4 составление профиля трассы

4.1 Подготовка исходных данных

 

На участке трассы от ПКО до ПК5 (пикетажный журнал на рисунке 4.1) было произведено техническое нивелирование с привязкой к реперам государственной опорной сети № 3 и № 4 (таблица 4.1).

По данным нивелирования необходимо построить черный профиль трассы и проектную (красную) линию с уклоном +0,007. Красную отметку ПКО принять на 0,45 м ниже черной отметки этого пикета.

Перед выполнением задания студент заочного обучения устанавливает свои исходные данные по заданию преподавателя или по шифру зачетной книжки.

1. Отметка репера № 3 определяется как десятичное число, составленное из всех цифр и разделенное запятой после третьей цифры шифра.

Например, если номер зачетной книжки 795346, то отметка репера № 3 составит 795,346 м.

2. Отметка репера № 4 получается из отметки репера № 3 с добавлением 4 м. Например, если отметка репера 37 составляет 795,346 м, то отметка репера № 4 будет равна 795,346 + 4,000 = 799,346 м.

3. Радиус закругления R и угол поворота трассы j задаются преподавателем индивидуально или выбираются из таблицы 4.2 по порядковому номеру студента в журнале группы.

Для порядковых номеров более 10 необходимо использовать различные сочетания углов и радиусов поворота. Например, для порядкового номера 12 следует взять φ =30º30' и R=110 м, для порядкового номера 21

φ =38º40', а R=100м, для 11-го варианта φ =30º30', а R=115м и т. д.

 

 

4.2 Последовательность графических построений и расчетов

 

Выполнение графических построений и расчетов начинается с зарисовки пикетажного журнала (см. рисунок 4.1), затем подготавливается формуляр журнала продольного нивелирования трассы и заполняются графы 1-5 числами, приведенными в таблице 4.1.

Графа 1 - номер станции (станция - это место установки нивелира).

Графа 2 - номер точки, на которую устанавливалась рейка и по рейке брался отсчет в мм.

Графа 3 - отсчеты по рейке (первый - по черной стороне рейки, второй - по красной), установленной на связующей точке и находящейся сзади исполнителя.

 

Рисунок 4.1 – Пикетажный журнал

Таблица 4.1 – Журнал продольного нивелирования трассы

стан-ций

точки

Отсчеты по рейке, мм

Превышение,

мм

Сред-

нее превышение,

мм

Гори-

зонт инструмента, м

Отмет-

ки,

м

задней

перед-ней

проме-жуточ-ной

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

 

1

RP3

 

ПКО

2105

6458

 

 

 

 

0751

5102

 

 

 

 

795,346

 

 

2

ПКО

 

ПК1

0432

4784

 

 

 

 

1045

5399

 

 

 

 

 

 

3

ПК1

 

+65,6

Л+20

П+20

ПК2

2633

6985

 

0909

5265

 

 

2466

2823

1754

 

 

 

 

 

 

4

ПК2

 

ПК3

2314

6667

 

 

1499

5850

 

 

 

 

 

 

 

5

ПК3

 

+30,2

ПК4

0795

5148

 

 

1699

6050

 

 

2023

 

 

 

 

 

 

6

ПК4

 

ПК5

2895

7249

 

 

 

0949

5301

 

 

 

 

 

 

 

7

ПК5

 

RP4

1525

5878

 

 

 

1856

6207

 

 

 

 

 

 

799,346

 

 

å3=

å4=

 

å6=

å7=

 

 

                                     

=

Таблица 4.2 – Варианты индивидуальных заданий для расчета кривых закруглений

Порядковый номер 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Угол поворота φ 30º30' 38º40' 42º20' 28º50' 40º35' 33º45' 28º35' 35º40' 44º10' 32º15'
Радиус поворота R, м 100 110 120 130 140 150 145 135 125 115

 

Графа 4 - отсчеты (первый по черной стороне рейки, второй - по красной) по рейке, установленной на связующей точке и находящейся впереди наблюдателя.

Графа 5 - отсчеты по черной стороне рейки, установленной между пикетами на промежуточных точках.

Графа 6. В этой графе записываются превышения между связующими точками. Превышения вычисляются как разность между отсчетом на точках, находящихся сзади и впереди исполнителя.

Так как отсчеты берутся по черной и красной сторонам реек, то в графе 6 будет два значения превышения между связующими точками.

Графа 7. Среднее превышение находится как среднее арифметическое значение из двух превышений, полученных в графе 6, при условии, что разность этих превышений не превышает 5 мм. Если эта разность превышает 5 мм, то следует найти ошибку в записи чисел.

Правильность вычислений превышений и средних превышений контролируется следующим образом. Подсчитываются суммы отсчетов отдельно в третьей, четвертой графах (å3 и å4 ) и алгебраические суммы в шестой и седьмой графах (å6 и å7 ) .

При отсутствии ошибок в вычислениях должно соблюдаться равенство (см. пример на обработку журнала продольного нивелирования в таблице 4.3):

Затем вычисляется невязка по формуле :

,

где åh = Σ7 - алгебраическая сумма средних превышений (см. графу 7 таблицы 4.1);

H Rp3 и H Rp4 - отметки реперов № 3 и № 4.

Полученную фактическую невязку сравнивают с допустимой, вычисленной по формуле

,

где L - длина нивелирного хода в км.

 

Таблица 4.3 – Пример обработки результатов продольного нивелирования

станции

точки

Отсчеты по рейке, мм

Превы-

шение, мм

Сред-

нее превышение, мм

Гори-

зонт инстру-мента, м

Отмет-

ки, м

задней передней проме-жуточ-ной
1 2 3 4 5 6 7 8 9
    1 R07     ПКО   2216 6569     0862 5213     +1354 +1356 -2 +1355     122,477     123,830
    2   ПКО   +42 +64 Л+20 П+20 ПК1   0543 4895   1156 5510   2577 1448 2934 1865   -613 -615 -2 -614   124,373   123,830   121,796 122,925 121,439 122,508 123,214
    3   ПК1   +20 +50 +80 ПК2   0806 5157     1810 6164   2134 0986 0722   -1004 -1007 -1,5 -1005,5   124,020 123,214     121,886 123,034 123,298 122,207
    4   ПК2   RP8   1657 6010   1454 5806     +203 +204 -1,5 +203,5     122,207     122,409
    å=27853 å= 27975   å=-122 å= -61    

= -0,061 - (122,409 - 122,477) = +0,007м = + 7 мм