close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

400 varlamova l.a. injenernaya geodeziya geodeziya

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова
Архитектурно – строительный институт
Кафедра инженерных систем и геотехнических сооружений
Методические указания
к выполнению расчетно-графической работы по дисциплинам
«Инженерная геодезия» и «Геодезия»
для студентов строительных специальностей
Павлодар
Рецензия
на методические указания к расчетно-графической работе
«Геодезические работы при изысканиях и проектировании
сооружений линейного типа» для студентов строительных
специальностей (для внутривузовского пользования), разработанных
старшим преподавателем Варламовой Ларисой Анатольевной
Методические указания предназначены для закрепления
теоретических знаний, полученных на лекциях, углубленного
освоения практической стороны изучаемого материала, приобретения
навыков в оценке с геодезическими приборами и в обработке
геодезической проектной документации.
В методических указаниях изложены основные теоретические
вопросы изыскания и проектирования сооружений линейного типа,
приведены основы получения и методика расчета и построения
профиля линейного сооружения и круговых кривых.
В методических указаниях приведены результаты полевых
работ в виде пикетажного журнала и журнала нивелирования трассы
В приложениях даны варианты заданий и образец построения
продольного профиля трассы.
Приведены основные требования к оформлению расчетнопояснительной и графической частей расчетно-графической работы.
В целом работа выполнена в соответствии с требованиями,
предъявляемыми к методическим указаниям, и рекомендуется к
изданию.
К. т. н., доцент кафедры ПГС
М.К.Бейсембаев
УДК 528.4(07)
ББК 26.12Я7
И 62
Рекомендовано ученым советом ПГУ им. С.Торайгырова
Рецензент:
кандидат технических наук, доцент Бейсембаев М.К.
Варламова Л.А.
Инженерная геодезия, геодезия. Методические указания. –
Павлодар, 2005.-16 с.
В методическом указании приводятся рекомендации по
выполнению расчетно-графической работы по дисциплинам
«Инженерная геодезия» и «Геодезия», показаны цели выполнения
работы, приведены варианты заданий.
Методические указания разработаны в соответствии с ГОСО РК
3.07.321 - 2002 для специальности «Строительство автомобильных
дорог и аэродромов», ГОСО 3.08.359 - 2002 и ГОСО 3.08.104 – 2004
для специальности «Строительство», ГОСО 3.07.147 - 2001 для
специальности «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных
ресурсов», ГОСО 3.07.083 – 2001 для специальности «Инженерная
защита окружающей среды», ГОСО РК 3.07.056 – 2001 и ГОСО РК
3.08.051 -2004 и РК для специальности «Архитектура».
© Варламова Л.А.,2005
©Павлодарский государственный университет
им. С.Торайгырова,2005
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УР
Пфейфер Н.Э.
«__»_________2005 г
Составитель: старший преподаватель
Варламова Л.А.
Кафедра «Инженерные системы и геотехнические сооружения»
Утверждено на заседании кафедры «__»_______2005г., протокол №__
Заведующий кафедрой, доцент, к.т.н.
Станевич В.Т.
Одобрено учебно-методическим советом архитектурно-строительного
института «___»_______2005 г. Протокол №___
Председатель УМС, доцент, к.т.н.
Корниенко П.В.
СОГЛАСОВАНО
Директор института, доцент, к.т.н.
«___»_________2005г.
Кудерин М.К.
н/к отдела С и С
«___»_________2005г.
Одобрено УМО
Начальник УМО
«___»_________2005г.
Баяхметова Г.С.
Головерина Л.Т.
Содержание
1
1.1
1.2
1.3
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
3
3.1
3.2
3.3
3.4
Введение
Общие сведения
Цель и задачи выполнения расчетно-графической
работы
Принадлежности и пособия
Задание
Порядок выполнения расчетной части работы
Определение превышений связующих точек
Постраничный контроль правильности вычислений
Определение невязки в превышениях
Определение отметок связующих точек
Определение отметок промежуточных точек
Расчет круговой кривой
Порядок выполнения графической части работы
Построение продольного профиля трассы
Определение уклонов
Определение проектных отметок
Определение рабочих отметок
Литература
Приложение А Варианты заданий
Приложение Б Пикетажный журнал
Приложение В Журнал нивелирования трассы
Приложение Г Построение продольного профиля
трассы
4
4
4
4
5
5
6
6
6
7
7
9
9
10
10
11
12
13
14
15
16
Введение
Перед началом строительства любого сооружения, наряду с
проектированием генерального плана, разрабатывается проект
производства геодезических работ (ППГР). В нем освещаются общие
принципы организации геодезических работ на строительной
площадке с указанием видов геодезических измерений, графиком
использования геодезических инструментов и оборудования. Также
содержатся сведения о выполнении основных геодезических работ со
схемами построения плановой и высотной сетей для разбивки
сооружения и способы закрепления их пунктов, выбор и обоснование
методов измерений и обработки их результатов и геодезического
обслуживания нулевого цикла строительства.
