Инженерно–технические работы

Техническое нивелирование по оси линейного сооружения

Этот вид работ выполняется при проектирования железных и автомобильных дорог, тоннелей, трубопроводов и т.д.

В начале выполняют камеральное трассирование, т.е. на плане намечают несколько вариантов будущей трассы, после рекогносцировки на местности выбирают оптимальный вариант. После этого приступают к полевому трассированию во время которого выбранный вариант трассы переносят на местность по координатам ее главных точек.

Главные точки трассы – точки начала, конца, углы поворота, створные точки трассы.

Полевое трассирование

Для этого трассу разбивают на участки по 100 м, называемые пикетами. Начало трассы обозначают ПК0 (пикетом нулевым). Пикеты закрепляют кольями, забиваемыми вровень с землей, рядом устанавливают сторожок, на котором подписывают номер пикета, выражающий расстояние от начала трассы в 100 м.

Точки перегиба местности между пикетами закрепляют кольями, на сторожках рядом с ними подписывают расстояния до предыдущего пикета, это так называемые «плюсовые» точки.

Одновременно с разбивкой пикетажа в характерных местах местности разбивают поперечники перпендикулярно оси трассы. Ширина поперечника зависит от проектированного сооружения. Кольями закрепляют точки пересечения поперечника с осью трассы, концы поперечника и точки перегиба местности на поперечнике. На сторожках подписывают расстояния от оси трассы с буквами Л (лево) или П (право).

Попутно с разбивкой пикетажа и поперечника производится съемка местности, прилегающей к трассе (способом перпендикуляров). Результаты съемки заносят в пикетажный журнал, который обычно ведется на миллиметровки в масштабе крупнее 1:2000.

Ось трассы в пикетажном журнале условно изображается прямой линией, углы поворота стрелками. При помощи условных знаков изображается ситуация, выписываются результаты промеров до контуров, ширина снимаемой местности, 20–100 м относительно оси трассы с каждой сторон, сюда же заносят расчет круговых кривых.

Для того чтобы сгладить резкие повороты трассы на ней разбивают круговые кривые.

Схема круговой кривой

Для расчета закругления на местности теодолита измеряют угол β, для того чтобы вычислить угол поворота трассы φ=180º–β (φ–угол между первоначальным и последующим направлением трассы)

Радиус закругления R выбирают в соответствии с условиями техники безопасности эксплуатации сооружения и рельефа. По φ и R вычисляют основные элементы круговой кривой.

Тангенс (Т) – расстояние от вершины угла (ВУ) до начало кривой (НК) или конца кривой (КК):

Кривая (К) – длина дуги окружности с радиусом R от НК до КК:

Биссектриса (Б) – расстояние от ВУ до середины кривой (СК):

Б

Домер (Д) – разность путей по ломаной линии и дуге:

Д=2Т–К

За концом кривой все пикеты смещаются вперед на Д.

Для того чтобы разбить круговую кривую на местности достаточно закрепить ее основные точки: начало, середину и конец.

Для того чтобы закрепить НК и КК от ВУ по оси трассы откладывают Т. Для того чтобы закрепить СК, при помощи теодолита откладывают угол β/2 и в этом направлении откладывают Б.

Пикетажное значение НК и КК вычисляют по формулам:

НК=ВУ–Т

КК=НК+К

Контроль: КК=ВУ+Т–Д

При больших R не достаточно только закрепить НК, СК, КК. В этом случае пользуются детальной разбивкой круговой кривой, которая выполняется, например, способом прямоугольных координат, продолженных хорд и т.д.

Дальше приступают к нивелированию трассы, которое начинают с привязки трассы к реперу ГВС. Привязка заключается в проложении нивелирного хода о репера до начала трассы (ПК0). Далее нивелируют пикеты, «плюсовые» точки, поперечники, главные точки кривых. Нивелирование выполняется геометрическим способом «из середины», причем пикеты нивелируют как связующие точки (по двум сторонам реек), а остальные как промежуточные (по черной стороне). Заканчивается нивелирование привязкой трассы к реперу высотной сети.