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