Построение профиля дорожной трассы

 

После вычисления точек участка вычисляются рабочие отметки.

Рабочая отметка h представляет собой разность проектной отметки Нпр и отметки фактической поверхности земли Нзем в данной точке, т.е.

 

h= Нпр- Нзем.           h=64,56-63,56=1,00м     (2.15)

 

Рабочие отметки вычисляются на всех пикетах и плюсовых точках.

 

2.2.4 Нахождение точек нулевых работ

 

В точках пресечения проектной линии с линией земли

Рабочая отметка равна нулю. Поэтому эти точки называют точками нулевых работ .

 

 

 

                                                     

           

 

 

 

Рисунок 1 – Схема для   нахождения точки нулевых работ

 

,            (2.16)

 

,            (2.17)

         

 

где h1  и h2 – рабочие отметки соответственно левой и правой точек на профиле, между которыми находятся точки нулевых работ;                                                                         

d - расстояние между точками.

 

x1’ = (0,18/(0,18+1,50))·100 = 11 м,

 

x2’ = 100-11 = 89 м.

 

2.3 Расчет горизонтальных кривых

 

2.3.1 Вычисление элементов круговых кривых – Т, К, Д, Б

 

Элементы кривых вычисляются по аргументам Θ и К при помощи выражений:

К=π RΘ/1800       

Т=R tg (Θ/2)  

            (2.18)

 Д=2Т-К      

 

По данным формулам составлены таблицы в работе [1].

Из пикетажного журнала находится, что первая вершина угла расположена в точке ПК2+79,41. Угол поворота правый 300 09', радиус 400 м. Используя таблицы [1] ,находятся элементы кривой. Полученные значения (для всех кривых) заносятся в графы 1-9 ведомости прямых и кривых.

Перед дальнейшими вычислениями проверяется соблюдение равенства 2Т-К=Д. Допустимое расхождение из-за влияния округления ±0,02 м.

Пикетажные обозначения  главных точек кривых находятся из выражений:

ПК НК = ПК ВУ - Т    

ПК КК = ПК НК + К     ,          (2.19)

ПК СК = ПК НК + К/2

 

где ПК ВУ – пикетажное обозначение вершины углы поворота.

Контрольными являются формулы:

ПК КК = ПК ВУ + Т - Д            (2.20)

ПК СК = ПК КК – К/2

 

    В нашем примере для первой кривой:

 

ПК НК = ПК2+79,41-107,74=ПК1+71,67,

 

ПК КК = ПК1+71,67+210,49=ПК3+82,16,

 

ПК СК = ПК1+ 71,67+210,49/2=ПК1+31,436.

 

Контроль:

 

ПК2+82,15= ПК2+79,41+107,74-5,

 

ПК1+76,91= ПК2+82,15 - 210,49/2.

 

Для остальных кривых вычисления аналогичны приведенным выше.

 

2.3.2 Вычисление пикетажных обозначений главных точек круговых кривых

 

 На углах поворота  трасс автомобильных дорог производятся  вставки кривых и пересчет  по ним пикетажа. В качестве  таких кривых обычно применяются  дуги окружностей больших радиусов. Точки начала (НК), середины (СК) и  конца (КК) кривой называются главными точками кривой (рис. 2.1).

Основными элементами круговых кривых являются: угол поворота Θ (угол отклонения трассы от предыдущего направления), определяемый на местности; радиус кривой R, назначаемый в зависимости от условий местности и категории трассы; отрезок от НК до вершины угла ВУ поворота трассы или от ВУ до КК, называемый тангенсом Т; длина кривой К, длина отрезка от ВУ до СК, называемая биссектрисой Б; домер Д.

      

Рисунок 2 – Элементы и главные точки горизонтальной круговой кривой

 

 2.3.3 Вычисление расстояний между вершинами

 

 Расстояние между вершинами углов (графа 12 ведомости) вычисляют по формуле:

 

  ВУ i + Д,                             (2.21)

 

где ПК ВУi+ 1- пикетажное обозначение данной вершины угла;

ПК ВУi - пикетажное обозначение предыдущей вершины угла;

Дi  - домер, относящийся, к предыдущей вершине угла.

Длина отрезка от ПКО до ВУ1' равна пикетажному обозначению первой вершине

В нашем примере:

SПК0, ВУ1 = 279,41 м;

SВУ1, ВУ2 = (ПК6+54,17)– (ПК2+79,41) + 5 = 379,76 м;

SВУ2, ВУ3 = (ПК11+32,94) – (ПК6+54,17) + 6,69= 485,73 м;

SВУ3, ПК15 = ПК15 – (ПК11+32,94) + 2,98 = 370,04м.

 

  2.3.4 Вычисление длин прямых отрезков трассы

 

Вычисление длин прямых вставок Pi  - расстояния между концом предыдущей кривой и началом последующей. Длина первой прямой вставки равна пикетажному обозначению начала первой кривой, последней – разности пикетажных обозначений конца трассы и конца последней кривой.

Длины остальных прямых вставок находят по формуле:

 

P i+1= ПК НК i+1 – ПК КК I.                                                                        (2.22)

 

В нашем примере:

 

P1= ПК1+71,67 м,

P2 = ( ПК5+14,41) - (ПК3+82,16) = 132,25 м  и т.д.

 

2.3.5 Вычисление азимутов  и румбов прямых отрезков трассы

 

В графы 10 и 11 ведомости прямых и кривых заносятся пикетажные обозначения начала и конца кривых.

По заданному азимуту А1 начального направления трассы и углам поворота вычисляют азимуты последующих направлений:

                                                                                                                                                                                                                   

,            (2.23)

 

или

 

,           (2.24)

 

где  Ai -.азимут предыдущего прямого участка трассы;

Ai+1- азимут последующего прямого  участка трассы.

В нашем примере А1=348°52' .

Тогда

 

А2  =348°52+30°09'=379°01'- 360°0' = 19°01';

 

А3=379°01'-31°14'=347°47' и т.д.

 

Затем азимуты по известным формулам переводят в румбы: r1=СЗ: 11°08';  r2 =СВ: 19°01';   r3 = СЗ: 42°22' и т.д.

Азимуты и румбы прямых участков трассы заносят в графы 14 и 15.

Для контроля правильности составления ведомости прямых и кривых подсчитывают суммы чисел в графах 3,4,6,7,8,12,13. Надо проверить выполнение следующих положений:

а)Разность удвоенной суммы тангенсов и суммы кривых должна равняться сумме домеров, т. е

 

2ΣТ-ΣК=ΣД.                                                                                                    (2.25)

 

Допускается расхождение из-за округления до 0,06 м (для трех кривых);

б) Разность между суммой правых и левых углов поворота трассы должна равняться разности азимутов конечного и начального прямых участков трассы:

 

,                                                                                (2.26)

 

в) Сумма прямых вставок ΣР плюс сумма кривых ΣК должна равняться длине трассы L. Этой же длине должна равняться разность между расстояниями S между вершинами углов поворота и суммой домеров Д:

 

ΣР+ΣК=ΣS-ΣД=L.                                                                                   (2.27)

 

Результаты контроля вычислений также заносят в ведомость прямых и кривых.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

Методические указания: Рыльщиков В.В., Прохоров В.П. Составление плана участка местности по материалам теодолитной и тахеометрической съёмок: Методические указания к расчетно-графической работе по инженерной геодезии. – 2-е издание, переработано и дополнено. – Архангельск: Издательство АГТУ, 2005. – 70с.

 

Методические указания: Прохоров В.П. Профиль дорожной трассы: Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по инженерной геодезии. 3-е издание переработанное и дополненное. – Архангельск: Издательство АГТУ, 2006 – 44с.