Тахеометрическая съемка как выполняется

Тахеометрическая съёмка

В результате выполнения тахеометрической съёмки плановые координаты и высоты точек местности получают одновременно, при использовании одного и того же прибора.

В качестве приборов для указанной съёмки используют технические теодолиты типа Т30 и Т15, а также специальные тахеометры типа ТП, ТВ, ТА-2, Dahlta 020 и др., в отдельных случаях, при съёмке в равнинной местности, используют нивелиры, имеющие горизонтальный круг (НТ, НСК- 4, Ni030, NiB1 и др.). В настоящее время, как неоднократно указывалось выше, всё большее применение находят электронные тахеометры, использование которых позволяет значительно уменьшить объём полевых, а также и камеральных работ, связанных с вычислениями и графическим построением карт и планов. Тем более, что те же тахеометры используются и при создании съёмочного обоснования, при выполнении привязок теодолитных ходов, а также выполнения работ сравнительно высокой точности. Так что многие из перечисленных выше приборов, а то и все они, Вам в практической работе на производстве и не встретятся.

При тахеометрической съёмке с использованием оптико-механических приборов применяют стандартные нивелирные рейки с сантиметровыми или двухсантиметровыми делениями.

Плановое положение точек местности при тахеометрической съёмке получают в полярной системе координат, полюсом которой является точка съёмочного обоснования, полярной осью – направление на любую видимую с данной станции точку съёмочного обоснования либо другую точку, координаты которой являются известными. Полярный угол на снимаемую точку отсчитывается по часовой стрелке от исходного направления полярной оси. Расстояние до снимаемого пикета (в проекции – горизонтальное проложение) соответствует расстоянию от полюса до искомого пикета.

Если съёмка выполняется прибором, имеющим нитяный дальномер, то наклонное (дальномерное) расстояние до пикета определяют по формуле

D = kl + c (формула 8.1)

а горизонтальное проложение по формуле

d = D cos 2 ν = kl cos 2 ν (формула 8.2)

В приведенных формулах с – постоянная нитяного дальномера (для большинства приборов с = 0); k – коэффициент нитяного дальномера (для большинства приборов k = 100); l – число сантиметров по рейке между дальномерными нитями; ν – угол наклона.

При использовании тахеометров автоматов и полуавтоматов, а также электронных тахеометров, горизонтальное проложение получают автоматически.

Превышение съёмочного пикета определяют по формуле тригонометрического нивелирования при наведении на рейку на отсчёт, равный высоте прибора, или если наведение производится на отсчёт, не равный высоте прибора.

Предметами съёмки в зависимости от поставленных задач являются:

Работа на станции тахеометрической съёмки выполняется в указанной последовательности (на примере рис. «схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7»).

Последовательность работ на станции тахеометрической съёмки

1. Установить теодолит в рабочее положение.

Центрирование теодолита может производиться с невысокой точностью, порядка 1-2 см.

2. Выбрать удалённую точку местности и определить по ней значение места нуля вертикального круга.

3. Измерить с точностью до 1 см высоту прибора на станции.

Высота прибора определяется от точки съёмочного обоснования до центра зрительной трубы прибора.

4. Установить положение «круг лево».

5. Выбрать направление полярной оси на соседнюю точку съёмочного обоснования либо на другую точку съёмочного обоснования, координаты которой известны и установить ноль горизонтального круга на эту точку.

Для этого необходимо найти и совместить нули горизонтального круга и алидады, закрепить колонку, ослабить зажимной винт подставки (теодолита Т30) и выполнить наведение на точку съёмочного обоснования, пользуясь наводящим устройством подставки. После этого зажимным и наводящим устройствами подставки не пользоваться, а использовать только зажимное и наводящее устройства колонки теодолита.

При использовании теодолита Т15 установку нуля горизонтального круга на точку съёмочного обоснования выполнятся с помощью куркового зажима и зажимного и наводящего устройств колонки.

В процессе измерений периодически необходимо проверять установку нуля в направлении полярной оси во избежание случайного его смещения.

6. Заготовить абрис тахеометрической съёмки (рис. «Абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7») с примерной зарисовкой ситуации и рельефа.

7. Выполнить наведения и регистрацию отсчетов на съёмочные пикеты:

При хорошем навыке работы реечник может перемещаться на следующий съемочный пикет после взятия отсчёта по дальномеру.

Количество съёмочных пикетов зависит от характера снимаемой местности, количества контурных точек, сложности рельефа и т.п. В среднем расстояние между съёмочными пикетами должно быть равно 2 см в масштабе снимаемого плана. Так, при съёмке плана в масштабе 1:500 съемочные пикеты должны в среднем располагаться примерно на расстояниях 10 м друг от друга.

Нумерация съемочных пикетов должна быть сквозной для всей снимаемой местности (без повторения номеров пикетов).

При съёмке ситуации должны быть сняты все контурные точки, определяющие плановое положение того или иного контура. Информация о контурах на топографическом плане должна иметь фактический характер.

Для построения рельефа должны быть сняты все его характерные точки и линии (вершины возвышенностей, дно котловин, точки седловин и перегибов рельефа, линии водоразделов и водосливов, подошвы и бровки и др.) – (рис. выбор съёмочных пикетов для съёмки рельефа). На абрисах тахеометрической съёмки выполняют не только примерную зарисовку рельефа, но и указывают направления однородных скатов в сторону понижения (стрелками между точками, расположенными на однородных скатах.

При съёмке твёрдых контуров до съёмочного пикета должно быть расстояние не более 60 м для плана масштаба 1:1000, не более 100 м для плана масштаба 1:2000 и не более 150 м для плана масштаба 1:5000. Съёмку твёрдых контуров в масштабе 1:500 выполняют способами теодолитной съёмки, однако и при тахеометрической съёмке для получения рельефа рейку устанавливают на тех же твёрдых контурах.

Максимальные расстояния до съёмочных пикетов должны быть не более 150 м при съёмке в масштабе 1:2000 и не более 250 м при съёмке в масштабе 1:5000.

Выбор съёмочных пикетов для съёмки рельефа

Если местность равнинная, то целесообразно визирную ось зрительной трубы установить горизонтально (на отсчёт места нуля), а вместо отсчёта по вертикальному кругу по рейке брать линейный отсчёт с округлением до 1 см. Высота съёмочного пикета в этом случае будет составлять

Теодолит Т30, например, имеет цилиндрический уровень при зрительной трубе. Если визирную ось зрительной трубы установить горизонтально, а затем юстировочными винтами цилиндрического уровня зрительной трубы привести пузырёк на середину, то при полученной установке теодолитом можно пользоваться как нивелиром.

Если при наведении на съёмочный пикет не видна высота прибора, то выполняют наведение на рейку на любой видимый отсчёт V, который записывают в примечаниях журнала.

Камеральная обработка журнала тахеометрической съёмки заключается в вычислении углов наклона для положения «круг лево», превышений и высот по формуле

Далее приведём пример производства тахеометрической съёмки местности с точек 6 и 7 съемочного обоснования рис. «схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7». Абрисы на станциях 6 и 7 представлены на рис. «абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7», журнал тахеометрической съёмки – в табл. «журнал тахеометрической съемки». Вычисления в примере приведены только для некоторых пикетов. Для других пикетов вы можете сами проверить получение того или иного результата.

Пример 8.1. Обработка результатов тахеометрической съёмки.

Исходные данные: схема тахеометрической съёмки (рис. «схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7»); абрисы тахеометрической съёмки (рис. «абрис тахеометрической съёмки на станции 6 и 7»), журнал тахеометрической съёмки (табл. «журнал тахеометрической съемки»).

1. Вычисление углов наклона:

2. Вычисление горизонтальных проложений: формула (8.2).

3. Вычисление превышений

Схема тахеометрической съёмки на станциях 6 и 7

Абрис тахеометрической съёмки на станции 6

Абрис тахеометрической съёмки на станции 7

4. Вычисление высот пикетов: формула (8.4).
Н₁ = Н₆ + h₁ = 79,78 + (- 0,45) = 79,33 м = 79,3 м
Н₂ = Н₆ + h₂ = 79,78 + (- 2,04) = 77,74 м = 77,7 м
И т.д. до пикета 10 включительно.
Н₁₁ = Н₇ + h₁₁ = 76,64 + (- 1,60) = 75,04 м = 75,0 м
Н₁₂ = Н₇ + h₁₂ = 76,64 + (- 1,00) = 75,64 м = 75,6 м
И т.д. до пикета 17 включительно.

Оставьте свой отзыв, комментарий или задайте вопрос

Источник

Понятие о тахеометрической съемке и современные приборы для ее проведения

Тахеометрическая съемка — один из видов топографической съемки, которая выполняется при помощи геодезических устройств — теодолитов и тахеометров. В буквальном смысле, слово «тахеометрия» с древнегреческого языка обозначает быстрое измерение. В основе тахеометрической съемки лежит замысел того, чтобы при разовом наведении прибора на рейку будет произведен расчет расстояния, а также горизонтальных и вертикальных углов или их превышения, тогда можно будет добиться высокой скорости выполнения задания.

Тахеометрами называются оптические теодолиты, которые автоматически позволяют находить превышения и горизонтальные положения на местности. Тахеометр в отличие от теодолита оборудован дальномером, благодаря которому появляется возможность измерять как углы, так и расстояния.

Сущность метода тахеометрической съемки заключается в установлении точек, представляющих рельеф местности и очертания объектов. В месте каждой снимаемой точки, пользуясь способом полярных координат, находятся направление и угол наклона. Главной целью съемки является подготовка плана исходной местности.

Работа на станции при тахеометрической съемке

Данный абзац описывает порядок работы на станции. Естественно, всякий рассматриваемый объект индивидуален и этот процесс необходимо подогнать под конкретную ситуацию, однако, существует определенная последовательность действий, сопровождающая работы.

Для начала в точке съемки располагают штатив, закрепляют на нем прибор так, чтобы зрительная труба находилась на уровне глаз, центрируют теодолит и приводят его к горизонту, замеряют высоту от точки до устройства (обозначается буквой i). Далее, выполняется ориентирование на исходный пункт путем установки ноля лимба с учетом истинного или магнитного меридиана на какую-либо из смежных точек. В большинстве случаев ориентирование производится при круге лево.

Устройство наводится на измеряемую точку, по лимбу определяется направление, измеряется расстояние с использованием нитяного дальномера, далее по вертикальному кругу измеряется угол наклона.

Данные, полученные в ходе проведенных работ, должны заноситься в журнал, современные виды тахеометров способны сохранять их в память устройства или на внешние накопители.

Производство тахеометрической съемки

Перед началом проводится уплотнение имеющейся геодезической сети съемочными точками до такой плотности, которая будет обеспечивать на всей площади съемки тахеометрические ходы, соблюдая установленные требования, их отображает инструкция.

В основном работы выполняются из точек тахеометрических ходов, точки из которых производится съемка местности называют съемочными станциями, снимаемые точки – пикетами.

Полевые работы при тахеометрической съемке начинаются после вынесения на карту исследуемой местности тахеометрических ходов, станции обозначают с помощью деревянных либо металлических кольев, в зависимости от необходимости их долговечности.

Существуют два типа тахеометрических съемок – первый это съемка земельного участка, иначе называемая площадной и съемка, применяемая при линейном строительстве – маршрутная.

Маршрутная тахеометрическая съемка производится для проектирования линейных объектов: автомобильных дорог, трубопроводов, железнодорожных линий и т.д. На начальном этапе работ необходимо проложить теодолитный ход между станциями съемки. Далее, с каждой точки полярным способом отдельно замерить ситуационные пикеты – которые отображают контур ситуации и орографические – отображающие рельеф.

Места точек определяют на характерных участках рельефа данной территории. Для орографических пикетов определяют горизонтальные углы, углы наклона и расстояния, а для ситуационных расчет углов наклона не требуется. Реечные точки располагают равномерно и в достаточном количестве, чтобы они максимально описывали рельеф исследуемой территории.

В том случае, когда расстояние между точками превышает максимально допустимое (табл. 3), то прокладывается висячий ход от станции съемки, который по размерам не должен быть больше 500 метров и иметь не более 3 точек.

Замеры горизонтальных углов необходимо брать от линии нулевого направления, за нее принимают переднюю либо заднюю сторону хода. Для этого на каждой станции до того как снять пикеты нужно навести лимб прибора на переднюю или заднюю точку хода, совместив нулевую отметку первого верньера алидады с нулем на лимбе горизонтального круга. После этого на лимбе закрепляют алидаду и, ослабив фиксирующий винт лимба, визируют на необходимую точку хода. Затем, ослабив фиксирующий винт алидады горизонтального круга, визируют на пикеты.

В результате горизонтальными углами будут отсчеты, полученные по верньеру горизонтального круга. В конце съемки пикетов на каждой съемочной точке выполняют проверку лимба, визируя на переднюю или заднюю точку хода, где отсчет по первому верньеру не должен отличаться более чем на 2*t, где t-точность верньера.

При площадной съемке выполняют замкнутый ход, его стороны замеряют с помощью дальномера, а углы при круге лево (КЛ) и круге право (КП). Данные измерения записывают в полевом журнале. Стороны хода желательно наносить вблизи водораздельных линий, если сложно наметить их направления, то необходимо сделать съемку рельефа местности и после этого по горизонталям нанести водораздельные линии.

Расстояния между точками замкнутого хода не должны превышать допустимые (табл. 1), в противном случае необходимо добавлять диагональные ходы и проводить досъемку территории.

Допустимые длины от точек тахеометрических ходов до пикетов и между ними указаны в таблице 2.

Плотность пунктов съемки также должна отвечать требованиям (табл. 3). Поэтому перед началом работ проводят рекогносцировку снимаемой территории, полученная информация сопоставляется с абрисами соседних станций.

На каждом пикете необходимо выполнять абрисы (рис. 1) – это схематичные зарисовки с нанесением съемочных точек, условных знаков и направлением лимба. Абрисы показывают основную информацию об исследуемой территории, которую в дальнейшем применяют при составлении плана.

Рисунок 1 – абрис тахеометрической съемки

Если абрис максимально точно описывает ситуацию изучаемой местности, ход камеральных работ пройдет значительно быстрее.

Ошибки и меры предосторожности при тахеометрической съемке

Во время выполнения описываемых работ могут допускаться следующие ошибки: инструментальные погрешности, при перестановке и наведении прибора, ошибки по естественным причинам.

Когда перед началом работ прибор находится в состоянии регулировки, заданные заводом-изготовителем константы устройства должны быть проверены в полевых условиях путем фактического наблюдения. Это обязательное требование для измерений, так как точность при работах является основным критерием. Значения на мерной рейке должны четко прослеживаться, при любом несоответствии нужно внести необходимые коррективы.

Ошибки при манипуляциях с прибором в большинстве случаев зависят от квалификации рабочего, поэтому измерения необходимо проводить под надзором более опытного геодезиста.

Ошибки по естественным причинам могут возникать в следствие погодных условий таких, как ветер, туман, осадки и так далее, а также при рефракции света. Последняя ошибка является самой распространенной, ее причиной оказывается преломление лучей света при их прохождении через слои воздуха разной плотности. Для того, чтобы избежать этого, не рекомендуется проводить работы в середине дня.

Методы ухода за прибором и полезные советы

Камеральные работы при тахеометрической съемке

Камеральные работы при тахеометрической съемке выполняются в 4 этапа. На первом этапе работ проводится проверка полевых журналов, путем перерасчета полученных данных выполняется обработка результатов тахеометрической съемки. При обнаружении погрешностей их устраняют с помощью необходимых исправлений. Далее вычисляют плановые положения съемочных станций на поверхности и их высотные отметки. Прибавив к их отметкам высоту реечных точек определяют отметку пикетов.

По завершению вышеизложенных работ проводится составление плана тахеометрической съемки местности, с этой целью в нужном масштабе на него наносят пункты съемки и тахеометрические ходы, измеряют расстояния между ними для проверки. Полярным способом располагают на плане точки пикетов, рядом с ними указывают номер и отметку.

Руководствуясь абрисом наносят объекты, присутствующие на местности. Следующим шагом служит построение плана горизонталей по отметкам пикетов, для удобства горизонтали подписываются в разрывах, таким образом, чтобы верх цифр располагался в сторону повышения рельефа. Также они не должны перекрывать элементы, отмеченные на местности (дома, реки и так далее). В результате проведенных работ получают план исследуемой территории.

Современные приборы для тахеометрической съемки

Благодаря электронным тахеометрам достигается автоматизация ведения тахеометрической съемки. Для этого рейку на пикете заменяет светоотражающая вешка, и при наведении на нее прибор можно использовать для измерения горизонтальных, вертикальных углов и расстояния. Он также интегрирован с микропроцессором и внутренней системой хранения данных.

Микропроцессор позволяет моментально получить нужные данные, а именно плановые координаты наблюдаемых точек, высоту объектов, расстояния между любыми двумя точками и другие. Данные, собранные и обработанные на тахеометре, могут быть загружены в компьютер для дальнейшей обработки.

Для примера рассмотрим компактный тахеометр Японской компании Sokkia, его вес всего 5,8 кг, схема с расположением частей представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Схема электронного тахеометра Sokkia

1 – ручка для перемещения прибора; 2 – крепежный винт ручки; 3 – терминал ввода/вывода данных; 4 – отметка высоты тахеометра; 5 – аккумулятор; 6 – панель управления; 7 – зажим трегера; 8 – основание трегера; 9, 10 – регулировочные винты; 11 – круглый уровень; 12 – дисплей; 13 – линза объектива; 14 – компас; 15, 16, 17 – устройства оптического отвеса; 18 – винт закрепляющий горизонтальный круг; 19 – микрометренный винт горизонтального круга; 20 – разъем для ввода/вывода данных; 21 – разъем внешнего источника питания; 22 – уровень трегера; 23 – винт регулировки уровня трегера; 24 – микрометренный винт вертикального круга; 25 – винт закрепляющий вертикальный круг; 26 – окуляр зрительной трубы; 27 – кольцо фокусировки зрительной трубы; 28 – визир; 29 – отметка центра устройства.

Трегером называется приспособление на котором закрепляется прибор.

Дальность измерений этого прибора колеблется от 2,8 до 4,2 км, а точность от 5 до 10 мм на километр измерения. Точность измерения углов варьируется от 2 до 6 секунд.

Тахеометр оснащен мощным процессором, который с помощью измеренного вертикального, горизонтального угла и наклонного расстояния вычисляет горизонтальное расстояние и координаты X, Y, Z. Если выставлены значения атмосферного давления и температуры, то при обработке данных не нужно проводить соответствующие коррекции. На дисплее устройства можно отображать расстояния, углы, разницу высот и все три координаты наблюдаемых точек.

Данные по каждой точке могут храниться в электронном журнале, емкость которого составляет от 2000 до 4000 пунктов, информацию можно выгрузить на компьютер и использовать журнал повторно.

Точечные данные, загруженные на компьютер, могут быть обработаны в программах GEOMIX, AutoCad, которые позволяют строить контура на любом заданном интервале и поперечные сечения вдоль указанных линий.

Прибор может успешно применяться в строительстве, маркшейдерском деле, землеустройстве, топографии, проведении изысканий и во многом другом.

Ниже приведены основные преимущества электронного тахеометра по сравнению с обычными геодезическими приборами:

Однако, необходимо своевременно проводить проверку устройства на заранее подготовленных пунктах. В этом случае электронный тахеометр совместно с компьютером дает возможность максимально автоматизировать процесс работ.

Из недостатков стоит отметить то, что при камеральных работах отсутствует возможность своевременного обнаружения ошибок, допущенных во время съемки. Устранить их можно лишь путем сравнения плана с местностью на которой производились работы.

Источник

Тахеометрическая съемка.

Для составления топографических планов участков местности со слабовыраженным рельефом необходима повышенная точность топографической съемки. В таких случаях может быть применен метод геометрического нивелирования, который строят способами:

Способ поперечников к магистральному ходу.

Способ параллельных линий

Тахеометрическая съемка используется при создании топографических планов небольших территорий в масштабе 1:500 – 1:5000, сечением 0,5м. Тахеометрическая съемка была проведена участке общей площадью 3га. В ходе съемки были определены плановое и высотное положение точек местности относительно пунктов съемочного обоснования. Были измерены горизонтальные углы методом приемов при ориентировании с одной станции на другую, измерены вертикальные углы и расстояния до измеряемой точки дальномером, где расстояния не превышали 100 метров. Все отсчеты взяты при круге левом. Всего было заснято 118точек. Работа выполнялась при одной установки рейки, что ускорило выполнение съемки. При измерении вертикального угла теодолит наводился на рейку на отметку ноль. В ходе измерений велись абрисы тахеометрической съемки точек 1-3, 3-5,5-9 и «Журнал тахеометрической съемки».

Вертикальные углы вычислены по формуле:

где .

По вычисленным углам наклона и дальномерным расстоянием Д определены превышения h и горизонтальные проложения d по формулам:

Высоты пикетов вычислены по формулам:

Расстояния между пикетами не превышают 20м, а расстояние от инструмента до пикета не превышает 100м.

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПЛАНА ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ.

Результатом любой топографической съемки является топографический план снимаемого участка местности, способ создания которого зависит от метода съемки. При тахеометрической съемке план создается камеральным путем на основании результатов полевых измерений полярных координат и отметок снимаемых точек, кроки и абрисов.

Составление топографических планов по результатам тахеометрической съемки выполняли в полевых условиях после обработки журналов и оно включило в себя следующие виды работ:

1. Построение координатной сетки;

2. Нанесение съемочных пунктов и точек тахеометрических ходов по координатам;

3. Накладка реечных точек по данным тахеометрического журнала и кроки.

Построение плана мы начинали с разбивки координатной сетки, которую разбиваем при помощи линейки Дробышева с погрешностью 0,1 мм. Затем по вычисленным координатным пунктам теодолитного хода нанесли эти пункты на план с погрешностью не более 0,2 мм (контроль). Для контроля измерили горизонтальные проложения между пунктами теодолитного хода. Допустимые расхождения с вычисленными значениями не должно превышать 0,2 мм.

После этого при помощи транспортира отложили горизонтальные углы с данной станции на все пикеты и по полученным направлениям отожили горизонтальные проложения на все съемочные пикеты. У каждого пикета подписали его номер, затем при помощи абриса на плане вычертилт ситуацию: изображение, все элементы местности. При этом зависимость пикетов стирали и подписывали их отметки.

