План трассы линейного сооружения

Проектную линию нанесли  на профиль по проектным (красным) отметкам точек продольной оси нивелирования. Построение красной проектной линии ведут по исходным данным.

2. Исходные данные для вычисления и построения проектной линии

Даны:

1. Рабочая отметка на ПК 20+00 h = 0,50 м.

Рабочей отметкой называется разница между проектной отметкой точки и фактической, т.е. отметкой земли (черной):

h = Н _{проектная} – Н _земли ,

тогда Н _{проектная} = Н _земли + h,

значит, проектная отметка  на ПК 20+00 будет Н_ПК20+00 = Н _ПК20+00+ h _ПК20+00

2. Уклоны проектной линии даны.

 

Данные для нанесения  проектной линии

Пикетное положение от ПК+ до ПК+	Протяженность, м	Уклон проектной линии  по ходу трассы i, ‰
1	2	3
ПК 20+00…ПК 22+00	200	-20
ПК 22+00…ПК 22+50	50	+8
ПК 22+50…ПК 23+76	126	-12
ПК 23+76…ПК 28+00	424	+3
ПК 28+00…ПК 30+50	250	0
ПК 30+50…ПК 32+00	150	+20
ПК 32+00…ПК 33+00	100	-10
ПК 33+00…ПК 34+00	100	-20

 

3. Вычисление проектных и рабочих отметок

Если высота сечения рельефа h, заложение d, то для любого отрезка на поверхности земли можно определить угол его наклона α или уклон ι (уклоном линии называется отношение превышения между двумя точками к горизонтальному проложению между ними), т.е.:

= tg α = ι ,

Следовательно, можно найти  h по известному уклону ι:

 

h = d x i,

а по известному h (превышению) находят отметку любой точки на поверхности земли, формула:

Н`<sub>n+1</sub> = Н`_n + d x i,

где Н`<sub>n+1</sub> –проектная отметка вычисляемой точки, Н`_n – проектная отметка предыдущей точки, d – расстояние между предыдущей (исходной)точкой и точкой, на которой вычисляется проектная отметка (последующей), i – уклон проектной линии между исходной точкой и вычисляемой.

Отметки промежуточных точек  определяются таким же образом.

Эти отметки, округленные  до 0,01 м, записываем против соответствующих  точек в графе 11 «Отметка бровки земляного полотна».

Уклон в тысячных долях  подписали в графе 10 профильной сетки  над чертой, показывающей спуск проектной линии. Под чертой написали число, выражающее длину части проектной линии с данным уклоном.

Рабочие отметки, равные разностям  между проектными и черными отметками  одних и тех же точек, выражают высоту выемок или насыпей на данных точках, формула:

 

h _n = Н`_n - Н _n,

где h – рабочая отметка, Н`_n – проектная отметка точки, Н _n – отметка земли (черная отметка).

Таким образом, вычисляются  рабочие отметки на пикетных и  плюсовых точках трассы.

Их подписывают на профиле  по вертикалям соответствующих точек, под проектной линией для выемок и над ней – для насыпей.

 

Вычисления проектной  отметки

Пикетное положение ПК+	Уклон проектной линии по ходу трассы i, ‰	Отметка земли, м	Рабочая отметка, h n = Н`n - Н n М	Проектная отметка точек,  Н`n+1 = Н`n + d x i
1	3	2	3	4
ПК 20+00	-20	257,05	0,5	257,55
ПК 22+00	+8	252,95	0,7	253,53
ПК 22+50	-12	252,44	1,51	253,95
ПК 23+76	+3	251,95	0,49	252,44
ПК 28+00	0	251,81	2,9	254,71
ПК 30+50	+20	254,69	9,98	254,71
ПК 32+00	-10	256,22	1,49	257,71
ПК 33+00	-20	255,47	1,23	256,7
ПК 34+00		253,06	0,65	253,71

 

 

4. Точки нулевых работ

Точки пересечения проектной  линии с естественным профилем земли  называют нулевым. В этих точках рабочие  отметки равны нулю. Для определения  положения точек нулевых работ  произведем следующие расчеты:

1. Для нахождения положения точки нулевых работ а плановом отношении на трассе, необходимо вычислить координату Х, формула:

Х= ,

Где Х -  расстояние от предыдущей плюсовой (пикетной) точки до точки нулевых работ; - рабочая отметка на предыдущей плюсовой (пикетной) точке; - расстояние от предыдущей плюсовой (пикетной) точки трассы; - рабочая отметка последующей пикетной (плюсовой) точки трассы.

Точке нулевых работ соответствует  точка на трассе ПК₀

 

где ПК_n– пикетное положение предыдущей пикетной точки, формула

У = ,

где У -  расстояние от последующей пикетной (плюсовой) точки трассы.

  

где ПК_n+1 – пикетное положение последующей пикетной точки.

Контроль:

d= Х+У

Определение местоположения точек нулевых работ выполнить  в табличной форме.