Расчетно-графическая работа «Геодезические работы при
изысканиях и проектировании сооружений линейного типа»
предназначена для закрепления теоретических знаний, полученных на
лекциях, углубленного освоения практической стороны изучаемого
материала, приобретения навыков в оценке работы с геодезическими
приборами и в обработке геодезической проектной документации. В
результате выполнения расчетно-графической работы вырабатывается
умение активно применять полученные знания и самостоятельно
выполнять изучаемые процессы и виды работ.
1 Общие сведения
1.1 Цель и задачи выполнения расчетно-графической работы
Целью работы является ознакомление с методикой построения
профиля линейного сооружения и освоение расчета круговых кривых.
1.2 Принадлежности и пособия: микрокалькулятор, лист
миллиметровой бумаги форматом А3, чертежные принадлежности.
1.3 Задание: по данным нивелирного и пикетажного журналов
построить продольный профиль автодороги в масштабах 1:2000
(горизонтальный), 1:200 (вертикальный), вычислить элементы
круговой кривой и рассчитать пикетные обозначения ее начала и
конца.
Выбор оптимального варианта трассы, отвечающей всем
техническим требованиям, вначале осуществляется на карте
(камеральное трассирование), а затем выносится на местность по
координатам данных пунктов или по данным привязки к местным
предметам (полевое трассирование). Установление положения
автодороги в продольном профиле по отношению к поверхности
земли (или, иначе, нанесение проектной линии) производится при
выполнении ряда технических условий, главным из которых является
соблюдение предельного продольного уклона.
Для дорог с интенсивным движением уклон не должен
превышать 0,04 - 0,05; для дорог местного значения допускается
увеличение продольных уклонов до 0,06 - 0,09.
В пересеченной местности для уменьшения продольных
уклонов дорогу проектируют по секущей, срезая возвышенные места
рельефа. В этом случае проектная линия наносится с условием
баланса земляных работ, т.е. примерной компенсации объемов
насыпей и выемок.
Положение дороги в профиле определяется рядом точек, строго
фиксированных по высоте: начало и конец трассы, ее пересечение с
существующими автомобильными и железными дорогами, высота
проектной линии над поверхностью воды при переходе через
водотоки.
От этих точек, которые называют контрольными, и начинают
нанесение проектной линии на профиль. Зная отметку контрольной
точки, находят проектные отметки последующих точек.
Разности между проектными (красными) отметками и
отметками земли (черными) по оси дороги называют рабочими
отметками. Между двумя точками профиля с рабочими отметками
разных знаков находятся точки нулевых работ.
Измерив графически площади сечений земляного полотна,
подсчитывают объемы земляных работ для данного участка трассы.
В пикетажном журнале трасса изображается условно в
выпрямленном виде, а углы поворота обозначаются стрелками. В
местах поворота трассы ее сложные участки сопрягаются кривыми,
чаще всего круговыми, т.е. дугами окружностей определенного
радиуса. Разбивка круговой кривой сводится к определению
планового положения трех ее главных точек: начала, конца и
середины кривой.
2 Порядок выполнения расчетной части работы
2.1 Определение превышений связующих точек
Обработка результатов технического нивелирования начинается
с проверки полевых вычислений в нивелирном журнале (приложение
Б). Нивелирование выполнено с применением двухсторонних реек
способом «из середины». Отсчеты на промежуточных точках взяты по
черной стороне рейки. Определяют превышения связующих точек на
всех станциях по каждой стороне рейки как разность между задним и
передним отсчетами
hч  a ч  bч
,
h кр  a кр  b кр
где
,
(2)
- отсчеты соответственно по красной и черной сторонам
рейки, мм;
b
и b - отсчеты соответственно по красной и черной сторонам
рейки, мм.
