящие методические указания. В результате выполнения расчетно-графической части работы студент должен четко представлять последовательность камеральных работ при обработке результатов измерений теодолитно-высотного хода и тахеометрической съемке, а также твердо знать требования к точности угловых и линейных измерений.

Для выполнения курсовой работы студент должен иметь циркуль-измеритель, транспортир, масштабную линейку, чертежную бумагу размером A3 и миллиметровую бумагу размером A3. Вычисления производят в ведомостях к заданиям и составляют пояснительную записку, в которой на каждую формулу приводят один пример расчета.

Раздел № 1 состоит из следующих заданий:

Задание 1. Вычисление угла наклона и горизонтального проложения стороны теодолитного хода.

Задание 2. Вычисление координат точек теодолитно-высотного хода.

Задание 3. Вычисление отметок точек теодолитно-высотного хода и съемочных пикетов (обработка журнала тахеометрической съемки).

Задание 4. Построение топографического плана.

Задание 5. Решение задач по топографическому шлану.

Задания 1, 2, 3 выполняют, используя данные табл. 1-5 "Ведомостей к заданиям".

Примеры оформления приведены в методических указаниях в табл. 2-6.

Примечание: студенты специальности Д выполняют задания № 1, 2, 4, 5.

Исходные данные

Для съемки участка местности между двумя пунктами (знаками) полигонометрии ПП8 и ПП19 проложен теодолитно-высотный ход (рис. 1).

Рис. 1. Схема теодолитно-высотного хода съемочного обоснования

В теодолитно-высотном ходе измерены:

· длины сторон ПП8-I, I - II, II -ПП19;

· горизонтальные правые по ходу углы β_ПП8, β_І, β_ІІ β_ПП19;

· вертикальные углы между точками хода в прямом и обратном направлениях.

Результаты измерений вертикальных и горизонтальных углов и длин сторон для всех вариантов приведены в табл. 1 и 2 "Ведомостей к заданиям".

Дирекционные углы α₀ = α_ПП7-ПП8 начального направления и α_п ⁼ α_{ПП19-ПП20} конечного направления, а также координаты полигонометрического пункта (знака) ПП19: Х_ПП19, У_ПП19 - принять по табл. 1, по первой букве фамилии и последней цифре учебного шифра.

Например:Иванов, ПГС-225 - α_о = 17°20', α_п = 156°32', У_ПП19 = 102,19 м, Х_ПП19 = 110,38 м.

Координаты пункта ПП8 принять для всех вариантов:

Х_ПП8 = 0,0 м; У_ПП8 = 0,0 м.

Таблица I

Исходные данные

Первая буква фамилии	А-Д
Последняя цифра шифра
Дирекцион-ные углы	αо αп	15°00' 154°12'	15°10' 154°22'	15°20' 154°32'	15°30' 154°42'	15°40' 154°52'	15°50' 155°02'	16°00' 155°12'	16°10' 155°22'	16°20' 155°32'	16°30' 155°42,8'
Координаты	У	97,60	97,92	98,25	98,61	98,91	99,26	99,58	99,90	100,23	100,57
пункта ПП19	X	114,46	114,17	113,88	113,61	113,31	113,01	112,72	112,44	112,11	111,87

Первая буква фамилии	Е-К
Последняя цифра шифра
Дирекционные углы Координаты пункта ПП19	αо αп У X	16°40' 155°52' 100,88 111,57	16°50' 156°02' 101,21 111,32	17°00' 156°12' 101,55 111,00	17°10' 156°22' 101,86 110,72	17°20' 156°32' 102,19 110,38	17°30' 156°42' 102,51 110,00	17°40' 156°52' 102,81 109,74	17°50' 157°02' 103,07 109,50	18°00' 157°12' 103,39 109,18	18°10' 157°22' 103,77 108,89

Первая буква фамилии	Л-Р
Последняя цифра шифра
Дирекционные углы Координаты пункта ПП19	αо αпУ X	18°20' 157°32' 104,07 108,53	18°30' 157°42' 104,42 108,30	18°40' 157°52' 104,69 107,95	18°50' 158°02' 105,02 107,66	19°00' 158°12' 105,37 107,39	19°10' 158°22' 105,65 107,06	19°20' 158°32' 105,96 106,75	19°30' 158°42' 106,18 106,52	19°40' 158°52' 106,57 106,14	19°50' 159°02' 106,89 105,82

