Обработка материалов нивелирования трассы, построение профилей, расчет продольного профиля и плана трассы

по дисциплине: «Инженерная геодезия»
на тему: «Обработка материалов нивелирования трассы, построение профилей, расчет продольного профиля и плана трассы»
Работа без чертежей!!! ...

Индивидуальные данные:
Н Рп 6 = 90,470 м
Н Рп 7 = 91,836 м
1 = 12° 50'
2=17°12'
Общие исходные данные:
– результаты нивелирования трассы;
– проектная отметка на ПК 0:
Нпр ПКО = Н Рп 6 + 1,50= 90,47+1,50=91,97 м.
– длины и уклоны проектных элементов продольного профиля
d 1 = 400м d 2 = 300м d 3 = 500м
i l =- 0.014 i2 = 0 i3 = + 0.008
– дирекционный угол первого прямого участка трассы 1 = 95°18'
– пикетажное положение вершин и направление углов поворота, радиусы круговых кривых и длины переходных кривых, берут из пикетажного журнала:
ВУ1 ПК 3 + 03,20 ВУ2 ПК8+70,12
R1 =400м R2 =600м
l1=60м l2 =80м
L=1,2 км

1. Исходные данные
2. Обработка журнала технического нивелирования
3. Построение продольного профиля местности по трассе
4. Построение поперечного профиля
5. Расчет и построение проектной линии
6. Расчет положения точек нулевых работ
7. Расчет плана трассы

