Обработка материалов и построение плана тахеометрической съемки на основе теодолитно-высотного хода

Размещено на http://www.allbest.ru/

Российская Открытая Академия Транспорта Российского Университета Транспорта

РОАТ РУТ

Инженерная геодезия и геоинформатика

Факультет «Транспортные сооружения и здания»

Кафедра «Здания и сооружения на транспорте»

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Инженерная геодезия и геоинформатика»

Обработка материалов измерений по трассе

ВВЕДЕНИЕ

Исходные данные для выполнения курсовой работы принимаются в соответствии с "Методическими Указаниями" [ 4 ].

В Разделе № 1 производится обработка результатов измерений при прокладке теодолитно-высотного хода и тахеометрической съёмке. На практике тахеометрическая съемка часто проводится на основе теодолитно-высотного хода, служащего для создания съемочного обоснования и съемки участков местности со сложной ситуацией (застроенные участки, железнодорожные станции и т. д.). Тахеометрическую съемку широко применяют при изысканиях линейных сооружений (дорог, ЛЭП и др.). Опираясь на точки теодолитного хода, которые нивелируют, проводят тахеометрическую съемку, т. е. съемку рельефа и ситуации, и обработку результатов измерений.

РАЗДЕЛ 1. ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ И ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ НА ОСНОВЕ ТЕОДОЛИТНО-ВЫСОТНОГО ХОДА

Исходые данные

Для съемки участка местности между двумя пунктами (знаками) полигонометрии ПП8 и ПП19 проложен теодолитно-высотный ход (рис. 1).

Рис. 1. Схема теодолитно-высотного хода съемочного обоснования

В теодолитно-высотном ходе измерены:

· длины сторон ПП8 - I, I - II, II - ПП19;

· горизонтальные правые по ходу углы вПП8, вІ, вІІ вПП19;

· вертикальные углы между точками хода в прямом и обратном направлениях.

Дирекционные углы б0 = бПП7-ПП8 начального направления и бп = бПП19-ПП20 конечного направления, а также координаты полигонометрического пункта (знака) ПП19: ХПП19, УПП19 ? принять по табл. 1, по первой букве фамилии и последней цифре учебного шифра.

Координаты пункта ПП8 равны:

ХПП8 = 0,0 м; УПП8 = 0,0 м.

1.1 Обработка журнала измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе

По результатам журнала измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе, приведенным в табл. 1 "Ведомостей к заданиям", вычислить углы наклона и горизонтальное положение ли-ний между точками хода ПП8 - I.

1. Вычислить углы наклона между точками хода ПП8 - I - прямой угол наклона нпp и точками хода I - ПП8 - обратный угол наклона нобp по формулам:

н=Л?МО;

н = МО ? П,

где Л и П? отсчеты по вертикальному углу при положении "Круг лево"? Л и "Круг право" ? П;

МО - место нуля вертикального круга

При наведении теодолита с точки хода ПП8 на точку хода I

н= ? 2°04? ? (?0°01?) = ?2°03?;

н= ? 0°01? ? (?2,02?) = ?2°03?.

2. Вычислить средние значения углов наклона нсp и затем горизонтальное проложение стороны хода ПП8 - I по формуле

.

Таблица 1. Исходные данные

Первая буква фамилии	А-Д
Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Дирекцион-ные углы	бо бп	15°00' 154°12'	15°10' 154°22'	15°20' 154°32'	15°30' 154°42'	15°40' 154°52'	15°50' 155°02'	16°00' 155°12'	16°10' 155°22'	16°20' 155°32'	16°30' 155°42'
Координаты	У	97,60	97,92	98,25	98,61	98,91	99,26	99,58	99,90	100,23	100,57
пункта ПП19	X	114,46	114,17	113,88	113,61	113,31	113,01	112,72	112,44	112,11	111,87
Первая буква фамилии	Е-К
Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Дирекционные углы Координаты пункта ПП19	бо бп У X	16°40' 155°52' 100,88 111,57	16°50' 156°02' 101,21 111,32	17°00' 156°12' 101,55 111,00	17°10' 156°22' 101,86 110,72	17°20' 156°32' 102,19 110,38	17°30' 156°42' 102,51 110,00	17°40' 156°52' 102,81 109,74	17°50' 157°02' 103,07 109,50	18°00' 157°12' 103,39 109,18	18°10' 157°22' 103,77 108,89

Первая буква фамилии	Л-Р
Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Дирекционные углы Координаты пункта ПП19	бо бпУ X	18°20' 157°32' 104,07 108,53	18°30' 157°42' 104,42 108,30	18°40' 157°52' 104,69 107,95	18°50' 158°02' 105,02 107,66	19°00' 158°12' 105,37 107,39	19°10' 158°22' 105,65 107,06	19°20' 158°32' 105,96 106,75	19°30' 158°42' 106,18 106,52	19°40' 158°52' 106,57 106,14	19°50' 159°02' 106,89 105,82
Первая буква фамилии	С-Я
Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Дирекцион-ные углы Координаты пункта ПП19	бо бпУ X	20°00' 159°12' 107,23 105,53	20°10' 159°22' 107,51 105,19	20°20' 159°32' 107,81 104,88	20°30' 159°42' 108,13 104,69	20°40' 159°52' 108,42 104,27	20°50' 160°02' 108,72 103,93	21°00' 160°12' 108,92 103,56	21°10' 160°22' 109,33 103,31	21°20' 160°32' 109,63 102,99	21°30' 160°42' 109,94 102,68

К заданию 1

Таблица 1 Журнал измерения углов наклона в теодолитно-высотном ходе

Номер точки хода	Номера точек визирования	Положение вертикального угла	Отсчет по вертикальному кругу		Угол наклона н = Л - МО н = МО - П	Среднее значение угла наклона нср	Длина стороны хода D, м	Горизонтальное проложение S, м S = D' · cos нср	Номер точки хода
			°	'	°	'	°	'	°	'
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	ПП7		-	-	-	-	-	-	-	-	-
ПП8	I	Л	- 2	04									ПП8
		П	+ 2	02
											158,36
	ПП8	Л	+ 2	01
I		П	- 2	03
	II	Л	+ 1	34			+ 1	35
		П	- 1	36	- 00	01	+ 1	35	+ 1	35			I
											170,88	170,81
	I	Л	- 1	35			- 1	34
II		П	+ 1	33	- 00	01	- 1	34	- 1	34
													II
	ПП19	Л	- 0	04			- 0	03	- 0	03
		П	+ 0	02	- 00	01	- 0	03			178,44	178,44
	II	Л	+ 0	01			+ 0	02
ПП19		П	- 0	03	- 00	01	+ 0	02	+ 0	02
	ПП20												ПП19

1.2 Обработка ведомости вычисления плоских прямоугольных координат точек теодолитно-высотного хода

По результатам измерений, полученным при выполнения Задания № 1, а также по исходным данным, выполнить вычисление координат точек теодолитно-высотного хода.

Вычисление координат точек теодолитного хода проводят в следующем порядке:

· уравнивание измеренных углов хода;

· вычисление дирекционных углов сторон хода;

· вычисление приращений координат;

· вычисление абсолютной и относительной невязок хода;

· уравнивание приращений координат;

· вычисление координат точек хода.

Уравнивание углов хода

1.Вычислить сумму изм измеренных углов хода.

2. Вычислить теоретическую сумму углов по формуле

т = 0 - n + 1800 * n,

где n - число точек хода.

3.Вычислить угловую невязку f по формуле

f = изм - т.

4.Вычислить допустимую угловую невязку по формуле

f = 1/ *.

5. Если fЯ < fЯ доп , то эту невязку распределить с обратным знаком поровну на все углы хода с округлением до десятых долей минуты: нв.

6. Проконтролировать правильность вычисления поправок нв по формуле:

.

7. Вычислить уравненные значения углов вур по формуле

вур = визм + нв.

8.Выполнить контроль вычислений по формуле

.

Вычисление дирекционных углов сторон хода и приращений координат

1. Дирекционные углы линий вычисляют по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс/минус 180°, минус горизонтальный угол справа по ходу лежащий, таким образом:

бРР8-I = б0 + 180° ? вРР8 + 360°;

бI-II = бПП8-I ? 180° ? вI ;

бII-ПП19 = бI-II + 180° ? вII .

2. Проконтролировать правильность вычисления дирекционных углов по конечному дирекционному углу бп, по дирекционному углу бII-РП19 последней стороны хода и уравненному углу вРП19 при точке ПП19

бп = бII-РП19 + 180° - вРП19

Таблица 2 Ведомость вычисления координат точек теодолитно-высотного хода

Номер точки хода	Измеренные углы в	Уравненные углы вур	Дирекцион-ные углы б	Горизонтальное проложение S, м	Приращения координат, м	Координаты, м	Номер точки хода
					вычисленные	уравненные	х	у
	°	?	°	?	°	?		?х	?у	?хур	?уур
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ПП7	-	-	-	-			-	-	-	-	-	-	-	ПП7
ПП8	275	25,2										00,00	00,00	ПП8
I	69	32,5					170,82							I
II	100	28,3					178,44							II
ПП19	135	21,6					-	??хв =	??ув =					ПП19
ПП20	-	-	-	-								-	-	ПП20
?визм					Р = ?S = б0 - бп + 180° · п =	??хт =	??у т =
?вт			?вт =						XПП19 - XПП8 =
ѓв						ѓх =	ѓу =
ѓв доп			ѓв доп = 1?=	ѓр =			YПП19 - YПП8 =

Вычисленное значение бп должно совпадать с заданным его значением по варианту.

3. Вычислить приращения координат между пунктами хода по формулам:

x = S · cosб;

Дy = S · sinб.

Горизонтальное проложение стороны хода ПП8 - I было вычислено при выполнении Задания № 1.

Вычисление абсолютной и относительной линейных невязок хода. Уравнение приращений координат

1. Вычислить невязки ѓx и ѓy в приращениях координат по осям х и у по формулам:

ѓx = УДxвыч ? УДxт;

ѓу = УДувыч ? УДут

где УДxт = хкон ? хнач

УДут = укон ? унач

2. Вычислить абсолютную линейную невязку ѓр хода по формуле:

.

Результаты вычислений округлить до 0,01 м.

3. Вычислить относительную линейную невязку хода по формуле:

где Р - сумма длин сторон хода.

Результаты вычислений ѓотн округлить до двух первых цифр в знаменателе.

4. Если , то необходимо распределить невязки ѓх и ѓу, вводя поправки нx и нy в вычисленные значения приращений координат пропорционально длинам сторон в соответствии с формулами:

; ,

где Si - длина стороны хода, для которой вычисляется поправка в приращении Дxi Дyi.

5. Произвести контроль ?ѓx = Унxi ?ѓу = Унуi.

6. Вычислить уравненные значения Дxур и Дуур по формулам:

Дxур = Дxвыч + нх;

Дуур = Дувыч + ну ;

К заданию 2

Таблица 3 Вычисление поправок в приращения координат, м

Сторона	Si, м	, м	, м
ПП8-1	158
I-II	171
II-ПП19	178
	УSi = 507	Унxi =	Унyi =

7. Вычислить сумму ДxУр и Дуур и провести контроль вычислений по формулам:

УДxур = УДxт и УДуур = УДут.

Вычисление координат точек хода

1. Вычислить координаты точек хода путем последовательного алгебраического сложения координат предыдущих точек с соответствующими уравненными приращениями по формулам:

xI = xПП8 + ДxПП8-I;

хII = xI + ДхI-II и т.д.

2. Произвести контроль вычислений координат по формулам:

xПП19 - xПП8 = УДxт;

уПП19 - уПП8 = УДут

где хПП19 и УПП19 - известные координаты конечной точки ПП19 хода.

1.3 Вычисление отметок точек теодолитно-высотного хода и съемочных пикетов

Вычисление отметок исходных пунктов ПП8 и ПП19

Отметки исходных пунктов ПП8 и ПП19 должны быть известны из геометрического нивелирования. При выполнении задания отметку ПП8 принять условно: количество целых метров в отметке должно быть трехзначным числом, в котором количество сотен метров равно единице, а количество десятков и единиц метров составляют две последние цифры шифра студента, В дробной части отметки (дм, см, мм) ставят те же цифры, что и в целой части, плюс 0,12 м.

Пример

Фамилия Шифр Отметка

Петров ПГС-229 129,129 м+0,120 м= 129,249 м

Иванов С-320 120,120 м+0,120 м= 120,240 м

Зуев МТ-100 100,100 м+0,120 м= 100,220 м

Отметку ПП19 принять на 1,140 м меньше отметки ПП8.

Вычисление и уравнивание превышений и вычисление отметок точек теодолитно-высотного хода

1. Превышения, измеренные в направлении от предыдущей точки на последующую, называют прямыми - hпр, превышения, измеренные в обратном порядке, называют обратными - hобр.

Вычисления выполняют в табличной форме.

2. Общий вид формулы для вычисления превышений:

h = S tgн + i - l,

где i - высота инструмента;

l - высота визирования на вешку (рейку).

Поскольку при измерениях углов наклона принималось l = i, вычисления превышений выполняют по формуле h = S tgн.

3. Вычислить средние превышения hср по формуле

4. Вычислить теоретическое превышение между исходными пунктами ПП8 и ПП19 по формуле

Уhт = Нкон - Ннач = НПП19 - НПП8

где Нкон - отметка ПП19 конечной точки теодолитно-высотного хода;

Ннач - отметка ПП8 начальной точки теодолитно-высотного хода.

5. Вычислить невязку ѓh, по формуле

ѓh = Уhср - Уhт.

6. Вычислить допустимую невязку ѓh доп в м по формуле

ѓh доп м,

где УS - длина хода, м;

п - число сторон хода.

Результаты вычислений считать удовлетворительными, если

ѓh ? ѓh доп.

Уhт = НПП19 - НПП8 ;

ѓh = Уhср - Уhт ;

ѓh доп = м.

7. Вычислить поправки Vh в превышения по формуле и произвести уравнивание превышений и вычисление отметок точек хода hi ур = hi cр + vhi.

8. Вычислить отметки точек I, II по формулам:

НI = НПП8 + hПП8-I; НII = НI + hI-II

где hПП8-I, hI-II - уравненные превышения.

Контролем вычислений отметок НI, НII является получение известной отметки ПП19.

Вычисление отметок съемочных пикетов (табл. 5)

Отметки съемочных пикетов вычисляют по формуле

Нрi = Нст + hi,

где Нст - отметка съемочной точки, с которой определена отметка съемочного пикета;

hi - превышение между отметкой съемочного пикета и отметкой съемочной точки.

Для точек визирования по станции II, предварительно требуется определить углы наклона нi , горизонтальные проложения Si и превышения hi .

К заданию 3

Таблица 4 Ведомость вычисления отметок точек теодолитно-высотного хода

Номер точки хода	Горизонтальное проложение S, м	Углы наклона н	Превышения h, м h = S tg н	Поправки vh, м	Уравненное превышение hур, м	Отметка точки Н, м	Номер точки хода
		нпр	нобр	hпр	hобр	hср
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
ПП8												ПП8
I												I
	170,82	+ 1	35	- 1	34	+ 4,71	- 4,67
II												II
	178,44	- 0	01	+ 0	02	- 0,06	+ 0,10
ПП19			?hср =				ПП19
	?S = 507,52

hср ; ?hт = НПП19 - НПП8 = ѓh = ?hср - ?hт =

ѓh доп =

К заданию 3

Таблица 5 Журнал тахеометрической съемки

Номер точки визирования	Отсчет	Угол наклона н	Горизонтальное проложение S, м	Превышение h, м h = S tg н	Отметка точки Н, м	Примечание
	по рейке	по горизонтальному кругу	по вертикальному кругу
	D? = CП	°	?	°	?	°	?	S = D? cos2 н	h = 0,5 D? sin2 н
1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Станция ПП8				Лимб ориентирован на т.I Т.2 на железной дороге Т.3 - ручей Т.4 - ручей
	i = l = 1,48 м	МО = - 1,0?
I	-	0	00
1	44,1	13	36	- 3	12	- 3	11	44,0	- 2,44
2	97,2	56	30	- 1	53	- 1	52	97,1	- 3,22
3	63,4	142	59	- 3	21	- 3	20	63,2	- 3,68
4	99,8	186	02	- 2	10	- 2	09	99,7	- 3,74
5	139,5	241	05	- 1	28	- 1	27	139,4	- 3,53
6	112,3	312	58	- 2	33	- 2	32	112,1	- 4,96
	Станция I				Лимб ориентирован на т. ПП8
	i = l = 1,42 м	МО = - 1,0?
ПП8	-	0	00
7	76,4	143	45	- 1	16	- 1	15	76,4	- 1,67
8	62,1	244	49	+ 0	12	+ 0	13	62,1	+ 0,23
9	80,3	336	18	+ 1	25	+ 1	26	80,3	+ 2,01
	Станция II				Лимб ориентирован на т. I
	i = l = 1,39 м	МО = - 1,0?
I	-	0	00
10	80,5	49	20	- 1	54
11	68,7	74	12	- 2	12
12	98,3	130	23	- 1	09
13	30,1	155	02	- 0	52
14	80,1	207	28	- 1	39						Т. 14 - на железной дороге Т. 15 - ручей
15	108,1	222	49	- 1	21
16	65,4	334	31	- 1	05
	Станция ПП19				Лимб ориентирован на т. II Т. 17 - ручей Т. 19 - на грунтовой дороге
	i = l = 1,35 м	МО = - 1,0?
II	-	0	00
17	70,2	331	21	- 2	02	- 2	01	70,1	- 2,47
18	50,1	30	02	- 1	57	- 1	56	50,0	- 1,71
19	78,3	137	12	+ 0	43	+ 0	44	78,3	+ 1,00
20	67,0	262	54	- 1	46	- 1	45	66,9	- 2,05

По результатам обработки материалов тахеометрической съёмки на основе теодолитно-высотного хода выполнено построение топографического плана: теодолитный наклон съемочный пикет

Рис. 2. Топографический план. Масштаб 1:2000.

РАЗДЕЛ 2. ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПО ТРАССЕ

Исходные данные

¦ А. Пикетажный журнал (рис. 2).

Дирекционный угол первоначального направления трассы принять для всех вариантов 135є35'.

Величину первого правого угла поворота (пр) (ВУ на ПК3 + 08,62) принять равным 5°40'.

Величину второго левого угла поворота (лв) (ВУ на ПК7 + 10,20) принять равным 5°40' плюс 1° и столько минут, сколько букв в фамилии студента.

¦ Б. Отметку нивелирного репера Rp 19 принять условно, как указано для точки ПП8, Отметку нивелирного репера Rр 20 принять для всех вариантов на 0,331 м больше отметки Rp 19.

Рис. 2. Пикетажный журнал

¦ В. Для нанесения на продольный профиль проектной линии (для линий 3-й категории) ее уклон составит:

Ш между ПК0 и ПК3 i = - 6%,

Ш между ПК3 и ПК5 i = 0%,

Ш между ПК5 и ПК10 i = + 5%.

Проектную отметку на ПК0 принять относительно отметки репера Rp 19, в соответствии с табл. 6 "Ведомостей к заданиям" - станция 1, превышение hср.

2.1 Обработка журнала нивелирования трассы

В табличной форме требуется вычислить отметки пикетов по трассе. При этом данные в графах 1-7 таблицы являются общими для всех вариантов, незаполненные строки в графах 6 и 7 следует заполнить, используя имеющиеся данные как образец.

1. Согласно приведенным отсчетам по двусторонним рейкам вычислить превышения связующих точек и записать с их знаками.

Превышение между связующими точками равно разности заднего отсчета а и переднего b (взгляд назад минус взгляд вперед), т. е.

h = a - b.

Из превышений hч и hк, вычисленных с использованием отсчетов по красной а', b' и черной а", b" сторонам рейки, вычисляют среднее значение, округляя его до мм,

hч = a' - b'; hк = a" - b";

hср =.

Если в результате вычислений средних превышений hср получится число, оканчивающееся на 0,5 мм, то его надо округлить до ближайшего четного числа.

Например, число 436,5 мм округлить до 436 мм, число 727,5 мм округлить до 728 мм и т. д.

2. Провести постраничный контроль вычисления превышений, для чего необходимо найти:

Уа - сумму задних отсчетов (гр. 3);

Уb - сумму передних отсчетов (гр. 4);

Уhвыч - алгебраическую сумму вычисленных превышений;

Уhср - алгебраическую сумму средних превышений.

Если имеет место равенство

,

то вычисления на данной странице считают выполненными правильно. Разница 1-2 мм между Уhср и - возможна за счет округления дробных значений hср до мм.

Аналогичные вычисления по каждой странице суммируются и общие результаты их записываются в конце журнала в соответствующих графах. Контрольные вычисления в журнале выполняют карандашом, а затем оформляют чернилами.

3. Для уравнивания нивелирного хода, проложенного между нивелирными реперами 19 и 20 сети нивелирования, необходимо:

Ш определить невязку по формуле

ѓh = Уhср - (HRp20 - HRp19),

где HRp19, HRp20 - отметки реперов 19 и 20;

Ш вычислить допустимую невязку для данного нивелирного хода в мм

ѓh доп = ,

где L - длина хода в км.

Если ¦fh¦ ? ѓh доп, то найденная невязка ѓh, хода считается допустимой;

Ш вычислить поправки Vhi в средние превышения hср

Vhi = ;

Ш вычислить отметки связующих точек хода по формуле

НК = НК-1 + hК + Vh;

где НК - отметка связующей точки;

НК-1 - отметка предыдущей связующей точки;

hК - превышение между точками К и К-1.

Вычисления отметок связующих точек на каждой странице необходимо контролировать. При этом разность между отметками последней и первой связующих точек каждой страницы журнала должна равняться сумме средних превышений Уhср, вычисленной с учетом суммы поправок УVh на данной странице.

Таким образом, вычисление отметок на странице выполнено правильно. Контролем правильности вычислений отметок связующих точек является получение в конце хода известной отметки HRp20 конечной точки. Отметки промежуточных точек вычисляют через горизонт нивелира, который вычисляют на каждой станции дважды по формулам:

ГН' = Н3 + а; ГН" = НП + b,

причем

ГН' - ГН" ? 3 мм,

где Н3 - отметка задней точки;

НП - отметка передней точки на станции.

Отметки промежуточных точек вычисляют по формулам:

HC1 = ГН' - CI; НС2 = ГН '- С2 и т.д.

К заданию 1

Таблица 6 Журнал нивелирования трассы по пикетам между реперами Rр19 Rр20

Номер станции	Номера нивелируемых точек	Отсчеты по рейке, м	Превышения, мм	Горизонт нивелира ГН, м	Отметки точек Н,м	Примечания
		задние а	передние b	промежуточные с	вычисленные ± hч ± hк	средние ± hср
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Rр19	1543	1684			- 1			Нивелир НЗ № 3445. Рейки раскладные, длиной 3 м, двухсторонние с разностью пяток 4685
	ПК0	6228	6370		- 0141	- 0142
		4685	4686		-0142	- 0143
2	ПК0	1463	2311			- 1
	ПК1	6148	6995		- 0848	- 0848
		4685	4684		- 0847	- 0849
3	ПК1	0989	2501		- 1512	- 1
	ПК2	5673	7183		- 1510	- 1511
	+ 44	4684	4682	0307		- 1512			Поперечный профиль на ПК2
	ПК2 -П+6			2685
	ПК2 -П+20			0397
	ПК2 -Л+11			1931
	ПК2 -Л+20			0639
	ПК2	1090	2517
4	ПК3	5774	7203
		4684	4686
	ПК3	1312	1386
	ПК4	5998	6072
5		4686	4686
	+ 50			2990
	+ 81			1030
Постраничный контроль	36218	44222				НПК2-НRр19
	- 8004
	- 4002
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	ПК4	2206	1712
6	ПК5	6893	6395
		4687	4683
	ПК5	2446	0741
7	ПК6	7131	5425
		4685	4684
	ПК6	1321	1619
8	ПК7	6004	6302
		4683	4683
	ПК7	2620	0902
9	ПК9	7306	5587
		4686	4685
	ПК8			1125
	ПК9	1743	1021
10	Rр20	6428	5704
		4685	4683
	ПК10			1685
Постраничный контроль
Общий контроль по ходу Rр19 Rр20

?hт = 331 мм; ѓh = ?hср - ?hт = ѓh доп = =

2.2 Обработка пикета

По значению углов поворота У, радиусов круговых кривых Р и длин переходных кривых l вычисляют значения элементов кривых, а затем рассчитывают пикетажное положение главных точек кривых НК, СК, КК (начало, середина и конец кривой). Вычисления выполняют в табличной форме. Схема к расчету элементов кривой показана на pис. 3.

Рис. 3. Схема к расчету элементов кривой

Элементы кривых вычисляют по формулам:

Тс = Т +Тр + т;

Кс = К + l ;

Дс=Д + 2 Тр - 2·(0,5 l - т);

Др = 2 Тр - 2(0,5 l - т);

Бс=Б + БР,

где Тс - тангенс - расстояние от вершины угла до начала или конца переходной кривой;

Тр - приращение тангенса, вызванное смещением центра круговой кривой;

Кс - суммарная длина круговой и переходных кривых;

Дс - суммарный домер для круговой и переходных кривых;

Др - домер для переходных кривых;

Бс - суммарная биссектриса для круговой и переходных кривых.

Пикетажное положение главных точек кривой вычисляют по формулам:

ПК ВУ - ТС = ПК НК; ПК НК + Кс = ПК КК.

Контроль: ПК ВУ + Тс - Дс = ПККК.

Вычисленные значения элементов кривой для угла поворота 2 и значения пикетажного положения НК, КК и СК наносят на схему ( рис. 3).

Значения Т, Тр, т, К, Д, Бр определяют по таблицам для разбивки кривых на железных дорогах [5].

При отсутствии таблиц элементы кривых вычисляют по формулам:

; ; ; Д = 2·Т - К;

; ;

; .

В этих формулах:

У - угол поворота трассы;

R - радиус круговой кривой;

? - длина переходной кривой;

Т - тангенс - расстояние от вершины угла поворота (ВУ) до начала (НК) или конца (КК) круговой кривой;

К - длина круговой кривой;

Б - биссектриса круговой кривой;

Д - домер круговой кривой;

m - приращение тангенса при устройстве переходной кривой;

р - величина сдвижки круговой кривой при устройстве переходной кривой;

Тр и Бр - приращение соответственно тангенсов и биссектрисы кру-говой кривой, вызванные сдвижкой р.

Контролем правильности проведенных вычислений элементов кривых является следующее:

1) разность между удвоенной суммой тангенсов и суммой кривых должна равняться сумме домеров, т. е.

2УТс - УКс = УДс

2) сумма прямых участков и сумма кривых должна равняться разности пикетажных значений конечной и начальной точек линии, т. е. полной длине трассы:

УS - сумма прямых участков по трассе;

УKc - сумма кривых участков по трассе;

УS + УKc = L

Таблица 7 Ведомость расчета кривых

Т = 49,49		Тр = 0,01
К = 94,25		т = 30,00
Д = 4,73		Бр = 0,15
Б = 1,22

Первая кривая (поворот вправо)

Исходные данные: P1 = 1000 м, У1 = 5°40', ?1 - 60 м.

1. Элементы кривых:

Круговой Переходной

Суммарные значения Тс, Кс, Дс, Бс

Т	49,49		К	94,25		Д	4,73		Б	1,22
+ Тр	0,01		+ l	60,00		+ Др	0,02		+ Бр	0,15
+ т	30,00		Кс	154,25		Дс	4,75		Бс	1,37
Тс	79,50

Суммарный домер:

Дс = 2 Тс - Кс = 79,5 х 2 - 154,25 = 4,75

2. Вычисление пикетажного положения главных точек кривой контроль

Примечание. В таблицах для разбивки кривых приняты обозначения: радиуса поворота R, угла поворота б.

Теперь выполним те же вычисления для второй кривой.

Таблица 8 Ведомость расчета кривых

ВУ	ПКЗ + 08,62		ВУ	ПКЗ + 08,62
- Тс	0 + 79,50		+ Тс	0 + 79,50
НК	ПК2 + 29,12			ПК3 + 88,12
+ Кс	1 + 54,25		- Дс	4,75
КК НК	ПК3 + 83,37 ПК2 + 29,12		КК ВУ	ПК3 + 83,37 ПК3 + 08, 62
+ Кс / 2	0 + 77,125		- Дс / 2	2,375
СК	ПК3 + 06, 245		СК	ПК3 + 06, 245

Вторая кривая (поворот влево)

Исходные данные: P2 = 1200 м, У2 = __°____', ?2 - 80 м.

1. Элементы кривых:

Круговой Переходной

Т =	Тр =
К =	т =
Д =	Бр =
Б =

Суммарные значения Тс, Кс, Дс, Бс

Т			К			Д			Б
+ Тр			+ l			+ Др			+ Бр
+ т			Кс			Дс			Бс
Тс

Суммарный домер:

Дс = 2 Тс - Кс =

2. Вычисление пикетажного положения главных точек кривой контроль

ВУ			ВУ
- Тс			+ Тс
НК
+ Кс			- Дс
КК НК			КК ВУ
+ Кс / 2			- Дс / 2
СК			СК

Вычисление и контроль элементов участка трассы и профиля

1. Вычислить дирекционные углы б и румбы прямых участков трассы и провести проверку вычислений.

Таблица 9

Направление	б	Контроль
		Углы поворота
		У правые	У левые
бн	135є35ґ	5є40ґ	__є____ґ
+ У	5є40ґ
бпр	141є15ґ
- Ук	__є____ґ
бк	__є____ґ	УУп = 5є40ґ	УУл = __є____ґ

бк - бн = ___°___ґ - 135°35ґ = ___°___ґ;

УУп - УУл = 5°40ґ - __°___ґ = ___°___ґ.

Примечание: Полученные в двух последних строках величины должны быть равны.

2. Провести проверку общей длины трассы.

Таблица 10 Длины участков трассы

Прямых S	Кривых Кс	Площадок	Уклонов
229,12	154,25	200	300
215,70	230,80		500
170,13
УS = 614,95	УКс = 385, 05 м	Упл = 200 м	Уукл = 800 м
УS + УКс = 1000 м	Упл + Уукл = 1000 м

Длина участка трассы

Sобщ = ПКкон - ПКнач = 1000 м.

Длину первого прямого участка S1 от ПКО до ПКНК вычис-ляют по формуле

S1 = ПKHK1 - ПКО.

Длину второго прямого участка S2 между ПККК1 и ПКНК2 вычисляют по формуле

S2 = ПКНК2 - ПККК2

Длину третьего прямого участка S3 вычисляют по формуле

S3 = ПК10 - ПККК2.

2. Используя значения углов поворота У и значение начального дирекционного угла бн, вычисляют дирекционные углы и румбы прямых участков трассы по формуле

бн+1 = бн ±У,

где бн+1, бн - дирекционный угол соответственно последующей и предыдущей прямой вставки;

У - угол поворота трассы.

В приведенной формуле со знаком "плюс" берут правые углы поворота, а со знаком "минус" - левые.

ЛИТЕРАТУPA

1. Инженерная геодезия c основами информатики. /Под ред. С. И. Матвеева. М.: Недра, 2007.

2. Федотов Г.А. Инженерная геодезия М.: Высшая школа, 2002.

3. Хамов А.П. Инженерная геодезия (конспект лекций). М: РГОТУПС. 2006 г.

4. Хамов А.П. Методические указания к выполнению Курсовой работы по дисциплине Инженерная геодезия и геоинформатика. М.:, РОАТ, 2013.

5. Ганьшин В.Н. Хренов Л.С. Таблицы для разбивки круговых и переходных кривых. М.: Недра, 1980.

6. Инженерная геодезия. /Под ред. Л. С. Хренова. М.: Недра, 1985.

7. Багратуни Г. В. , Лукьянов В. Ф., Сокольский Я. А. Справочник по геодезическим разбивочным работам. М.: Недра, 1982.

8. Таблицы для разбивки железнодорожных кривых. М: Трансжелдориздат, 1962.

Размещено на Allbest.ru