Первая буква фамилии	С-Я
Последняя цифра шифра
Дирекцион-ные углы Координаты пункта ПП19	αо αпУ X	20°00' 159°12' 107,23 105,53	20°10' 159°22' 107,51 105,19	20°20' 159°32' 107,81 104,88	20°30' 159°42' 108,13 104,69	20°40' 159°52' 108,42 104,27	20°50' 160°02' 108,72 103,93	21°00' 160°12' 108,92 103,56	21°10' 160°22' 109,33 103,31	21°20' 160°32' 109,63 102,99	21°30' 160°42' 109,94 102,68

Задание 1

ОБРАБОТКА ЖУРНАЛА ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ НАКЛОНА

В ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОМ ХОДЕ

По результатам журнала измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе, приведенным в табл. 1 "Ведомостей к заданиям", вычислить углы наклона и горизонтальное положение ли­ний между точками хода ПП8 - I.

Методические указания к заданию 1 (табл. 2)

1. Вычислить углы наклона между точками хода ПП8 - I - прямой угол наклона ν_пp и точками хода I - ПП8 - обратный угол наклона ν_обp по формулам:

ν=Л-МО;

ν = МО - П,

где Л и П - отсчеты по вертикальному углу при положении "Круг лево"

- Л и "Круг право" - П;

МО - место нуля вертикального круга, МО

Пример. При наведении теодолита с точки хода I на точку хода II (см. табл. 2):

ν= + 1°36′ -(-1,0′) = +1°37′;

ν= − 1°0′ -(-1,38′) = +1°37′.

2. Вычислить средние значения углов наклона ν_сp и затем горизонтальное проложение стороны хода ПП8 - I по формуле

.

Таблица 2

Журнал измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе (пример)

Номер точки хода

Номера точек визирования

Положение вертикального угла

Отсчет по вертикальному кругу

Угол наклона ν = Л – МО ν = МО – П

Среднее значение угла наклона νср

Длина стороны хода D, м

Горизонтальное проложение S, м S = D' · cos νср

Номер точки хода

°

'

°

'

°

'

ПП7

ПП8

ПП8

I

Л

- 2

- 2

- 2

П

+ 2

- 1,0'

- 2

158,36

158,25

ПП8

Л

+ 2

+ 2

+ 2

I

П

- 2

- 1,0'

+ 2

I

II

Л

+ 1

+ 1

+ 1

П

- 1

- 1,0'

+ 1

170,88

170,81

I

Л

- 1

- 1

- 1

II

П

+ 1

- 1,0'

- 1

II

ПП19

Л

- 0

- 0

- 0

П

+ 0

- 1,0'

- 0

178,44

178,44

II

Л

+ 0

+ 0

+ 0

ПП19

П

- 0

+ 0

ПП20

Л

- 1,0'

ПП19

П

Задание 2

ОБРАБОТКА ВЕДОМОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПЛОСКИХ

ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОГО ХОДА

По результатам измерений, приведенных в табл. 2 «Ведомостей к заданиям», и исходным данным табл. 1 заданий, выполнить вычисление координат точек теодолитно-высотного хода.

Методические указания к заданию 2 (табл.3)

1.Пример вычисления координат теодолитно-высотного хода дан в табл. 3

Вычисление координат точек теодолитного хода проводят в следующем порядке:

· уравнивание измеренных углов хода;

· вычисление дирекционных углов сторон хода;

· вычисление приращений координат;

· вычисление абсолютной и относительной невязок хода;

· уравнивание приращений координат;

· вычисление координат точек хода.

Уравнивание углов хода

1.Вычислить сумму _изм измеренных углов хода.

2. Вычислить теоретическую сумму углов по формуле

_т = ₀ - _n + 180⁰ _* n,

где n – число точек хода.

3.Вычислить угловую невязку f по формуле

f = _изм - _т.

4.Вычислить допустимую угловую невязку по формуле

f = 1^/ * .

5. Если f_ß < f_{ß доп} , то эту невязку распределить с обратным знаком поровну на все углы хода с округлением до десятых долей минуты: ν_β .

6. Проконтролировать правильность вычисления поправок ν_β по формуле:

.

7. Вычислить уравненные значения углов β_ур по формуле

β_ур = β_изм + ν_β.

8.Выполнить контроль вычислений по формуле

.

