Затем подсчитывают алгебраические суммы для ∆Х и ∆У. Теоретическая сумма приращений замкнутого хода должна равняться нулю, т.е. , . Из-за неизбежности случайных ошибок измерений это условие не выполняется и величины сумм ∆Х и ∆У будут являться невязками по оси Х и по оси У.

Абсолютная невязка теодолитного хода представляет собой гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами, равными fx  и  fy,, т.е. fабс=. Допустимость этой невязки определяется относительной невязкой, которая не должна превышать 1/1500 при измерении расстояний 20-метровой стальной лентой.

Для определения относительной невязки подсчитывают периметр теодолитного хода с округлением до сотен  метров и вычисляют ее по формуле fабс/Р.

После подсчета относительной невязки следует невязки fx  и  fy  распределить в виде поправок соответственно на все ∆Х и ∆У.

Суммы исправленных ∆Х и ∆У должны равняться нулю.

Координаты точек вычисляются по формулам:

Контролем служит получение заданных координат точки №1.

Вычисление координат точек диагонального хода.

Координаты точек диагонального хода вычисляют в той же последовательности, что и для замкнутого теодолитного хода. Некоторые различия в вычислениях заключаются в следующем:

1. Теоретическую сумму углов диагонального ход подсчитывают по формуле:

, где  и – соответственно начальный и конечный дирекционные углы.

N – число измеренных углов.

2. Теоретическую сумму приращений вычисляют по формулам:

∑; , где Хн,Ун,Хк,Ук – координаты начальной и конечной точек, т.е. точек 5 и 2.

3. Невязку в приращениях координат вычисляют по формулам:

fx=   fy= .

=332 34,  332 37. = - 3.

Доп =1,5=+-2,5. Р=319,98.

=- 156,41,  = - 268,09.

= 38,95, = - 217,75

fx=8186,98-29,90=81157,08-126,51=8030,57-8225,93= - 195,36,

fy=6045,82-126,82=5919-141,27=5777,73-5828,07= - 50,34.

fx== - 156,41-38,95= - 195,36,

fy== - 268,09+217,75= - 50,34.

fабс==201,74.

(Таблица-ведомость прилагается).

Построение плана. Построение координатной сетки.

(чертеж прилагается)

ЗАДАНИЕ 4

1. В журнале продольного нивелирования надо вычесть отметки всех пронивелированных точек и провести контроль вычислений.

2. На основании данных обработанного журнала построить продольный профиль трассы  и поперечник; на профиль нанести проектную линию, вычислить рабочие отметки и определить расстояния до точек нулевых работ.

Вычисление превышений между связующими точками (пикетными и иксовыми)

Так как пикетные точки нивелировались по способу «из середины», то превышение между ними вычисляют по формуле:

H =а-в, где H – превышение;

а – отсчет на заднюю рейку;

в – отсчет на переднюю рейку.

Вариант 40-49.

(Вариант 40)

Ст.1

 H=966-1662= - 696 мм,

H=5649-6343= -694 мм.

Расхождение: - 696+694= -2 мм – допустимое.

Ср. превышение: (696+694)/2=695.

Ст.2.

H=2612-888=1724, H=7296-5568=1728.

Ст.3.

H=2721-990=1731, H=7401-5671=1730.

Ст.4.

H=712-1956= - 1244, H=5395-6636= -1241.

Ст. 5.

H=474-2856= -2382, H=5156-7540= -2384.

Ст. 6.

H=593-1846= - 1253, H=5277-6530= -1253.

Вычисление невязки в превышениях и ее распределение.

Полученная сумма всех средних превышений теоретически должна быть равна разности отметок конечного и начального реперов. Практически же вследствие ошибок в измерениях получается невязка, которая подсчитывается по формуле:

fh=. Невязка равна разности между алгебраической суммой средних превышений и разностью отметок конечного и начального реперов.

Допустимость невязки проверяют по формуле:

Пред. Fh=30 мм. Где 1–число километров нивелирного хода.

В нашем примере оно = 0,5.

