Методические указания по выполнению работы




Обработка материалов нивелирования по квадратам

 

Цель работы: усвоить методику обработки результатов нивелирования по квадратам.

 

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.

 

Исходные данные

 

Исходные данные для расчетно-графической работы являются:

– полевой журнал нивелирования поверхности по квадратам,

– отметки реперов.

 

Методические указания по выполнению работы

 

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 =1712–0828=884

hк =6396–5508=888 hср = 886

2.hч =1646–1581=65

hк =6328–6261=67 hср = 66

3.hч =0713–1225=512

hк =5397–5911=514 hср =513

4.hч =0731–1161=430

hк =5415–5845=430 hср= 430

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 hдоп= ±10 мм√n,

 

где n – количество станций.

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

fh=886+66–513–430=9 мм

fhдоп= ±10 мм√n = ±20 мм; fh<fhдоп

 


Таблица 1 Нивелирование поверхности

№ станции № пикетов Отсчеты Превышения, мм Средние превышения, мм Горизонтальное проложение, м Отметки, м
    задние передние промежуточные + - + -    
      А                 +2   94,052   94,054   94,056 92,340   92,935 92,999 93,133 93,052 92,96   93,228
  А   В                   +2   94,874     94,875     94,877 93,228   93,35 93,021 93,661   93,296
  В   С                         +2 -513   94,009     94,01   94,01 93,296   92,996 93,323 93,085 92,597   92,785
  С                       +3 93,516     93,508     93,501 92,785   92,448 91,693 92,303 92,028 92,23   92,340
                       

5) вычисление отметок точек (графа 11):

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

Нn=Нn-1+h ср испр,

 

где Нnи Нn-1 – отметки связующих точек,

h ср испр – исправленное превышение между этими точками.

Н1=92340

Н2=92340+888=93228

Н3=93228+68=93296

Н4=93296–511=92785

Проверка: Н1=92785–427=92340

1. ГИ=92340+1712=94052

ГИ=93228+828=94,056 ГИср=94,054

2. ГИ=93228+1646=94,874

ГИ=93296+1581=94,877 ГИср=94,875

3. ГИ=93296+713=94,009

ГИ=92785+1225=94,01 ГИср=94,01

4. ГИ=92785+731=93516

ГИ=92340+1161=93501 ГИср=93,508

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=94,054–1119=92,935

Н=94,054–1055=92,999

Н=94,054–0921=93,133

Н=94,054–1002=93,052

Н=94,054–1094=92,96

2. Н=94875–1525=93,35

Н=94875–1854=93021

Н=94875–1214=93661

3. Н=94,01–1014=92996

Н=94,01–687=93323

Н=94,01–925=93085

Н=94,01–1413=92597

4. Н=93,508–1060=92,448

Н=93,508–1869=91,639

Н=93,508–1205=92,303

Н=93,508–1480=92,028

Н=93,508–1278=92,23

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 0,25 м, кратные 1 м 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:


i= h /d

где h – высота сечения рельефа;

i – уклон;

h=0,25

d =10, i=0,25/10=0,025 м

d =25, i=0,25/25=0,01

d =35, i=0,25/35=0,007

d =40, i=0,25/40=0,006

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. Образец оформления плана приведен на рисунке 1.


Проектирование горизонтальной площадки

 

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

 

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.

 

Исходные данные

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

 

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=(93,32+93,09+92,60+93,00)/4=93,00

Н2=(93,09+92,79+92,33+92,60)/4=92,70

Н3=(92,79+92,45+92,03+92,33)/4=92,4

Н4=(92,45+91,64+92,30+92,03)/4=92,10

Н5=(93,00+92,60+93,66+93.30)/4=93,14

Н6=(92,60+92,33+93,05+93,66)/4=92,91

Н7=(92,33+92,03+92,96+93,05)/4=92,60

Н8=(92,03+92,30+92,94+92,96)/4=92,55

Н9=(93,30+93,66+93,35+93,02)/4=93,33

Н10=(93,66+93,05+93,23+93,35)/4=93,32

Н11=(93,05+92,96+93,13+93,23)/4=93,09

Н12=(92,96+92,94+93,00+93,13)/4=93

Нпр=92,85

·вычисляют рабочие отметки:

h раб= Н i– Н пр,

 