Пример

Фамилия Шифр Отметка

Петров ПГС-229 129,129 м+0,120 м= 129,249 м

Иванов С-320 120,120 м+0,120 м= 120,240 м

Зуев МТ-100 100,100 м+0,120 м= 100,220 м

Отметку ПП19 принять на 1,140 м меньше отметки ПП8.

Методические указания к заданию 3

Пример.

Вычислить в табл. 6 отметки съемочных пикетов 1 и 2, Н₁ и Н₂,снятых на станции ПП8:

Н₁ = Н_ПП8 + h₁ = 151,35 м + (– 2,44) = 148,91 м;

Н₂ = Н_ПП8 + h₂ = 151,35 м + (– 3,22) = 148,13 м; и т.д.

Таблица 6 Журнал тахеометрической съемки (пример)
Номер точки визирования	Отсчет	Угол наклона ν	Горизонтальное проложение S, м	Превышение h, м h = S tg ν	Отметка точки Н, м	Примечание
по рейке	по горизонтальному кругу	по вертикальному кругу
D′ = CП	°	′	°	′	°	′	S = D′ cos2 ν	h = 0,5 D′ sin2 ν
	Станция ПП8			151,35
i = l = 1,48 м	МО = - 1,0′
I	-
	44,1			- 3		- 3		44,0	- 2,44	148,91	Лимб ориентирован на Т.I   Т.2 на железной дороге Т.3 – ручей Т.4 – ручей
	97,2			- 1		- 1		97,1	- 3,22	148,13
	63,4			- 3		- 3		63,2	- 3,68	147,67
	99,8			- 2		- 2		99,7	- 3,74	147,61
	139,5			- 1		- 1		139,4	- 3,53	147,82

Задание 4

ПОСТРОЕНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ПЛАНА В М 1:2000

С ВЫСОТОЙ СЕЧЕНИЯ РЕЛЬЕФА 1 М

Построение топографического плана снятого участка производится в масштабе 1:2000 в такой последовательности:

Ø построение координатной сетки;

Ø нанесение точек теодолитно-высотного хода по координатам;

Ø нанесение на план съемочных пикетов и ситуаций по абрисам (рис. 2, 3) и тахеометрическому журналу (табл. 5 «Ведомостей к заданиям»);

Ø изображения рельефа на плане (рис. 5 на вклейке);

Ø оформление топографического плана участка в условных знаках (рис. 4).

Рис. 2 Абрис съемки отдельного здания

Рис. 3а. Абрис тахеометрической съемки на съемочных точках ПП8 и I

Рис. 3б. Абрис тахеометрической съемки на съемочных точках II и ПП19

РАЗДЕЛ № 2

ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПО ТРАССЕ

Исходные данные

■ А. Пикетажный журнал (рис. 6).

Дирекционный угол первоначального направления трассы принять для всех вариантов 135º35'.

Величину первого правого угла поворота (пр) (ВУ на ПК3 + 08,62) принять равным 5°40'.

Величину второго левого угла поворота (лв) (ВУ на ПК7 + 10,20) принять равным 5°40' плюс 1° и столько минут, сколько букв в фамилии студента.

Например.

Петров: Угол 2 (пр) = 5°40' + 1°06' = 6°46'.

■ Б. Отметку нивелирного репера R_p 19 принять условно, как указано для точки ПП8, Отметку нивелирного репера R_р 20 принять для всех вариантов на 0,331 м больше отметки R_p 19.

■ В. Для нанесения на продольный профиль проектной линии (для линий 3-й категории) ее уклон составит:

Ø между ПК0 и ПК3 i = – 6%,

Ø между ПК3 и ПК5 i = 0%,

Ø между ПК5 и ПК10 i = + 5%.

Проектную отметку на ПК0 принять относительно отметки репера R_p 19, в соответствии с табл. 6 «Ведомостей к заданиям» - станция 1, превышение h_ср.

Рис. 6. Пикетажный журнал

Задание 1

ОБРАБОТКА ЖУРНАЛА НИВЕЛИРОВАНИЯ ТРАССЫ

В табл. 6 "Ведомостей к заданиям" вычислить отметки пикетов по трассе (данные в графах 1-7 таблицы являются общими для всех вариантов, незаполненные строки в графах 6 и 7 следует заполнить, используя имеющиеся данные как образец).