Пред. Fh=+-21 мм, а наша невязка 15 мм меньше предельной, следовательно ее можно распределить.

Вычисление отметок связующих точек

Отметки связующих точек вычисляют последовательно от известной отметки начального репера по формуле Нn=Hn-1+h, т.е. отметка следующей точки равна отметке данной точки плюс исправленное превышение между этими точками.

ППКО: Но=Нн+hн-о

91,608+0,697=90,911.

Отметка точки Х равна:

Нх=Но+hо-х

90,911+1,724=92,635.

Отметка ПК1

Н3=Нх+ hх-3

92,635+1,728=94,363.

Отметка ПК2

Н2=Н1+ h1-2

94,363+(-1,245)=93,118.

Отметка ПК3

Н3=Н2+ h2-3

93,118+(-2,386)=90,732.

Следует помнить, что отметки записывают в метрах, а вычисленные в журнале превышения получают в миллиметрах, поэтому при вычислении отметок превышения необходимо выражать в метрах.

Контролем правильности вычисления отметок связующих точек является получение точного значения НRp2, вычисленного по исправленным превышениям.

Вычисление отметок промежуточных точек (плюсовых и точек поперечников).

Отметки этих точек определяют через горизонт нивелира.

Горизонтом нивелира называют высоту луча визирования над уровенной поверхностью или отметку луч визирования.

ГН=На+а, ГН=Нв+в.

где  На – отметка задней связующей точки;

а – отсчет по рейке на этой точке, взятый по рабочей стороне, или

где Нв – отметка передней связующей точи;

в – отсчет по рейке на этой точке, взятый по рабочей стороне.

Отметка плюсовой точки С равна

Нс=ГН-с,

где с – отсчет по рейке на данную плюсовую точку.

Так все промежуточные точки нивелируют только по рабочей стороне рейки, то для вычисления горизонта нивелира на станции используют отсчеты, взятые по рабочей стороне реек.

Ст. 4.

ГН=94,363+0,712=95,075  ГН=93,118+1,956=95,074.

Ср. (95,075+95,074)/2=95,074.

Отметка плюсовой точки

ПК1+68

95,074-1,518=93,556.

ГН=93,118+0,474=93,592 м, ГН=90,732+2,856=93,588 м. ГНср=93,59.

Отметка точки ПР6,8

93,59-1,215=92,375 м.

ПР20

93,59-2,496=91,094 м.

Лв 12,6

93,59-0,785=92,805 м.

Лв 20

93,59-0,447=93,143 м.

Построение продольного профиля.

После вычисления отметок всех пронивелированных точек приступают к построению продольного профиля и поперечников. Масштабы: 1/1000, 1/2000, 1/5000, 1/10 000 для горизонтальных линий.

Масштабы для вертикальных линий в 10 раз больше.

Рекомендуемые масштабы: для горизонтальных линий: 1/2000; для вертикальных 1/200.

Положение начала и конца кривой.

Угол поворота 36 40, следовательно Т (тангенс) 331,364. кривая (К)=639,954, домер Д=2Т-К=22,774, биссектриса Б– =53,471. При радиусе 1000 м.

Так как наш радиус 100 м. то все значения надо уменьшить в 10 раз, т.о. для угла 36 40: Т=33,14, К=63,99, Б=5,35, Д=2,28.

Для определения положения начала и конца делают следующие подсчеты:

– выписывают расстояние до угла поворота ПК3+6,8;

– вычитают тангенс Т-33,14;

–получают расстояние до начала кривой НК=ПК2+73,66;

– прибавляют длину кривой К+63,99;

– получают расстояние до конца кривой КК=ПК3+37,65.

Проведение проектной линии

На профиль наносят проектную линию строящегося сооружения. Для этого необходимо вычислить и подписать ее отметки в каждой из нанесенных на профиле точек в соответствующей графе профильной сетки. Исходными данными для вычисления проектных отметок являются: заданная проектная отметка начальной точки, проектируемые уклоны и длинны участков проектной линии.