Данные расчетов заносятся в графу 6 журнала нивелирования с
учетом знаков. Затем на каждой станции вычисляют среднее из двух
превышений и округляют его до ближайшего четного миллиметра в
большую сторону по формуле
a кр
и
(1)
кр
aч
ч
h ср 
h ч  h кр
(3)
2
Данные заносятся в графу 7 журнала нивелирования с учетом
знаков.
2.2 Постраничный контроль правильности вычислений
При постраничном контроле подсчитывается сумма отсчетов по
задним рейкам  a (данные графы 4), сумма отсчетов по передним
рейкам  b (данные графы 3) и алгебраическая сумма средних
превышений (данные графы 7). Затем проверяется условие

h ср 
 a  b
(4)
2
2.3 Определение невязки в превышениях
Определяют невязку в превышениях нивелирного хода
сравнивают ее с допустимой f
и
f
доп
f 
h
ср
 (H
2
 H1) ,
(5)
,
(6)
f доп  50 мм
f  f доп
где
L
,
(7)
– отметка начального опорного репера Рп1, мм;
H 2 – отметка конечного опорного репера Рп2, мм;
 h ср - сумма всех превышений между реперами Рп1 и Рп2;
L - длина нивелирного хода в километрах.
H1
Невязку, если она не превышает допустимую, распределяют с
обратным знаком поровну в превышения каждой станции. Сумма
исправленных превышений  h испр должна быть равна разности
отметок конечного и начального опорных реперов, вычисленную в
миллиметрах по формуле

h испр  H
Рп 2
 H
Рп 1
(8)
2.4 Определение отметок связующих точек
Определяют отметки связующих (пикетных) точек по формуле
H
i
 H
i 1
 h испр
,
(9)
т.е. отметка точки последующей H i равна отметке точки предыдущей
H i  1 плюс, исправленное превышение h испр между ними.
2.5 Определение отметок промежуточных точек
Отметки промежуточных точек вычисляют при помощи
горизонта инструмента, который определяется для всех станций, на
которых есть промежуточные точки. Горизонт инструмента
определяется по формуле
ГИ  H
где
H
c
 a
,
(10)
– отметка задней связующей точки, м;
a – отсчет по рейке на заднюю связующую точку по черной
стороне рейки, м.
Отметку промежуточной точки вычисляют по формуле
n
H
где
n
пром
 ГИ  c
,
(11)
– отсчет по рейке на промежуточной точке, м.
2.6 Расчет круговой кривой
Исходными данными для расчета круговой являются:
расстояние от пикета до вершины угла поворота (пикетное
обозначение вершины угла поворота), величина угла поворота  и
радиус R .
Длину касательной (тангенс) Т , длину кривой К , биссектрису
Б и домер Д вычисляют по формулам
Т  R  t  q  ( 2 ) ,
К 
  R 
180 
Б  2R
sin
,
(13)
2
( 4 )
cos(  2 )
Д  2 T  K
(12)
,
,
(14)
(15)
Отложив от вершины по трассе T , получают точки начала НК
и конца КК кривой.
Для определения середины кривой СК делят пополам угол
(180    ) и по этому направлению откладывают биссектрису Б .
Поскольку линейные измерения производятся по прямым
участкам трассы, а вычисление расстояний по трассе должно вестись с
учетом кривых, в длину трассы вводится поправка на величину
домера Д .
Так как расстояние между пикетами должно быть одинаково по
всей трассе, то следует перенести пикет, следующий за углом
поворота, вперед на величину домера Д .
Пикетные обозначения начала и конца кривой получаются из
расчетов
УП  Т  НК
НК  К  КК
,
(16)
,
(17)
Т
Т

Б
КК - Д
Ө

К
НК
КК
ПК 3
Рисунок 1 - Схема разбивки кривых в главных точках
ПК 4
3 Порядок выполнения графической части работы
3.1 Построение продольного профиля трассы
По данным журнала нивелирования и пикетажного журнала на
миллиметровой бумаге формата А3 вычерчивается продольный
профиль трассы (приложение Г) в масштабе: горизонтальный 1:2000,
вертикальный 1:200. Для этого вычерчивают сетку профиля, в которой
содержатся следующие графы:
– «Развернутый план трассы»
– «Проектные уклоны»
– «Проектные (красные) отметки»
– «Отметки (черные) земли по оси трассы»
– «Горизонтальные расстояния»
– «Кривые»
Пользуясь
пикетажным
журналом,
заполняют
графу
«Развернутый план трассы».