Методические указания к заданию 1 (табл.7)

1. Согласно приведенным отсчетам по двусторонним рейкам вычислить превышения связующих точек и записать с их знаками.

Превышение между связующими точками равно разности заднего отсчета а и переднего b (взгляд назад минус взгляд вперед), т. е.

h = a – b.

Из превышений h_ч и h_к, вычисленных с использованием отсчетов по красной а', b' и черной а", b" сторонам рейки, вычисляют среднее значение, округляя его до мм,

h_ч = a' – b'; h_к = a" – b";

h_ср = .

Если в результате вычислений средних превышений h_срполучится число, оканчивающееся на 0,5 мм, то его надо округлить до ближайшего четного числа.

Например, число 436,5 мм округлить до 436 мм, число 727,5 мм округлить до 728 мм и т. д.

2. Провести постраничный контроль вычисления превышений, для чего необходимо найти:

Σа –сумму задних отсчетов (гр. 3);

Σb –сумму передних отсчетов (гр. 4);

Σh_выч – алгебраическую сумму вычисленных превышений;

Σh_ср – алгебраическую сумму средних превышений.

Если имеет место равенство

,

то вычисления на данной странице считают выполненными правильно. Разница 1-2 мм между Σh_ср и – возможна за счет округления дробных значений h_ср до мм.

Аналогичные вычисления по каждой странице суммируются и общие результаты их записываются в конце журнала в соответствующих графах. Контрольные вычисления в журнале выполняют карандашом, а затем оформляют чернилами.

3. Для уравнивания нивелирного хода, проложенного между нивелирными реперами 19 и 20 сети нивелирования, необходимо:

Ø определить невязку по формуле

ƒ_h = Σh_ср – (H_Rp20 – H_Rp19),

где H_Rp19, H_Rp20 - отметки реперов 19 и 20;

Ø вычислить допустимую невязку для данного нивелирного хода в мм

ƒ_{h доп} = ,

где L - длина хода в км.

Если │f_h│ ≤ ƒ_{h доп}, то найденная невязка ƒ_h, хода считается допустимой;

Ø вычислить поправки V_hiв средние превышения h_ср

V_hi = ;

Ø вычислить отметки связующих точек хода по формуле

Н_К = Н_К-1 + h_К + V_h;

где Н_К – отметка связующей точки;

Н_К-1 – отметка предыдущей связующей точки;

h_К – превышение между точками К и К-1.

Пример.На станции I отметка

Н_ПКО = H_Rp19 + h₁ + V_h = 100,000 м+(-0,142) м + 0,001 м = 99,859 м.

Вычисления отметок связующих точек на каждой странице необходимо контролировать. При этом разность между отметками последней и первой связующих точек каждой страницы журнала должна равняться сумме средних превышений Σh_ср, вычисленной с учетом суммы поправок ΣV_h на данной странице.

Пример.

Для первой страницы

H_ПК2 – H_Rp19 = 97,502 – 100,000 = – 2,498 м.

Сумма средних превышений с учетом поправок:

– 2501 мм + 3 мм = – 2498 мм.

Таким образом, вычисление отметок на странице выполнено правильно. Контролем правильности вычислений отметок связующих точек является получение в конце хода известной отметки H_Rp20 конечной точки. Отметки промежуточных точек вычисляют через горизонт нивелира, который вычисляют на каждой станции дважды по формулам:

ГН' - Н₃ + а; ГН" =Н_П + b,

причем

ГН'-ГН" ≤ 3 мм,

где Н₃ - отметка задней точки;

Н_П - отметка передней точки на станции.

Отметки промежуточных точек вычисляют по формулам:

H_C1 = ГН' - C_I; Н_С2 = ГН '- С₂ и т.д.

Таблица 7

Журнал нивелирования трассы по пикетам между реперами R_р19 R_р20 (пример)