Уклон линии равен тангенсу угла наклона этой линии или, (рис)  уклон есть отношение превышения к горизонтальному проложению линии, или

i=tgv=h/d,

где I – продольный уклон линии АВ;

v– угол наклона линии АВ к горизонту;

h– превышение между точками А и В;

d– горизонтальное проложение линии АВ.

Если известен уклон I и горизонтальное проложение d, то превышение между точками А иВ будет равно:

h=i*d

Следовательно, если отметка точки А известна, то отметку точки В вычисляют так:

Нв=На+- h или Нв=На+- i*d.

Проектная отметка следующей точки равна проектной отметке данной точки плюс или минус произведение проектного уклона и горизонтальное проложение линии между этими точками. Знак плюс берут в случае, если проектная линия идет с подъемом, а знак минус, если она имеет спуск.

Рис. Вычисление отметок проектной линии

В основу выбора уклонов отдельных участков проектной линии и ее начальной отметки должны быть положены следующие соображения:

1) проектная линия должна быть проведена так, чтобы объем земляных работ был минимальным;

2) количество земляных работ по выемкам и по насыпям должно быть по возможности одинаковым, чтобы землю из выемок можно было использовать для насыпей;

3) уклоны, выбранные для проектной линии, должны быть в пределах величин, рекомендуемых техническими условиями для данного сооружения.

В дано работе уклоны проектной линии и начальная отметка намечаются по заданию.

Заданные уклоны проектной линии выписывают на профиле на графу «уклоны проектной линии». В этой графе число, стоящее над чертой показывает длину участка, на котором проектная линия проходит указанным уклоном. Наклон черты, разделяющий эти два числа, указывает на подъем или спуск проектной линии на данном участке.

Проектные отметки пикетных и плюсовых точек вычислены следующим образом:

НПК1+68 =НПК0- i*d.=93,411-(- 0,004*68)=93,411+0,2720=93,683 м,

НПК1=93,411- (- 0,004*100)=93,811 м,

НПК2=93,811- (-0,004*100)=94,211 м,

НПК3=94,211-(-0,004*100)=94,611 м.

Вычисленные таким образом отметки подписывают на профиле в графе «Проектные отметки» против соответствующих им точек.

Отметки проектной  линии откладывают от условного горизонта в принятом масштабе так же, как и отметки земли. Для окончательного проведения проектной линии нет необходимости откладывать все подписанные на профиле отметки, достаточно отложить только те отметки, которые расположены в точках изменения уклонов. Соединив по линейке точки, получают проектную линию.

Определение рабочих отметок.

Высоты насыпей и глубины выемок на данных точках профиля называют рабочими отметками.

Рабочие отметки вычисляют как разность между проектной отметкой и отметкой земли одной и той же точки.

Рабочие отметки выписывают около проектной линии на вертикалях соответствующих им точек: в случае насыпи – над проектной линией, а  в случае выемки – под проектной линией.

Высота насыпи на ППКО получилась 93,411-90,911= 2,5 м, а глубина выемки на ПК1+68 равна 93,556-93,683= - 0,127 м.

Определение положения точек нулевых работ

Точками нулевых работ на профиле называют такие, в которых проектная линия пересекает земную поверхность, т.е. в которых рабочие отметки равны нулю.

Знание точного положения точек нулевых работ на профиле имеет большое значение при строительстве сооружения и при подсчете объемов земляных работ, а поэтому его определяют аналитически.

Расстояние от точки нулевых работ до ближайшей предыдущей точки, нанесенной на профиле, определяется следующим образом.

Построение поперечников

ЗАДАНИЕ 5

Камеральная обработка полевых материалов при нивелировании поверхности по квадратам.

1. По журналу нивелирования поверхности по квадратам вычислить отметки всех пронивелированных точек.

2. На основании обработанного журнала составить план с горизонталями пронивелированного участка.

Исходные данные:

Вариант 10.

– Журнал нивелирования поверхности по квадратам

   – Отметка репера 91,608 м.

– стороны квадратов 40*40мм, масштаб плана 1/1000, высота сечения рельефа 0,25 м.

