Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Июня 2015 в 16:28, курсовая работа
Цель работы: изучить инженерно-геодезические изыскания
Задачи:
1.Изучить теорию об инженерно-геодезических изысканиях
2.Обработать результаты полевых работ
3. Составить генеральный план застраиваемой территории
Теоретические основы изображения рельефа горизонталями рассмот-рены ранее в п 1.2.4.
1. |
Уровенная поверхность; |
8. |
П – отсчет на переднюю |
2. |
Цилиндрический уровень; |
рейку; | |
3. |
Ось цилиндрического уров- |
9. |
Пр – отсчет на промежу- |
ня; |
точную рейку; | ||
4. |
Зрительная труба; |
10. ГИ – горизонт инструмен- | |
5. |
Визирная ось трубы; |
та. |
Нивелирные рейки;
З – отсчет на заднюю рейку;
Рисунок 17 – Схема геометрического нивелирования способом «из середины»
а)
Rp 2
Ст 3
Ст1
Ст 4
Rp 1 Ст 3
б )
Ст 3
Ст 4
Rp 1
Ст 2
Ст 1
Рисунок 18 – Схемы нивелирования по квадратам.
В качестве исходных данных при проектировании вертикальной пла-нировки студенту предоставляется журнал полевых работ нивелирования по-верхности по квадратам подлежащей планировке в горизонтальную плоскость. Исходную отметку для вычислений замкнутого нивелирного хода студент выбирает по своему варианту из таблицы 7 исходных данных к РГР–1. Вертикальная планировка выполняется с соблюдением условия нулевого баланса земляных масс.
Обработка полевых измерений заключается в уравнивании нивелирного хода и вычислении отметок всех вершин квадратов. Результаты технического нивелирования по квадратам приведены на рисунке . Уравнивание замкнуто-го нивелирного хода, вычисление отметок связующих точек и горизонтов инструментов (ГИ) на станциях выполняют в журнале технического нивелирования установленной формы таблица 9. Для этого из журнала полевых измерений (рисунок 19) технического нивелирования в графу 1 записывают номера станций, в графу 2 номера связующих» точек. В графы 3 и 4 заносят отсчеты по передней и задней рейке по черной и красной стороне.
Превышение между связующими точками по черной и красной стороне рейки вычисляют по формуле 31; положительные превышение записывают в графу 6, а отрицательные в графу 7 журнала. Среднее значение из превышений по красной и черной сторонам реек выписывают в графы 8 и 9 в зависимости от знаков превышений.
С целью проверки правильности переноса данных из журнала полевых измерений и вычисления превышений в журнале технического нивелирования выполняют постраничный контроль. Для этого по графам 3 и 4 суммируют все записанные в них числа. Результаты суммирования записывают в конце соответствующей графы. Поскольку на каждую связующую точку взято по два отсчета (один по черной стороне рейке, другой по красной), разность сумм граф 3 и 4 в итоге даст двойное превышение между связующими точками на данной странице журнала технического нивелирования.
Далее складывают вычисленные превышения по графам 6 и 7. Алгеб-раическая сумма их должна дать также двойное значение превышений между связующими точками на данной странице. После этого суммируют данные граф 8 и 9. Алгебраическая сумма значений, полученных при сложении по графам 8 и 9, даст превышение между связующими точками, т.е. должна быть равна половине разности сумм граф 3 и 4.
0766 1131 Х2 2512 3490
Рисунок 22 – Журнал полевых измерений
Таблица 9 – Журнал технического нивелирования
«_______»_______20 г. |
|
погода_____________ |
№ реперов пикетов и плюсовых точек |
Отсчеты по рейке |
Превышения |
Ср. превышене |
|||||||||
№ штати- вов |
задний |
передний |
Промежу- точный |
+ |
- |
+ |
- |
Горизонт инстру- мента |
Абсолютные отметки |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
||
Rp |
2853 |
197,19 |
||||||||||
7553 |
-5 |
|||||||||||
1 |
Х1 |
1291 |
+1562 |
+1562 |
198,75 |
|||||||
5991 |
+1562 |
|||||||||||
Х1 |
2876 |
198,75 |
||||||||||
7576 |
-5 |
201,63 |
||||||||||
2 |
Х2 |
1870 |
+1006 |
+1006 |
201,38 |
199,75 |
||||||
6570 |
+1006 |
|||||||||||
Х2 |
1633 |
199,75 |
||||||||||
6333 |
-5 |
|||||||||||
3 |
Х3 |
1570 |
+63 |
+63 |
199,81 |
|||||||
6270 |
+63 |
|||||||||||
Х3 |
0350 |
197,19 |
||||||||||
4 |
5050 |
-4 |
||||||||||
Rp |
2962 |
|||||||||||
7662 |
-2612 |
|||||||||||
34224 |
34168 |
+5262 |
-5224 |
+2631 |
-2612 |
|||||||
+38 |
||||||||||||
+19 |
||||||||||||
Fhдоп |
±20 |
|||||||||||
Fhдоп = ±10 |
|
Результат сложения суммарных превышений граф 8 и 9 даст практи- |
||||||||
ческую сумму превышений ∑hпр . |
Контролем правильности вычислений отметок является получение за-данной отметки исходной точки в графе 11. После вычисления отметок свя-зующих точек вычисляют горизонт инструмента по формуле (33), на тех станциях, на которых было выполнено нивелирование промежуточных точек.
По вычисленным значениям горизонта инструмента вычисляют отметки промежуточных точек (вершин квадратов) по формуле (34).
Следует отметить, что контроля правильности вычисления промежу-точных точек нет, поэтому при их вычислении необходимо быть особо вни-мательным.
При составлении топографического плана по результатам нивелиро-вания площадки по квадратам в РГР-3 допускается выполнять интерполяцию горизонталей только по сторонам квадратов, по палетке, способ которой был описан в РГР-2.
Топографический план составляется в масштабе 1:1000. Пример оформления топографического плана приведен на рисунке 23.
Проектирование рельефа под горизонтальную плоскость с нулевым балансом земляных масс начинается с вычисления проектной отметки , кото-рая определяется как среднее значение из средних отметок квадратов, т.е. по формуле:
Нпр = |
∑Нсрвк |
(35) |
|
n | |||
где Нсркв - среднее значение от отметок вершин каждого квадрата; n – число квадратов.
При проектировании горизонтальной площадки проектная отметка для всех вершин квадратов одна и та же . Она записывается на топографический план над отметками земли красным цветом. Ниже этих двух отметок за-писывают тоже красным цветом рабочую отметку как разность между про-ектной (красной) отметкой и отметкой земли (черной).
Нраб = Нпроек – Нзем, |
(36) |
где Нрав - рабочая отметка; Нпроек - проектная отметка площадки;
Нзем - отметка земли на вершине квадратов.
Положительные рабочие отметки, вычисленные по формуле (36) полу-чают на участках, где необходимо выполнить насыпь земли, а отрицатель-ные, - выемку земли.
На тех сторонах квадратов, где рабочие отметки имеют разные знаки, находят положение точек нулевых работ из пропорции треугольников спосо-бом, описанным ранее в РГР-2 по формуле (30).
Полученные точки нулевых работ на сторонах квадратов с целью со-кращения последующих вычислений соединяют прямыми линиями, которые образуют на плане линии нулевых работ (границу между выемкой и насыпью грунта). Эта линия вычерчивается красным цветом.
Объемы земляных работ определяют в каждом квадрате, отдельно для вынимаемого и насыпаемого грунта.
г. Оренбург ОГУ кафедра ТСП Учебный полигон
Рисунок 23 – Пример оформления топографического плана по результатам нивелирования поверхности по квадратам
Нумерацию участков можно выполнять непрерывно слева направо и сверху вниз арабскими цифрами (рисунок 24). Фактическая поверхность в пределах каждого квадрата имеет сложные криволинейные очертания, опре-делить точный объем земляных работ в этом случае сложно. Наиболее близ-ко описать объем с такой сложной конфигурацией поверхности позволяет представление объема в виде примыкающих друг к другу трехгранных
призм, в основании которых лежит треугольник. Объем трехгранной призмы равен одной трети произведения площади основания на высоту.
Для подсчета площади каждый участок квадрата разбивается на тре-угольники, а высотой является средняя рабочая отметка трех вершин основания, т.е.
hср = |
h1 +h2 + h3 |
, |
(37) |
|
3 |
Vδ = Sδ ⋅ hср,
Все размеры для определения площади треугольников снимают гра-фически с плана, при этом выдерживают точность определения линейных размеров на плане 0,1 мм.
Пример определения объемов земляных работ в пределах 1го квадрата приведен на рисунке 24 и в таблице 10.
Таблица 10 – Ведомость объемов земляных работ
№ площадей |
Уравненные |
Средние рабочие отметки |
Объемы земных | ||||
участков |
площади |
работ |
|||||
Насыпь + |
Выемки - |
Насыпь + |
Выемки | ||||
- | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | ||
1 |
863,2 |
-0,29 |
-250,3 | ||||
2 |
886,6 |
-0,24 |
-212,8 | ||||
3 |
528,8 |
-0,34 |
-179,8 | ||||
4 |
+0,15 |
+33,2 |
Оформление чертежа при подсчете объёмов земляных работ в пределах одного квадрата
Из рисунка 24 площадь примет вид:
S1 = 50,0 ⋅50,0 = 2500,0м2
S2 = Sa+Sб+Sв = 9⋅42+7⋅50+(41⋅43÷ 2)=1618,5 м2
S3 = 41⋅43÷ 2=881,5 м2
S4 = 43⋅44÷ 2=946 м2
S5 = Sг+Sд+Sе =(43⋅44÷ 2)+50 ⋅7+6⋅43=1554 м2
S6 = 50 ⋅50 =2500 м2
S7 =43⋅42÷ 2=903 м2
S8 = Sж+Sз+Sи =(43⋅42÷ 2)+50 ⋅7+8⋅43=1597м2
S9 = Sк+Sм+Sн =(42⋅42÷ 2)+50 ⋅8+8⋅42=1618м2
S10 =42⋅42÷ 2=882 м2
S11 =42⋅32÷ 2=672 м2
S12 = Sн+Sо+Sп =(42⋅32÷ 2)+50 ⋅8+18⋅7=1828м2
S13 =50⋅50÷ 2=2500 м2
Суммарная площадь треугольников всех равна:
∑Sпр = 2500,0м2 ,
V = S |
⋅ h |
||
1 |
|||
|
|||
1 |
|||
(38)
V1=2500⋅(-0,80-0,43-0,23-1,04) ÷4=-1562,5 м3
V2=1618,5⋅(-0,43-1,04-0,25) ÷5= -556,764 м3
V3=881,5⋅0,32÷3=94,02 м3
V4= 946⋅0, 32÷3=101 м3
V5= 1554⋅(-0,25+1,19-0,24) ÷5=217,56м3
V6=2500⋅ (1,19+2,17+0,07-0,24) ÷4=1507,9 м3
V7=903 ⋅1,32 ÷3=397,32м3
V8=1597⋅(-0,23-1,04+0,94)÷5= -105,402м3
V9=1618⋅(0,94-1,04-0,25)÷5= -113,26м3
V10=882⋅0,26÷3=76,44 м3
V11=672 ⋅0,26÷3=58,2м3
V12=1828⋅(-0,25-0,24+0,34)÷5= -274,2м3
V13=2500⋅ (-0,24+0,07-1,38+0,34) ÷4=-756,25 м3
Результаты вычислений записывают в графы 5, 6 таблицы 10.
По причинам погрешности в определении проектной отметки, спрям-лении линии нулевых работ, графических погрешностей при вычислении объемов земляных работ, возникает невязка, равная:
fV = ∑Vпр − ∑VТ , |
(39) |
где ∑Vпр - практическая сумма положительных и отрицательных объемов;
∑VT = 0 – теоретическая сумма.
Если невязка не превышает 5 % (при слабых грунтах) общего объема земляных работ, то эту невязку необходимо распределить с обратным зна-ком пропорционально вычисленным объемам.
Составление картограммы земляных работ начинают с вычерчивания в масштабе 1:1000 сетки квадратов площадки определения положения линий нулевых работ, нумерации участков по рисунку 25. В каждый участок из ве-домости объемов земляных работ (таблица 10) выписывают значения урав-ненных объемов. Участки, подлежащие срезке, для наглядности обозначают штриховкой.
Под сеткой квадратов приводится таблица объемов земляных работ по каждому вертикальному ряду сетки квадратов для оперативного учета работ в процессе планировки.
Пример оформления картограммы земляных работ приведен на рисунке 25.