614
.pdf
так и промежуточные Х-овые точки. Связующие и X-овые точки поперечника нивелируются по обеим сторонам реек; промежуточные — только по черным сторонам реек. При обработке нивелирного журнала проверяется правильность вычисления превышений на странице — постраничным контролем:
З П |
|
ср |
2 |
h |
|
|
|
.
(2.16)
Допустимое расхождение величин равенства ±2 мм. Затем вычисляют отметки связующих точек через исправленные превышения hиспр. В последнюю очередь находят отметки промежуточных точек через горизонт прибора ГП.
2.2.4.2. Вычерчивание поперечного профиля
В результате нивелирования точек и измерения расстояний на поперечниках слева и справа от оси трассы получают исходные данные для построения поперечного профиля в горизонтальном и вертикальном масштабе 1 : 200 (рис. 2.13).
80 |
Поперечный профиль на П К 7 |
78 |
|
М1:200
г76
М |
в |
1:200 |
74 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
72 |
|
|
|
70 |
У.Г.
Проектные |
Отметки, м |
данные |
|
|
Расстояния |
Фактические |
Отметки, м |
данные |
Расстояния |
|
15 |
|
|
|
10 |
|
|
|
15 |
75.56 |
75.45 |
76.28 |
10 |
100 |
|
100 |
|
Л+100 |
П К 7 |
П+100 |
Рис. 2.13. Поперечный профиль
Вычерчивают на миллиметровой бумаге (формата А4) сетку поперечного профиля (см. рис. 2.13). В строке «Фактические расстояния» в горизонтальном масштабе откладывают горизон-
тальные расстояния, указанные в журнале нивелирования влево и вправо от оси трассы. В строке «Фактические отметки» выписывают отметки земли, соответствующие точкам поперечника, округляя их до сантиметров. Строки «Проектные расстояния» и «Проектные отметки», вычертив красным цветом, не заполняют. Продолжая ординаты стр. «Фактические расстояния», вычерчивают линию, обозначающую условный горизонт, УГ. В вертикальном масштабе 1 : 200 откладывают отметки земли (1 см соответствует 2 м) и соединяют полученные точки профиля прямыми линиями. Пример построения поперечного профиля приведен на рис. 2.13.
Контрольные вопросы к части 2
1. Почему оцифровки чёрной и красной сторон реек разные? 2. Что такое пикет, плюсовая и Х-овая точки?
3. Какая точка называется связующей?
4.Почему железнодорожная трасса привязывается к «твёрдым точкам»?
5.Для чего выполняется постраничный контроль?
6.Как распределяется невязка в нивелирном ходе?
7.Какими исходными данными необходимо воспользоваться для построения продольного профиля?
8.Принцип построения линии бровки земляного полотна.
9.Как находится проектная отметка на ПК0?
10.Что такое уклон?
11.Как вычисляются проектные отметки точек? Формула.
12.Что такое рабочие отметки точек и как их вычисляют?
13.Как вычисляют расстояния до точки нулевых работ от ближайших пикетов?
14.Назовите железнодорожные кривые.
15.Как найти главные точки кривой?
16.Перечислите элементы круговых кривых.
17.Напишите формулы для расчета элементов кривой.
18.Как определить пикетажное значение главных точек круговой кривой?
19.Каков контроль КК при вписывании кривой в пикетаж?
3.ОБРАБОТКА журнала теодолитной
итахеометрической съемкой. Составление плана ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ трассы (ЧАСТЬ 3)
Составление топографического плана предусматривает создание съемочного обоснования, положение точек которого определяют как в плане, так и по высоте. Топографический план — уменьшенное и подобное изображение участка земной поверхности на горизонтальной проекции с учетом условных знаков. Плановое положение точек съемочного обоснования получают проложением теодолитных ходов, а высотное — из геометрического нивелирования.
С точек съемочного обоснования производят съемку элементов ситуации и характерных точек рельефа местности.
Для составления плана чаще применяют горизонтальный, или теодолитный, и тахеометрический виды съемок.
3.1. Исходные данные
Исходными данными для выполнения раздела «Составление плана трассы» являются:
1)выкопировка из пикетажной книжки (рис. Д1 прил. Д), в которую занесены измерения во время полевых работ: пикеты, контурные и плюсовые точки, съемка в полосе отвода, углы поворота, длины линий и т.д.;
2)план теодолитного хода (табл. Д3 прил. Д);
3)журнал тахеометрической съемки между пикетами ПК4 – ПК6 со станцией на ПК5 (табл. Д3 прил. Д);
4)абрис для разведения горизонталей в пределах трех поперечников ПК4, ПК5 и ПК6 с высотой сечения рельефа h = 1,0 м (см. табл. Д3).
План необходимо оформить согласно условным знакам [10].