Номер станции	Номера нивелируемых точек	Отсчеты по рейке, м	Превышения, мм	Горизонт нивелира   ГН, м	Отметки точек Н,м	Примечания
задние а	передние b	промежуточные с	вычисленные ± hч ± hк	средние   ± hср
	Rр19					- 1		100,000	Нивелир НЗ № 3445. Рейки раскладные, длиной 3 м, двухсторонние с разностью пяток 4685
	ПК0	6228	6370		- 0141	- 0142		99,859
		4685	4686		-0142	- 0143
	ПК0					- 1
	ПК1	6148	6995		- 0848	- 0848		99,012
					- 0847	- 0847
	ПК1				- 1512	- 1	100,001		ГН = 99,012 = 0,989 = 100,001
	ПК2	5673	7183		- 1510	- 1511		97,502
	+ 44					- 1510		99,694	Поперечный профиль на ПК2
	ПК2 –П+6							97,316
	ПК2 –П+20							99,604
	ПК2 –Л+11							98,070
	ПК2 –Л+20							99,362
							100,003
Постраничный контроль						НПК2–НRр19 = - 2498
- 5000			- 5000
- 2500			- 2500	- 2501

Задание 2

ОБРАБОТКА ПИКЕТА

Методические указания к заданию 2 (табл. 8, 9)

По значению углов поворота У, радиусов круговых кривых Р и длин переходных кривых l вычисляют значения элементов кривых, а затем рассчитывают пикетажное положение главных точек кривых НК, СК, КК (начало, середина и конец кривой). Вычисления выполняют в табл. 7 «Ведомостей к заданиям». Схема к расчету элементов кривой показана на pис. 7.

Рис. 7. Схема к расчету элементов кривой

Элементы кривых вычисляют по формулам:

Т_с = Т +Т_р + т;

К_с = К + l ;

Д_с=Д + 2 Т_р - 2·(0,5 l - т);

Д_р = 2 Т_р - 2(0,5 l - т);

Б_с=Б + Б_Р,

где Т_с - тангенс - расстояние от вершины угла до начала или конца переходной кривой;

Т_р - приращение тангенса, вызванное смещением центра круговой кривой;

К_с - суммарная длина круговой и переходных кривых;

Д_с - суммарный домер для круговой и переходных кривых;

Д_р - домер для переходных кривых;

Б_с - суммарная биссектриса для круговой и переходных кривых.

Пикетажное положение главных точек кривой вычисляют по формулам:

ПК ВУ – Т_С = ПК НК; ПК НК + К_с = ПК КК.

Контроль: ПК ВУ + Т_с – Д_с = ПККК.

Пример вычисления элементов кривых и пикетажного положения главных точек кривых дан в табл. 8.

Вычисленные значения элементов кривой для угла поворота 2 и значения пикетажного положения НК, КК и СК наносят на схему (см. рис. 7).

Значения Т, Т_р, т, К, Д, Б_р определяют по таблицам для разбивки кривых на железных дорогах [5].

При отсутствии таблиц элементы кривых вычисляют по формулам:

; ; ; Д = 2·Т – К;

; ;

; .

В этих формулах:

У – угол поворота трассы;

Р – радиус круговой кривой;

ℓ – длина переходной кривой;

Т – тангенс-расстояние от вершины угла поворота (ВУ) до начала (НК) или конца (КК) круговой кривой;

К – длина круговой кривой;

Б – биссектриса круговой кривой;

Д – домер круговой кривой;

m – приращение тангенса при устройстве переходной кривой;

р – величина сдвижки круговой кривой при устройстве переходной кривой;

Т_р и Б_р – приращение соответственно тангенсов и биссектрисы кру­говой кривой, вызванные сдвижкой р.

Контролем правильности проведенных вычислений элементов кривых является следующее:

1) разность между удвоенной суммой тангенсов и суммой кривых должна равняться сумме домеров, т. е.

2ΣТ_с – ΣК_с = ΣД_с

2) сумма прямых участков и сумма кривых должна равняться разности пикетажных значений конечной и начальнойточек линии, т. е. полной длине трассы:

ΣS - сумма прямых участков по трассе;

ΣK_c - сумма кривых участков по трассе;

ΣS + ΣK_c = L

Таблица 8

Ведомость расчета кривых (пример)

Кривая (поворот вправо)

Исходные данные: P₁ = 1000 м, У₁ = 5°45', ℓ₁ - 80 м.

1. Элементы кривых:

Круговой Переходной

Т = 50,22		Тр = 0,01
К = 100,36		т = 40,00
Д = 0,08		Бр = 0,27
Б = 1,26

Суммарные значения Т_с, К_с, Д_с, Б_с

Т	50,22		К	100,36		Д	0,08		Б	1,26
+ Тр	0,01		+ l	80,00		+ Др	0,02		+ Бр	0,27
+ т	40,00		Кс	180,36		Дс	0,10		Бс	1,53
Тс	90,23

Контроль: 2 Т_с - К_с = Д_с = 180,46 - 180,36 = 0,10.