Вычисление превышения и контроль правильности взятия отсчетов

h =1627-592=1035;

h =6310-5277=1033. Среднее=1034.

Нивелирование промежуточных точек и всех других вершин квадратов.

671-324=347

5354-5009=345 ср=346

1387-1604= - 217, 6076-6289= - 213. ср= - 215.

1429-2584= - 1155, 6113-7268= - 1155. ср= - 1155.

1604-1387=217, 6289-6076=213. ср=215.

Fh=1034+346-215-1155=10 мм

Пред. Fh=10мм=10*=+-20 мм, где n – число станций.

Так как полученная невязка 10 мм меньше допустимой, то е распределяют.

Вычисление отметок всех связующих точек по общему правилу: отметка последующей точки равна отметке данной точки плюс превышение.

Отметка репера дана =91,608.

Н1=91,608+1,037=92,645,

Н2=92,645+0,349=92,994,

Н3=92,994-0,213=92,781,

НRp=92,781-1,152=91,628.

Вычисляют отметки всех остальных вершин квадрата

Так как остальные вершины пронивелированы как промежуточные точки, то их отметки вычисляют через горизонт нивелира. Для каждой станции значение горизонта нивелира вычисляют дважды: по задней и по передней связующим точкам:

ГН=На+а и ГН=Нв+в,

где На и Нв – отметки задней и передней точек;

а и в – отсчеты по рейкам на эти точки, взятые по рабочей стороне реек.

Ст. 2

ГН=91,608+1,627=93,235.

ГН=92,645+0,592=93,237.

ГНср=93,236

Ст. 1

92,645+0,671=93,316, 92,994+0,324=93,318. ср=93,317.

Ст.4

92,994+1,387=94,381,  92,781+1,604=94,385. ср=94,383.

Ст 3.

92,781+1,429=94,21, 91,608+2,584=94,192. ср=94,201.

Отметки промежуточных точек получают, вычитая из ГН отсчеты по рейке на эти точки по формуле: Нс=ГН-с.

Н1=93,317-1,629=91,688,

Н2=93,317-1,359=91,958,

Н3=93,317-0,890=92,427,

Н4=93,317-0,841=92,476,

Н5=93,236-1,828=91,408,

Н6=93,236-2,216=91,02,

Н7=93,236-2,109=91,127,

Н8=93,236-0,390=92,846,

Н9=93,236-1,213=92,023,

Н10=94,201-1,835=92,366,

Н11=94,201-2,652=91,549,

Н12=94,201-1,821=92,380,

Н13=94,201-1,021=93,18,

Н14=94,201-1,819=92,382,

Н15=94,383-1,171=93,212,

Н16=94,383-0,840=93,543

Н17=94,383-1,380=93,00.

Проведение горизонталей

Высота сечения рельефа 0,25м,

Отметки горизонталей:

91,00; 91,25; 91,50; 91,75; 92,00; 92,25; 92,50; 92,75; 93,00.

Построение графиков уклонов и углов наклона.

Крутизна ската может быть выражена либо уклоном i , либо углом наклона. Известно, что уклоном линии называют тангенс угла наклона этой линии. Если точка А и В лежат на соседних горизонталях, то

i=tgv=h/d

где I – уклон линии АВ;

v– угол наклона;

h– высота сечения рельефа;

d– заложение (расстояние между соседними горизонталями)

Тогда d=h/i=h*ctgv.

Для высоты сечения рельефа 0,25, принятого на плане:

d1=0,25/0,01=25 м, d2=0,25/0,02=12,5м, d3=0,25/0,03=8,33 м, d4=0,25/0,04=6,25 м, d5=0,25/0,05=5 м.

Если вместо уклонов откладывать по вертикали углы наклона в градусах, то вычисление заложений производить по формуле d=h*ctgv

d1=0,25*ctg 0о30/,= м, d2=0,25*ctg1о,=  м, d3=0,25*ctg1о30/,=  м, d4=0,25*ctg 2о=    м, d5=0,25*ctg 2о30/,=    м.

Страницы: 1, 2