Проектирование оси линейного сооружения
Введение
Первая часть контрольной работы состоит в проектировании оси трассы на карте масштаба 1 : 10 000 с высотой сечения рельефа 2,5 м и в вычислении основных элементов трассы и кривой.
Исходными данными являются точки начала и конца трассы, нанесенные на карту. Каждый студент получает фрагмент карты.
Задание № 1
Проектирование оси линейного сооружения
Запроектировать на карте ось трассы между двумя точками. Предусмотреть не менее двух углов поворота трассы. Масштаб карты - 1 : 10 000, высота сечения рельефа – 2,5 м. При проектировании по возможности предусмотреть, чтобы ось трассы не проходила через крупные крупные лесные массивы и водные объекты, заболоченные области. При пересечении линии электропередач ось трассы не должна проходить вблизи опор. Пример выполненного проектирования представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 – Запроектированное положение оси трассы линейного сооружения
Задание № 2
Определение плановых координат и высот основных точек трассы
Определить графическим способом плановые координаты и отметки начала трассы, конца трассы и двух вершин углов поворота трассы, т. е. точек: НТ, ВУ1, ВУ2, КТ.
Рисунок 2 – Основные точки трассы
Таблица 1 – Плановые координаты и высоты основных точек трассы
Имя точки | X , м | Y , м | H , м |
НТ | 6057027 | 8545870 | 55 |
ВУ1 | 6054521 | 8544759 | 55 |
ВУ2 | 6053755 | 8542755 | 56 |
КТ | 6053922 | 8542037 | 50 |
Задание № 3
Расчет основных элементов трассы
Рассчитать по координатам точек НТ, ВУ1, ВУ2, КТ дирекционные углы α1, α2 и α3 , углы поворота θ1, θ2 и расстояния S1, S2, S3. Основные элементы трассы показаны на рисунках 3 и 4.
Рисунок 3 – Основные элементы трассы (общий случай)
Рисунок 4 – Основные элементы трассы (пример)
Расстояния S1, S2, S3 рассчитываются по формулам:
,
,
,
где – абсциссы основных точек трассы,
– ординаты основных точек трассы.
Для расчета углов поворота трассы следует рассчитать дирекционные углы ,
,
. Для этого сначала рассчитываются румбы этих линий
,
,
по формулам:
,
,
,
От румбов переходим к дирекционным углам по формулам:
Вычисление углов поворота трассы выполняется по формулам:
Таким образом, если для проектируемого линейного сооружения θ1 – левый, формулы его вычисления следующие:
если для проектируемого линейного сооружения θ1 – правый, формулы его вычисления следующие:
если для проектируемого линейного сооружения θ2 – левый, формулы его вычисления следующие:
если для проектируемого линейного сооружения θ2 – правый, формулы его вычисления следующие:
Результаты вычислений следует вести в таблицах. Результаты вычислений для примера представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 – Результаты вычислений расстояний между вершинами углов поворота трассы, дирекционных углов и углов поворота трассы
Элемент трассы | X, м | Y, м | DX, м | DY, м | S, м | α | θ |
НТ | 6057027 | 8545870 |
|
|
|
|
|
-2506 | -1111 | 2741.233 | 2030 54’ 34” |
| |||
ВУ1 | 6054521 | 8544759 |
|
|
|
| 450 10’ 19” |
-766 | -2004 | 2145.407 | 2490 04’ 53” |
| |||
ВУ2 | 6053755 | 8542755 |
|
|
|
| 340 00’ 44” |
167 | -718 | 737.166 | 2830 05’ 37” |
| |||
КТ | 6053922 | 8542037 |
|
|
|
|
|
Таблица 3 – Результаты вычислений расстояний между вершинами углов поворота трассы, дирекционных углов и углов поворота трассы
S1, м | S2, м | S3, м | θ 1 | θ 2 |
2741.233 | 2145.407 | 737.166 | 450 10’ 19” | 340 00’ 44” |
Задание № 4