2. Вычисление пикетажного положения главных точек кривой

ВУ	ПКЗ + 88,62		ВУ	ПКЗ + 88,62
- Тс	0 + 90,23		+ Тс	0 + 90,23
НК	2 + 98,39			4 + 78,75
+ Кс	1 + 80,36		- Дс	0,10
КК НК	4 + 78,75 2 + 98,39		КК ВУ	4 + 78,75 3 + 88, 57
+ Кс / 2	0 + 90,18		- Дс / 2	0,05
СК	3 + 88, 57		СК	3 + 88, 57

Примечание. В таблицах для разбивки кривых обозначение радиуса принятого R, угла поворота α.

Таблица 9

Вычисление и контроль элементов участка трассы и профиля (пример)

1. Вычислить дирекционные углы α и румбы прямых участков трассы и провести проверку вычислений.

Направление	α	Контроль
Углы поворота
У правые	У левые
αн	84º35´	18º50´	6º10´
+ У	18º50´
αпр	103º25´
- Ук	6º10´
αк	97º15´	ΣУп = 18º50´	ΣУл = 6º10´

α_к – α_н = 97°15´ - 84°35´ = 12°40´;

ΣУ_п – ΣУ_л= 18°50´ - 6° 10´ = 12°40´.

2. Провести проверку общей длины трассы.

Длины участков трассы

Прямых S	Кривых Кс	Площадок	Уклонов
298,38	180,36
143,80	75,20
202,26
ΣS = 644,44	ΣКс = 355, 56 м	Σпл = 200 м	Σукл = 800 м
ΣS + ΣКс = 1000 м	Σпл + Σукл = 1000 м

Длина участка трассы

S_общ = ПК_кон – ПК_нач = 1000 м.

Длину первого прямого участка S₁ от ПКО до ПКНК вычис­ляют по формуле

S₁ = ПKHK₁ – ПКО.

Длину второго прямого участка S₂ между ПККК₁ и ПКНК₂ вычисляют по формуле

S₂ = ПКНК₂ – ПККК₂

Длину третьего прямого участка S₃вычисляют по формуле

S₃ = ПК10 – ПККК₂.

2. Используя значения углов поворота У и значение начального дирекционного угла α_н, вычисляют дирекционные углы и румбы прямых участков трассы по формуле

α_н+1 = α_н ±У,

где α_н+1, α_н– дирекционный угол соответственно последующей и предыдущей прямой вставки;

У – угол поворота трассы.

В приведенной формуле со знаком "плюс" берут правые углы поворота, а со знаком "минус" - левые.

Например, У_п = 16°33´; У_л = 18°30´; α_н = 85°35´;

α_н+1 = 85°35´ + 16°33´ = 102°08´;

α_н+2 = 102°08´ - 18°30´ = 83°38´.

Рис. 8. Продольный профиль трассы

Задание 3

ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЕЙ И ПРОЕКТИРОВНИЕ ПО ТРАССЕ

По результатам обработки журнала нивелирования трассы (табл. 6) и пикетажного журнала (табл.7) "Ведомостей к заданиям", используя исходные данные, построить продольный профиль в М 1:10000 по горизонтали и М 1:200 по вертикали и поперечный профиль в М 1:200.

Методические указания к заданию3

Построение профилей

1. Пользуясь обработанным журналом нивелирования, пикетажным журналом, ведомостями расчета кривых и результатами вычислений и контроля элементов участков трассы и профиля, построить на миллиметровой бумаге размером A3 продольный профиль линий (рис. 8) в M1: 10000 для горизонтальных расстояний и в М 1:200 - для вертикальных; построить поперечный профиль (рис. 9) в М 1:200 для горизонтальных и вертикальных расстояний. Отметки точек на профилях записать округленно до 0,01 м.

Оформление продольного и поперечного профилей выполняют простым карандашом.

Рис. 9. Поперечный профиль трассы на ПК2

Нанесение на продольный профиль проектной линии

Проектную линию наносят в соответствии с заданием (см. исходные данные).

1. Заполняют графу уклонов, отмечая на ней вертикальными линиями места перелома проектного профиля. Внутри каждого отсека, на которые разбита графа уклонов, проводят диагональ: из верхнего левого угла в нижний правый, если уклон отрицательный (линия ид