.RU

3. ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА ПОД ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ ПЛОСКОСТЬ - Учебно-методическое пособие /Т. П. Синютина, Л. Ю. Миколишина,...


^ 3. ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА ПОД ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ ПЛОСКОСТЬ


3.1. Подготовка исходные данных


Схема нивелирования участка по квадратам, результаты нивелирования и отметки реперов выдаются преподавателем индивидуально или могут быть взяты как в методических указаниях с учетом своего номера зачетной книжки.
Рассмотрим вариант расчета планировки участка под горизонтальную плоскость на конкретном примере.
1. Результаты нивелирования поверхности занесены в журнал нивелирования и представлены в табл. 3.1.
2. Схема с границами нивелирования для каждой станции приведена на рис. 3.1.
3. Отметка репера, от которой прокладывается нивелирный ход, задается каждому студенту в зависимости от номера его зачетной книжки.
, (3.1)
где - вариант студента.
Например, если Nз= 5, то HRр = 105,105 м.
^ Таблица 3.1


Журнал нивелирования



Номер стан-ции

Номер точки

Отсчеты на рейке

Превыш. h

hСР

hУР

Отмет-ка Н, м

ГИ

задней

передней

промежут.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

I



7433

















2832















13



7082

















2477













11





2997











12





2358











Продолжение табл. 3.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



21





2368











22





0463
+20 ∙ Nз











23





1755











31





2777











32





2616











33





2999











II

13

4961

















0360















25



7585

















2980













II

14





1460











15





2093











24





0952











III

25

6592

















1989















43



6288

















1687













34





1173
+20 ∙ Nз











35





2546











44





2241

































45





2994
-20 ∙ Nз











IV

43

7029

















2426















RP



5074

















0471













41





1542











42





2138











Отсчеты на заднюю и переднюю рейки взяты по красной и черной сторонам. Отсчеты на промежуточные точки взяты только по черной стороне рейки. Все отсчеты взяты в мм.

Рис. 3.1. Схема нивелирования площадки по квадратам:
---- – границы нивелирования по станциям; – репер;
– связующая точка; ∆ – станция нивелирования

^ 3.2. Планировка участка под горизонтальную плоскость


при условии нулевого баланса земляных масс


3.2.1. Общие положения
Исходные данные, представленные в подразделе 3.1, получены следующим образом. На местности, подлежащей планировке, было выполнено нивелирование по квадратам. Для этой цели на участке были закреплены вершины квадратов со стороной 40 м. Сетку квадратов разбивали с использованием теодолита и мерной ленты или рулетки. Нивелирование узлов сетки производилось с одновременным проложением привязочного хода к реперам. Если на участке имеется только один репер, то прокладывают замкнутый ход.
3.2.2. Обработка журнала нивелирования
Последовательность выполнения работ:
1. Вычисляется пятка рейки для каждой связующей точки.
Пятка = Окр Очер, (3.2)
где Окр – отсчет по красной стороне рейки; Очер – отсчет по черной стороне рейки.
Вычисленное значение пятки рейки не должно отличаться от фактического значения пятки более чем на 5 мм.
2. Вычисляются превышения на каждой станции:
h1 = ЗкрПкр; (3.3)
h2 = ЗчерПчер, (3.4)
где Зкр, Зчер – отсчеты на заднюю рейку соответственно по красной и черной сторонам рейки; Пкр, Пчер – отсчеты на переднюю рейку соответственно по красной и черной ее сторонам.
Разность (h1 – h2) должна быть не более 5 мм (по абсолютному значению).
3. Вычисляется среднее превышение hср на станции.
hср = (h1 – h2) / 2. (3.5)
4. После вычисления средних превышений на всех станциях хода вычисляется практическая невязка хода.
, (3.6)
где - сумма средних превышений по ходу;
, (3.7)
здесь Нк, Нн - отметки конечного и начального реперов хода.
Так как в рассматриваемом примере ход замкнутый, то Нк = Нн и , поэтому .
Полученная невязка должна удовлетворять требованию
, (3.7)
, (3.9)
где п - число станций.
5. Если , то в нивелирном ходе грубых ошибок нет и полученную невязку можно распределить поровну с обратным знаком на все средние превышения, т.е. вычислить поправки δh к средним превышениям. Поправка вычисляется в целых миллиметрах:
, (3.10)
Сумма поправок должна быть равна невязке с обратным знаком:
. (3.11)
6. Вычисляются исправленные превышения.
hucnp = h+ δh. (3.12)
Контроль правильности вычислений: .
7. Вычисляются отметки всех связующих точек.
. (3.13)
Контролем правильности вычислений служит точное получение отметки репера, расположенного в конце хода.
8. Вычисляют отметки горизонта инструмента для каждой станции, имеющей промежуточные точки:
ГИ = Нз + Зчер или ГИ = Нп + Пчер, (3.14)
где ГИ – горизонт инструмента; Нп, Нз – отметки передней и задней точек на станции; Зчер – отсчеты на заднюю рейку по черной стороне рейки; Пчер – отсчеты на переднюю рейку по черной стороне рейки.
9. Вычисляют отметки промежуточных точек (узлов сетки):
Hi = ГИОi, (3.15)
где Оi –отсчеты по рейке в узлах сетки квадратов (см. табл. 3.1 гр. 5).
3.2.3. Построение высотного плана участка
По результатам нивелирования площадки строят высотный план в масштабе 1:500 с высотой сечения рельефа 0,5 м. На листе бумаги строят сетку квадратов в масштабе 1:500, в узлы сетки вписывают отметки из журнала с округлением до 0,01 м.
Горизонтали строят путем интерполяции между соседними отметками на каждой стороне квадрата. На рис. 3.2 приведен пример построения высотного плана участка для варианта N = 0.

Рис. 3.2. Высотный план М 1:500.
Сплошные горизонтали проведены через 0,5 м
3.2.4. Вычисление проектной и рабочих отметок
Планировка участка под горизонтальную плоскость проводится при условии нулевого баланса земляных масс. Проектная отметка горизонтальной плоскости вычисляется по формуле
, (3.16)
где H1, Н2, Н3, H4 – отметки земли узлов сетки, принадлежащие одновременно 1, 2, 3, 4-му квадратам; п – число квадратов (см. рис. 3.2).
В нашем примере одному квадрату принадлежат узлы 11, 15, 41, 45; двум квадратам одновременно принадлежат узлы 12, 13, 14, 21, 25, 31, 35, 42, 43, 44; четырем квадратам одновременно принадлежат узлы 22, 23, 24, 32, 33, 34.
.
Для того чтобы поверхность земли преобразовать в горизонтальную плоскость, необходимо произвести земляные работы по срезке грунта на возвышенных участках и подсыпке грунта на пониженных участках. Для того чтобы знать величины срезки или подсыпки для каждого узла, вычисляют рабочие отметки:
hpaб.j = HпроектноеHземли j. (3.17)
На схеме участка с рабочими отметками намечается линия нулевых работ (граница между насыпью и выемкой), проходящая через стороны, концы которых имеют рабочие отметки противоположных знаков. На рис. 3.3 линия нулевых работ будет проходить между вершинами 13 и 14, 14 и 24, 24 и 25, 24 и 34, 34 и 33, 33 и 43, 32 и 42, 31 и 41.
Плановое положение точки нулевых работ на сторонах квадрата определяют по формулам
; (3.18)
. (3.19)
Контролем служит равенство
х0 + у0 = d, (3.20)
где а, в – рабочие отметки на концах стороны квадрата; d – длина стороны квадрата; х0 – расстояние от точки А до точки нулевых работ в метрах; у0 – расстояние в метрах от точки нулевых работ до точки В.
Пример.
На стороне 13 – 14:
; .
х0 и у0 откладывают в масштабе на плане участка и получают линию нулевых работ (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Рабочие отметки и линия нулевых работ:
O – номер фигуры;____ – линия нулевых работ;
• 0 – точки нулевых работ
3.2.5. Составление картограммы земляных масс
По результатам рис. 3.3 вычисляют объемы земляных работ (табл. 3.2). Объемы для каждой фигуры Vi вычисляют по формуле
, (3.21)
где Si – площадь фигуры; hpaб.cp.i – средние рабочие отметки.
, (3.22)
здесь m – число вершин фигуры.
^ Таблица 3.2

Расчет объемов земляных работ



Номер фигуры

Площадь фигуры S

Средняя рабочая отметка
hpaб.cр

Объем земляных работ V

выемка (-)

насыпь (+)

1

400

-1,20

480



2

400

-1,48

592



3

361,18

-0,49

176,98



4

38,82

+0,11



4,27

5

6,25

-0,06

0,38



6

393,75

+0,63



248,06

7

400

-1,19

476



8

400

-1,29

516



9

263,07

-0,38

99,97



10

136,93

+0,34



46,56

11

2,64

-0,06

0,16



12

397,36

+1,06



421,20

13

149,90

-0,28

41,97



14

250,10

+0,48



120,05

15

94,6

-0,22

20,81



16

305,4

+0,7



213,78

17

5,45

-0,08

0,44



18

394,55

+0,93



366,93

19

400

+2,10



840

VВ = 2404,71

VH = 2260,85

Контроль при вычислении объемов работ выполняют по формуле
. (3.23)
В нашем случае
.

^ 4. ВЫНОС ПРОЕКТА СООРУЖЕНИЯ НА МЕСТНОСТЬ


4.1. Подготовка исходных данных


Исходные данные для выноса проекта сооружения на местность могут выдаваться преподавателем каждому студенту индивидуально или могут быть взяты из учебно-методического пособия с учетом своего номера зачетной книжки, как рассмотрено в примере.
Рассмотрим выполнение этой части курсовой работы на конкретном примере.
1. Проектные координаты точки пересечения оси А и оси 1 (А/1) (рис. 4.1) сооружения вычисляем по формулам:
хА/1 = 1500,15 м + 1,11 м ∙ Nз; уА/1 = 1000,20 м + 1,20 м ∙ Nз,
где Nз – номер зачетной книжки.

Рис. 4.1. Схема размещения сооружения
2. Дирекционный угол продольной оси сооружения
αAA = 60° + l°15' ∙ Nз. (4.1)
3. Размеры сооружения: длина 60 м + 3 ∙ Nз; ширина 20 м + 4 ∙Nз; сооружение прямоугольной формы.
4. Задаем координаты точек разбивочной основы на строительной площадке, которые берем из материалов геодезических изысканий:

х1 = 1400,16 м; y1 = 1000,55 м;

х3 = 1577,24 м; у3 = 1100,15 м;

х2 = 1621,34 м; у2 = 920,76 м;

х7 = 1410,57 м; y7 = 1127,27 м.



^ 4.2. Основные положения


На площадке будущего строительства в подготовительный период выполняют комплекс работ по перенесению проекта сооружения на местность, который включает в себя:

В учебно-методическом пособии будут рассмотрены первые три этапа по перенесению проекта сооружения на местность. Исходные данные для выполнения расчетов приведены в подразделе 4.1.

^ 4.3. Аналитический расчет проектных координат точек


пересечения основных осей сооружения


Используя исходные данные (см. в подразделе 4.1) и схему расположения основных осей, приведенную на рис. 4.1, вычисляем проектные координаты точек пересечения основных осей А/2, В/1 и В/2.
, где ; (4.2)
, где . (4.3)
Для примера, рассматриваемого в учебно-методическом пособии, примем: dAA = 50 м; d22 = 18 м; = 80°18'; N = 0. В этом случае координаты узла А/2 будут равны
;
.
Для вычисления координат углов В/1 и В/2 необходимо предварительно вычислить дирекционные углы направлений А/1 – В/1 и А/2 – В/2. Так как здание прямоугольной формы, то углы в узлах А/1 и А/2 равны 90°. Используем формулу вычисления дирекционных углов смежных сторон [2]:
; (4.4)
. (4.5)
Найдем .
.
, так как эти линии параллельны друг другу. Используя размеры здания и значения и , найдем координаты узлов В/1 и В/2:

;
;
;
.

Подставив значения, получим
;
;
;
.

^ 4.4. Аналитический расчет разбивочных элементов


Используя координаты точек разбивочной основы (см. рис. 4.1) и проектные координаты узлов пересечения основных осей, полученные в 4.2.2, вычислим разбивочные элементы.
Перенесение проекта сооружения на местность может производиться различными способами: прямоугольных координат; полярных координат; засечек и т.п. Так как расчет разбивочных элементов для этих способов во многом схож, рассмотрим наиболее общий для всех случай расчета разбивочных элементов для способа полярных координат.
Для этого способа необходимо вычислить длину полярного расстояния и полярный угол. Для вычисления расстояний и дирекционных углов используем формулы обратной геодезической задачи [1], а полярные углы найдем как разность дирекционных углов. Составим схему расположения сооружения и точек разбивочной основы, чтобы наглядно видеть расчетные элементы (рис. 4.2).
Используя координаты точек разбивочной основы и проектные координаты узлов сооружения, вычислим румб r направления 7 – А/2 по формуле
. (4.6)

Рис. 4.2. Схема расположения разбивочной основы
Для рассматриваемого варианта получим r7-A/2 = СЗ 38°26'30".
Название румба ставим в соответствии со знаками приращений координат ∆х, ∆у:
х +, ∆у + , - СВ;
х -, ∆у + , - ЮВ; (4.7)
х -, ∆у -, - ЮЗ;
х +, ∆у -, - СЗ.
По формулам связи между румбами и дирекционными углами [1] найдем значение дирекционного угла направления 7 – А/2:
СВ – α = r;
ЮВ –α = 180° – r;
ЮЗ – α =180° + r; (4.8)
СЗ – α = 360° – r;
α7-A/2 = 360° – r = 321°33'30".
Производя аналогичные расчеты, находим дирекционный угол направления 7–1.
; (4.9)
.
Зная дирекционные углы направлений 7–1 и 1–A/2, найдем полярный угол β1 по формуле
. (4.10)
Для рассматриваемого варианта полярный угол β1 будет иметь следующее значение:
β1 = 321°33'30" – 265°18'14" = 56°15'16".
Полярное расстояние d1 = d7-A/2 вычислим по формуле
, (4.11)
где ∆х = хА/2 – х7 = 98,00 м; ∆у = уA/2 – у7 = –77,79 м. Подставив значения ∆х и ∆у, получим d1 = 125,12 м.
Аналогично вычисляются дирекционные углы и расстояния от точек разбивочной основы до остальных узлов сооружения:
; ;
; ; ;
; α1-A/1 = 359°47'58";
; ; ;
; α2-В/1 = 143°32'59"; ;
; ; ;
; .
Расстояние d6 вычисляют для контроля так же, как и значения d3, β3.
,
где ∆х = хв/2 – х3 = –50,93 м; ∆у = ув/2 – у3 = –53,70 м.
Кроме того, контроль вынесения сооружения на местность производится по длинам d11 и d22 и углам в узлах, которые должны быть 90°. Используя вычисленные разбивочные элементы, составляют разбивочный чертеж (рис. 4.3).

^ 4.5. Составление разбивочного чертежа



Рис. 4.3. Разбивочный чертеж (М1:500):
• – узлы сооружения; о – точки разбивочной основы

Разбивочный чертеж составляют в масштабе 1:500 (см. рис. 4.3), на разбивочном чертеже показывают:

Итогом выполнения курсовой работы является отчет, состоящий из разделов:

1.

Инженерно-геодезические изыскания для строительства площадных сооружений:

  1. Создание планово-высотного обоснования топографической съемки местности.

  2. Топографическая съемка участка местности.

2.

Инженерно-геодезические изыскания для строительства линейных сооружений:

  1. Расчет основных элементов круговых кривых на трассе.

  2. Составление ведомости прямых и кривых.

  1. Нивелирование трассы.

  2. Построение продольного профиля трассы и поперечников .

  3. Геодезические расчеты при построении проектной линии продольного профиля трассы.

3.

Планировка участка под горизонтальную плоскость:

  1. Обработка журнала площадного нивелирования.

  2. Построение высотного плана.

  3. Планировка участка под горизонтальную плоскость при условии нулевого баланса земляных масс.

4.

Вынос проекта сооружения на местность:

  1. Аналитический расчет проектных координат точек сооружения.

  2. Аналитический расчет разбивочных элементов.

  3. Составление разбивочного чертежа.

Приложение 1
2010-07-19 18:44 Читать похожую статью
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • © Помощь студентам
    Образовательные документы для студентов.