Невилирование по квадратам (25009)

Посмотреть архив целиком

  • Обработка материалов нивелирования по квадратам


    Цель работы: усвоить методику обработки результатов нивелирования по квадратам.


    1.1 Общие сведения


    Задачей нивелирования поверхности по квадратам является составление крупномасштабного топографического плана местности. Размеры квадратов в зависимости от сложности рельефа могут быть от нескольких десятков до сотен метров. Если сторона квадрата менее 100 м с одной станции снимают серию вершин квадратов. Одновременно выполняют съемку ситуации.


    1.2 Исходные данные


    Исходные данные для расчетно-графической работы являются:

    – полевой журнал нивелирования поверхности по квадратам,

    – отметки реперов.


    1.3 Методические указания по выполнению работы


    Обработка журнала нивелирования поверхности по квадратам

    Для облегчения вычислений обработку можно вести в табличной форме (таблица 1) по следующей схеме:

    1) исходные данные записывают в графы 1–5;

    2) вычисляют превышения (графы 6 и 7) по формуле:


    h = З – П,


    где З и П – отчеты по рейкам на заднюю и переднюю точку.

    1. hч =1712–0828=884

    hк =6396–5508=888 hср =886

    2.hч =1646–1581=65

    hк =6328–6261=67 hср =66

    3.hч =0713–1225=512

    hк =5397–5911=514 hср=513

    4.hч =0731–1161=430

    hк =5415–5845=430 hср= 430

    3) если расхождение в превышениях определенных по черным и красным отчетам не превышает 5 мм, вычисляют среднее превышение (графы 8 и 9).

    4) находят невязку в превышениях, пользуясь формулой для замкнутого хода


    fh = ∑hср,


    где hср – сумма средних превышений.

    Допустимая невязка для нивелирования поверхности


    f h доп = ±10 мм√n,


    где n – количество станций.

    Если полученная невязка не превышает допустимую величину, то она распределяется на средние превышения с обратным знаком.

    fh =886+66–513–430=9 мм

    fh доп = ±10 ммn = ±20 мм; fh<fh доп



    Таблица 1 Нивелирование поверхности

    станции

    пикетов

    Отсчеты

    Превышения, мм

    Средние превышения, мм

    Горизонтальное проложение, м

    Отметки, м



    задние

    передние

    промежуточные

    +

    -

    +

    -



    1

    1





    А

    1712

    6396









    0828

    5508



    1119

    1055

    0921

    1002

    1094



    884

    888



    +2

    886

    888


    94,052




    94,054




    94,056

    92,340


    92,935

    92,999

    93,133

    93,052

    92,96


    93,228

    2

    А




    В

    1646

    6328






    1581

    6261



    1525

    1854

    1214


    65


    67




    +2

    66

    68




    94,874



    94,875



    94,877

    93,228


    93,35

    93,021

    93,661


    93,296

    3

    В






    С

    0713

    5397







    1225

    5911



    1014

    0687

    0925

    1413






    512


    514






    +2

    -513

    511




    94,009



    94,01




    94,01

    93,296


    92,996

    93,323

    93,085

    92,597


    92,785

    4

    С







    1

    0731

    5415








    1161

    5845



    1060

    1869

    1205

    1480

    1278




    430

    430



    +3

    430

    427

    93,516



    93,508





    93,501

    92,785


    92,448

    91,693

    92,303

    92,028

    92,23


    92,340


    5) вычисление отметок точек (графа 11):

    отметки связующих точек вычисляют последовательно от известной отметки начального репера по формуле:


    Нnn-1+h ср испр,


    где Нn и Нn-1 – отметки связующих точек,

    h ср испр – исправленное превышение между этими точками.

    Н1=92340

    Н2=92340+888=93228

    Н3=93228+68=93296

    Н4=93296–511=92785

    Проверка: Н1=92785–427=92340

    1. ГИ=92340+1712=94052

    ГИ=93228+828=94,056 ГИср=94,054

    2. ГИ=93228+1646=94,874

    ГИ=93296+1581=94,877 ГИср=94,875

    3. ГИ=93296+713=94,009

    ГИ=92785+1225=94,01 ГИср=94,01

    4. ГИ=92785+731=93516

    ГИ=92340+1161=93501 ГИср=93,508

    Для определения отметок промежуточных точек предварительно определяется горизонт прибора:


    Нi = ГИ – аi,


    где аi – отсчет по рейке на рассматриваемую точку;

    ГИ – горизонт инструмента на данной станции.

    1. Н=94,054–1119=92,935

    Н=94,054–1055=92,999

    Н=94,054–0921=93,133

    Н=94,054–1002=93,052

    Н=94,054–1094=92,96

    2. Н=94875–1525=93,35

    Н=94875–1854=93021

    Н=94875–1214=93661

    3. Н=94,01–1014=92996

    Н=94,01–687=93323

    Н=94,01–925=93085

    Н=94,01–1413=92597

    4. Н=93,508–1060=92,448

    Н=93,508–1869=91,639

    Н=93,508–1205=92,303

    Н=93,508–1480=92,028

    Н=93,508–1278=92,23

    Построение и оформление плана

    На чертежной бумаге формата А4 в масштабе М 1:1000 строят сетку квадратов, около вершин которых выписывают из журнала отметки с округлением до 0,01 м. Положение горизонталей определяют интерполированием с помощью кальки или треугольника и линейки.

    Горизонтали проводят через 0,25 м, кратные 1 м подписывают (верх цифр в сторону повышения ската). Ситуацию показывают соответствующими условными знаками.

    Для большей наглядности следует построить графики уклонов или углов наклона. Для этого на вертикальной линии через равные промежутки проставляют значения уклонов (или вертикальных углов), а на горизонтальных линиях против значений этих уклонов (вертикальных углов) откладывают в масштабе плана заложения d между соседними горизонталями, соответствующими этим уклонам (вертикальным углом) и вычисленные по формулам:


    i= h /d


    где h – высота сечения рельефа;

    i – уклон;

    h=0,25

    d =10, i=0,25/10=0,025 м

    d =25, i=0,25/25=0,01

    d =35, i=0,25/35=0,007

    d =40, i=0,25/40=0,006

    Полученные точки соединяют плавной кривой. Для определения уклона линии нужно взять измерителем с плана ее значения и приложив его к графику уклонов, определить, какому уклону оно соответствует. Образец оформления плана приведен на рисунке 1.



    2. Проектирование горизонтальной площадки


    Цель работы: усвоить методику построения картограммы земляных работ и определения объемов выемки и насыпи.


    2.1 Общие сведения


    Одной из основных частей генерального плана является проект вертикальной планировки застраиваемой территории. Проектирование горизонтальной или наклонной плоскости по заданному уклону производится при планировке орошаемых земель, при устройстве площадок фундаментов под оборудование, при составлении проектов планировки населенных пунктов.


    2 Исходные данные


    Исходными данными является планы местности, полученные в результате обработки материалов нивелирования по квадратам.


    2.3 Методические указания по выполнению работы


    Расчет объемов и построение картограммы земляных работ ведется в следующей последовательности:

    1. из условия нулевого баланса земляных работ находят проектную отметку горизонтальной площадки:


    Н пр=∑Н i/n,


    где H i – отметки вершин квадратов;

    n – количество точек;

    Н1=(93,32+93,09+92,60+93,00)/4=93,00

    Н2=(93,09+92,79+92,33+92,60)/4=92,70

    Н3=(92,79+92,45+92,03+92,33)/4=92,4

    Н4=(92,45+91,64+92,30+92,03)/4=92,10

    Н5=(93,00+92,60+93,66+93.30)/4=93,14

    Н6=(92,60+92,33+93,05+93,66)/4=92,91

    Н7=(92,33+92,03+92,96+93,05)/4=92,60

    Н8=(92,03+92,30+92,94+92,96)/4=92,55

    Н9=(93,30+93,66+93,35+93,02)/4=93,33

    Н10=(93,66+93,05+93,23+93,35)/4=93,32

    Н11=(93,05+92,96+93,13+93,23)/4=93,09

    Н12=(92,96+92,94+93,00+93,13)/4=93

    Нпр=92,85

    1. вычисляют рабочие отметки:


