- •ИнженернАя геодезиЯ
- •Оглавление
- •1.1. Предмет и задачи геодезии
- •1.2. Общие сведения о форме и размерах Земли
- •1.3. Математические модели поверхности Земли, применяемые в геодезии
- •Тема 2. Системы координат
- •2.1. Система географических (астрономических) координат
- •2.2. Система геодезических координат
- •2.3. Прямоугольная система координат Гаусса – Крюгера
- •Тема 3. Ориентирование
- •3.1. Ориентирование линий в геодезии
- •А) Астрономический (истинный меридиан)
- •Б) Магнитный меридиан
- •В) Осевой меридиан зоны
- •Г) Румбы
- •3.2. Прямая и обратная геодезические задачи. Их применение в геодезическом производстве а) Прямая геодезическая задача
- •Б) Обратная геодезическая задача
- •Тема 4. Масштабы. Сведения из теории погрешностей
- •4.1.Масштабы
- •4.2. Основы математической обработки геодезических измерений
- •Тема 5. Топографические карты и планы
- •5.1. Геодезические планы, карты
- •5.2. Условные знаки на планах, картах, геодезических и строительных чертежах
- •5.3. Номенклатура топографических планов и карт
- •5.4. Понятие о рельефе местности
- •5.4.1. Основные формы рельефа
- •5.4.2. Горизонтали
- •5.4.3. Уклон линии. Графики заложений
- •5.5. Задачи, решаемые по карте
- •Тема 6. Плановые и высотные геодезические сети
- •6.1. Плановая геодезическая сеть
- •6.1.1. Методы, схемы, точность и плотность пунктов при создании сети
- •6.1.2. Типы знаков и типы центров
- •6.2. Высотная геодезическая сеть
- •6.2.1. Схемы, методы, точность и плотность пунктов при создании сети
- •6.2.2. Типы нивелирных центров
- •Тема 7. Линейные измерения
- •7 .1. Приборы для измерения расстояний
- •7.2. Измерение линий лентой
- •7.3. Измерения расстояния нитяным дальномером
- •7.4. Дальномерные определения расстояний
- •7.5. Измерение линий оптическими дальномерами (на основе светодальномера)
- •Тема 8. Теодолитные работы
- •8.1. Принцип измерения горизонтальных и вертикальных углов
- •8.2. Основные части теодолита
- •8.3. Изучение устройства и поверки теодолита типа т30
- •8.3.1. Изучение устройства теодолита типа т30
- •8.3.2. Поверки теодолита
- •8.4. Измерение горизонтальных и вертикальных углов
- •8.4.1. Измерение теодолитом горизонтальных углов
- •А) Способ приемов
- •Порядок работы на станции
- •Б) Способ круговых приемов (при n 2)
- •Порядок работы на станции
- •В) Способ повторений
- •8.4.2. Измерение теодолитом вертикальных углов (углов наклона)
- •8.5. Теодолитные работы
- •8.5.1. Полевые работы при прокладке теодолитных ходов
- •А) Схемы построения теодолитных ходов
- •Б) Проектирование, рекогносцировка и закрепление точек хода
- •8.5.2. Угловые и линейные измерения
- •8.5.3. Камеральные работы при обработке результатов измерений
- •8.6. Топографические съемки
- •Тахеометрическая съемка
- •Тема 9. Нивелирные работы
- •9.1. Нивелирование. Назначение. Методы нивелирования
- •9.2. Системы высот
- •9.3. Нивелиры, рейки, принадлежности, классификация
- •9.3.1. Устройство, поверки и юстировка нивелира
- •VVвизирная ось зрительной трубы;uuось цилиндрического
- •9.4. Геодезические работы при проектировании и строительстве трасс железных и автомобильных дорог, проектировании трасс трубопроводов, лэп и других линейных сооружений
- •9.4.1. Элементы закруглений. Разбивка главных точек круговой кривой
- •9.4.2. Детальная разбивка кривых
- •9.4.3. Вынос пикета на кривую
- •9.4.4. Нивелирование трассы
- •9.4.5. Камеральные работы при трассировании линейных сооружений
- •Тема 10. Геодезические работы, связанные со строительством
- •10.1. Основные элементы разбивочных работ
- •10.2. Геодезические работы при вертикальной планировке строительной площадки
- •10.3. Передача отметок на дно котлована и на этаж
- •Библиографический список
9.4. Геодезические работы при проектировании и строительстве трасс железных и автомобильных дорог, проектировании трасс трубопроводов, лэп и других линейных сооружений
Для составления проекта необходимо знать точное расположение будущей трассы на местности, иметь ее профиль, знать геологические и гидрологические условия по трассе, особенно на неблагоприятных участках (овраги, карсты, оползни, болота). Кроме того, надо выявить и изучить места для добычи строительных материалов – песка, гравия, камня. Все эти сведения и материалы получают в результате инженерных изысканий дороги.
Составление технического проекта начинают с камеральных работ: для проектирования используют топографические карты:
масштабов 1:10 000 – 1:25 000 – в равнинных районах;
1:5000 – 1:10 000 – в холмистой местности;
1:2000 – в горной местности.
На карте выбирают наилучшее положение трассы, выполняют подсчет объема земляных работ по насыпям и выемкам. Путем полевого обследования камеральный вариант уточняется и производится окончательная укладка отдельных ее участков на местности.
При перенесении проекта трассы с плана или карты в натуру выполняют следующие геодезические работы:
детальная рекогносцировка местности;
определение в натуре положения углов поворота трассы;
вешение линий;
измерение углов и сторон хода;
разбивка пикетажа и поперечников;
нивелирование, закрепление трассы;
крупномасштабная съемка переходов, пересечений, примыканий, мест со сложным рельефом.
Одновременно выполняют детальные инженерно-геологические, гидрометрические, почвенные обследования трассы, детальную разведку карьеров строительных материалов.
На основании подробных полевых изысканий составляют проект трассы, состоящий из рабочих чертежей, пояснительной записки с обоснованиями, расчетами, ведомостями объемов работ, документами согласований, геодезическими данными и других смет.
Данные разбивки заносят в пикетажную книжку (трасса шириной 2040 м). В пикетажном журнале фиксируют вершины углов поворота оси трассы, измеренные значения углов и элементы кривых по трассе.
Рис. 9.14. Разбивка трассы, углов поворота, пикетажа
9.4.1. Элементы закруглений. Разбивка главных точек круговой кривой
В местах поворота трассы производят разбивку закруглений.
Рис. 9.15. Разбивка главных точек круговой
кривой:
Rрадиус кривой;
НК – начало кривой;
СК – середина кривой;
КК – конец кривой;
ВУ – вершина угла;
Т – тангенс;
Б – биссектриса;
Д = 2Т – К – домер;
угол поворота трассы.
При предварительных изысканиях на местности закрепляют ВУ, НК, СК, КК. Для этого необходимо знать элементы круговой кривой.
Элементы круговой кривой вычисляются по формулам:
(9.6)
При окончательных изысканиях производится детальная разбивка кривой.
9.4.2. Детальная разбивка кривых
1. Способ прямоугольных координат (в открытой местности при больших радиусахR).
Рис. 9.16. Способ прямоугольных координат
Кривая разбивается на равные части через k= 1; 5; 10; 20; … м. Для построения точек на местности по значению длины дугиkвычисляется угол, по значениювычисляются координаты точек 1, 2, 3 и т.д. по формулам:
Х1=Rsin, У1=;
Х2=Rsin2, У2=. (9.7)
На местности для построения т. 1 отрезок Х1 откладывают от НК по линии тангенсов, по перпендикуляруУ1. Для построения т. 2 отрезок Х2 откладывают от НК по линии тангенсов, по перпендикуляруУ2.
Более точно положение т. 1 получают откладыванием отрезка kпо линии тангенсов и назад отступают на величинуk– х1, т. 2 откладыванием отрезка 2kпо линии тангенсов и назад отступают на величину 2k– х2и т.д.
2. Способ продолженных хорд (в стесненных условиях при 200R300 м).
Шаг разбивки кривой а. По значениюаи радиусуRвычисляют координаты т. 1 по формулам (9.8)
Для построения т. 1 (рис. 9.17) по линии тангенсов на местности откладывают от НК отрезок х1, а по перпендикуляруу1. Для построения т. 2 соединяют НК, т. 1 и далее в створе откладывают отрезока. Получают вспомогательную т. 2. Из т. 2 отрезком, равнымb, а из т. 1 отрезком, равныма, получают т. 2. Для построения т. 3 соединяют т. 1, т. 2 и далее в створе откладывают отрезока. Получают вспомогательную т.3. Из т. 3отрезком, равнымb, а из т. 2 отрезком, равныма, получают т. 3.
;
у1=;. (9.8)
Рис. 9.17. Способ продолженных хорд
3. Способ углов (в любых условиях, при любыхR)
Угол вычисляют по формулеsin=. (9.9)
Для построения т. 1 (рис. 9.18) теодолитом от линии тангенсов строят угол , откладывают хордуа. Для построения т. 2 теодолитом от линии тангенсов строят угол 2, из т. 1 делают засечку отрезком, равныма,на построенном луче угла.
Рис. 9.18. Способ углов