Нивелирование по квадратам

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Июня 2013 в 21:31, контрольная работа

Описание работы

Задачей нивелирования поверхности по квадратам является составление крупномасштабного топографического плана местности. Размеры квадратов в зависимости от сложности рельефа могут быть от нескольких десятков до сотен метров. Если сторона квадрата менее 100 м с одной станции снимают серию вершин квадратов. Одновременно выполняют съемку ситуации.

Файлы: 1 файл

Nivelirovanie_po_kvadratam_8_var.doc

— 120.00 Кб (Скачать файл)
  1. ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ НИВЕЛИРОВАНИЯ

ПО КВАДРАТАМ

 

Цель работы: усвоить  методику обработки результатов  нивелирования по квадратам.

 

1.1  Общие  сведения

 

Задачей нивелирования  поверхности по квадратам является составление крупномасштабного  топографического плана местности. Размеры квадратов в зависимости от сложности рельефа могут быть от нескольких десятков до сотен метров. Если сторона квадрата  менее 100 м с одной станции снимают серию вершин квадратов. Одновременно выполняют съемку ситуации.

 

1.2 Исходные данные

 

Исходные данные для  расчетно-графической работы являются:

- полевой журнал нивелирования  поверхности по квадратам,

- отметки реперов.      

 

1.3 Методические  указания по выполнению работы

 

1.3.1 Обработка журнала  нивелирования поверхности по  квадратам

Для облегчения вычислений обработку можно вести в табличной  форме (таблица 1) по следующей схеме:

1)  исходные  данные  записывают  в  графы   1-5;

2)  вычисляют  превышения   (графы 6 и 7)  по  формуле:

h = З - П,

где  З и П –отчеты  по рейкам на заднюю и переднюю точку.

 1.hч  =1694-529=1165

   hк  =6381-5214=1167             hср =1166

2.hч  =574-1604=-1030

   hк  =5259-6285=-1026                hср =-1028

3.hч =628-1309=-681

   hк  =5314-5994=-680                hср=-680,5

4.hч  =1858-1301=557

    hк =6541-5984=557            hср= 557

 

fh = Σhср.= 1166-1028-680,5+557=14,5 мм ;  fh доп = ±10мм√n = ±20 мм ;  fh<fh доп

 

 

3)  если  расхождение   в   превышениях определенных  по  черным      и красным  отчетам не превышает 5 мм, вычисляют  среднее превышение  (графы 8 и 9).

         4)  находят невязку в превышениях,  пользуясь формулой для замкнутого  хода

fh = ∑hср ,

 где ∑hср - сумма средних превышений.

 

Допустимая невязка  для нивелирования поверхности

f h доп =  ±10 мм√n  ,

          где n - количество станций.

Если полученная невязка  не превышает допустимую величину, то она распределяется на средние превышения с обратным знаком.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1  Нивелирование поверхности

№ станции

№ пикетов

Отсчеты

Превышения, мм

Средние превышения, мм

Горизонтальное проложение, м

Отметки, м

задние

передние

промежуточные

+

-

+

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

1

 

 

 

 

А

1694

6381

 

 

 

 

 

 

 

529

5214

 

 

767

590

1067

993

1340

 

 

1165

1167

 

 

 

-4

1166

1162

 

82,234

 

 

 

82,2325

 

 

 

82,231

80,540

 

81,4655

81,6425

81,1655

81,2395

80,8925

 

81,702

2

А

 

 

 

В

574

5259

 

 

 

 

 

1604

6285

 

 

1204

826

1022

 

 

 

1030

1026

 

-3

1028

1031

 

82,276

 

 

82,2755

 

 

82,275

81,702

 

81,0715

81,4495

81,2535

 

80,671

3

В

 

 

 

 

 

С

628

5314

 

 

 

 

 

 

1309

5994

 

 

899

1651

1332

1002

 

 

 

 

681

680

 

 

-3,5

680,5

684

81,299

 

 

81,2975

 

 

 

81,296

80,671

 

80,3985

79,6465

79,9655

80,2955

 

79,987

4

С

 

 

 

 

 

 

1

1858

6541

 

 

 

 

 

 

 

1301

5984

 

 

1442

924

13341236

1047

 

 

557

557

 

 

 

-4

557

553

 

81,845

 

 

 

81,843

 

 

 

81,841

79,987

 

80,401

80,919

80,509

80,607

80,796

 

80,540


 

 

5)  вычисление отметок точек  (графа 11):

     отметки  связующих точек вычисляют последовательно  от известной отметки начального репера по формуле:

Нnn-1+h ср испр,

                   где Нn и Нn-1 - отметки связующих точек,

             h ср испр  -  исправленное превышение между этими точками.