    h раб= Н iН пр,


    1. h раб=92,85–93,32=-0,47

    h раб=92,85–93,09= -0,24

    h раб=92,85–92,60=0,25

    h раб=92,85–93=-0,15

    2. h раб=92,85–93,09=-0,24

    h раб=92,85–92,79=0,06

    h раб=92,85–92,33=0,52

    h раб=92,85–92,60=0,25

    3. h раб=92,85–92,79=0,06

    h раб=92,85–92,45=0,4

    h раб=92,85–92,03=0,82

    h раб=92,85–92,33=0,52

    4. h раб=92,85–92,45=0,4

    h раб=92,85–91,64=1,21

    h раб=92,85–92,30=0,55

    h раб=92,85–92,03=0,82

    5. h раб=92,85–93,00=-0,15

    h раб=92,85–92,60=0,25

    h раб=92,85–93,66=-0,81

    h раб=92,85–93,30=-0,45

    6. h раб=92,85–92,60=0,25

    h раб=92,85–92,33=0,52

    h раб=92,85–93,05=-0,2

    h раб=92,85–93,66=-0,81

    7. h раб=92,85–92,33=0,52

    h раб=92,85–92,03=0,82

    h раб=92,85–92,96=-0,11

    h раб=92,85–93,05=-0,2

    8. h раб=92,85–92,03=0,82

    h раб=92,85–92,30=0,55

    h раб=92,85–92,94=-0,09

    h раб=92,85–92,96=-0,11

    9. h раб=92,85–93,30=-0,45

    h раб=92,85–93,66=-0,81

    h раб=92,85–93,35=-0,5

    h раб=92,85–93,02=-0,17

    10. h раб=92,85–93,66=-0,81

    h раб=92,85–93,05=-0,2

    h раб=92,85–93,23=-0,28

    h раб=92,85–93,35=-0,5

    11. h раб=92,85–93,05=-0,2

    h раб=92,85–92,96=-0,11

    h раб=92,85–93,13=-0,28

    h раб=92,85–93,23=-0,38

    12. h раб=92,85–92,96=-0,11

    h раб=92,85–92,94=-0,09

    h раб=92,85–93,00=-0,15

    h раб=92,85–93,13=-0,28

    1. на тех сторонах квадратов, где рабочие отметки имеют противоположные знаки, определяют точки нулевых работ (рисунок 2).

    Согласно рисунку 2 расстояние до точки нулевых работ будет:


    x = h в D / (h в+ h н),

    y = h н D / (h в+ h н),

    x + y = D,


    где x и y – расстояния от точки нулевых работ до вершин квадратов;

    D – сторона квадрата;

    h в и h н – рабочие отметки (соответственно высота насыпи и глубина выемки).

    1. x =0,15/(0,15+0,25)*40=15

    у=0,25/(0,25+0,15)*40=25

    2. x =0,24 /(0,25+0,24)*40=19,6

    у=0,25 /(0,24+0,25)*40=20,4

    3. x =0,25/(0,25+0,81)*40=9,4

    у=0,81/(0,25+0,81)*40=30,5

    4. x =0,52/(0,2+0,52)*40=28,8

    у=0,2/(0,2+0,52)*40=11,11

    5. x =0,82/(0,82+0,11)*40=35,27

    у=0,11/(0,82+0,11)*40=4,73

    6. x =0,55/(0,55+0,09)*40=34,38

    у=0,09/(0,55+0,09)*40=5,62

    7. x =0,24/(0,24+0,06)*40=32

    у=0,06/(0,24+0,06)*40=8

    8. x =0,24/(0,24+0,12)*40=26,67

    у=0,12/(0,24+0,12)*40=13,33

    9. x =0,39/(0,39+0,04)*40=36,28

    у=0,04/(0,39+0,04)*40=3,72

    10. x =0,02/(0,01+0.02)*40=26,67

    у=0,01/(0,01+0.02)*40=13,33

    11. x =0,27/(0,27+0,09)*40=30

    у=0,09/(0,27+0,09)*40=10

    Полученные точки соединяют в линию нулевых работ, отделяя зоны выемки (hраб<0) и насыпи (hраб>0). Зону выемки штрихуют. Полученные данные оформляют в виде картограммы земляных работ (рисунок 3);

    1с использованием картограммы подсчитывают объемы земляных работ, представляя результаты расчета в табличной форме (таблица 2).


    Таблица 2 Подсчет объемов земляных работ

    фигур

    Площадь

    фигур

    ср. рабочая отметка

    Объем работ

    «+»

    «–»

    Насыпи «+»

    Выемки «–»

    1

    1345


    0,172


    231,34

    2

    255

    0,08


    20,4


    3

    313,6


    0,08


    25,08

    4

    1286,4

    0,166


    213,54


    5

    1600

    0,45


    720


    6

    1600

    0,745


    1192


    7

    118,75

    0,08


    9,5


    8

    1481,25


    0,282


    417,7

    9

    767,8

    0,192


    147,8


    10

    832,2


    0,2525


    209,7

    11

    316,8


    0,07


    22,17

    12

    1283

    0,335


    429,8


    13

    207


    -0,5


    10,35

    14

    1393

    0,342


    476,4


    15

    1600


    0,482


    771,2

    16

    1600


    0,472


    755,2

    17

    1600


    0,242


    387,2

    18

    1600

    0,157


    251,2



    V=(∑++∑-)/2= (2345.06+2019.42)/2=2182.24

    n=(∑+ - ∑-)/V=(2345.06–2019.42)/2182.24=0,15


    Для этого каждую полученную геометрическую фигуру (треугольник, трапеция, пятиугольник) нумеруют и определяют ее площадь.

    Средняя рабочая отметка вычисляется по значениям рабочих отметок вершин:


    h ср = Σ h i /n,


    где hi – рабочие отметки вершин фигур,

    n – количество вершин фигуры.

    1.h ср = (-0,47–0,24–0,15+0+0)/5=-0,172

    2.h ср =(0+0+0,25)/3=0,08

    3.h ср =(0+0+-0,24)/3=-0,08

    4.h ср =(0+0+0,25+0,52+0,06)/5=0,166

    5.h ср =(0,06+0,4+0,82+0,52)/4=0,45

    6.h ср =(0,4+1,21+0,55+0,82)/4=0,745

    7.h ср =(0+0+0,25)/3=0,08

    8.h ср =(-0,15–0,45–0,81+0+0)/5=-0,282

    9.h ср =(0,25+0,52+0+0)/4=0,1925

    10.h ср =(-0,81–0,2+0+0)/4=-0,2525

    11.h ср =(-0,2–0,11+0+0)/4=-0,07

    12.h ср =(0+0+0,52+0,82)/4=0,335

    13.h ср =(-0,11–0,09+0+0)/4=-0,05

    14.h ср =(0,82+0,55+0+0)/4=0,342

    15.h ср = – (0,45–0,81–0,5–0,17)/4= -0,482

    16.h ср =(-0,81–0,2–0,38–0,5)/5= -0,472

    17.h ср =(-0,2–0,11–0,28–0,38)/4=-0,472

    18.h ср =(-0,11–0,09–0,15–0,28)/4=0,157

    Объем земляных работ для каждой фигуры вычисляется по формуле:


    Vраб = S h ср,


    где S – площадь фигуры.

    Вычисление площадей фигур S, м2

    1. S=1600–255=1345

    1. S=25*20,4/2=255

    2. S=19.6*32/2=313.6

    3. S=1600–313.6=1286.4

    4. S=1600

    5. S=1600

    6. S=9.5*25/2=118.75

    7. S=1600–118.75=1481.25

    8. S=(28.89+9.5)/2*40=767.8

    9. S=1600–767.8=832.2

    10. S=(11.11+4.73)/2*40=316.8

    11. S=1600–316.8=1283.2

    12. S=(4.73+5,62)/2*40=207

    13. S=1600–207=1393

    14. S=1600

    15. S=1600

    16. S=1600

    17. S=1600

    Вычисление объема работ Vраб, м3

    1. Vраб= 1345* – 0,172=-231,34

    2. Vраб=255*0,08=20,4

    3. Vраб=313,6* – 0,08=-25,08

    4. Vраб=1286,4*0,166=213,54

    5. Vраб= 1600*0,45=720

    6. Vраб=1600*0,745=1192

    7. Vраб= 118,75*0,08=9,5

    8. Vраб=1481,25* – 0,282=-417,7

    9. Vраб=767,8*0,192=147,8

    10. Vраб= 832,2* – 0,252=-209,7

    11. Vраб=316,8* – 0,07=-22,17

    12. Vраб=1283,2*0,335=429,8

    13. Vраб=207* – 0,05=-10,35

    14. Vраб=1393*0,342=476,4

    15. Vраб=1600* – 0,482=-771,2

    16. Vраб=1600* – 0,472=-755,2

    17. Vраб=1600* – 0,242=-387,2

    18. Vраб=1600*0,157=251,2





    Библиография


    1 Баканова В.В. и др. Практикум по геодезии. М.: Недра, 1983, стр. 332–354.

    2 Шестюков А.Д., Баканова А.И. Справочное пособие по геодезическим работам при возведении гидротехнических сооружений. М.: Недра, 1990, стр. 96–98.

    3 Ганьшин В.Н., Хренов Л.С. Таблицы для разбивки круговых и переходных кривых. М.: Недра, 1985.


  • Случайные файлы

    Файл
    96388.rtf
    23253-1.rtf
    41407.rtf
    138877.rtf
    64564.rtf




    Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
    Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
    Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.