Пример. На станции 2 ведомости ГИ вычисляется в следующем порядке:

На станции 2 ведомости ГИ вычисляется в следующем порядке:

;

;

;

Отметка вершины квадрата Б3 снятой со 2-ой станции определится по формуле (12):

.

По аналогии отметка вершины Г2 снятой на станции 3:

.

Построение плана строительного участка

Необходимо построить топографический план участка в масштабе 1:500 с сечением рельефа через 0,25 м.

Так как план составляют в условной системе координат, то при его построении сетку квадратов располагают параллельно кромкам листа. Для того чтобы отразить ориентирование сетки по магнитному меридиану, на плане показывают стрелкой направление север-юг (рис. 2). Магнитный азимут направления А1-А5, выбирается студентом по варианту из приложения.

По данным абриса (рис. 1) строят ситуацию, около каждой вершины квадрата выписывают ее отметку, округленную до 0,01 м. Между соседними вершинами проводят горизонтали.

Проведение горизонталей по отметкам точек начинают с определения отметок горизонталей. Отметки горизонталей должны быть кратны высоте сечения рельефа, т.е. в данной работе – 0,25 м (например: 45,00; 45,25; 45,50; и т.д.).

Для проведения горизонталей по сторонам квадратов положение горизонталей определяют способом графического интерполирования при помощи палетки. Для этого на кальке прочерчивают через равные промежутки (0,5 см или 1,0 см) параллельные линии (палетка). На этих линиях подписывают значения, соответствующие отметкам горизонталей на данном участке.

Палетку накладывают на интерполируемую сторону квадрата и поворачивают ее так, чтобы конечные точки занимали на палетке места, соответствующие значениям их отметок (рис. 3).

Закрепив в этом положении палетку, перекалывают иглой на план точки пересечений линии на палетке со стороной квадрата и подписывают их отметки. Аналогично выполняют интерполяцию по всем сторонам квадратов. Точки с одинаковыми отметками соединяют плавными линиями толщиной 0,1 мм. Отметки горизонталей, кратные четырем сечениям рельефа (1 м) записывают в разрывах горизонталей; при этом верх цифр должен быть обращен в сторону повышения местности.

Отметки вершин квадратов подписываются черной тушью, горизонтали и отметки горизонталей коричневой тушью, ситуация оформляется в соответствии с условными знаками для топографических планов масштаба 1:500. Образец оформления плана участка местности приведен на рис. 2.

Геодезические расчеты при вертикальной планировке

Исходными данными при проектировании вертикальной планировки участка являются фактические (черные) отметки вершин квадратов, полученные в результате нивелирования поверхности (рис. 2). Данная реальная поверхность может быть преобразована в проектную при помощи оформляющих плоскостей.

ЗАДАНИЕ 2.1

Преобразовать существующую поверхность участка в горизонтальную площадку при условии нулевого баланса земляных работ.

По результатам нивелирования поверхности по квадратам выполнить следующее:

1) вычислить проектную отметку горизонтальной площадки при

условии баланса земляных работ;

2) составить картограмму земляных работ;

3) вычислить объемы земляных работ.

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ

Выполняя задание, студент должен:

1. Изобразить на листах писчей бумаги формата А4 «Картограмму земляных работ при проектировании горизонтальной площадки» (рис. 4).

2. Рассчитать объемы земляных работ в «Ведомости вычислений объемов земляных работ для горизонтальной площадки» (табл. 2).

Для выполнения задания студент использует черные отметки вершин квадратов, полученные в первой части данных методических указаний (рис. 2).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

1. Расчет проектной отметки горизонтальной площадки

при условии баланса земляных работ

Проектную отметку горизонтальной площадки вычисляют по формуле:

, (13)

где - сумма черных отметок вершин, относящихся только к одному квадрату (в данном случае – это отметки вершин А1, Д1, Д5, А5);

- сумма черных отметок вершин, относящихся к двум смежным квадратам, такими отметками будут отметки вершин А2, А3, А4, Б1, В1, Г1 и т.д.;

- сумма черных отметок вершин, относящихся к трем смежным квадратам (таких вершин на рис. 2 нет);

- сумма черных отметок вершин, относящихся к четырем смежным квадратам, это отметки вершин Б2, Б3, Б4, В2,В3 и т.д.;

n – количество квадратов.

Для данного примера проектная отметка равна м.

2. Составление картограммы земляных работ для горизонтальной площадки

На листе писчей бумаги в масштабе 1: 500 составляют схему в виде сетки квадратов (рис. 4).

У вершин квадратов выписывают соответствующие черные отметки (черным цветом), проектную отметку горизонтальной площадки (красным цветом), рабочие отметки (красным цветом), которые вычисляют по формуле:

, (14)

где - рабочая отметка вершины квадрата (величина земли, которую необходимо вынуть или насыпать на данной вершине). Если рабочая отметка имеет знак «-» - то это выемка, если «+» - то насыпь.

- проектная отметка горизонтальной площадки, в данном случае 44,33 м;

- фактическая (черная) отметка соответствующей вершины квадрата (выписывается из плана строительного участка – рис. 2).

Далее определяют положение линии нулевых работ, т.е. линии пересечения проектной плоскости с реальной поверхностью. Для этого на сетке квадратов находят точки нулевых работ, они располагаются на тех сторонах квадратов, вершины которых имеют рабочие отметки с противоположными знаками. В данном примере такими сторонами являются А2-А3, А2-Б2, Б1-Б2 и т.д.

Вычисляют расстояния и от точек нулевых работ до вершин квадратов по формулам:

, (15)

где , - модули рабочих отметок соответственно на соседних вершинах квадратов 1 и 2 (рис. 5);

а – сторона квадрата (в данном случае 20 м).

Вычисленные расстояния и контролируют соблюдением равенства .

Пример. Расстояния от точки нулевых работ до А2 и А3 равны:

2,2 + 17,8 = 20 м.

Аналогично вычисляют и для других точек нулевых работ. Отложив на сторонах квадратов в масштабе 1: 500 соответствующие значения определяют положение точек нулевых работ. Далее точки соединяют (красным цветом) и получают линию нулевых работ. На рис. 4 она показана пунктирной линией.

3. Вычисление объемов земляных работ

Объем земляных работ вычисляется отдельно для насыпи и выемки.

В полных квадратах, не пересекаемых линией нулевых работ, т.е. только для насыпи или только для выемки, объем земляных работ вычисляют по формуле:

, (16)

где а – сторона квадрата (20 м),

- сумма рабочих отметок вершин данного квадрата.

Объем земляных масс в квадратах, пересекаемых линией нулевых работ, вычисляется отдельно для насыпи и для выемки по формулам:

(17)

где - объем земляных работ для насыпи и для выемки,

- сумма рабочих отметок вершин данного квадрата отдельно для насыпи и для выемки,

а – сторона квадрата.

Вычисление объемов земляных работ оформляется в таблицу, которая называется «Ведомость вычисления объемов земляных работ для горизонтальной площадки» (табл. 2).

Равенство баланса земляных работ определяется по формуле:

, (18)

где - баланс земляных работ в процентном отношении,

- расхождение суммарных объемов насыпи и выемки.

Предельное расхождение баланса земляных работ от нуля – 3 %, т.е. должно быть .

ЗАДАНИЕ 2.2

Преобразовать горизонтальную поверхность участка в наклонную площадку.

Таблица 2