Для станции 1:
Нпк0 = Н Pn6+(hcp+ δh)
Нпк0 =90,470+(0,815-0,001)=91,284 м
Для станции 2:
Нпк1 = Н пк0+(hcp+ δh)
Нпк0 =91,284+(-1,585-0,001)=89,698 м и т. д.
Контролем вычислений является совпадение вычисленной отметки репера № 7 с заданным значением этой отметки.
2.10 На тех станциях, где нивелировались промежуточные точки, в графе 8 вычисляют горизонт прибора ГП по формуле:
ГП = На +а = Нв + b,
где На, Нв – отметки связующих точек,
a, b – отсчеты по черной стороне рейки на этих точках.
Для станции 3:
ГП=Нпк1+а,
ГП=89,698+0,405=90,103 м
Для станции 5:
ГП=Нпк3+а,
ГП=86,891+1,862=88,753 м
Таким образом, вычисляют горизонт прибора ГП на станциях №6, 7, 8, 9 и 10.
2.11 Вычисляют отметки Нc промежуточных точек по формуле:
Нc = ГП – с,
где с – отсчет по рейке на промежуточной точке.
На станции 3:
– для промежуточной точки ПК1+40
Н пк1+40=ГП3 – с,
Н пк1+40=90,103 – 1,810=88,293 м
– для промежуточной точки ПК1+70
Н пк1+70=ГП3 – с,
Н пк1+70=90,103 – 2,015=88,088 м
На станции 5:
– для промежуточной точки ПК3+50
Н пк3+50=ГП5 – с,
Н пк1+40=88,753 – 0,66=88,093 м
Таким образом, вычисляют отметки Нc промежуточных точек на станциях №6, 7, 8, 9 и 10.
Отметки промежуточных точек записывают в графу 9.
На рисунке 1 приведена схема вычисления горизонта прибора и отметки промежуточной точки на станции № 8.
Журнал технического нивелирования трассы железной дороги прилагается.
3. Построение продольного профиля местности по трассе
Продольный профиль местности составляют на миллиметровой бумаге формата А3 по данным журнала нивелирования и пикетажного журнала. Горизонтальный масштаб продольного профиля принимают равным 1:5000, вертикальный масштаб 1:200.
Построение продольного профиля начинают с вычерчивания профильной сетки. В строке «Расстояния» намечают положение нулевого пикета на линии, совпадающей с сантиметровой вертикальной линией на бумаге. В масштабе 1:5000 откладывают остальные пикеты и плюсовые точки. На каждом пикете и плюсовой точке проводят ординаты в строке «Расстояния». При наличии внутри пикета плюсовых точек между ординатами записывают расстояния в метрах. Сумма этих расстояний в пределах пикета должна равняться 100 м. В строке «Пикеты» приводят нумерацию пикетов. В строку «Отметки земли» из журнала нивелирования трассы выписывают отметки всех пикетов и плюсовых точек, округлив до 0,01м
Над верхней линией сетки профиля отступают 45 мм и проводят линию условного горизонта. Отметку её принимают равной наименьшей отметке из строки «Отметки земли», округлив её до ближайшего меньшего четного номера. Наименьшая отметка 85,30 получена на ПК 7. Тогда отметка линии условного горизонта будет равна 84 м.
От линии условного горизонта в масштабе 1:200 (в 1 см 2 м) на соответствующих ординатах откладывают отрезки, соответствующие отметкам пикетов и плюсовых точек. Соединив полученные отрезки прямыми, получают продольный профиль местности по трассе. От точек профиля до верхней линии проводят ординаты.
4. Построение поперечного профиля
Поперечные профили строю для подсчета объемов земляных работ и для назначения типа поперечного профиля полотна дороги. Данные для построения поперечных профилей получают нивелированием точек, расположенных слева и справа от оси дороги – поперечников.
В работе необходимо построить два поперечных профиля: на точках пикетажа ПК 3+50 и ПК 7.
При построении поперечных профилей принимают масштаб 1:200 как для горизонтальных, так и для вертикальных расстояний.
Сетку профиля состоит из трех строк: пикеты, расстояния, отметки земли.
В строке «Расстояния» откладывают взятые из журнала нивелирования расстояния от оси дороги до точек поперечного профиля, проводят ординаты. Между ординатами записывают расстояния в метрах. Далее поперечный профиль строят также, как и продольном профиле. Условный горизонт принимают таким же, как и на продольном профиле,
т. е. 84 м.
5. Расчет и построение проектной линии
Построить проектную линию, т.е. спроектировать продольный профиль железной дороги, это значит определить положение трасы по высоте на уровне бровки земляного полотна дороги.
5.1 В строке продольного профиля «Проектные уклоны и расстояния» ординатами разделяют элементы продольного профиля с различными уклонами. Диагоналями соответствующего направления показывают спуски и подъемы проектных элементов. На горизонтальном участке по середине строки показывают горизонтальный отрезок. Над диагоналями и прямой пишут величину проектного уклона, а под ними – расстояние, на котором действует данный уклон.
5.2 По заданным уклонам и линиям проектных элементов от проектной отметки ПК0 вычисляют проектные отметки концов элементов проектной линии по формуле:
Нпр 2 = Нпр 1+(iпр*d) = Нпр 1+hпр,
где hпр – проектное превышение концов элемента.
Нпр ПКО = Н Рп 6 + 1,50= 90,47+1,50=91,97 м.
d 1 = 400 м i 1 = – 0.014
d 2 = 300 м i 2 = 0
d 3 = 500 м i 3 = +0,008.
Вычисляют проектные отметки концов элементов проектной линии
Нпр ПК4 = Нпр ПКО+(iпр1* d1)= 91,97 + (-0,014*400,0)=86,37 м.
Нпр ПК7 = Нпр ПК4+(iпр2* d 2)= 86,37 + (0*300,0)=86,37 м.
Нпр ПК12 = Нпр ПК7+(iпр3* d3)= 86,37 + (0,008*500)=90,37 м.
Вычисленные отметки выписывают на соответствующих ординатах в строку «Проектные отметки» и откладывают в масштабе на профиле.
5.3 Соединив полученные точки прямыми, получают проектную линию.
5.4 По той же формуле Нпр 2 = Нпр 1+(iпр*d) вычисляют проектные отметки всех пикетов, а затем проектные отметки всех плюсовых точек.