По данным журнала нивелирования заполняют графу
«Горизонтальные расстояния». В ней проводятся ординаты,
отделяющие пикеты и плюсовые точки. Между ними вписывают
значения ординат в целых метрах. Если между пикетами нет
плюсовых точек, то расстояние 100 м не вписывают. Под нижней
чертой графы «Горизонтальные расстояния» против границы каждого
пикета пишется номер пикета.
В графу «Проектные отметки» из журнала нивелирования
вписывают отметки поверхности земли по оси трассы, округленные
до сотых долей метра.
Верхняя линия сетки профиля совпадает с линией условного
горизонта, от которого на расстоянии 5 мм влево от нулевого пикета
восставляют вверх перпендикуляр, на котором строят шкалу высот.
Условный горизонт выбирают кратным 10 м с таким расчетом, чтобы
самая низкая точка профиля отстояла от него на 5 - 6 см.
От линии условного горизонта против каждой точки трассы
восставляют перпендикуляры (ординаты), и пользуясь шкалой высот,
откладывают на ней в масштабе 1:200 соответствующие отметки
земли. Концы смежных ординат соединяют прямыми линиями.
По вычисленным пикетным обозначениям начала и конца
кривых строят точки в графе «Кривые». Для этого проводят линию по
центру графы, которая будет означать ось трассы, и на ней
откладывают расстояния от ближайших пикетов до начала и конца
кривой. В этих точках опускают перпендикуляры от верхней линии
графы «Кривые». Концы перпендикуляров соединяют с линией,
обозначающей ось трассы. Сами кривые изображают дугами шириной
5 мм; при правых углах поворота кривая обращена выпуклостью
вверх, при левых – вниз; внутри кривых вписывают их элементы. На
прямых участках выписывают их длины. На перпендикулярах
записывают расстояния между главными точками кривой и
ближайшими пикетами, расположенными за ее пределами.
Построение продольной оси трассы начинают с проектирования
мостового перехода через реку. Мостовой переход проектируют
горизонтальным длиной 40 м, расположенным на 1 м выше уровня
уреза воды. На участках до начала и после окончания моста проектная
линия проводится таким образом, чтобы объемы земляных работ на
каждом из участков были минимальными.
3.2 Определение уклонов
Для вычисления уклонов на каждом участке отметки начала и
конца проектной линии берутся графически, и каждый уклон
вычисляется до тысячных долей единицы
H
i 
к
 H
н
d
где
,
(18)
– отметка конечной точки участка проектной линии;
H н – отметка начальной точки участка проектной линии;
d – горизонтальное расстояние между начальной и конечной
точками участка проектной линии.
H
к
В графе «Уклоны» фиксируют каждую секцию горизонтальной
или наклонной в сторону уклона проектной линии чертой, сверху
которой пишут уклон, снизу – длину.
3.3 Определение проектных отметок
Вычисляют проектные (красные) отметки всех точек (в том
числе и тех, для которых ранее отметки были определены графически)
по формуле
H
где
n 1
 H
n
 i d
,
(19)
– отметка последующей точки;
– отметка предыдущей точки.
H
n 1
H
n
Проектная отметка нулевого пикета, являющаяся исходной для
всей проектной линии, определяется графически.
3.4 Определение рабочих отметок
Рабочие отметки вычисляют для
промежуточных точек по формуле
hр  H
кр
 H
всех
связующих
и
(20)
чер
Если рабочие отметки имеют знак «минус», то они
подписываются под проектной линией, если «плюс», то над
проектной линией.
Вычислив рабочие отметки на каждом пикете и плюсовых
точках, определяют расстояния от точки нулевых работ (точка
пересечения профиля с проектной линией) до ближайших пикетов или
плюсовых точек, между которыми расположена точка нулевых работ
x 
y 
где
h1
и
d
d  h1
h1  h 2
d  h2
h1  h 2
,
(21)
,
(22)
– рабочие отметки на задней и передней точках профиля,
между которыми расположена точка нулевых работ;
– расстояние между этими точками.
h2
На профиле указывают расстояния от этой точки до ближайших
пикетов.
