Рейтинг: 4.8/5.0 (1914 проголосовавших)Категория: Инструкции
1 — дорожная одежда
2 — земляное полотно
Разрез дороги плоскостью, перпендикулярной к ее оси, называется поперечным профилем д ороги. Одним из основных элементов поперечного профиля дороги является земляное полотно. Земляное полотно — сооружение, на котором расположена проезжая часть дороги. Проезжая часть, предназначенная для движения автомобилей, как правило, имеет дорожную одежду, устраиваемую из различных строительных материалов. Верхний слой дорожной одежды, находящийся непосредственно под воздействием колес автомобилей, называется дорожным покрытием. По сторонам проезжей части размещаются обочины, повышающие прочность края дорожной одежды и обеспечивающие безопасность движения.
в — нулевых отметках
д — основные элементы поперечного профиля:
2 — проезжая часть
В зависимости от рельефа местности земляное полотно устраивают в уровне поверхности земли, в насыпи или в выемке.
Кроме насыпей и выемок, земляное полоню включает в себя боковые канавы (кюветы) для осушения дороги и отвода от нее воды и резервы — неглубокие выработки вдоль дороги, из которых был взят грунт для отсыпки насыпи. Боковые резервы, так же как и кюветы, являются средством водоотвода.
При устройстве выемок грунт обычно используется для возведения смежных насыпей и лишь в исключительных случаях, когда из-за дальности возки использовать в насыпи его нецелесообразно, грунт вывозят за пределы полосы отвода или отсыпают сбоку выемки в призмы правильной формы, называемые отвалами, или кавальерами. Кавальеры размешают на расстоянии не менее 5 м от откоса выемки, их высота не должна превышать 3 м.
При размещении земляного полог на на косогоре для отвода воды от полотна с нагорной стороны устраивают кюветы, нагорные канавы, кюветы-резервы и другие водоотводные сооружения. Проезжие части автомобильных дорог I категории па косогоре мог^т быгь устроены в разных уровнях
Линии, отделяющие проезжую часть от обочин, называются кромками проезжей част. Расстояние между кромками проезжей части определяет ширину проезжей части дороги.
Линии, отделяющие обочины от внутренних откосов земляного полотна, называются бровками земляного полотна: соответственно расстояние между бровками земляного полотна называют шириной земляного полотна. Высота насыпи или глубина выемки определяется расстоянием от бровки земляного полотна до поверхности земли на оси дороги.
Крутизна откосов должна обеспечивать устойчивость земляного полотна и способствовать обеспечению безопасности движения. Крутизна откосов характеризуется отношением высоты откоса к его горизонтальной проекции — заложению
При прохождении дороги через населенные пункты ее поперечный профиль имеет свои конструктивные особенности. В небольших населенных пунктах сельской местности для лучшего-обеспечения съезда с дороги автомобильную дорогу строят в небольших насыпях (0,2—0,3 м). Поперечные профили городских улиц и дорог, размеры отдельных элементов и общая ширина устанавливаются в зависимости от величины города, категории улиц и дорог, интенсивности движения всех видов городского и транзитного транспорта и пешеходов, а также преобладающей этажности застройки, способа отвода поверхностных вод и т. д.
Ширину улиц между фасадами домов («красную линию») принимают обычно в пределах: 30—50 м для общегородских и 25—35 м для районных магистральных улиц; при наличии скоростного транзитного движения — в пределах 100 м с выделением отдельных проезжих частей для пропуска скоростного движения.
Городская улица имеет проезжую часть движения автомобилей и других видов транспорта, тротуары для пешеходов и озелененные полосы для изоляции пешеходов и застройки от уличного движения. Кроме того, городская улица может иметь трамвайные пути, расположенные в пределах проезжей части или на обособленном полотне.
Под улицей размещаются подземные коммуникации: кабели электрического тока, телефонно-телеграфные линии, водопровод, газопровод, канализация и т. д. В больших городах для удобства эксплуатации подземные сети размещают в общих бетонных коллекторах-тоннелях.
Продольный профиль автомобильной дороги
Продольный профиль представляет собой проекцию оси дороги на параллельную ей вертикальную поверхность. Он состоит из ряда наклонных и горизонтальных участков дороги. Сочетание уклонов разных знаков (спусков и подъемов, подъемов и спусков, горизонтальной площадки и спуска или подъема) в вертикальной плоскости производится при помощи кривых, обеспечивающих плавное движение лесовозного транспорта по переломам этого профиля. На продольном профиле фиксируются координаты всех пикетных и плюсовых точек, лежащих на оси дороги Слайд 11
Рис. 14. Схематизация очертания естественного рельефа местности в целях его нанесения на продольный профиль:
а) рельеф в том виде, каков он есть в действительности; б) рельеф в том виде, в каком он изображается на продольном профиле
При построении продольного профиля употребляются различные масштабы для расстояний и высот (масштаб расстояний: 50 м=1 см; масштаб высот: 5 м=1 см).
В результате того, что масштаб высот в 10 раз крупнее масштаба расстояний, на продольном профиле изображение рельефа более наглядно.
В соответствии с требованиями стандарта на продольный профиль наносятся следующие элементы СЛАЙД 12:
Рис. 15. Продольный профиль участка автомобильной дороги (в упрощенном виде)
-графа пикетов и расстояний (шириной 1 см); заполняется в тех случаях, когда на пикете есть плюсовые точки
-графа черных отметок (1,5 м); в нее заносятся отметки (высоты) всех пикетных и плюсовых точек Н0, Н1. Нп, лежащих на пересечении поверхности земли вертикальной поверхностью, проведенной через ось дороги;
-графа красных отметок (1,5 см), в которую заносятся отметки бровок дорожного полотна;
-графа уклонов красной (проектной) линии (1,0 см); в нее заносятся значения продольных уклонов от перелома до перелома красной линии в вертикальной плоскости. Запись осуществляется в виде дроби, у которой числитель - величина продольного уклона данного элемента красной линии (т. е. отношение разности высот двух крайних точек к расстоянию между этими точками), а знаменатель - расстояние. Красные отметки всех промежуточных точек отыскивают из уравнения слайд 13
где i- величина продольного уклона для данного элемента красной линии;
Н1 - красная отметка первой точки (известная);
Н2 - красная отметка второй точки (искомая);
L- расстояние между точками, м;
-ординаты точек, откладываемые в соответствии с черными и красными отметками начиная от оси абсцисс, условная отметка которой избрана с таким расчетом, чтобы ординаты не были слишком растянуты;
-черная линия, соединяющая верхние точки ординат соответственно черным отметкам;
-красная линия, соединяющая верхние точки ординат соответственно красным отметкам;
-рабочие отметки, представляющие собой алгебраическую разность между красными и черными отметками; если эта разность положительная, то рабочие отметки соответствуют
высоте насыпи и выписываются над красной линией; если разность отрицательная, то рабочие отметки соответствуют глубине выемки и выписываются под красной линией;
-условный план трассы с указанием расположения всех прямых и кривых участков и характеризующих их данных; этот план, условно вытянутый в одну прямую линию, размещается несколько ниже графы пикетов.
Кроме перечисленных элементов, на продольном профиле обычно помещают:
- сведения об искусственных сооружениях;
- ситуацию местности (в пределах по 50 м от оси дороги в каждую сторону);
- почвенно-грунтовую характеристику; данные о кюветах и типе проезжей части.
При стандартном расположении элементов продольного профиля единицы измерения не проставляют, а также не помещают координатную сетку и шкалу высот.
Величины черных отметок, необходимые для нанесения на продольный профиль черной линии, характеризующей естественный рельеф местности, получают с большой степенью точности, прибегая к инструментальной съемке в условиях полевых изысканий.
Приближенно черные отметки можно получить и не выезжая на местность, а пользуясь топографической картой, на которой рельеф показан с помощью горизонталей, т. е. условных линий, все точки которых лежат на одной и той же высоте, а следовательно, имеют одинаковые отметки. Искомую черную отметку заданной точки получают путем интерполяции, ориентируясь на отметки ближайших к этой точке горизонталей (между которыми она находится). Слайд 14
Рис. Пространственная фигура, использованная для построения продольного профиля, приведенного на предыдущем рисунке. и проекция этой же фигуры на карте в горизонталях
Для иллюстрации этого положения приведен рис. 16, изображающий пространственную фигуру с двумя коническими вершинами и разделяющих их седлом и проекцию этой фигуры на горизонтальную плоскость с нанесенными точечным пунктиром горизонталями. Именно с этой проекции, как бы представляющей собой топографическую карту, взяты черные отметки, использованные при построении продольного профиля на рис. 14.
Наибольшую сложность при построении продольного профиля представляет нанесение красной линии.
Для дорог IV-V категорий эта задача несколько упрощается, так как при их проектировании разрешается придерживаться относительно большого продольного уклона (7-9%). Поэтому красная линия на продольном профиле дорог низкой стоимости строится обычно по принципу обертывающей, т. е. полностью или на большом протяжении как бы сливается с черной линией (трасса проходит «в нулевых условиях»).
Дороги I-II категорий характеризуются высокой интенсивностью движения. Поэтому наибольший продольный уклон, допускаемый
Рис. 17. Поперечные профили, построенные по данным, взятым с продольного профиля, приведенного на рис. 15: а) поперечный профиль в точке ПК 3+50; б) поперечный профиль в точке ПК 3
для этих дорог, имеет значительно меньшие размеры, чем для низших категорий (4-5%). При таких значениях максимально допустимого продольного уклона становится труднее приспосабливаться к рельефу местности. В этих случаях нередко отказываются от проектирования по принципу обертывающей и пользуются принципом. секущей.
При нанесении красной линии по способу секущей неизбежно расхождение красных и черных отметок, а следовательно, появления насыпей и выемок.
В тех случаях, когда красные отметки больше, черных, полотно дороги имеет форму насыпи. В данном случае рабочая отметка представляет собой высоту насыпи (рис 17,а).
В тех случаях, когда красные отметки меньше черных, полотно дороги имеет форму выемки. В данном случае рабочая отметка представляет собой глубину выемки (рис. 17,6).
При проведении красной линии по способу секущей стремятся по возможности уравновесить объемы находящихся по соседству насыпей и выемок; это даст экономию на земляных работах, так как позволит использовать грунт из выемок (в зависимости от его качества) для отсыпки насыпей.
Если способ секущей полностью выдержать не удается, то земляное полотно лучше устраивать в форме насыпи, так как выемки в зимнее время во многих районах подвержены снежным заносам.
Рис. 18. План и продольный профиль дороги: а) трасса дороги в том виде, как она выглядела бы на карте; б) та же трасса схематически перенесенная на продольный профиль (так называемый «условный план» трассы)
Условный план помогает увязать продольный профиль не только с поперечными профилями отдельных точек трассы, но и с ее положением в плане. Пример построения условного плана трассы участка дороги длиной 2700 мприведен на рис. 18, где трасса воспроизведена так, как она выглядит на топографической карте, т. е. с действительными углами поворота и радиусами кривых, а ниже - тот же участок представлен в виде условного плана, помещаемого в нижней части продольного профиля (остальные элементы которого на данном чертеже опущены).
Расчетно-графическая работа №2
«Продольный профиль дороги»
Продольный профиль– это проекция вертикального разреза пути по его оси на развернутую плоскость. Он является самым важным техническим документом при проектировании, строительстве и эксплуатации лесовозной дороги. При изображении продольного профиля горизонтальный масштаб принимается в 10 раз больше вертикального.
В продольном профиле длина дороги принимается равной её горизонтальной проекции и для удобства работы с ней разбита на стометровые участки – пикеты. Кроме пикетов, на продольном профиле отмечают промежуточные точки (характерные точки местности, точки начала и конца кривых и т.д.), это плюсовые точки.
Отметка бровки земляного полотна называется – проектной или красной отметкой. Отметка земли по оси дороги, (т.е. отметка поверхности земли), называется чёрной отметкой. Разница между проектной и чёрной отметками называется рабочей отметкой. Она соответствует высоте насыпи, если проектная отметка больше отметки поверхности земли, т.е. рабочая отметка положительная, и глубже выемки, если отметка поверхности земли больше проектной, т.е. рабочая отметка отрицательная.
Продольный профиль состоит из отдельных элементов (участков), отличающихся друг от друга длиной и продольным уклоном i. Численно уклоны выражаются отношением разницы отметок вначале и конце участка к горизонтальной проекции линии, соединяющей эти точки. Уклон зависит от угла наклона линии к горизонту, но не измеряется в градусах или радианах.
На лесовозных дорогах, в связи с односторонним направлением грузопотоков, уклоны делятся на подъёмы и спуски в грузовом и не грузовом направлении. Грузовое направление на продольном профиле автомобильной лесовозной дороги, в отличие от продольного профиля автомобильной дороги общего пользования, обязательно обозначается стрелкой вверху профиля с надписью «Грузовое направление».
Подъём в грузовом направлении является спуском в не грузовом направлении и наоборот. Наиболее важным из уклонов является руководящий подъём, по величине которого определяют массу автопоезда, потребность тяговом и прицепном составе и др.
Руководящий подъём iрук.– подъём в грузовом направлении на прямом участке пути длиной более длины автопоезда, по которому определяется расчётная масса автоподъезда при одиночной тяге и движении с равномерной скоростью.
Руководящий подъём- это наибольший подъём в грузовом направлении для данной дороги. Он зависит от категории дороги и рельефа местности. Определяется iрук. Действующими нормами проектирования автодорог.
Максимальный спуск iсп. – устанавливается из соображений безопасности движения, для соблюдения условий полной остановки при торможении груженого автопоезда и доставки его в лес одиночной тягой. Обычно он на 20% больше руководящего подъёма.
Вредные спуски iвр. – спуски, на которых необходимо тормозить автопоезд, чтобы избежать недопустимого разлома автопоезда и изменение высоких, по условиям безопасности движения скоростей.
Безвредные спуски iб - спуски, на которых не требуется торможение.
При движении автопоезда по кривой появляется дополнительное сопротивлении движению. Удельное сопротивление от кривой принято выражать эквивалентным уклоном iэк. Величина эквивалентного уклона определяется по эмпирическим формулам.
При проектировании дороги на кривых руководящей и близкие к нему по величине уклоны уменьшают на величину iэк.
Продольный профиль, совмещённый с условным планом дороги и нанесённым на нём геологическим разрезом, даёт наглядную характеристику дороги, его используют при строительстве и эксплуатации дорог.
Основными характеристиками продольного профиля являются:
-величина руководящего подъёма и максимального спуска;
-протяжённость горизонтальных участков (площадок), подъёмов и спусков;
-шаг проектирования (минимальное расстояние между соседними переломами проектной линии продольного профиля);
-профильный объём земляных работ на 1км. дороги.
3.3 Разбивка на местности главных точек закругления
При проложении трассы на местности фиксируются главные точки кривой. Для этого находят положение вершины угла и вычисляют его пикетажное значение. От вершины угла по его сторонам откладывают значение длины тангенсов и находят положение точек начала и конца кривой (точка НК также может быть найдена по ее пикетажному значению промером от ближайшего закрепленного пикета). Чтобы точку КК можно было найти по ее пикетажному значению, производят учет домера, при разбивке пикетажа. Первая шпилька уложенной после вершины угла мерной ленты смещается вперед на величину домера. По направлению биссектрисы угла откладывают отрезок, равный длине биссектрисы и находят положение середины кривой.
Начало круговой кривой (НК) определяют на местности отложением величины тангенса Т от вершины угла в сторону начала трассы, а при отложении тангенса по направлению трассы получим конец круговой кривой (КК).
При отложении по биссектрисе измеренного угла величины Б получим на местности середину круговой кривой (СК).
Вычисление пикетажных значений главных точек кривых начинают с вычисления пикетажа вершин углов поворота (ПК ВУ):
Начало кривой на местности можно найти либо путем отложения от ближайшего закрепленного пикета расстояния, вычисленного по пикетажу либо путем отложения от ВУ в обратном направлении величины тангенса Т.
Середину кривой находят на местности, откладывая расстояние равное биссектрисе Б по направлению половины угла хода.
При разбивке на местности конца круговой кривой от вершины угла в сторону продолжения трассы откладывают величину домера Д и считая, что конец домера имеет пикетажное значение вершины угла продолжают дальнейшую разбивку целых пикетов.
В этом случае местоположение конца круговой кривой (КК) определяют от ближайшего пикета или отложив от вершины угла по направлению трассы величину тангенса Т (Рис.7).
Рис. 7 Схема разбивки главных точек закругления
4.Составление и проектирование продольного профиля трассы
4.1 Построение продольного профиля трассы
Продольный профиль (рис.10) дороги составляют на миллиметровой бумаге в горизонтальном масштабе 1:2000-1:10 000, вертикальный масштаб обычно в 10 раз крупнее горизонтального.
Построение профиля рекомендуется выполнять в такой последовательности:
1. На листе миллиметровой бумаги вычерчивают сетку профиля в соответствии с приведенным образцом; ширина каждой графы сетки указана в миллиметрах. Линия условного горизонта (У.Г.) проводится на расстоянии 15 см от нижнего края листа с таким расчетом, чтобы она совпала с утолщенной линией миллиметровой бумаги. Начало трассы (ПК0) также выбирают на утолщенной линии на расстоянии 5-6 см от левого края листа.
2. От линии условного горизонта на расстоянии 5 мм влево от нулевого пикета восстанавливают вверх перпендикуляр, на котором строят шкалу высот. Условный горизонт (отметку верхней линий сетки профиля) выбирают кратным 10 м с таким расчетом, чтобы самая низкая точка профиля отстояла от линии условного горизонта не менее чем на 4 см.
3.Пользуясь данными журнала технического нивелирования, заполняют графу «Горизонтальные расстояния». Так как расстояние между соседними пикетами равно 100 м, то пикеты располагаются в 5 см друг от друга.
4.Взятые из журнала технического нивелирования отметки всех точек профиля округляют до сантиметров и выписывают в графу «Отметки земли по оси дороги». От линии У.Г. против каждой точки трассы восстанавливают перпендикуляры (ординаты) и, пользуясь шкалой высот, откладывают на них в масштабе 1:200 соответствующие отметки земли. Так, например, чтобы построить отметку 101,81 (ПК0) от деления 101 шкалы высот откладывают на соответствующей ординате 4 мм, на соседней ординате 101,49 м - 2 мм от того же деления и т.д. Концы смежных ординат соединяют прямыми линиями.
5.Пользуясь данными пикетажного журнала заполняют графы «Развернутый план трассы» и «Грунты».
6.По вычисленным пикетным обозначениям начала и конца кривых строят эти точки в графе «Кривые». Так, например, чтобы построить первую кривую, от пикета 1 откладывают вдоль линии пикетов отрезок 10,09 м в масштабе 1:2000 (5 мм) и из его конца опускают перпендикуляр длиной 1,5 см. Такой же перпендикуляр строят из точки, отстоящей на расстояние 44,60 м от пикета 2. На перпендикулярах записывают расстояния между главными точками кривой и ближайшими пикетами, расположенными за ее пределами (10,09 и 55,40); концы перпендикуляров соединяют горизонтальными линиями соответственно с началом трассы и началом второй кривой.
Над серединами этих линий, называемых прямыми вставками, выписывают их длины. Например, длина второй прямой вставки в нашем примере равна 55,40 м+200,00 м+81,86 м= 337,26 м. Сами кривые изображают условными знаками шириной 5 мм, при правых углах поворота кривая обращена выпуклостью вверх, при левых - вниз; внутри кривых выписывают их элементы.
Для контроля вычисления графы «Кривые» складывают длины прямых вставок и кривых; их сумма должна равняться общей длине трассы с точностью 1-2 см.
7. Задавшись исходным дирекционным углом прямой вставки, находят дирекционные углы остальных по формулам
где цп и цл - соответственно правый и левый углы поворота трассы.
Рис. 8. Продольный профиль трассы
4.2 Проектирование продольной оси
На профиле проектируется высотное положение, будущего линейного сооружения. Этот процесс называется проектированием продольной оси. Выполняется он с учетом следующих главных условий:
1.Уклон проектной линии и ее положение по высоте должны находиться в пределах, удовлетворяющих техническим требованиям к сооружению.
2.Обеспечение минимального объема земляных работ, объем насыпей и выемок должен быть примерно одинаковым, а перемещение земляных масс при строительстве по возможности минимальным.
3.Переход от положительных уклонов к отрицательным и наоборот должен сопровождаться горизонтальной площадкой.
4.Полотно дороги должно подниматься над окружающей местностью на нужную высоты (обычно 40-60 см); должен обеспечиваться сток весенних и дождевых вод с дорог и у их полотна.
5.Высотное положение конца и начала проектной линии должно быть определено с учетом связи с окружающей местностью, сооружениями и др. При этом руководствуются отметками фиксированных точек.
К фиксированным точкам относятся, например, установленные техническими расчетами отметки мостовых переходов, от стояние от будущего сооружения от проводов высоковольтных линий в точках их пересечения и т.д.
После того, как определены все секции, начинают заполнять графу “Проектные отметки”. Из графы “Отметки земли по оси дороги” переписывают отметки начала и конца всех секций. По этим отметкам, рассчитывают уклоны для каждой секции по формуле 16:
Нк - отметка конца секции
Нн - отметка начала секции
S - длина секции
Затем вычисляют проектные отметки всех пикетов и плюсовых точек на данной секции по формуле 17:
Нn-1 - отметка предыдущей точки
i - уклон секции
S - расстояние между точками
После этого, заполняют графу “Проектные уклоны”. В точках начала и конца всех секций ставят черточки. В полученных прямоугольниках строят косые линии в зависимости от уклона секций.
Если секция имеет отрицательный уклон, то косую проводят из левого верхнего угла в правый нижний. Если секция с положительным уклоном, то косую проводят из левого нижнего в правый верхний угол. А если секция имеет нулевой уклон, то она изображается прямой линией. В этой же графе над косыми пишут уклон, а под ними длину секций.
Имея все фактические и проектные отметки, для дальнейшего расчета объемов земляных работ, приступают к вычислению рабочих отметок по формуле 18:
Нф - фактическая отметка
Нпр - проектная отметка
На продольном профиле рабочие отметки записывают под секцией, если они имеют знак “+” и над ней, если имеют знак “-”. Если знак “-”, то производят выемку, если “+” - насыпь.
Точки, в которых запроектированные секции пересекаются с профилем земли, называются точками нулевых работ. До этих точек вычисляют расстояния.
4.3 Ведомость прямых и кривых
После составления продольного профиля составляют «Ведомость прямых и кривых», а которую записывают все элементы трассы. Прямые вставки вычисляют как разность пикетажных значений начала кривой последующего угла поворота и конца кривой предыдущего угла поворота. Расстояние между вершинами углов получают по разности пикетажных значений соседних вершин с прибавлением домера предыдущей кривой.
Контролем правильности составления ведомости является следующее:
1.Разность между удвоенной суммой тангенсов и суммой кривых должна равняться сумме домеров, т.е.
2?Т - ?К = ?Д.(19)
2. Разность между суммой правых и суммой левых углов поворота должна равняться разности дирекционных углов конечной и начальной сторон трассы
?цпр - ?цлев = бn - б1(20)
3. Сумма прямых вставок Р плюс сумма кривых К должна равняться длине трассы b (разности пикетажных значений конечной и начальной точек трассы). Этой же длине должна равняться разность между сумой расстояний s между вершинами углов поворота и суммой домеров Д:
5. Составление поперечных профилей
Для получения информации о рельефе в перпендикулярном к трассе направлении, при изыскании трассы разбиваются поперечные профили, а при нивелировании определяются высоты характерных точек поперечного профиля.
При выполнении расчетно-графической работы поперечные профили вычерчиваются справа от чертежа продольного профиля.
При построении поперечного профиля горизонтальный масштаб принимается равный 1:1000, а вертикальный - 1:100.
Построение поперечных профилей производят в следующей последовательности:
1. Вычерчивается сетка, состоящая из двух строк: нижняя - строка расстояний, верхняя - строка высот
2. По центру сетки подписывается пикетажное значение точки, на которой разбит поперечный профиль.
3. В нижней строке сетки записывают расстояния между точками поперечного профиля.
4. Из журнала нивелирования трассы выбираются высоты характерных точек поперечного профиля с округлением до сантиметров и записываются в верхнюю строку сетки.
Верхняя линия верхней графы служит основанием или линией условного горизонта поперечного профиля, около которой подписывается отметка условного горизонта. Отметка условного горизонта определяется кратной одному метру с таким расчетом, чтобы самая нижняя точка профиля располагалась не ближе 5 см. к линии условного горизонта.
На перпендикулярах, проведенных от основания профиля из точек поперечного профиля, в масштабе 1:100 откладываются отрезки, равные разностям отметок точек и отметки условного горизонта.
Данные для составления поперечных профилей: а=2м.; в=6м.; i1 =15 0 /00 i2 =35 0 /00 1:m = 1:1,5
В результате проделанной работы в ходе курсового проекта, я закрепил собственные знания о процессе составления продольного профиля автодороги, о выполнении всех необходимых для этого вычислениях, а так же закрепил умения в выполнении продольного профиля на бумаге с учетом требований и правил. Более подробно изучил требования к автодорогам, а так же к проектированию, и научился применять эти требования на практике.
1.Инженерно-геодезические работы для проектирования и строительства энергетических объектов. А.А. Карлсон, Л.И. Пик, О.А. Пономарев и другие, М. Недра, 1986г.
2.Практикум по инженерной геодезии. В.Е. Новак, М. Недра, 198? г.
3.Инженерная геодезия, А.А. Соломонов, Высшая школа, 1983 г.
Сайты в интернете:
Федеральное агентство по образованию
Саратовский государственный технический университет
Балаковский институт техники, технологии и управления
СОСТАВЛНЕИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОДОРОГИЗадания и методические указания
к самостоятельной работе по инженерной геодезии
для студентов специальности 290300 заочной формы обучения
Балаковского института техники,
технологии и управления
Составление продольного профиля и проектирование автодороги – расчетно-графическая работа 2 по теме специальной части геодезии «Геодезические работы при изысканиях и проектировании автодороги» (подъездного пути к строительной площадки).
Задача: освоить плановый расчет трассы, вычислительную обработку журнала технического нивелирования, построение продольного и поперечных профилей и проектирование по ним автомобильной дороги.
Задание. 1. Рассчитать плановое положение трассы. Основа: пикетажный журнал (рис.1) общий для всех вариантов. Углы поворота трассы привязаны к шифру зачетки: ?1 (правый) = 38 0 + последняя цифра зачетки в минутах; ?2 ’ (левый) = 18 0 10' + число минут, равное последней цифре зачетки. Выписать на рис.1. Результаты вычислений записать в таблицу стандартной формы – ведомость прямых и кривых (табл.2).
2. Обработать журнал нивелирования трассы. Основа: журнал технического нивелирования (табл.1) общий для всех вариантов. Отметки реперов по шифру зачетки: НРП.1 =10 м + последние две цифры зачетки метры, эти же цифры сантиметры, последняя цифра миллиметры, НРП.2 = НРП.1 - (4510 мм + последняя цифра шифра мм).
3. Построить продольный профиль трассы в масштабах: горизонтальный 1:2000, вертикальный 1:200, поперечные профили в масштабе 1:200.
4. Выполнить вертикальную планировку автомобильной дороги. Проектная линия должна пройти через контрольные точки: начало трассы (ПК0), конец трассы (ПК10) и точку в середине трассы.
Приборы и принадлежности. микрокалькулятор (МК), лист миллиметровки 290х900 мм, линейка.
1. Основные понятия
При строительстве подъездного пути к строительной площадке (автодорога небольшой протяженности) непосредственно в поле намечают и закрепляют знаками углы поворота трассы. По трассе (ось дороги) прокладывают разомкнутый теодолитный ход. Горизонтальные углы теодолитного хода, правые по ходу, измеряют теодолитом технической точности. По ним вычисляют углы поворота трассы, правые или левые, дирекционные углы сторон теодолитного хода. Длины линий измеряют рулеткой. Одновременно с линейными измерениями по трассе разбивают пикеты – отрезки кратные 100 метрам. Характерные точки рельефа между пикетами (дно лощины, водораздел, перегибы скатов) отмечают колышками. Такие точки называются промежуточными. Расстояние до промежуточной точки записывается от заднего пикета.
По углам поворота трассы и радиусам кривых рассчитывают плановое положение трассы (ведомость прямых и кривых). По данным планового расчета на местности разбивают главные точки кривых: начало (НК), середину (СК) и конец (КК). Выносят пикеты на кривые.
Если трасса проходит по косогору с поперечным уклоном более 0.25, то в начале и конце такого участка разбивают поперечники (линии, перпендикулярные оси трассы) до 20 метров в обе стороны от трассы. Поперечники служат для подсчета объемов земляных работ на косогорах.
Одновременно с разбивкой трассы ведется пикетажный журнал (рис.1). На пикетажный журнал, кроме отмеченных на местности точек трассы, наносится ситуация до 100 метров в обе стороны от оси трассы.
Описанная схема разбивки оси трассы называется «полевым трассированием». Разбив трассу в плановом положении, нивелируют все отмеченные на местности точки между реперами. Применяют нивелир Н-3 или 3Н-3КЛ, 3Н-2КЛ. Результаты измерений записывают в журнал (табл.1).
2. Исходная информация
Рис. 1. Пикетажный журнал: углы поворота ?1 и?2 выписываются по своему шифру3. Плановый расчет трассы на МК
Подготовить ведомость прямых и кривых по образцу табл. 2.
Порядок вычислений: 1. Выписать из пикетажного журнала в ведомость: номера вершин углов (ВУ), включая начало (НТ) и конец (КТ) трассы через строчку, положение ВУ (пикеты ПК и плюсы +), углы поворота правые?и левые?', радиусы кривых R, дирекционный угол?0 направления НТ-ВУ1, графы 1-5, 14.
2. Вычислить основные элементы кривых: тангенс Т, длину кривой К, домер Д, биссектрису Б по формулам:
T=R?tg(?/2),K=R?? 0 /57.2958, Д=2T-K, Б=R?(1/Cos(?/2)-1). (1)
Записать в графы 6-9 до 0.01 метра.
Так по данным примера табл. 2 (пример произвольный, не соответствует рис. 1) для ?=38 0 32’ иR=100 м на микрокалькуляторе с применениемDEGи 2ndfдля обратных функций:
T=”38.32” DEG”. ”2”=”tg” ?”100” =” 34.95;
K=”38.32” DEG” ?”100”. ”57.2958” =” 67.25;
Б=”38.32” DEG”. ”2”=”Cos” 2ndf ” 1 /x ” - “1” =” ?” 100 ” = ”5.93.
3. Вычислить пикетные значения начала и конца кривых:
НК = ВУ–Т, КК = НК+ К. КК = ВУ + Т–Д - контроль. (2)
Результаты записать в графы 10 и 11 в пикетной форме.
Так по данным примера таблицы 2:
4. Вычислить длины прямых вставок Р (графа 12) по рис. 2 :
начало последующей кривой минус конец предыдущей кривой.
5. Вычислить расстояния S между вершинами (длины линий теодолитного хода) согласно рис. 2, записав в графу 13:
6. Вычислить дирекционные углы, графа 14:
дирекционный угол последующей линии равен дирекционному углу предыдущей линии плюс правый угол поворота или минус левый.
7. По дирекционным углам вычислить румбы (графа 15).
Ведомость прямых и кривых Углы поворота ? Элементы кривых, м Положение Элементы прямых начала конца прямая между дирекционный8. Под итоговой чертой записать суммы ?, ??, Т, К, Д, P, S. Проверить правильность вычислений: 2?Т-?К=?Д, ? Р + ?К=?S-?Д =длине трассы (КТ), ?? - ??? = ? n -- ? о.
Примечание. То, что относится к точке (графы 1- 11), записывать в ведомости в строчках номера точки, то, что относится к линии (графы 12-15) записывать в строчках между номерами точек.
9. Вычислить прямоугольные координаты для выноса пикетов на кривые. Для этого составить расчетные схемы. На рис. 3 приведена схема выноса пикета на кривую.
Рис.3. Схема выноса пикета на кривую
Прямоугольные координаты xиyвычисляют на микрокалькуляторе по формулам:
??=(k/R)?57.2958, x=RSin??, y=R(1–Cos??). (6 )
По данным примера табл. 2 на первую кривую выносится ПК 2 на расстоянии от КК k= 12.30:
При расчетах xиyдолжно выполняться условиеk?K/ 2 (половине всей кривой). Пикет может выноситься как от НК, так и от КК.
Аналогично строится схема и для второй кривой; xиy, округленные до 0.01 м, выписывают на схемы.
4. Вычислительная обработка журнала нивелирования трассы
Результаты нивелирования, приведенные в табл.1, общие для всех студентов. Отметки реперов по своему шифру. В табл.3 приведен фрагмент обработки журнала нивелирования, пример произвольный.
Порядок вычислений. 1. В журнал (табл.1) выписать отметки реперов в начале и в конце хода по своему варианту.
2. Вычислить превышения по черным и красным сторонам реек, графа 6. Расхождение между ними не более 5 мм.
3. Вычислить средние превышения с округлением до 1 мм, графа 7.
4. Вычислить фактическую и допустимую невязки:
fh=?hср – (Hрп 2 -Hрп 1 ) ; доп.fh= 50 мм?, (7)
где L–число км в ходе между реперами. Невязки записать в конце журнала.
5. Если fh?доп.fh, вычислить поправки кhср
где n-число станций. Поправки округлить до 1 мм в ту или другую сторону так, чтобы?hиспр. = -fh (hиспр. =hср. +?h). Поправки записать над средними превышениями, графа 7.
6. Вычислить отметки связующих точек. На каждой станции отметка передней точки равна отметке задней точки плюс исправленное превышение. Контроль: получение отметки репера в конце хода. Расхождений не должно быть.
7. Вычислить отметки промежуточных точек через горизонт прибора. ГП вычисляют на станциях, где имеются промежуточные точки, по отметке задней точки и записывают в графу 8. Контрольное вычисление - по отметке передней точки, расхождение до 5 мм.
Журнал нивелирования трассы автодороги (контрольный пример)
fh= - 16 мм; доп.f h = 50 мм= 35 мм
5.Построение продольного и поперечного профилей
Порядок построения продольного профиля: 1. На миллиметровке вычертить профильную сетку в соответствии с рис.4 (приведен в приложении на листе альбомного формата, пример произвольный). Ширина граф в мм: развернутый план трассы 20, грунты 5, проектные отметки 15, отметки земли 15, горизонтальные расстояния 10, пикеты, кривые, километры 30.
Линия условного горизонта (УГ) проводится на расстоянии 14-15 см от нижнего края листа с таким расчетом, чтобы она совпала с утолщенной линией миллиметровки. ПК0 также строят на утолщенной линии на расстоянии 9-10 см от левого края листа.
2. Отметку УГ выбирают кратной 2 м с таким расчетом, чтобы ординаты были в пределах 6?12 см.
3. По данным графы 2 журнала нивелирования трассы заполняют графу “Горизонтальные расстояния” в заданном масштабе.
4. В графу “Отметки земли” выписывают отметки точек трассы, взятые из журнала нивелирования и округленные до 0.01 м.
5. От УГ строят шкалу высот (подписывают утолщенные линии миллиметровки кратно 2 м); в каждой точке восстанавливают ординаты; откладывают отметки земли; точки соединяют прямыми линиями.
6. По данным пикетажного журнала заполняют графы “Развернутый план трассы” и “Грунты”.
7. По ведомости прямых и кривых заполняют графу “Кривые”: вдоль линии пикетов строят НК и КК, опускают ординаты по 15 мм, записывают отрезки от пикетов до НК и КК за их пределами, концы ординат соединяют прямыми линиями, над которыми выписывают их длины и направления. Кривые обозначают условно шириной 5 мм выпуклостью вверх при правых углах поворота и вниз при левых. Внутри кривых записывают их элементы.
Построение поперечных профилей. Поперечные профили строят в одном масштабе для горизонтальных и вертикальных расстояний. Такой неискаженный чертеж удобен для определения площадей поперечного сечения при вычислении объемов земляных работ. Число и содержание граф сетки ГОСТом не регламентируется. Высота ординат поперечных профилей в пределах 4 см. На рис.5 приведен образец поперечного профиля (пример произволный).
Рис.5. Поперечный профиль:
масштабы: горизонтальный и вертикальный 1:200
Порядок построения. От точки трассы, на которой разбит поперечник (ПК4+75), откладывают расстояния вправо и влево в заданном масштабе. Из журнала выписывают отметки земли точек поперечника до 0.01 метра. Размеры граф такие же, как в продольном профиле. Выбирают отметку условного горизонта кратно 2 м с таким расчетом, чтобы высоты ординат были в пределах 2-4 см. Строят шкалу высот, откладывают отметки земли в заданном масштабе, полученные точки соединяют прямыми линиями. Графы “Проектные отметки” и “Уклоны” заполняют при проектировании поперечных сечений дороги. Два поперечника строят один над другим.
Форма и размеры поперечного сечения земляного полотна определяются шириной насыпи (или выемки) понизув и коэффициентом заложения откосаК=1/i=a/h (величина обратная уклону откосаi, есть отношение заложения откосаа к высоте откосаh ).
Измерив графически площади S1 иS2 двух смежных сечений земляного полотна и зная расстояниеdмежду ними, можно подсчитать объем земляных работVдля данного участка трассы какV=0.5(S1+S2)?d .
6. Проектирование продольной оси и поперечных сечений
Условия проектирования (по техническим условиям –ТУ)
1. Проектная линия должна пройти через контрольные точки: ПК0 на уровне существующей отметке; на ПК10 насыпь +(0.20 м + последняя цифра зачетки в сантиметрах) - примыкание трассы к планировочной отметке на объекте.
2. Проектные уклоны должны быть в пределах от 3 до 60 ‰ (для местных дорог).
3. Шаг проектирования (минимальная длина участка) 100 м.
4. Приблизительное обеспечение минимума земляных работ.
5. Соблюдение баланса земляных работ (равенство объемов насыпи и выемки).
6. Оптимальная высота насыпи 0.5 м. В этом случае земля из кюветов (водоотводные канавы) перемещается в насыпь, тем самым будет обеспечиваться баланс земляных работ.
7. Пересечение дна лощины (котловины) в насыпи, а хребта (вершины) в выемке.
8. Переломы проектной линии совмещать с точками трассы (пикеты или плюсы).
Порядок проектирования. 1. Исходя из условий проектирования, намечают первый участок. Отметка Н1 начала участка задана (отметка ПК0), отметку Н2 конца участка определяют графически по профилю (задаются ею). Вычисляют уклон по формуле
где d- длина участка.
Так в примере, (рис.4), на участке ПК0 – ПК3:
i= (27.00 – 30.29) / 300 = - 0.01097= - 0.011.
Уклон, округленный до 1 ‰. записывают в графу “Уклоны”.
Для нанесения проектной линии можно использовать нить. Ее совмещают с заданной отметкой Н1 в начале участка, вращением добиваются выполнения условий проектирования, отмечают положение конца участка и графически определяют отметку Н2 .
2. Вычисляют проектные отметки в пределах участка по формуле
отметка последующей точки равна отметке предыдущей точки плюс уклон на расстояние между ними.
Вначале вычисляют отметку конца участка, откладывают на профиле, сравнивают с первоначально намеченной точкой. Если расхождение между ними не более 1 мм, окончательно проводят проектную линию. В противном случае повторить вычисления. Затем вычисляют отметки пикетов. Контроль – повторное получение отметки конца участка. После этого вычисляют отметки плюсовых точек. Контроль – повторное получение отметки пикета. Отметки округляют до 0.01 м. Погрешность вычисления проектных отметок за счет округления уклона не более 3 см.
3. Вычисляют рабочие отметки
Проектная отметка минус отметка земли. Если по формуле плюс, то насыпь и записывают на профиле выше проектной линии, если минус, то выемка и записывают ниже проектной линии левее ординаты.
Контроль: расхождение между аналитическими рабочими отметками и графическими ± 1 мм. В противном случае проверить вычисления, построение продольного профиля.
4. Определяют положение точек нулевых работ относительно ближайших точек трассы:
dн = d ? hн / (hн + hв ). dв = d ? hв / (hн + hв ). dн + dв = d (12)
где dн иdв – расстояния от точки нулевых работ до точек трассы с насыпью и выемкой,hн иhв – абсолютные значения насыпи и выемки.d– расстояние между точками трассы.
В примере на первом участке между ПК0 и ПК1:
dн = 45?0.56/(0.56+0.74) = 25.6,dв = 45?0.74/(0.74+0.56) = 19.4.
Расстояния до точек нулевых работ округляют до 0.1 м и записывают левее и правее ординат этих точек, вычерчиваемые пунктирными линиями.
5. И так последовательно намечают все участки проектной линии.
При подходе к контрольной точке уклон не проектируют, а вычисляют по заданным отметкам конца и начала участка.
6. Проектирование поперечных сечений дороги на поперечных профилях. На образце (рис.5) показано поперечное сечение дороги шириной 10 м с двускатным поперечным уклоном 0.040 (стандартный поперечный уклон) и коэффициентом заложения откоса К=1.5. Коэффициент заложения откоса, нормируемый CНиП в зависимости от грунтов и высоты откоса, есть величина обратная уклону откоса:
К = 1 / i= 1 / (h:а ) - (13)
где h– высота откоса,a – заложение откоса. При заданном К = 1.5 заложение откосаa=K?h= 1.5h.
7. Вычерчивание продольного и поперечных профилей шариковой ручкой.
Принципы вычерчивания. Элементы, характеризующие существующую поверхность, вычерчиваются черным цветом: пикеты, горизонтальные расстояния, отметки земли, грунты, ситуация в графе развернутый план трассы. Проектную поверхность - красным цветом: кривые со всеми элементами, проектные отметки, проектные уклоны, ось трассы и стрелки направления поворотов в графе развернутый план трассы, проектная линия, рабочие отметки. Исключение: ординаты точек нулевых работ и расстояния до них - синим цветом (можно черным).
7. Математическая обработка результатов измерений на ЭВМ
Математическую обработку (плановый расчет трассы, журнала нивелирования) можно выполнить на ЭВМ по специально разработанным алгоритмам и программам (современные технологии). Программы «Плановый расчет трассы – plrt», «Вычислительная обработка нивелирного хода -wonhod», составленные на языке программирования qBasic (не лицензионная программа), копируются на дискету, и на персональном компьютере выполняется расчет. Или расчет выполняется в часы консультаций в аудитории 222. Более подробно работа с программами описана в [7] – “Программное обеспечение геодезических расчетов в строительстве. Электронная версия». Но в любом случае расчет на МК обязателен, так как при расчетах на ЭВМ по программам теория математической обработки результатов измерений остается за кадром. На зачете и экзамене задачи решаются только на МК.
Примеры расчета на ЭВМ планового расчета трассы и журнала нивелирования трассы.
1. Плановый расчет трассы на ЭВМ. Открыть программу Plrt. Перейти в ее конец. Набрать матрицу исходной информации размерностьюn?4, гдеn– число углов поворота, по схеме: 101dataположение вершины угла в метрах, градусы, минуты угла поворота, радиус кривой; 102dataто же самое для следующего угла поворота и т. д. Проверив правильность набораdata, запустить программу клавишейF5.
Пример по данным таблицы 2.
Вершина угла ВУ
Записав на отдельном листе результаты вычислений отметок передних точек, набрать 1 и Enterдля продолжения счета.
Ввести число станций с промежуточными точками. 3 Enter
Ввести номер станции с промежуточными точками. 2 Enter
Ввести число промежуточных точек на станции. 1 Enter
Ввести отсчеты по рейкам на промежуточных точках. 924 Enter
Результаты вычислений. Станция 1. Горизонт прибора = 31.358
Отметки промежуточных точек: точка 1 Н = 30.434
И так далее для всех станций с промежуточными точками.
И так далее, для каждой станции с промежуточными точками.
Результаты вычислений на ЭВМ записать в таблицу 3, графы 7, 8, 9. Расхождения между результатами вычислений на ЭВМ и МК на единицу последнего знака допустимо вследствие округления чисел.
Составление продольного профиля и проектирование автодороги – РГР2 – включить в отчет по к/р 2 вместе с ответами на вопросы специальной части геодезии.
По программе «Автоматизация вертикальной планировки автодороги – Avplad» можно на ЭВМ рассчитать по отметкам земли и проектным отметкам по оси трассы рабочие отметки, расстояния до точек нулевых работ и, что является изюменкой этой программы, объемы насыпи (выемки) между точками трассы по интегральной формуле с любым шагом и суммарные объемы насыпи, выемки и баланс земляных работ. Программа основана на современной математической теории: аппроксимация (обобщение) линейных функционалов сплайн - функцией к-го порядка.
Сплайн в переводе с английского – «гибкая линейка». Если гибкую линейку приложить к трем фиксированным точкам, то она опишет параболу. В геодезии применяется для аппроксимации результатов измерений сплайн – функция 3-го порядка (кубический сплайн).
Программа Avpladстроит сплайн земной поверхности по оси трассы и сплайн проектной линии. Интерполяцией по сплайнам можно вычислить отметки в любой точке трассы. По рабочим отметкам вычисляются расстояния до точек нулевых работ, объемы земляных работ по интегральной формуле между узловыми точками трассы и суммарные объемы. Можно рассчитать вертикальные кривые через заданный интервал 5 или 10 м. Причем может быть вариантное решение этой задачи в зависимости от условий проектирования.
Схема применения кубического сплайна.
1. По расстояниям Хi и отметкамHi. отi=0 доi=n, строится продольный профиль. На продольном профиле намечают проектную линию с соблюдением технических условий. По заданным уклонам вычисляют проектные отметки точек трассы. На рис.4 приведен фрагмент продольного профиля (пример произвольный)
2. Составляют векторы исходной информации: 101 dataXi. 102dataHi отi=1 доk– положения и отметки земли узловых точек для построения сплайна земной поверхности по оси трассы; 103dataX1j. 104dataH1j отj=0 доk1 - положения и проектные отметки точек проектной линии для построения проектного сплайна.
3. По введенным векторам исходной информации программа формирует два сплайна: один – сплайн топографической поверхности по оси дороги, другой – сплайн проектной линии.
4. Интерполяцией по сплайнам вычисляются и выводятся на дисплей проектные и рабочие отметки в фиксированных точках трассы, расстояния до точек нулевых работ.
5. При необходимости можно вычислить интерполяцией отметки земли, проектные и рабочие отметки в любых точках трассы. Например, при беспикетном способе трассирования для определения отметок пикетов, при разбивке вертикальных кривых.
6. Для вычисления объемов земляных работ вводятся параметры поперечного сечения дороги: ширина дороги bпо верху и коэффициент заложения откосаK=a/h(a- заложение,h– высота откоса). ПлощадьSпоперечного сечения дороги в заданной точке трассы вычисляется по формуле, вытекающей из рис.16.
7. Вводитсяdx- шаг вычисления объемов земляных работ. Например, 1 м. Объемы вычисляются по формуле
где S1 иS2 - площади поперечного сечения в начале и конце участкаdx(назначать как угодно малым). На дисплей выводятся объемы земляных работ на участках между фиксированными точками трассы и суммарные объемы по трассе.
Рис.16. Схема вычисления площади поперечного сечения дороги
Если объемы земляных масс не удовлетворяют поставленным условиям, то изменяют положение переломных точек. Вводят изменения в проектные векторы и новый расчет. Программа удобна для вариантного решения задачи.
Объемы выемки кюветов легко подсчитать вручную: площадь поперечного сечения кювета умноженная на его длину и учесть в суммарном балансе земляных работ.
По существу, проектный сплайн – это сопряжение вертикальных кривых максимальных радиусов кривизны. Поэтому по программе можно рассчитать вертикальную кривую в переломной точке (вершина угла ВУ). Так, по данным рис.4 вертикальная кривая пройдет чрез точки трассы: начало кривой (НК) - 250 м, ВУ – 300 м, конец кривой (КК) – 340 м.
В этом случае вертикальная кривая пройдет через ВУ, что важно при совмещении ВУ с контрольной точкой с заданной проектной отметкой. В примере вертикальная кривая рассчитывается через 10 м.
Пример по данным рис.4
Открыть программу, перейти в ее конец, набрать векторы исходной информации:
101 DATA 0, 55,100, 200, 250, 300, 340, 400, 500
102 DATA 30.29, 30.43, 28.63, 28.05, 27.55, 26.45, 27.20, 27.49, 29.16
103 DATA 0, 55,100, 200, 250, 300, 340, 400, 500
104 DATA 30.29, 29.69, 29.19, 28.09, 27.54, 26.99, 27.35, 27.89, 28.79
F5 и ответы на запросы программы.
Ввести число точек трассы и число точек проектной линии. 9, 9 enter
Точка х, м Отметки Расст. до т. н. р.
земли проектные рабочие между точками d1 d2
0 0 30.29 30.29 0 0 - 1 0 0
1 55 30.43 29.69 -.74 1 - 2 25.61 19.38
2 100 28.63 29.19 .56 2 - 3 0 0
3 200 28.05 28.09 .04 3 - 4 40 9.99
4 250 27.55 27.54 -.01 4 - 5 .9 49.09
5 300 26.45 26.98 .53 5 - 6 0 0
6 340 27.2 27.35 .14 6 - 7 0 0
7 400 27.49 27.88 .39 7 - 8 51.94 48.05
8 500 29.16 28.79 -.37 8 - 9 0 0
Записали, наберите 1. 1 enter
Если необходимо вычислить отметки в дополнительной точке трассы, наберите 1 (например, для расчета отметок пикетов при беспикетном способе трассирования, разбивки вертикальной кривой через 5 или 10 м, при проектировании городских улиц по дисциплине «Основы геодезии, благоустройства территории и транспорт» специальности «Архитектура» и т. п.), если нет – то 0. 1 enter
Ввести Х метров определяемой точки (разбивка вертикальной кривой через 10 м). 260 enter: xa= 260 Нземля= 27.27 Нпроект= 27.39 Нрабочая= .11 (+0.11)
Аналогично для остальных запланированных точек .
Если необходимо вычислить объемы земляных работ, наберите 1, если нет – 0. 1 enter
Введите параметры поперечного сечения: ширину дороги по верху, коэффициент заложения откоса. Например: 10 м, 0.75. 10, 0.75 enter
Введите шаг вычислений. Например, 1 метр. 1 enter
Объемы земляных работ, куб.м
В интервале насыпь выемка баланс
0 - 55 0 -293 -293
55 - 100 55 -107 -52
100 - 200 627 0 627
200 - 250 0 -39 -38
250 - 300 162 -1 162
300 - 340 149 0 149
340 - 400 134 0 134
400 - 500 220 -50 170
Суммарные объемы по трассе: насыпь= 1350 выемка=-488 баланс= 863
Объемы выемки кюветов легко подсчитать вручную: площадь поперечного сечения кювета умноженная на его длину и учесть в суммарном балансе земляных работ. Если проект не удовлетворяет, то ввести новые значения в проектные векторы и Shift+F5 (новый расчет).
Программу могут использовать студенты специальности ПГС при выполнении расчетно-графической работы «Составление продольного профиля и проектирование автодороги», специальности «Архитектура» по дисциплине «Основы геодезии, благоустройства территории и транспорт», а также в производстве.
В учебном процессе можно ограничиться приведенным решением.
Для студентов заочной формы обучения вычисление объемов земляных работ по трассе дело добровольное.
1. Инженерная геодезия / Г. В. Багратуни, В. Н. Ганьшин [и др.]. - М. Недра, 1984. - 344 с.
Инженерная геодезия для строителей: учеб. пособие /А.Т. Черкозьянов, А. А. Землянский - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003.- 96 с.
3. Инженерная геодезия: учеб. пособие. / А. Т. Черкозьянов, А. А. Землянский. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2002. - 232 с.
4. Инженерная геодезия. Практикум: учеб. пособие. / А. Т. Черкозьянов, А. А. Землянский. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003. - 182 с.
5. Инженерная геодезия: задания и методические указания к самостоятельной работе для студентов специальности 290300 заочной формы обучения / А. Т. Черкозьянов – электронная версия, 2009. – 24 с.6. Программное обеспечение геодезических расчетов в строительстве / А. Т. Черкозьянов, А. А. Землянский – электронная версия, 2009. - 158 с.
1. Основные понятия. 3
2. Исходная информация. 4
3. Плановый расчет трассы на МК. 7
4. Вычислительная обработка журнала нивелирования трассы. 11
5. Построение продольного и поперечного профилей. 13
6. Проектирование продольной оси и поперечных сечений. 15
7. Математическая обработка результатов измерений на ЭВМ. 18
СОСТАВЛЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ
И ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОДОРОГИ
Задания и методические указания
к самостоятельной работе по инженерной геодезии
для студентов специальности 290300 заочной формы обучения
Составил: Черкозьянов Андрей Тимофеевич
Рецензент С. А Ращепкина
Редактор Л. В. Максимова
Корректор А. М. Рогачева
Подписано в печать Формат 60?84 1/16
Бумага тип. Усл. печ. л. 1.75 Уч.-изд. л. 1.75
Тираж 100 экз. Заказ Бесплатно
Саратовский государственный технический университет
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Копипринтер БИТТиУ, 413840, г. Балаково, ул. Чапаева, 140