 

   Н1=80540

   Н2=80540+1162=81702

   Н3=81702-1031=80671

   Н4=80671-684=79987

  Проверка:    Н1=79987+553=80540

 

1.ГИ=80540+1694=82234

   ГИ=81702+529=82231        ГИср=82232,5

2.ГИ=81702+574=82276

   ГИ=80671+1604=82275       ГИср=82275,5

3.ГИ=80671+628=81299

   ГИ=79987+1309=81296          ГИср=81297,5

4.ГИ=79987+1858=81845

   ГИ=80540+1301=81841        ГИср=81843

 

    Для определения  отметок промежуточных точек  предварительно определяется горизонт прибора:

Нi = ГИ – аi,

    где аi - отсчет по рейке на рассматриваемую точку;

     ГИ –  горизонт инструмента на данной  станции.

1.Н=82232,5-767=81465,5

   Н=82232,5-590=81642,5

   Н=82232,5-1067=81165,5

   Н=82232,5-993=81239,5

   Н=82232,5-1340=80892,5

2. Н=82275,5-1204=81071,5

    Н=82275,5-826=81449,5

    Н=82275,5-1022=81253,5

3. Н=81297,5-899=80398,5

    Н=81297,5-1651=79646,5

    Н=81297,5-1332=79965,5

     Н=81297,5-1002=80295,5

4. Н=81843-1442=80401

     Н=81843-924=80919

     Н=81843-1334=80509

     Н=81843-1236=80607

     Н=81843-1047=80796

 

 

 

1.3.2 Построение и оформление плана

 

На чертежной бумаге формата А4 в масштабе М 1:1000  строят сетку квадратов, около вершин которых выписывают из журнала отметки с округлением до 0, 01 м.  Положение горизонталей определяют интерполированием с помощью кальки или треугольника и линейки.

 

Горизонтали проводят через 0,25м, кратные 1м подписывают (верх цифр в сторону  повышения ската). Ситуацию показывают соответствующими условными знаками.

Для большей наглядности следует  построить графики уклонов или углов наклона. Для этого на вертикальной линии через равные промежутки проставляют значения уклонов (или вертикальных углов), а на горизонтальных линиях  против  значений этих уклонов (вертикальных углов) откладывают в масштабе плана заложения d между соседними горизонталями, соответствующими этим уклонам (вертикальным углом) и  вычисленные по формулам:

                                                  d = h / i,

h=0,25

d =10,   i=0,25/10=0,025м

d =25,   i=0,25/25=0,01

d =35,   i=0,25/35=0,007

d =40,   i=0,25/40=0,006

где    h – высота сечения рельефа;

       i –  уклон;

     

Полученные точки соединяют  плавной кривой. Для определения  уклона линии нужно взять измерителем  с плана ее значения и приложив его к графику уклонов, определить, какому уклону оно соответствует.

 

 

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ  ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ

 

Цель работы: усвоить  методику построения картограммы земляных работ и определения объемов выемки и насыпи.

 

2.1 Общие сведения

 

Одной из основных частей генерального плана является проект вертикальной планировки застраиваемой территории. Проектирование горизонтальной  или наклонной плоскости по заданному уклону производится при планировке орошаемых земель, при устройстве площадок фундаментов под оборудование, при составлении проектов планировки населенных пунктов.

 

2 Исходные данные

 

Исходными данными является планы местности, полученные в результате обработки материалов нивелирования по квадратам.

 

2.3 Методические указания по выполнению работы

 

Расчет объемов и  построение картограммы земляных работ  ведется в следующей последовательности:

  • из условия нулевого баланса земляных работ находят проектную отметку горизонтальной площадки:

Н пр=∑Н i/n,

где   H i - отметки вершин квадратов;

  • n - количество точек;

 Н1=(80,40+79,65+80,30+79,97)/4=80,08

Н2=(79,65+79,99+80,51+80,30)/4=80,11

Н3=(79,99+80,40+80,16+80,51)/4=80,38

Н4=(80,40+80,92+80,80+80,61)/4=80,68

Н5=(79,97+80,30+71,07+80,67)/4=80,50

Н6=(80,30+80,51+81,47+81,07)/4=80,84

Н7=(80,51+80,61+81,64+81,47)/4=81,06

Н8=(80,61+80,80+81,17+81,64)/4=81,06

Н9=(80,67+81,07+81,45+81,25)/4=81,11

Н10=(81,07+81,47+81,70+81,45)/4=81,42

Н11=(81,47+81,64+81,24+81,70)/4=81,51

Н12=(81,64+81,17+80,89+81,24)/4=81,24

                                                               Нпр=80,83

 

  • вычисляют рабочие отметки:

h раб= Н i - Н пр,

 1.  h раб=80,83-80,40=0,43

      h раб=80,83-79,65=1,18

      h раб=80,83-80,30=0,53

      h раб=80,83-79,97=0,86

2. h раб=80,83-79,99=0,84

      h раб=80,83-80,51=0,32

3.   h раб=80,83-80,40=0,43

      h раб=80,83-80,61=0,22

4.  h раб=80,83-80,92=-0,09

    h раб=80,83-80,80=-0,03

5.   h раб=80,83-81,07=-0,24

     h раб=80,83-80,67=0,16

6.   h раб=80,83-81,47=-0,64

7.  h раб=80,83-81,64=-0,81

8.  h раб=80,83-81,17=-0,34

9. h раб=80,83-81,25=-0,42

    h раб=80,83-81,45=-0,62

10. h раб=80,83-81,70=-0,87

11. h раб=80,83-81,24=-0,41

12. h раб=80,83-80,,89=-0,06

  • на тех сторонах квадратов, где рабочие отметки имеют противоположные  знаки,  определяют  точки  нулевых  работ.

Согласно рисунку 2  расстояние до точки нулевых работ будет:

x = h в ´ D / (h в+ h н),

y = h н ´ D / (h в+ h н),

x + y = D,

где x и y – расстояния от точки нулевых работ до вершин квадратов;

D – сторона квадрата;

h в и h н – рабочие отметки (соответственно высота насыпи и глубина выемки).

1. x =0,43/(0,43+0,09)*40=33,1

    у=0,09/(0,43+0,09)*40=6,9

 

2.  x =0,09 /(0,09+0,03)*40=30

     у=0,03 /(0,09+0,03)*40=10

 

 3. x =0,53/(0,53+0,24)*40=27,5

    у=0,24/(0,53+0,24)*40=12,5

 

4.  x =0,32/(0,32+0,64)*40=13,3

     у=0,64/(0,32+0,64)*40=26,7

 

5.  x =0,22/(0,22+0,81)*40=8,5

     у=0,81/(0,81+0,22)*40=31,5

 

6. x =0,61/(0,61+0,22)*40=29,4

    у=0,22/(0,61+0,22)*40=10,6

 

7. x =0,03/(0,03+0,34)*40=3,2

    у=0,34/(0,03+0,34)*40=36,8

 

8. x =0,16/(0,16+0,24)*40=16

    у=0,24/(0,16+0,24)*40=24

 

9. x =0,16/(0,16+0,42)*40=11

    у=0,42/(0,16+0,42)*40=29

 

Полученные точки соединяют  в линию нулевых работ, отделяя  зоны выемки (hраб<0) и насыпи (hраб>0). Зону выемки штрихуют. Полученные данные оформляют в виде картограммы земляных работ (рисунок 3);

  1. с использованием картограммы подсчитывают объемы земляных работ, представляя результаты расчета в табличной форме (таблица 2).

Таблица 2    Подсчет объемов земляных работ

 

  

№фигур

Площадь

фигур

ср.рабочая отметка

Объем работ

«+»

«-»

Насыпи «+»

Выемки «-»

1

2

3

4

5

6

1

1600

0,75

 

1200

 

2

1600

0,718

 

1148,8

 

3

1600

0,603

 

964,8

 

4

103,5

 

0,03

 

3,105

5

1496,5

0,136

 

203,524

 

6

150

 

0,08

 

12

7

1450

0,31

 

449,5

 

8

816

0,213

 

173,808

 

9

784

 

0,22

 

172,48

10

436

0,135

 

58,86

 

11

1164

 

0,363

 

422,532

12

234

0,06

 

14,04

 

13

1366

 

0,288

 

393,408

14

88

0,053

 

4,664

 

15

1512

 

0,256

 

387,072

16

1600

 

0,593

 

948,8

17

1600

 

0,683

 

1092,8

18

1600

 

0,405

 

648


 

V=(∑++∑-)/2= (4217,996+4080,2)/2=4149,097

n=(∑+ - ∑-)/V=(4217,996-4080,2)/ 4149,097=0,033

 

Для этого каждую полученную геометрическую фигуру (треугольник, трапеция, пятиугольник) нумеруют и определяют ее площадь.

Средняя рабочая отметка вычисляется  по значениям рабочих отметок  вершин:

h ср = Σ h i /n ,

 

      где hi - рабочие отметки вершин фигур,

                n – количество вершин фигуры.

 

1.h ср = (0,43+1,18+0,53+0,86)/4=0,75

2.h ср =(1,18+0,84+0,32+0,53)/4=0,718

3.h ср =(0,84+0,43+0,22+0,32)/4=0,603

4.h ср =(0+0-0,09)/3=-0,03

5.h ср =(0,43+0,22+0,03+0+0)/5=0,136

6.h ср =(0+0-0,24)/3=-0,08

7.h ср =(0+0+0,16+0,86+0,53)/5=0,31

8. h ср =(0+0+0,53+0,32)/4=0,213

9. h ср =(0+0-0,24-0,64)/4=-0,22

10.h ср =(0+0+0,32+0,22)/4=0,135

11.h ср =(0+0-0,64-0,81)/4=-0,363

12.h ср =(0+0+0,22+0,03)/4=0,06

13.h ср =(0+0-0,81-0,34)/4=-0,288

14.h ср =(0+0+0,16)/3=0,053

15.h ср =(-0,42-0,24-0,62+0+0)/5=-0,256

16.h ср = (-0,87-0,24-0,62-0,64)/4= -0,593

17.h ср =(-0,64-0,81-0,41-0,87)/4= -0,683

18.h ср =(-0,81-0,34-0,06-0,41)/4=-0,405

 

Объем земляных работ для каждой фигуры вычисляется по формуле:

 

Vраб = S ´ h ср,

 

         где S - площадь фигуры.

Вычисление площадей фигур S, м2

1. S=40*40=1600

2. S=40*40=1600

3. S=40*40=1600

4 . S=6,9*30/2=103,5

5. S=1600-103,5=1496,5

6. S=12,5*24/2=150

7. S=1600-150=1450

8. S=(27,5+13,3)/2*40=816

9. S=(12,5+26,7)/2*40=784

10. S=(13,3+8,5)/2*40=436

11. S=(26,7+31,5)/2*40=1164

12. S=(8,5+3,2)/2*40=234

13. S=(31,5+36,8)/2*40=1366

14. S=11*16/2=88

15. S=1600-88=1512

16. S=40*40=1600

17. S=40*40=1600

18. S=40*40=1600

 

Вычисление объема работ  Vраб, м3

  1. Vраб= 0,75*1600=1200
  2. Vраб=0,718*1600=1148,8
  3. Vраб=0,603*1600=964,8
  4. Vраб= -0,03*103,5=-3,105
  5. Vраб= 0,136*1496,5=203,524
  6. Vраб= -0,08*150=-12
  7. Vраб=0,31*1450=449,5
  8. Vраб= 0,213*816=173,808
  9. Vраб=-0,22*784=-172,48
  10. Vраб= 0,135*436=58,86
  11. Vраб= -0,363*1164=-422,532
  12. Vраб= 0,06*234=14,04
  13. Vраб=-0,288*1366=-393,408
  14. Vраб=0,053*88=4,664
  15. Vраб=-0,256*1512=-387,072
  16. Vраб=-0,593*1600=-948,8
  17. Vраб= -0,683*1600=-1092,8
  18. Vраб=-0,405*1600=-648

Информация о работе Нивелирование по квадратам