Профиль оформляется в два цвета. Все данные, относящиеся к
полевым работам: графы сетки, линию профиля поверхности земли
показывают черным цветом. Данные, относящиеся к проектированию:
проектные линии, уклоны, проектные и рабочие отметки – красным
цветом.
Литература
1 Новак В.Е. Практикум по инженерной геодезии. – М.: Недра,
1987. – 334 с.
2 Кулешов Д.А., Стрельников Г.Е. Инженерная геодезия для
строителей. - М.: Недра, 1990. – 254 с.
3 Багратуни Г.В.,Ганьшин В.Н. и др. Инженерная геодезия. - М.:
Недра, 1984. – 343 с.
Приложение А
(рекомендуемое)
Таблица 1 – Варианты заданий
№
вариант
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
Отметки реперов, м
Рп 1
Рп 2
51,321
14,583
41,837
40,792
61,978
50,408
20,293
38,137
28,137
37,521
36,110
16,648
10,550
19, 857
12,117
15,717
18,892
10,215
17,802
18,247
14,342
22,782
14,191
12,625
15,342
37,103
37,862
36,907
35,215
36,055
37,854
39,719
39,154
40,250
41,842
25,787
25,375
31,120
34,959
25,680
55,161
18,401
45,652
44,637
65,828
54,220
24,102
41,937
32,552
41,323
39,946
20,487
14,360
23,692
15,963
19,526
22,710
14,048
21,639
20,640
18,153
26,586
18,043
16,423
19,178
40,943
41,662
40,705
39,017
39,896
41,700
43,556
42,944
44,074
45,692
29,642
29,229
34,917
38,806
29,475
Гориз. угол
, град.
Радиус,
м
158,5
150,5
114,4
151,3
107,3
104,5
149,3
125,1
142,4
115,8
117,9
131,2
138,8
155,4
97,0
144,0
134,7
129,9
119,8
154,2
152,1
150,3
146,4
138,0
103,5
121,3
98,4
108,6
145,8
127,9
100,2
130,9
165,5
149,9
105,3
140,0
170,6
136,1
148,8
110,4
140
135
130
120
125
100
105
155
170
200
195
180
110
115
125
155
150
115
135
140
145
160
175
165
190
200
195
180
100
110
140
200
165
125
145
195
135
160
120
150
Приложение Б
(рекомендуемое)
Пикетажный журнал
Рп 2
ПК 6
ПАШНЯ
ПК 5
ЛИСТВЕННЫЙ
ЛЕС
+40
+20
ПК 4
+50
УП
ЛУГ
ПК 3
+60
р. Яна
+40
ПК 2
ЛУГ
+40
ПК 1
+70
+50
Рп 1
ВЫГОН
ПК 0
Приложение В
(рекомендуемое)
Таблица 1- Журнал нивелирования трассы
№
ста
нц
1
Отсчет по рейке, мм
2
перед
3
Рп1
1
ПК0
0143
1077
1702
6389
1933
6618
ПК1
3
ПК2
2646
7329
0763
5449
ПК2
ПК2+40
ПК2+50
ПК2+60
Пк3
1916
2940
1920
1743
6431
2865
7548
ПК3
5
ПК4
0815
5500
1743
6428
ПК4
6
ПК4+20
ПК4+40
Пк5
1804
0510
0712
5395
2504
7189
ПК5
7
ПК6
0490
5177
2094
6778
Пк6
8
Рп2
пром
5
1643
6328
ПК0+50
ПК0+70
ПК1
4
задн
4
0845
5529
0897
5583
ПК0
2
Превышение, м
№ точки
1557
6241
выч
6
сред
7
испр
8
Гориз.
приб
9
Отм.
точки,
м
10
Приложение Г
(рекомендуемое)
Построение продольного профиля трассы
20
10
Проектные уклоны, дол. ед.
Проектные отметки (красные), м
15
Развернутый план трассы
15 10
Условный горизонт
Отметки земли по оси дороги
(черные), м
Горизонтальные расстояния, м
расстояния, м
Кривые
30
Ось трассы
ПК 0
ПК 1
Ось трассы
Рп 1
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
364 Кб
Теги
400, geodeziya, varlamova, injenernaya
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа