Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

kniga_9

.pdf
Скачиваний:
1163
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
17 Mб
Скачать

 

h Stg Si ,

(1)

де S

– відстань від початку перехідної кривої до заданої точки;

 

i

– поздовжній ухил відгону підвищення рейки або віражу.

 

 

Рис. 244

 

 

Розглядаючи поперечний розріз дороги, бачимо, що

 

 

h atg a

F

,

(2)

 

P

 

 

 

 

 

 

де

a – ширина дороги;

 

 

 

 

F – відцентрова сила;

 

 

 

 

P – вага.

 

 

 

 

Величина відцентрової сили виражається формулою:

 

 

F

Pv2

 

,

 

 

gp

 

 

 

 

 

 

 

де

v – швидкість руху;

 

 

 

 

g – прискорення сили ваги;

 

 

 

p – радіус кривизни.

Тому вираз (2) можна переписати у вигляді:

423

 

 

 

h

av2

.

 

 

 

 

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gp

 

 

 

 

Виконуючи динамічну умову, прирівняємо праві частини рівнянь

(1) і (3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Si

av2

 

звідки

p

av2

.

(4)

 

 

gp

 

 

 

 

 

 

Sig

 

У формулі (4)

співмножник

av2

 

C для заданої розрахункової

ig

 

 

 

 

 

 

 

 

 

швидкості руху v

і прийнятого ухилу “ i ” є постійною величиною і

називається параметром перехідної кривої. З урахуванням цього рівняння перехідної кривої буде мати вигляд:

 

 

p

c

.

 

(5)

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

Отже, радіус кривизни перехідної кривої повинен змінюватися

обернено

пропорційно

довжині S ;

при S 0

(початок перехідної

кривої)

p .В точці

примикання

перехідної

кривої до кругової

радіус кривизни p дорівнює радіусу кругової кривої R , а величина S

дорівнює прийнятій довжині перехідної кривої l до даної точки, тобто радіус кривизни для будь-якої точки кривої обчислюється за

формулою: p cl , а параметр перехідної кривої можна обчислити

перетворивши формулу (5) c pS Rl ; тобто параметр перехідної кривої дорівнює добутку радіуса кривої на довжину перехідної кривої.

З формули p cl можна одержати вирази для обчислення

прямокутних координат X , Y для будь-якої перехідної кривої і формул для інших її елементів, необхідних для розмічування перехідної кривої на місцевості. За цими формулами складено таблиці для розмічування перехідних кривих. Правила користування цими таблицями дані в їх описі.

424

§ 240. Нівелювання траси і поперечників

По закріплених пікетах на трасі і закріплених на місцевості кривих двічі виконують нівелювання; одним ходом нівелюють всі точки пікетажу, другим тільки точки зв’язку і репери (рис. 245).

Рис. 245

Перевищення у такому ході передають через точки зв’язку, нівелюючи їх по чорних та червоних сторонах рейок. Інші точки ходу є проміжними, їх нівелюють тільки по чорних сторонах рейок (табл. 38)

При нівелюванні крутих схилів, коли промінь візування в один бік направляється в землю, а у другий – проходить вище рейки, роблять додаткові зв’язуючі точки (“іксові”: X1 , X 2 , ...). Відстані до “іксових”

точок не вимірюють, але їх чітко відмічають на місцевості.

Відмітки зв’язуючих точок обчислюють за ув’язаними середніми перевищеннями. Нев’язки ходів для такого нівелювання не повинні перевищувати величини:

fh 50L ,

де L – довжина ходу в км.

Відмітки проміжних точок обчислюють через “горизонт інструмента” Гі . Горизонтом інструмента називається відмітка візирного променя нівеліра на даній станції. Якщо відліки по задній і

425

передній рейках, по чорних сторонах, позначити через З і П, а відлік на точці +27 по чорній стороні рейки позначити через “ a ”, то одержимо:

Гі Н 13 З або Гі Н 22 П отже Н 27

За цією формулою обчислюють відмітки всіх Початок і кінець траси прив’язують до найближчих нівелірної мережі.

Гі а .

проміжних точок. реперів державної

Таблиця 38

Журнал технічного нівелювання

Дата 28.VII.97 р.

§ 241. Складання поздовжнього профілю

Важливим підсумковим документом технічного нівелювання траси є поздовжній профіль траси (рис. 246).

За допомогою поздовжнього профілю виконується вертикальне планування осі споруди і земляні роботи.

426

Вертикальний масштаб профілю беруть в 10 разів крупніше горизонтального. Робота із складання поздовжнього профілю траси складається з чорного профілю і побудови червоної лінії.

Чорним профілем називається профіль траси, побудований за відмітками точок траси, одержаних безпосередньо в полі, і тому вони відображають існуюче положення цих точок на час нівелювання. Всі лінії і підписи чорного профілю виконуються чорною тушшю.

Проектною лінією називається профіль осі траси, який вона повинна мати після виконання земляних робіт.

Всі лінії і записи, що відносяться до проектної лінії, виконуються червоною тушшю.

Рис. 246

427

С к ла да н н я чо р но го пр о фі лю Побудова чорного профілю починається з вибору горизонтального

та вертикального масштабів і відмітки умовного горизонту. Горизонтальний масштаб профілю вибирається з урахуванням рельєфу місцевості і залежно від точності проектування. При дорожніх вишукуваннях горизонтальний масштаб може бути прийнятим від 1:10000 до 1:2000. Вісь траси, як правило, проходить по лініях з невеликими ухилами, тому щоб зміни рельєфу було видно виразніше, при побудові профілю вертикальний масштаб береться в 10 разів крупніше горизонтального. При побудові профілю важливо правильно вибрати відмітку умовного горизонту, тобто лінії, відносно якої будується профіль. Умовний горизонт повинен бути вибраний таким, щоб лінія профілю ніде його не перетинала і щоб в середньому профіль був розташований над лінією горизонту на 8–10 см. Крім цього відмітка умовного горизонту повинна бути “круглою” – кратною 10 м.

Як правило, профіль викреслюють на міліметровому папері.

Лінію умовного горизонту проводять на аркуші міліметрового паперу з таким розрахунком, щоб під нею можна було розташувати побудування, яке називається сіткою профілю (див. рис. 246).

Після проведення лінії горизонту в масштабі відкладають пікети і проміжні точки. В кожній одержаній точці встановлюють перпендикуляр до лінії умовного горизонту і на перпендикулярах відкладають у вертикальному масштабі профільні відмітки, які дорівнюють різниці відміток точок і умовного горизонту з заокругленням до 1 см.

Перпендикуляри і вертикальні лінії, які їм відповідають, в смугах сітки 3 і 7 проводять чорною тушшю. В смузі 7, в тих місцях, де є проміжні точки, записують відстані від заднього і переднього пікетів до даної проміжної точки в метрах. Сума таких відстаней повинна дорівнювати 100 м, тобто відстані між суміжними пікетами. В смузі 8 підписують номери пікетів, а в смузі 6 підписують абсолютні відмітки, заокруглені до 1 см. Всі лінії і підписи виконують чорною тушшю.

Кінці перпендикулярів, встановлені до лінії умовного горизонту, які дорівнюють профільним відміткам у вертикальному масштабі, з’єднують прямими чорними лініями. Ламана лінія, яка утворилася, є чорним профілем. Після цього в смузі 2 сітки у відповідності з пікетажною книжкою складають план траси в горизонтальному масштабі профілю. При цьому випрямлена вісь траси наноситься червоною тушшю, а всі контури – чорною тушшю.

На осі траси пікети і проміжні точки не показуються.

428

Контури на плані траси зображують загальноприйнятими для даного масштабу умовними топографічними знаками.

В смузі 1 сітки профілю чорною тушшю підписують характер ґрунту.

По б уд о ва пр о е к т но ї че р во но ї л і ні ї При проектуванні земляних робіт на поздовжньому профілі траси

повинна бути проведена червона лінія, яка відповідає проектному профілю поверхні землі після виконання земляних робіт.

При проектуванні червоної лінії розглядається декілька варіантів і вибирають той, який відповідає вимогам мінімуму земляних робіт та забезпечує заданий ухил лінії.

Проектування червоної лінії виконується олівцем на викресленому тушшю чорному профілі. Після того, коли остаточно вибрали варіант проектної лінії, її викреслюють червоною тушшю. Проектуючи червону лінію на профілі, доводиться розв’язувати такі задачі, як визначення ухилів і відміток червоної лінії, визначати відстань до точок перетину червоної лінії з чорною і визначати відмітки цих точок.

В из на че н ня ух и л у чер в о но ї лі ні ї Відмітки проектної лінії в нульовому і кінцевому пікетах, як

правило, відомі. Таким чином, постає завдання провести проектну лінію на профілі між двома заданими відмітками початку і кінця лінії.

Проектуючи червону лінію і вибираючи найкращий варіант, доводиться декілька разів на профілі визначати ухили окремих відрізків червоної лінії. Для цього визначають графічно на профілі різницю відміток “ h ” початку і кінця даного ухилу в метрах, ділять її на горизонтальну проекцію “ d ” цього ухилу в метрах, зняту з профілю, з урахуванням горизонтального масштабу профілю, і одержують ухил червоної лінії за формулою:

i tg dh .

На рис. 246 h 3,32 м, а d 277,0 м, тому

3,32

i0,012 .

277,0

429

Кінці окремих ухилів і горизонтальних ділянок проектуються червоною тушшю в п’яту смугу сітки профілю і на відповідній ділянці смуги проводиться діагональ, що показує напрямок підйому або спуску ухилу, або горизонтальна лінія, що показує горизонтальну ділянку (нульовий ухил). Зверху над діагоналлю виписують ухил до тисячних часток, а знизу – довжину траси з даним ухилом в метрах. Всі лінії і підписи виконуються червоною тушшю.

Об чи с ле н н я чер во н и х в ідм і то к Для кожного пікету і кожної плюсової точки, крім відміток

чорного профілю, потрібно також знати відмітку червоної лінії. Для обчислення цих відміток можна використати формулу:

i

h

звідки

h id ,

d

 

 

 

знаючи червону відмітку початкової точки, одержимо:

Hчп Нч0 h Нч0 idn ,

де Hчп – червона відмітка n -ої точки.

Нч0 – червона відмітка початкової точки.

i– ухил червоної лінії.

dn – горизонтальна проекція від початкової точки до n -ої точки. Знак “ h ” залежить від підйому чи спуску ухилу.

В нашому прикладі i 0,012 , а горизонтальні проекції відповідно: 20, 100, 200, 265 і 277 м, тому перевищення будуть дорівнювати:

h 20 0,012 20 0,24 м, hПК1 0,012 100 1,20 м, hПК 2 0,012 200 2,40 м, hПК 2 65 0,012 265 3,18 м, hПК 2 77 0,012 277 3,32 м.

Віднімаючи ці перевищення від червоної відмітки нульового пікету,

Нч0 151,80 м,

430

одержимо червоні відмітки всіх точок.

Відмітки горизонтальних ділянок червоної лінії будуть скрізь дорівнювати відмітці початку цієї ділянки, тобто 148,48 м. Червоні відмітки виписують в четверту смугу сітки профілю напроти відповідних чорних відміток.

Р о бо чі в ідм і тк и Робочими відмітками називаються різниці червоних і чорних

відміток однієї і тієї ж точки H Hчер Hчор . Вони визначають

глибину виїмки або висоту насипу в даній точці. Якщо обчислена величина H має знак плюс, то вона характеризує висоту насипу, а якщо мінус – глибину виїмки. Це найбільш важливі для виконавця земляних робіт числа. Робочі відмітки виписують червоною тушшю з точністю до 1 см. Якщо робоча відмітка характеризує виїмку, то її виписують під проектною лінією, наприклад: 0,78; 0,82; 0,24; 0,25. Якщо робоча відмітка відноситься до насипу, то вона виписується над проектною лінією, наприклад: 0,99; 0,12; 0,50.

С и ні в ідм і тк и Перетини червоної лінії з чорною лінією профілю називаються

точками нульових робіт. В цих точках земляні роботи не виконуються, тому що робочі відмітки в цих точках дорівнюють нулю. Положення цих точок на трасі необхідно знати з точністю до 0,1 м, тому що від них починають виконувати земляні роботи. Відмітки точок нульових робіт виписують в смугу червоних відміток синьою тушшю. Тому відмітки точок нульових робіт називають синіми відмітками.

Як би точно не був побудований профіль положення точок нульових робіт, буде мати на профілі великі зміщення через дуже гострі кути, які утворюються при перетині червоних і чорних ліній.

Тому відстань від найближчих пікетів до точок нульових робіт слід обчислювати аналітично. Нехай на рис. 247 ab – червона лінія, а

cd

чорна лінія. Необхідно визначити розміщення точки нульових

робіт

e ”. Очевидно,

ac

і

bd

– робочі відмітки. Відстань

між

вертикальними лініями

ac

і

bd

нам відома з вимірювань на трасі

(розмітка пікетажу). Позначимо її літерою “ D ”, а відстань до точки

нульових робіт літерою

X . Проведемо через точку “ c

лінію

cf ,

паралельну до ab , тоді

bf ac .

З подібних трикутників

aec і

dcf

можна написати:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

431

X

 

ac

звідки X

a cD

,

D

ac bd

ac bd

 

 

 

тобто відстань до точки нульових робіт дорівнює добуткові задньої робочої відмітки на відстань між точками траси, поділеному на суму задньої і передньої робочих відміток.

Рис. 247

В нашому прикладі задня робоча відмітка дорівнює 0,82 м, передня 0,99 м, відстань між точками траси D 80 м, отже:

0,82 80

X 36,2 . 0,82 0,99

Для контролю можна обчислити відстань “ Y ” від ПК1 до точки нульових робіт “ e ”.

Y 0,99 80 43,8 м, 0,99 0,82

тоді X Y D ; D 36,2 43,8 80,0 м.

Відстань до точок нульових робіт виписують в смузі профілю 3 синьою тушшю до 0,1 м і перпендикуляр, який проектує цю точку, проводиться також синьою тушшю. Обчислення синьої відмітки виконують через ухил червоної лінії:

hc ix 0,012 36,2 0,44 м.

Додаючи до червоної відмітки задньої точки це перевищення hc , одержимо відмітку точки нульових робіт: Hc Hч hc . Знак hc залежить від підйому чи спуску ухилу. В нашому прикладі:

432

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]