Затем при помощи отметок съемочных пикетов провели горизонтали, то есть изобразили рельеф местности. При сложном рельефе могут применяться следующие способы интерполяции:

1. Способ построения вспомогательных профилей;

2. Способ определения следов горизонталей с помощью кальки.

После чего вычертили контрольные измерения выборочно на некоторые пикеты. При этом погрешность элементов на плане не должна превышать 0,2 мм. В случаях необходимости на плане производили соответствующие поправки и только потом план оформили тушью в соответствии с условными знаками.

В результате производства тахеометрической съемки наша бригада создала следующий материал:

3. Ведомости координат (сгущения съемочной сети);

5. Выкопировка сводок по рамкам;

6. Пояснительная записка.

Нивелирование поверхности по квадратам.

Нивелирование площади поверхности производят для детального изображения рельефа участка местности, на котором предполагается создание каких – либо инженерных сооружений. В зависимости от характера рельефа и ситуации местности, а также от размеров площади нивелируемой поверхности применяются следующие способы нивелирования:

2. Параллельных линий;

Нивелирование данной площадки выполнено с четырех станций

Рассмотрим методику камеральной обработки материалов нивелированияплощади поверхности по квадратам.

Размер площади 20х20 м, состоящей из шестнадцати квадратов. Нивелирование этой площади выполнено с одной станций методом геометрического нивелирования.

Нивелир устанавливаем в любую точку, расположенную внутри площадки. За точку съемочного обоснования принимается точка с известной абсолютной отметкой. Нивелирование на току съемочного обоснования и вершины квадратов производим с одной станции, методом геометрического нивелирования (отсчеты снимаются только по черной стороне рейки). Отсчеты, произведенные по рейке, записываются на схеме сети квадратов. По полученным результатам вычисляют горизонт инструмента по формуле:

Где Н16 – абсолютная отметка точки 16; b16 – отсчет по рейке в точке 16.

Затем через горизонт инструмента вычисляются абсолютные отметки точек вершин квадратов:

Где Hi –абсолютная отметка вершины квадрата; Сi – отсчет по рейке для соответствующей вершины.

Полученные отметки записываем на схеме сети квадратов к соответствующим вершинам.

Построение сетки квадратов выполняем при помощи теодолита и ленты. Для этой цели по границе участка строим прямоугольник, на сторонах которого закрепляем вершины квадрата через заданные интервалы.

Основной квадрат разбивают на заполняющие со сторонами 20 м. Вершины основного квадрата закрепляют колышками со сторожками, а заполняющие – колышками без сторожков.

По данным нивелирования площади поверхности способом квадратов составляем план площадки в горизонталях в масштабе 1:500 с сечением рельефа через 0,25 м.

Последовательность выполнения заключается в следующем:

1. На листе чертежной бумаги формата А2 в масштабе 1:500 вычерчиваем сетку квадратов со сторонами 20 м, подписываем номера горизонтальных и вертикальных линий и выписываем отсчеты по черной стороне рейке.

2. В масштабе 1:500 составляем план, подписываем вычисленные отметки у вершин квадратов и строим горизонтали поверхности земли с сечением через 0,25 м при помощи палетки или миллиметровки. Каждую четвертую горизонталь утолщаем (0,2 мм) и подписываем в разрыве, основания цифр направлены в сторону понижения рельефа.

Под вертикальной планировкой подразумевается преобразование естественного рельефа при строительстве в горизонтальную или наклонную площадки путем выполнения земляных работ по специальному проекту вертикальной планировки.

Для проектирования горизонтальной площадки вычисляют проектные (красные) отметки по формуле:

где наименьшая из черных отметок вершин, округленная до 1м,

— сумма условных отметок вершин, принадлежащих только одному квадрату,

— сумма условных отметок вершин, общих для двух смежных квадратов,

— сумма условных отметок вершин, общих для четырех смежных квадратов,

Пользуясь величиной Н и значением отметок вершин квадратов Н вычисляем рабочие отметки h по формуле:

h = Н – H.

Отрицательная рабочая отметка указывает на насыпь грунта в данной точке, а положительная – на выемку. Рабочие отметки подписываются красной тушью под отметками поверхности земли и с помощью их строят линию нулевых рабочих отметок, называемую линией нулевых работ. Точки нулевых рабочих отметок можно определить графоаналитическим или графическим способами.

Для определения линии нулевых работ (линии пересечения проектной плоскости с топографической поверхностью участка) находят положение точек нулевых работ на тех сторонах квадратов, вершины которых имеют рабочие отметки с противоположным знаком.

Положение точек нулевых работ на сторонах квадратов определяется величиной отметки L по формуле:

или

где и -абсолютные значения рабочих отметок двух соседних вершин квадратов;

а- длина стороны квадрата, равная 20 м.

Графоаналитический способ заключается в вычислении расстояний х до точек нулевых рабочих отметок (нулевых работ), а затем в графическом определении на плане по х положения искомой точки на стороне квадрата или его диагонали.

Графический способ состоит в определении положения точки нулевых работ путем графических построений. Получив таким образом ряд нулевых работ, соединяют их плавной пунктирной линией красного цвета, которая будет являться линией нулевых работ. Она разделяет площадку на участки выемки и насыпи. Участок насыпи показывают штриховкой.

После вычисления рабочих отметок и построения линии нулевых работ подсчитываем объемы земляных работ.

Для подсчета объемов земляных работ составляем картограмму земляных работ, на которую выписываем отметки поверхности земли, проектные и рабочие отметки всех вершин квадратов. Положительный знак h рабочей отметки указывает на необходимость выемки грунта в этой точке. А отрицательный знак – на подсыпку. Линия нулевых работ является границей между площадью насыпи и выемки.

В полных квадратах, не пересекаемых линией нулевых работ, объем земляных работ подсчитываем по формуле (для выемки или насыпи):

где объем земляных масс в квадрате,

а- сторона квадрата,

рабочие отметки вершин квадрата.

Объем работ в квадратах, пересекаемых линией нулевых работ, вычисляется по формулам:

где объем земляных масс выемки,

объем земляных масс насыпи,

сумма рабочих отметок выемки,

сумма рабочих отметок насыпи.

Вычисление объемов земляных работ оформляем в таблицу, суммируя объемы выемок и насыпи, находим расхождения между ними и относительную погрешность расчета

где V= допустимая погрешность 3%, т.е. V%

Трассирование линий – проложение продольной оси линейного сооружения.

Трассой называют ось линейного сооружения.

Основные элементы трассы:

План трасы – проекция оси линейного сооружения на горизонтальную плоскость.

Профиль трассы – вертикальное сечение местности на проектируемой оси линейного сооружения.

При вычерчивании плана трассы необходимо учесть следующие приемы проектирования:

1. Трасса должна проходить по кротчайшему расстоянию между точками НТ и КТ;

2. Уклоны оси трассы, нарушения ландшафта местности должны быть минимальными;

3. При пересечении рек и железных дорог нужно использовать существующие мосты и железные переезды.

Рассмотрим пример проектирования трассы на примере автодороги.

Проектирование трассы осуществляется в два этапа:

1. Камеральное трассирование: проектирование первоначально выполняют на топографическом плане или карте.

При проектировании трассы должны учитываться следующие требования:

1. Трасса должна проходить между точками начала трассы и конца ее;

2. Должны соблюдаться предельно допустимые уклоны.

В связи с тем, что на местности имеются какие – либо препятствия (инженерные сооружения, природные препятствия) приходится проектировать трассу, обходя ломаную линию. Обычно при камеральном трассировании намечают несколько углов трассы.

Трасса определяется на местности положением её главных точек:

1) начало и конец кривой (НК и КК)

2) вершин углов поворота (ВУ)

3) середина кривой (СК)

4) точки пересечения с осями сооружений

Эти точки на местности закрепляются знаками. Тип знака зависит от необходимого срока сохранности их на местности. Створные точки закрепляют вехами.

Перенос трассы с карты на местность производится либо по координатам ее главных точек, либо по данным привязки трассы к предметам местности.

Координаты точек и элементы привязки определяют по карте графическим путем. Поэтому точность переноса на местность главных точек в основном определяется масштабом карты. После перенесения точек трассы на местность, прокладывают теодолитные или полигонометрические ходы, в которые включают все упомянутые точки. В процессе этих работ между углами поворота производят «вешанье» и измерения линий, измеряют горизонтальные углы, разбивают пикетаж с отметками плюсовых точек и поперечников. При разбивке пикетажа линии измеряют мерной лентой (линией) в одном направлении, сверяя значения по нитяному дальномеру. Пикеты закрепляют деревянными кольями. Рядом устанавливают «сторожок» и делают окопку.

Начало трассы обозначают ПК0. Номер следующего пикетажа означает число сотен метров трассы от ее начала. Характерно точке рельефа отмечают плюсовые точки, на которых указывают расстояния до ближайших пикетов, например ПК5+68.

При разбивке пикетов на наклонных участках в измеренные расстояния вводят поправки за наклон.

Разбивка вблизи углов поворота имеет свою специфику. Пикетаж невозможно разбить по кривой. Кривые могут быть постоянного радиуса или с переменным.

По измеренному значению угла j и принятому R вычисляют:

1. тангенс (T),

2. длину кривой (К),

3. биссектрису (Б),

4. домер (Д),

Контроль: КК = ВУ–Д+Т, СК = КК – К/2

Построение профиля трассы автодороги.

Для построения профиля трассы приняли горизонтальный масштаб 1:2000, а вертикальный – 1:200. Построение профиля трассы осуществляли следующим образом:

1. Произвели разграфку профильной сетки;

2. В графе «Расстояния» откложили в масштабе 1:2000 пикеты и плюсовые точки. Если между пикетами нет плюсовых точек, то расстояние 100 м не писали. При наличии плюсовых точек указывали расстояние от пикета до плюсовой точки или между плюсовыми точками. Сумма расстояний между плюсовыми точками всегда должна быть равна 100 м. Необходимость нанесения плюсовых точек определяли по рельефу на плане трассы. Если между соседними пикетами имелись характерные перегибы рельефа местности, то в этих местах намечали плюсовые точки, если же уклон местности был равномерный – то плюсовые точки отсутствовали.

3. Затем мы подписывали номера пикетов под графой «Расстояния» в строке «Пикеты».

4. Над пикетами и плюсовыми точками в графе «Отметки земли» выписали до сотых долей метра отметки пикетов и плюсовых точек, которые определяли по топографическому плану.

5. От верхней линии профильной сетки (линии условного горизонта) в масштабе 1:2000 на перпендикулярах к ней откладывали фактические отметки пикетов и плюсовых точек. Отметку линии условного горизонта выбирали с таким учетом, чтобы точка профиля, имеющая наименьшую отметку отстояла от этой линии на 6 – 8 см.

Точки, полученные в результате построения, соединили между собой прямыми линиями и получили таким образом профиль местности. От точек профиля до линии горизонта провели ординаты черным цветом.

Проектирование трассы автодороги

Проектирование трассы автодороги осуществляли в следующем порядке:

1. Заполнили строку «План трассы». Посередине строки провели красным цветом линию – ось трассы и, пользуясь топографическим планом, построили контуры местности. Вместо условных знаков записали название контуров.

2. Заполнили строку «План прямых и кривых». Посередине строки провели красным цветом ось трассы. Начало и конец кривой отметили перпендикулярами, проведенными от линии пикетов до линии развернутого плана трассы. Расстояние между этими линиями = 1,5 см. На перпендикулярах записали расстояния от начала и конца кривой до ближайших пикетов.

3. Нанесли проектную линию красным цветом с учетом соблюдения земляных работ (равенства объема насыпей объему выемки) при минимальном их объеме и соблюдения уклонов на отдельных участках проектной линии, не превышающих допустимых пределов. Проектная линия состоит из нескольких участков с различными уклонами. Начальной проектной отметкой может быть: отметка точки примыкания трассы к существующим или проектным сооружениям, например, существующая автомобильная дорога.

В графе «Проектные уклоны» в местах изменения уклонов провели ординаты, разделяющие один участок проектной линии от другого, на

ПК – 3 +74 и ПК – 5 +50. На каждом участке внутри графы чертой показали условно знак уклона – горизонтальная черта означает нулевой уклон, а проведенные диагонали первых двух участков – отрицательные уклоны.

Над чертой, посередине, написали величину уклона (в целых тысячных долях – промилях), а под ней – расстояние, на котором действует данный уклон.

Уклоны округляли до двух значащих цифр. В графе «Проектные отметки» записали проектные отметки всех пикетов и плюсовых точек.

Сначала вычислили проектную отметку конца участка по формуле:

I – проектный уклон; d – горизонтальное расстояние между точками.

4. Вычислили рабочие отметки (высоты насыпей или глубины выемок) на каждом пикете и плюсовой точке как разность между соответствующими проектными и фактическими отметками.

5. Провели ординаты от точек пересечения проектной линии с линией профиля местности (от точек нулевых работ) до линии условного горизонта и вычислили горизонтальные расстояния от их точек до ближайшего пикета или плюсовой точки.

После округления их до сотой доли метра выписали под линией условного горизонта справа и слева от ординаты (синим цветом). Затем вычислили проектную отметку нулевых работ по формуле:

H N = H ПК – 1 проек. + x I;

Где H ПК – 1 проек. – проектная отметка заднего пикета; х – расстояние от заднего пикета до точки нулевых работ; I –проектный уклон.

Дата добавления: 2015-11-04 ; просмотров: 4026 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник