Контрольная работа по «Геодезии»

 

4. Если fh ≤ f hдоп, то в средние  значения превышений вводят поправки  со знаком, обратным знаку невязки.  Поправки вводят поровну (с  округлением до целых миллиметров)  вовсе превышения. Если невязка  невелика (число миллиметров в невязке меньше количества превышений), то некоторые превышения – в начале и в конце хода – оставляем без поправок. Убедившись, что сумма всех поправок равняется невязке с обратным знаком, поправки записываем в графах 8 и 9 (сверху над средними значениями превышений).

5. Вычисляем последовательно отметки  всех связующих точек хода:

Нпк0 = Нрп19 + h1 + (h)1 ; 

Нпк1 = Нпк0 + h2 + (h)2 ;

Нпк20= Нпк5 + h8 + (h)8 

Здесь (h)1, (h)2, ….., (h)8 - поправки в средние  превышения, записанные в графах 8 и 9.

Контроль правильности вычислений отметок является получение в  конце хода известной отметки  конечной точки Нрп20.

 

6. Завершают постраничный контроль  на каждой странице журнала.  В графе 11 находим и записываем  под итоговой чертой в нижней  части страницы разность вычисленных отметок последней и первой связующих точек, записанных на данной странице. Эта разность должна равняться алгебраической сумме средних превышений и поправок в них. В конце журнала по данным постраничного контроля выполняем аналогичный общий контроль по всему ходу.

7. На станциях 3 и 5 вычисляем  значения горизонта инструмента.  Для каждой станции это делаем  дважды – по наблюдениям на  заднюю и переднюю точки. ГИ  равен отметке задней (или передней) точки плюс отсчет по черной  стороне рейки, стоящей на этой точке. Расхождение между двумя вычисленными значениями ГИ допускается в пределах ±2 мм; одно из значений ГИ записывают в графу 10 журнала.

На 3-ей точке

103,096 + 1,089 = 104,185

На 5-ой точке

100,007 + 1,410 = 101,487

 

8. На станциях 3 и 5 вычисляем отметки промежуточных точек. Вычисления выполняем через горизонт инструмента: отметка промежуточной точки равна ГИ на данной станции минус отсчет по рейке, стоящей на этой промежуточной точке. 

 

104,185 – 0,307 = 103,88

104,185 – 2,685 = 101,502

104,185 – 0,3971 = 103,79

104,186 – 1,931 = 102,256

104,186 – 0,639 = 103,548

101,487 – 2,99 = 98,497

101,487 – 1,03 = 100,457

 

Построение продольного  профиля трассы.

Продольный профиль строим по данным пикетажного нивелирного журналов.

Для построения профиля берем лист миллиметровой бумаги размером 65 х 30 см.

Построение выполняем в следующей  последовательности:

1. В нижней, левой части листа  заготавливаем профильную сетку  – систему горизонтальных граф.

Верхняя линия профильной сетки  называется линией условного горизонта. Ее вычерчиваем утолщенной (жирной) горизонтальной линией. 

2. По данным пикетажного и  нивелирного журналов заполняем  графу 5 «Расстояния», откладываем  в ней горизонтальные расстояния  в масштабе 1: 2000. Плановое положение  всех пикетов и плюсовых точек фиксируем в этой графе вертикальными отрезками. Вертикальные отрезки, обозначающие пикеты, в масштабе 1:2000 проводим через каждые 5 см. Под нижней линией графы «Расстояния», называемой линией пикетажа. Подписываем номера пикетов. Пикетажное значение плюсовых точек не подписываем, но между вертикальными отрезками в графе 5 записываем горизонтальные расстояния между каждыми двумя соседними точками профиля. Если между соседними пикетами плюсовых точек нет, то расстояние 100 м в графе «Расстояния» не записываем.

3. Заполняем графу «Отметки поверхности  земли», выписываем в нее из  графы 11 нивелирного журнала отметки  пронивелированных точек поверхности  земли по трассе; отметки при  записи на профиль округляем  до сотых долей метра.

4. По отметкам поверхности земли строим черную линию профиля, откладывая высоты точек в масштабе 1:200 вверх от линии условного горизонта. Отметку линии условного горизонта выбираем в зависимости от фактических отметок земли по трассе: она должна быть кратной 10 м и при том такой, чтобы самая нижняя точка профиля отстояла от линии условного горизонта не менее чем 4 см (превышение на местности 8 м) и не более чем на 10 см (превышение на местности 20 м). Отметку условного горизонта записываем левее начальной точки линии условного горизонта.

Все пронивелированные точки профиля  трассы строим на перпендикулярах к  линии условного горизонта, откладывая от этой линии в масштабе 1:200 соответствующие  разности отметок поверхности земли  и отметки линии условного  горизонта. Для удобства построения на профиле слева наносим вспомогательный вертикальный масштаб, подписав его через каждый сантиметр по вертикали значениями отметок через 2 м начиная от отметки условного горизонта. 

5. Графы 1 и 6 заполняем по данным  пикетажного журнала. В графе 1, посередине ее, проводим ось дороги, условно развернутую в прямую линию, и в масштабе 1:2000 строим план местности, прилегающей к трассе. Вместо изображения условных знаков угодий пишем соответствующие названия: «луг», «выгон», «пашня» и т.д. Короткими стрелками показываем направления основных скатов местности.

В графе ниже линии пикетажа на расстоянии 20 мм от нее проводим горизонтальную линию, изображающую ось дороги. Рассчитанные для обоих кривых пикетажные значения НК и КК откладываем в масштабе 1:2000 на линии пикетажа, отмечая их перпендикулярами, опущенными от этой линии на проведенную ось дороги. Вдоль перпендикуляров записываем расстояния от начала или конца кривой до ближайших переднего и заднего пикетов.

Кривые условно обозначаем скобками, обращенные выпуклостью вверх при повороте трассы вправо, и выпуклостью в низ при повороте влево, скобки делают высотой (глубиной) 5 мм. Под каждой кривой записываем значения всех ее шести элементов (θ,R,Т,Б,К,Д). Над серединой каждой прямой вставки трассы записываем ее длину, а под ней – ее румб.

Для изображения километрового  указателя (ПК0) от линии пикетажа опускаем вниз перпендикуляр длиной 35 мм, нижние 5 мм из которых будут служить  диаметром окружности, правую половину которой при оформлении закрашиваем.

6. Примерно в 1,5 см над линией  профиля показываем положение  реперов. Для этого проводим  вертикальные отрезки длиной  около 2 см, вдоль которых, слева  и справа, записываем прямоугольные  координаты репера относительно  трассы. Над горизонтальной чертой сверху указываем номер репера и его отметку.

 

Построение поперечного  профиля трассы.

Поперечный профиль располагаем  правее продольного. Горизонтальный и  вертикальный масштабы поперечного  профиля 1:200.

1. Для поперечного профиля заготавливаем  и заполняем только две графы «Отметки поверхности земли» и «Расстояния. На поперечном профиле их откладываем вправо и влево от вертикального отрезка, обозначающего в графе расстояний положение ПК2, подписываем симметрично относительно этого отрезка под нижней линией графы расстояний. Расстояния между соседними точками поперечного профиля, отмеченными вертикальными линиями в графе расстояний, подписываем в этой же графе.

2. В графу «Отметки поверхности  земли» записываем отметки точек  поперечного профиля, округленные  до сотых долей метра.

3. По отметкам поверхности земли  строится линия поперечного профиля.  Отметка его линии условного  горизонта берется та же, что  и на продольном профиле.

4. Над поперечным профилем подписываем  его название «Поперечный профиль  на ПК 2». Под чертежом указываем его масштаб.

 

Нанесение на продольный профиль проектной линии.

Проектную линию наносим в соответствии с заданными исходными данными. Все необходимые расчеты производим в «Тетради для выполнения контрольной  работы № 2».

1. Заполняем графу 3 «Уклоны». Прочерчивая в ней в местах переломов (изменения уклонов) проектной линии вертикальные перегородки. У каждой перегородки, слева и справа вдоль нее, вертикально записываем расстояния в метрах на местности от этой точки до ближайшего заднего и переднего пикетов. Если это изменение уклона происходит на пикете, то с обеих сторон пишем нули.

Внутри каждого узкого прямоугольника, на которые будет разбита графа  «Уклоны», проводим диагональ: из левого верхнего угла в правый нижний, если уклон отрицательный (линия идет на понижении), или из нижнего левого в правый верхний, если уклон положительный. На горизонтальных отрезках трассы посередине графы «Уклоны» проводим горизонтальную черту. Над диагональю или горизонтальной чертой указываем значение проектного уклона в тысячных. А под ней – длину заложения в метрах, на которое этот уклон распространяется.

2. Вычисляем проектные отметки  точек ПК 0. ПК 1 + 80. ПК 4 и ПК 5, в  которых запроектированы переломы  проектной линии. В начале трассы  на ПК0 . На котором запроектирована насыпь высотой 0,50 м, записываем проектную отметку, равную отметке поверхности земли на ПК 0 плюс 0,50 м.

Отметки остальных точек вычисляем  по формуле:

H_n = H_n-1 + id

здесь Н_n - определяемая проектная отметка; Н_n-1- известная проектная отметка предыдущей точки; i - проектный уклон; d - горизонтальное расстояние (заложение) между точкой, в которой определяется проектная отметка. 

Вычисленные проектные отметки  определяем до сотых долей метра, после чего записываем в графу 2 «Проектные отметки» на профиле.

3. По вычисленным проектным отметкам  точек переломов проектную линию  наносим на профиль.

4. Вычисляем проектные отметки  всех остальных пикетов и плюсовых  точек профиля по той же  формуле, что и в пункте 2. Во  избежание ошибок в вычислениях  за предыдущую точку с отметкой Нn-1 всегда берем начало данного элемента проектной линии, учитывая в формуле расстояние от этой начальной точки до точки, отметка которой вычисляется. Вычисленные отметки записываем в графу 2 профиля.

Чтобы убедится в правильности расчетов и графических построений, все вычисленные проектные отметки используем для контроля построения проектного профиля трассы. Очевидно, что если и вычисления, и построения выполнены правильно, то точки ПК 1. ПК 1+44, ПК2, ПК 2+56, ПК 2+70, ПК 2+91, ПК 3, построенные по их проектным отметкам, должны точно попасть на проектную линию, проведенную раньше.

5. Вычисляем отметку поверхности  земли в точке ПК 1+80, которая  при нивелировании на местности  не определялась. Для этого вычисляем  уклон ската местности на отрезке от ПК 1+44 до ПК 2:

i = h / d,

где h - разность отметок поверхности  земли в ближайших к ПК 1+80 передней и задней точек профиля, то есть на ПК 2 и в плюсовой точке ПК 1+44; d - горизонтальное расстояние между  этими точками.

По вычисленному уклону ската и по горизонтальному расстоянию d до точки ПК 1+80 от ближайшей задней точки профиля (ПК 1+44) находим искомую отметку. Найденную расчетным путем отметку точки ПК 1+80 записываем в скобках в графу 4 профиля.  
 
6. На всех пикетах и плюсовых точек профиля вычисляем рабочие отметки (высота насыпей или глубина выемок) как разность проектной отметки земляного полотна и отметки поверхности земли. На выемках рабочие отметки записываем под проектной линией, а на насыпях – над ней. Над точками пересечений проектной линии и линии профиля поверхности земли, называемыми точками нулевых работ (или переходными), записываем рабочие отметки, равные 0,00 м.

7. Из точки нулевых работ опускаем  перпендикуляр (ординату) на линию  условного горизонта и вычисляем  горизонтальные расстояния до этой точки от ближайших пикетов или плюсовых точек профиля. Вычисления выполняем по формулам:

x = аd / (a + b) ; y = bd / (a + b) ,

где х и у – горизонтальные расстояния до точки нулевых работ  от ближайших к ней соответственно задней и передней точек (пикетных или плюсовых) профиля; а и b – рабочие отметки на этих задней и передней точках профиля, между которыми находится точка нулевых работ; d – горизонтальное расстояние между задней и передней точками профиля (ближайшими к точке нулевых работ).

Вычисление расстояний х и у  контролируется соблюдением равенства:

х + у = d .

Отметку Н точки нулевых работ  вычисляем по формуле для нахождения проектных отметок и, округлив ее до сотых долей метра, записываем вдоль ординаты, опущенной из точки нулевых работ на линию условного горизонта профиля. Слева и справа от этой ординаты над линией условного горизонта записываем расстояние х и у до точки нулевых работ от ближайшей задней и передней точек профиля.

 

на ПК0 насыпь 0,50 м

ПК0 – ПК1+80 i₁ = - 0,020

ПК1+80 – ПК4 i₂ = 0,000

ПК4 – ПК5 i₃ = + 0,015

 

Н_п = Н_п-1 + id

Н_ПК0 = Н_{ПК0факт} + 0,50 = 104,50 м

Н_ПК1+80 = Н_ПК0 +(i₁d_{ПК0-ПК1+80}) = 104,5+(-0,020*180)= 100,90 м

Н_ПК4= Н_ПК1+80 +(i₂d_{ПК1+80-ПК4}) = 100,9+(0,000*220)= 100,90 м

Н_ПК5 = Н_ПК4 +(i₃d_ПК4-ПК5) = 100,9+(0,015*100)= 102,40 м

Н_ПК1= Н_ПК0 +(i₁d_ПК0-ПК1) = 104,5+(-0,020*100)= 102,50 м