1. h раб=92,85–93,32=-0,47

h раб=92,85–93,09= -0,24

h раб=92,85–92,60=0,25

h раб=92,85–93=-0,15

2. h раб=92,85–93,09=-0,24

h раб=92,85–92,79=0,06

h раб=92,85–92,33=0,52

h раб=92,85–92,60=0,25

3. h раб=92,85–92,79=0,06

h раб=92,85–92,45=0,4

h раб=92,85–92,03=0,82

h раб=92,85–92,33=0,52

4. h раб=92,85–92,45=0,4

h раб=92,85–91,64=1,21

h раб=92,85–92,30=0,55

h раб=92,85–92,03=0,82

5. h раб=92,85–93,00=-0,15

h раб=92,85–92,60=0,25

h раб=92,85–93,66=-0,81

h раб=92,85–93,30=-0,45

6. h раб=92,85–92,60=0,25

h раб=92,85–92,33=0,52

h раб=92,85–93,05=-0,2

h раб=92,85–93,66=-0,81

7. h раб=92,85–92,33=0,52

h раб=92,85–92,03=0,82

h раб=92,85–92,96=-0,11

h раб=92,85–93,05=-0,2

8. h раб=92,85–92,03=0,82

h раб=92,85–92,30=0,55

h раб=92,85–92,94=-0,09

h раб=92,85–92,96=-0,11

9. h раб=92,85–93,30=-0,45

h раб=92,85–93,66=-0,81

h раб=92,85–93,35=-0,5

h раб=92,85–93,02=-0,17

10. h раб=92,85–93,66=-0,81

h раб=92,85–93,05=-0,2

h раб=92,85–93,23=-0,28

h раб=92,85–93,35=-0,5

11. h раб=92,85–93,05=-0,2

h раб=92,85–92,96=-0,11

h раб=92,85–93,13=-0,28

h раб=92,85–93,23=-0,38

12. h раб=92,85–92,96=-0,11

h раб=92,85–92,94=-0,09

h раб=92,85–93,00=-0,15

h раб=92,85–93,13=-0,28

·на тех сторонах квадратов, где рабочие отметки имеют противоположные знаки, определяют точки нулевых работ (рисунок 2).

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

1. x =0,15/(0,15+0,25)*40=15

у=0,25/(0,25+0,15)*40=25

2. x =0,24 /(0,25+0,24)*40=19,6

у=0,25 /(0,24+0,25)*40=20,4

3. x =0,25/(0,25+0,81)*40=9,4

у=0,81/(0,25+0,81)*40=30,5

4. x =0,52/(0,2+0,52)*40=28,8

у=0,2/(0,2+0,52)*40=11,11

5. x =0,82/(0,82+0,11)*40=35,27

у=0,11/(0,82+0,11)*40=4,73

6. x =0,55/(0,55+0,09)*40=34,38

у=0,09/(0,55+0,09)*40=5,62

7. x =0,24/(0,24+0,06)*40=32

у=0,06/(0,24+0,06)*40=8

8. x =0,24/(0,24+0,12)*40=26,67

у=0,12/(0,24+0,12)*40=13,33

9. x =0,39/(0,39+0,04)*40=36,28

у=0,04/(0,39+0,04)*40=3,72

10. x =0,02/(0,01+0.02)*40=26,67

у=0,01/(0,01+0.02)*40=13,33

11. x =0,27/(0,27+0,09)*40=30

у=0,09/(0,27+0,09)*40=10

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 «–»
      0,172   231,34
    0,08   20,4  
  313,6   0,08   25,08
  1286,4 0,166   213,54  
    0,45      
    0,745      
  118,75 0,08   9,5  
  1481,25   0,282   417,7
  767,8 0,192   147,8  
  832,2   0,2525   209,7
  316,8   0,07   22,17
    0,335   429,8  
      -0,5   10,35
    0,342   476,4  
      0,482   771,2
      0,472   755,2
      0,242   387,2
    0,157   251,2  

 

Vcр=(∑++∑-)/2= (2345.06+2019.42)/2=2182.24

n=(∑+ - ∑-)/Vcр=(2345.06–2019.42)/2182.24=0,15

 

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= (-0,47–0,24–0,15+0+0)/5=-0,172

2.h ср=(0+0+0,25)/3=0,08

3.h ср=(0+0+-0,24)/3=-0,08

4.h ср=(0+0+0,25+0,52+0,06)/5=0,166

5.h ср=(0,06+0,4+0,82+0,52)/4=0,45

6.h ср=(0,4+1,21+0,55+0,82)/4=0,745

7.h ср=(0+0+0,25)/3=0,08

8.h ср=(-0,15–0,45–0,81+0+0)/5=-0,282

9.h ср=(0,25+0,52+0+0)/4=0,1925

10.h ср=(-0,81–0,2+0+0)/4=-0,2525

11.h ср=(-0,2–0,11+0+0)/4=-0,07

12.h ср=(0+0+0,52+0,82)/4=0,335

13.h ср=(-0,11–0,09+0+0)/4=-0,05

14.h ср=(0,82+0,55+0+0)/4=0,342

15.h ср= – (0,45–0,81–0,5–0,17)/4= -0,482

16.h ср=(-0,81–0,2–0,38–0,5)/5= -0,472

17.h ср=(-0,2–0,11–0,28–0,38)/4=-0,472

18.h ср=(-0,11–0,09–0,15–0,28)/4=0,157

Объем земляных работ для каждой фигуры вычисляется по формуле:

 

Vраб= S  h ср,

 

где S – площадь фигуры.

Вычисление площадей фигур S, м2

1. S=1600–255=1345

2. S=25*20,4/2=255

3. S=19.6*32/2=313.6

4. S=1600–313.6=1286.4

5. S=1600

6. S=1600

7. S=9.5*25/2=118.75

8. S=1600–118.75=1481.25

9. S=(28.89+9.5)/2*40=767.8

10. S=1600–767.8=832.2

11. S=(11.11+4.73)/2*40=316.8

12. S=1600–316.8=1283.2

13. S=(4.73+5,62)/2*40=207

14. S=1600–207=1393

15. S=1600

16. S=1600

17. S=1600

18. S=1600

Вычисление объема работ Vраб, м3

1. Vраб= 1345* – 0,172=-231,34

2. Vраб=255*0,08=20,4

3. Vраб=313,6* – 0,08=-25,08

4. Vраб=1286,4*0,166=213,54

5. Vраб= 1600*0,45=720

6. Vраб=1600*0,745=1192

7. Vраб= 118,75*0,08=9,5

8. Vраб=1481,25* – 0,282=-417,7

9. Vраб=767,8*0,192=147,8

10. Vраб= 832,2* – 0,252=-209,7

11. Vраб=316,8* – 0,07=-22,17

12. Vраб=1283,2*0,335=429,8

13. Vраб=207* – 0,05=-10,35

14. Vраб=1393*0,342=476,4

15. Vраб=1600* – 0,482=-771,2

16. Vраб=1600* – 0,472=-755,2

17. Vраб=1600* – 0,242=-387,2

18. Vраб=1600*0,157=251,2

 

 


Библиография

 

1 Баканова В.В. и др. Практикум по геодезии. М.: Недра, 1983, стр. 332–354.

2 Шестюков А.Д., Баканова А.И. Справочное пособие по геодезическим работам при возведении гидротехнических сооружений. М.: Недра, 1990, стр. 96–98.

3 Ганьшин В.Н., Хренов Л.С. Таблицы для разбивки круговых и переходных кривых. М.: Недра, 1985.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-12-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: