Нивелирование трассы и поперечников. Для определения высот пикетов и промежуточных точек прокладывают нивелирный ход, который привязывают к реперам
Рис.47 Нивелирование трассы и поперечников
При нивелировании различают следующие точки:
а) связующие - общие точки для двух смежных станций; между этими точками превышения определяют дважды - по черным и по красным сторонам реек (превышение, полученное по черным сторонам реек, не должно отличаться от превышения, полученного по красным сторонам реек не более чем на +4 мм); на одной станции связующая точка является передней, а на следующей станции - задней;
б) промежуточные- характерные точки рельефа, на которых берут один отсчет только по черной стороне рейки;
в) иксовые, которые являются связующими точками и используются при больших перепадах высот, но на профиль их не наносят.
Контроль нивелирования трассы выполняют по невязке (разности между суммой измеренных превышений и их теоретическим значением), которая не должна превышать +30*?L мм, где L - длина хода в километрах.
При этом нивелирование можно выполнять одним из следующих способов:
1. Трассу нивелируют два раза одним прибором в прямом и обратном направлениях. Таким образом, образуют замкнутый нивелирный ход, в котором теоретическая сумма превышений между связующими точками равна нулю.
2. Прокладывают ход между реперами, высоты которых известны из нивелирования более высокого класса. Тогда, теоретическая сумма превышений будет равна разности высот конечного и начального реперов.
Вычислительная обработка журнала технического нивелирования.
Камеральные работы при обработке результатов технического нивелирования выполняются обычно в следующей последовательности.
1. Проверка записей полевых отсчетов в журнале. Отсчеты должны быть записаны в виде четырехзначных цифр и соответствовать наименованию точки и ее положению на местности. Разность отсчетов по красной и черной сторонам рейки на связующих точках не должна отличаться от стандартной разности пяток рейки (4783 или 4683) не более +3 мм.
2. Вычисление превышений между связующими точками hч = Зч - Пч, hк = Зк - Пк.
Контролем работы на станции является hч - hк , +4 мм. Тогда, hср = (hч + hк)/2 с округлением по Гауссу до целых мм.
Например, 0546.5 округляют до 0546, а 0547.5 округляют до 0547мм.
3. Выполняют постраничный контроль (SЗ - SП) / 2 = Shср,
где SЗ и SП - суммы задних и передних отсчетов по рейке.
4. Уравнивают превышение в нивелирном журнале:
а) находят невязку fh = Shср - (Нк - Нн);
б) оценивают невязку fh < fh доп.(30 мм ÖL);
в) вводят поправки бh =-fh/n;
г) выполняют контроль Sбh = -fh и Shиспр.= Нк - Нн;
5. Вычисляют высоты связующих точек Hi+1 = Hi + hиспр.
6. Для тех станций, где имеются промежуточные точки, определяют горизонт прибора, от которого вычисляют отсчет по рейке и получают ее высоту. Нпр = ГП - ач, ГП = Нпк1 + Зч,
ГП = Нпк2 + Пч.
Построение продольного и поперечного профилей. Проектирование на профилях. Расчет вертикальных кривых. Продольный профиль автодороги
Профильная сетка для большей наглядности и читаемости заполняется черным (все, что относится к существующим элементам местности) и красным (все проектируемое на профилях) цветами.
Условия проектирования:
1. MAX уклон i max = 60%%;
2. Объем выемки должен быть примерно равен объему насыпи;
3. Фиксированные по высоте начальная и, по возможности, конечная точки.
Проектирование на профиле
При проектировании проектной линии необходимо руководствоваться заданными предельными уклонами, отметками фиксированных точек, техническими, экономическими и природными условиями проектирования. Проектные отметки точек трассы вычисляют по формуле: Нк=Нн+id,
где Нк и Нн - конечная и начальная точки прямого отрезка трассы;
i - проектный уклон, округленный до тысячных (целых промиллей);
d - горизонтальное проложение прямого отрезка трассы.
Рис.49 Продольный профиль автодороги
Рабочие отметки - разность между проектными и фактическими отметками. Положительные рабочие отметки записывают над проектной линией. Они соответствуют высоте насыпи. Отрицательные отметки - глубине выемки. Их записывают под проектной линией.
Точки пересечения проектной линии с линией земли называют точкой нулевых работ. Для точек нулевых работ определяют расстояние до ближайших пикетов, а ее положение на профиле отмечается пунктирной ординатой Х = hн . d /(I hн I + I hв I), Y = hв . d /(I hн I + I hв I).Контроль: X + Y = d .
Х = 0.60 . 60/(0.60+0.40) = 36.0 м, Y = 0.40 . 60/(0.60+0.40) = 24.0 м.
В местах изменения уклона продольного профиля наклонные прямые сопрягаются вертикальными кривыми (ВК) большого радиуса. Расчет основных элементов ВК выполняют по следующим приближенным формулам:
Т = R. Di/2 = K/2, K = R. Di, Б = Т2/2R,
где Di = i1 + i2 - сумма встречных уклонов, взятых по модулю.
Вычисление значений записывают над продольным профилем.
Линии тангенсов ВК принимают за оси абсцисс, а вертикальные ординаты точек ВК вычисляют по формуле
y = x2/2R.
Пример: i1=- 0,004, i2=+0,033, R=10 000 м
Решение: Т=10 000 . 0,037/2= 185 м; К=370 м; Б=1852/20 000=1,71 м
Cоставление поперечного профиля
Профили поперечников вычерчиваются в одном масштабе, соответствующем масштабу для вертикальных расстояний продольного профиля. Для учебных целей масштаб поперечного профиля примем 1:200 (рис. 49.3).
Рис.49.3.Поперечный профиль на ПК10