3.2. Составление контурного плана трассы
Контурную или теодолитную съемку производят для составления горизонтального плана трассы в масштабе 1 : 2000 с точек планового съёмочного обоснования. Съемке подлежат: ситуация
местности и её элементы, четкие контуры зданий и сооружений, подземные и наземные коммуникации, ограждения.
Кроме перечисленных контуров снимают контуры, не имеющие четких границ: пашни, леса, луга, объекты промышленного назначения (см. рис. Д1, выкопировка из пикетажной книжки, часть 3).
Съемку производят с точек теодолитного хода, закрепленных на местности, а результаты, в виде схематического чертежа, заносят в абрис.
Абрис — это схематический чертеж, вычерченный от руки в процессе съёмки рельефа в произвольном масштабе; в нём указывают дополнительные обмеры и материал изготовления зданий, сооружений, подземных коммуникаций и др. Например, показывают диаметр трубы (Ø 100) и материал изготовления (сталь).
На вычерченном плане теодолитного хода (трассе) при помощи циркуля-измерителя, масштабной линейки и транспортира выполняют построение контуров и элементов ситуации местности в соответствии со способами съемки в заданном масштабе.
3.2.1. Способы определения планового положения точек местности в процессе контурной съёмки
Съемку контуров местности с пунктов и сторон теодолитного хода (трассы) ведут различными способами. Применение того или иного способа зависит от характера местности и расположения контуров относительно съемочного обоснования. Что касается способов нанесения ситуации, то они аналогичны соответствующим действиям при съемке.
Съемку характерных точек местности выполняют следующими способами:
—прямоугольных (рис. 3.1) и полярных (рис. 3.2) координат;
—угловых (рис. 3.3) и линейных (рис. 3.4) засечек;
—створов (рис. 3.5).
Построение топографического плана ведется при помощи циркуля-измерителя, поперечного масштаба и транспортира.
Величины промеров, по которым накладываются контуры ситуации и предметы местности, на плане не указываются. Прямой угол при длине перпендикуляра до 8 м строили на глаз, а при
большей длине пользовались экером. Длины X и Y измерялись рулеткой (см. рис. 3.1).
Этим способом снимают контуры ситуации, расположенные вблизи теодолитного хода. Ведут абрис.
Точки I, II и т.д. являются точками съемочного обоснования.
I
2
ад л к С
1
II
Y
X
Рис. 3.1. Способ прямоугольных координат
Способ прямоугольных координат (перпендикуляров)
Этим способом сняты углы «а» и «б» двухэтажного деревянного жилого здания (КЖ) относительно стороны I – II трассы (см. рис. 3.1). Для построения контурных точек за ось абсцисс Х принимают сторону I – II, а точку I — за начало координат. Вдоль стороны откладывают при помощи циркуля-измерителя и поперечного масштаба измеренные величины 41,2 м (ПК1 + 41,2 м) и 58,8 м (ПК1 + 58,8 м) и из полученных точек 1 и 2 восстанавливают перпендикуляры (при помощи треугольника или транспортира), по оси ординат Y откладывают расстояния 44,8 и 58,0 м (см. рис. Д1). Получают на плане положение точек а и б. Абсциссы считают от начала каждой последующей линии.
Способ полярных координат (рис. 3.2)
Этим способом определено плановое положение точки в, третьего угла здания (см. рис. Д1), т.е. измерены теодолитом полярный угол = 35°45' одним полуприемом и радиус-вектор ВУ1 — точка в. От направления ВУ1 – ВУ2 откладывают транспортиром угол = 35°45' и по полученному направлению циркулемизмерителем по масштабной линейке — расстояние 140,6 м в масштабе плана. Получаем точку в. Соединив прямыми линиями точки а, б, в, получим контур прямоугольного здания. Контролем правильности построения являются длины сторон этого здания, равные соответственно 22,4 и 46,0 м. Этот способ применяли преимущественно в открытой местности.
IV
о ' |
|
0 |
00 |
III |
b |
|
d
КЖ
Рис. 3.2. Способ полярных координат
Способ угловых засечек (рис. 3.3)
IV |
0 |
о |
|
00' |
0 |
о |
|
00' |
V
Рис. 3.3. Способ угловых засечек
Этим способом определяют плановое положение труднодоступной точки г (рис. Д1), для чего измеряют два угла. Точку на плане получают в пересечении двух направлений как вершину треугольника, построенного по стороне и прилегающим к ней углам. Углы строят при помощи транспортира. Величины углов измеряли непосредственно на лимбе от нулевого направления при одном положении круга (у теодолита 2Т30П рабочим является КЛ).
Этот способ применяли в основном в закрытой местности, где нет возможности измерить расстояние до интересующей точки.
Способ линейных засечек (рис. 3.4)
Способ применен при съемке точки д (см. рис. Д1) контурной линии, разделяющей березовый лес — вырубки, залежь, шиповник и др. Для нанесения точки д на плане надо построить треугольник по величинам проекций трех его сторон (д1 = 100 м, д2 = 100 м, д3 = 100 м) при помощи циркуля и поперечного масштаба. Способ заключается в промере трех длин до снимаемой точки. Треугольник при засечке должен быть близок к равностороннему.
l2
VI 
VII l3
|
|
|
м |
|
|
0 |
|
|
2 |
|
|
= |
|
|
|
l1 |
|
|
|
Рис. 3.4. Способ линейных засечек
Этот способ применяется, когда расстояния l1, l2 и l3 до снимаемого контура не превышают длины мерного прибора.
Способ створов (рис. 3.5)
а
l1
VIII
луг
IX
l2 в
Рис. 3.5. Способ створов
Способом створов снята точка +78,8 м (см. рис. Д1), расположенная в створе линии IIK5 – IIK6. Способ предполагает наличие видимости между крайними точками линии. Положение точки +78,8 м на плане определяется отложением расстояния при помощи циркуля-измерителя и поперечного масштаба. В данном случае способ створа применили потому, что в створе стороны теодолитного хода находились характерные точки. Поэтому с помощью промера длин по створу определяли положение точек ситуации.
3.3. Составление топографического плана участка трассы
Тахеометрическая съемка делится на полевые и камеральные работы.
3.3.1. Полевые работы
Во время полевых работ проводят рекогносцировку, в процессе которой открывают «видимость» на две соседние точки местности с пункта съемочного обоснования. Уточняют направление теодолитного хода, расположение углов поворота и способы привязки хода к пунктам геодезической опорной сети. При строительстве линейных сооружений теодолитные ходы прокладывают по середине полосы отвода. В ходах измеряют теодолитом горизонтальные углы (см. рис. Д1), по которым вычисляют углы поворота трассы и горизонтальные проложения длин сторон дальномерами. По измеренным превышениям h вычисляют отметки Н точек съемочного обоснования. Чаще всего элементы хода: углы, горизонтальные проложения и превышения, — измеряют электронными тахеометрами.
Тахеометры-автоматы позволяют одновременно прокладывать теодолитные ходы и производить съёмку ситуации и рельефа местности. Реечные точки располагают на характерных точках контуров и линиях рельефа. Количество реечных точек при работе на станции зависит от рельефа местности, ситуации снимаемой территории и масштаба съёмки.
Во время съёмки ситуации надлежит определить точки пересечения осей дорог, береговых линий водоёмов, границ угодий. При съёмке характерных точек рельефа выбирают вершины, склоны и подошвы возвышенностей, бровки и дно балок, оврагов, линии водоразделов и тальвегов. Водораздел — это ось хребта или водораздельная линия, образованная двумя скатами вытянутой возвышенности. Тальвег — линия, соединяющая самые низкие точки дна вытянутого углубления местности, понижающейся в одном направлении (долина, овраг, балка и др.).
При составлении плана в масштабе 1 : 2000 для обеспечения точности съемки чётких контуров расстояния от станции до реечных точек берут 60 м, 100 м и 150 м соответственно [5].
В процессе съемки реечные точки выбирают с целью изображения на плане ситуации и рельефа. Они берутся на скелетных линиях, т.е. линиях водораздела, тальвегах и характерных точках рельефа. Реечные точки заносятся в абрис на каждой странице.
Работа на станции
Теодолит устанавливают над точкой съемочного обоснования и приводят его в рабочее положение. Измеряют высоту инструмента, определяют М0, совмещают нуль алидады с нулем лимба. Закрепив алидаду, вращая лимб, ориентируют зрительную трубу на точку теодолитного хода, заднюю или переднюю. Закрепляют лимб и вращением алидады наводят зрительную трубу, как правило, при КЛ на рейку, установленную на реечную точку. При наведении на рейку, установленную в характерной точке, измеряют горизонтальный и вертикальный углы, а по дальномеру — расстояние. Результаты измерений записывают в журнал тахеометрической съемки.
По окончании съёмочных работ на станции повторно визируют зрительную трубу на первоначальное направление для проверки установки 00º00', т.е. неподвижности лимба. Если повторный отсчет отличается от предыдущего более чем на 5', съемку на станции проводят заново.
3.3.2. Камеральные работы
3.3.2.1. Обработка журнала тахеометрической съемки
Обработку полевых измерений при тахеометрической съемке начинают с вычислений углов наклона.
Вычисление углов наклона
Вычисление углов наклона при обработке журнала производят по формулам для теодолита 2Т30П либо 4Т30П:
= КЛ – М0; |
= М0 – КП, |
(3.1) |
где КЛ и КП — отсчеты по вертикальным кругам при левом и соответственно правом положении теодолита; М0 — место нуля. Местом нуля М0 вертикального круга называется отсчет по лим-