Определение местоположения точек нулевых работ

Местоположение ПК+…ПК+	а- рабочая отметка на начале участка	b-рабочая отметка на конце участка	d-расстояние	Х	У	ПК+  точки нулевых работ
1	2	3	4	5	6	7

 

Так вычисляется плановое положение вех нулевых работ.

Высотное положение точек  нулевых работ определяют аналогично вычислению проектных отметок пикетных (плюсовых) точек продольного профиля  при заданном уклоне производят по формулам

h_(n+1)-n = H_n+1 – H_n,

i = _‰,

H_n+1= H_n+i x X,

H_n+1= H_n- i x У,

где H_n+1 – отметка точки нулевых работ; H_n – отметка земли предыдущей пикетной точки; h_(n+1)-n – превышение пикетных точек между которыми лежит точка нулевых работ.

Из нивелирного журнала  известны отметки пикетной точки  ПК 25+00 и плюсовой точкой ПК 24+20 трассы.

Вычисляют превышение пикетной точки ПК 25+00 над плюсовой точкой трассы ПК 24+20:

h _{ПК 25+00-ПК 24+20} = Н _{ПК 25+00} - Н _{ПК 24+20}.

Расстояние между этими  точками известно из пикетажного  журнала:

d _{ПК 24+20-ПК25+00}

Определяют уклон местности  по формуле:

i = ‰.

Зная расстояние от плюсовой точки ПК 24+20 до точки нулевых  работ (Х) и отметку этой точки, которая  соответствует отметке земли(«черной отметке»), по формуле определяем:

Н_{ПК 24+77,54} = Н_ПК24+20 + i x X.

Контроль: 

Н_ПК24+77,54 = Н_ПК25+00 + i xУ.

Таким образом вычисляют отметки всех точек нулевых работ.

5. Поперечные профили

  Для изучения рельефа местности, прилегающей к оси нивелирования, было произведено нивелирование в поперечном направлении. Для этого были разбиты на местности поперечники, перпендикулярно к оси трассы, длиной по 50 м в обе стороны от оси. На поперечниках закреплены точки заметных переломов местности. Им даются соответствующие обозначения.

Например, рассмотрим поперечник на ПК27+00.

За точку отсчета берется  пикетная точка трассы, на которой  разбивается поперечник. Всем остальным  точкам переломов даются обозначения, в которых указывается сторона, с которой от точки трассы находится точка поперечника (Л – слева или П - справа), а так же расстояние до точки отсчета (пикетной точки трассы).

Точка поперечника Л+8, это  значит, что данная точка находится  на поперечнике слева от пикетной точки ПК27+00 на расстоянии 8 метров.

При обработке нивелирования  поперечников за исходную точку вычисления отметок принимается отметка  пикета трассы (на котором построен поперечник), полученная в нивелирном журнале, в нашем случае Н_ПК27+00 = 173,086 м. отметки остальных точек поперечного профиля вычисляют аналогично отметкам промежуточных точек, т.е. через ГИ.

Контроль нивелирования  поперечников состоит в следующем, формула:

∑Н=n x H_i - ∑b _{промежут.},

где ∑Н – сумма отметок всех точек поперечника, исключая  точку трассы; n – количество точек на поперечнике (исключая точку трассы ПК27); H_i – горизонт инструмента; ∑b _{промежут} – сумма отсчетов на промежуточных точках.

Расхождение не должно превышать 2 мм. В нашем случае это условие  выполняется. Измерения и вычисления произведены точно.

6. Построение поперечного профиля

Построение поперечного  профиля выполняют по вычисленным  отметкам всех точек поперечника  в нивелирном журнале. Поперечные профили  строят на миллиметровой бумаге. Горизонтальные и вертикальные расстояния откладывают  на поперечном профиле в одном  и том же масштабе М 1:200.

Вычерчивают сетку, которая  представляет собой ряд горизонтальных линий, проведенных на некотором расстоянии друг от друга и образующих горизонтальные графы для записей в них расстояний и отметок земли (черных отметок).

Вначале, строят вертикальную линию над линией условного горизонта, на расстоянии равном удаленности левой  крайней точки поперечника (50 метров) от пикетной (плюсовой) точки трассы ПК27+00.

Плюсовые точки оси  поперечника обозначают вертикальными  отрезками, положение которых определяют в масштабе по горизонтальным расстояниям  между ними и точкой оси трассы, согласно пикетажному журналу, отсчитывая от пикетной точки оси трассы, соответственно влево и вправо. Расстояние подписывают в промежутках между точками. В графу «отметки земли» (черные отметки) выписывают из нивелирного журнала отметки плюсовых точек оси поперечника с округлением их значения до сотых долей метра. На вертикалях, проведенных выше линии условного горизонта против обозначений соответствующих точек, по их отметкам откладывают отрезки в вертикальном масштабе и получают положение точек поперечника в вертикальной проекции. Соединив последовательно эти точки при помощи линейки, получают поперечный профиль по оси поперечника.