Программа и методические указания по курсу «прикладная геодезия»
|
Скачать 0.78 Mb.
|
|
2.2. Общие сведения об изысканиях трасс линейных сооружений К линейным сооружениям относят сооружения, имеющие значительную протяжённость вдоль одной из своих осей и занимающие небольшое пространство в перпендикулярном к ней направлении. К таким сооружениям относятся все виды автомобильных и железных дорог, каналы и трубопроводы, воздушные и подземные линии связи и линии электропередач (ЛЭП) и др. Изыскания линейных сооружений ведутся комплексно, с привлечением всех основных видов изыскательских работ: геодезических, геологических, экологических, гидрометеорологических, экономических и др. Главной задачей изысканий линейных сооружений является выбор оптимального варианта трассы. При этом должны быть решены не только чисто технические и экономические задачи, но и прогнозироваться экологические изменения природной среды. Изыскания трасс проводят в полном соответствии со стадиями проектирования: технико-экономическое обоснование – ТЭО, технический проект – ТП, рабочая документация – РД. На первой стадии решаются принципиальные вопросы, определяется экономическая целесообразность строительства, сравниваются возможные варианты трассы по укрупнённым показателям, решаются вопросы снабжения материалами и трудовыми ресурсами. На стадии технического проекта на местности выбирается оптимальное положение трассы, устанавливаются технические параметры, конструкция основных сооружений и полная стоимость строительства. Н  а стадии рабочей документации уточняются все конструктивные решения, проводится окончательная укладка трассы и закрепление её на местности. Элементы трассы. Трассой называется ось проектируемого линейного сооружения, обозначенная на местности, нанесённая на топографическую карту или фотоплан, заданная координатами основных точек в цифровой модели местности. Основными элементами трассы являются: план – её проекция на горизонтальную плоскость и продольный профиль – вертикальный разрез по проектируемой линии см. рис. 2.1. Трасса представляет собой сложную пространственную линию. В плане она состоит из прямых участков разного направления, сопрягающихся между собой горизонтальными кривыми постоянного и переменного радиуса кривизны рис. 2.2. В продольном профиле трасса состоит из линий различного уклона, соединяющихся между собой вертикальными кривыми.  На ряде трасс (электропередач, канализации) горизонтальных и вертикальных кривых не проектируют, и трасса представляет собой пространственную ломаную линию. Параметры трассирования. Трасса должна удовлетворять определённым требованиям, которые устанавливаются техническими условиями на её проектирование. Для трасс транспортных магистралей, например, задаются наибольшие или наименьшие продольные уклоны, минимально допустимые радиусы горизонтальных и вертикальных кривых, габариты приближений и др. Трассирование. Комплекс инженерно – изыскательских работ по выбору трассы, отвечающей всем требованиям технических условий и требующей наименьших затрат на её сооружение и эксплуатацию, называется трассированием. Оптимальную трассу находят путём технико-экономического сравнения конкурирующих вариантов. Если трассирование линейного сооружения осуществляется по топографическим планам, аэрофотоматериалам, цифровым моделям местности, то такое трассирование называется камеральным; если трасса выбирается непосредственно на местности, то трассирование называется полевым. При трассировании различают плановые параметры: углы поворота, радиусы горизонтальных кривых, длины переходных кривых, прямые вставки и высотные параметры: продольные уклоны, длины элементов в профиле, радиусы вертикальных кривых. 2.3. Автомобильные дороги Сеть автомобильных дорог является одним из главных факторов, определяющих уровень экономического развития территории, и обеспечивает хозяйственные, административные и культурные связи как внутри региона, так и между регионами. При проектировании и строительстве автомобильных дорог руководствуются СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги. Нормы проектирования». В этом нормативном документе все автомобильные дороги классифицируются на 5 категорий исходя из перспективной интенсивности движения (автомобилей в сутки) на 20 лет вперёд. В Таблица 2.1. Категории автодорог се элементы дороги каждой категории рассчитывают на обеспечение безопасного движения автомобилей с так называемой расчётной скоростью. Предельно допустимые уклоны профиля дороги, равно как и минимальные радиусы горизонтальных закруглений также зависят от категории дороги. Лимитированы также радиусы вертикальных кривых.
Основные параметры автомобильных дорог в зависимости от категории приведены в таблице 2.1. Для обеспечения удобств и безопасности движения с расчётной скоростью по кривым малых радиусов в конструкции дороги предусматривают дополнительные устройства: виражи, переходные кривые, уширение проезжей части и срезка видимости. Вираж это односкатный поперечный профиль дороги с уклоном проезжей части и обочин к центру кривой. СНиП предусматривает ушире- ние проезжей части дорог на кривых с радиусами менее 1000 м. Проезжую часть уширяют с внутренней стороны кривой за счёт обочины, а для целей обеспечения безопасного движения транспорта в зависимости от его скорости следует выдерживать определённые расстояния прямой видимости. Автомобильные дороги имеют разнообразные искусственные сооружения, устраиваемые для преодоления различных препятствий или для придания её полотну устойчивости. Это мосты, предназначенные для прохода через водные препятствия, реки, каналы, заливы, ручьи и т.п.; виадуки, пропускающие дороги через глубокие долины, балки, овраги и суходолы; эстакады, трубы, тоннели и т.п.  Полотно автомобильной дороги (см. рис. 2.3) включает проезжую часть – полосу, по которой происходит движение автомобилей. Число полос движения зависит от категории дороги: Ia – 4-8 полос; Iб – 4-6 полос; II-IV – 2 полосы и V – 1 полоса движения. Обочины это полосы по бокам проезжей части, используемые для кратковременной стоянки автомобилей и складирования материалов при ремонте дорог. Боковые канавы служат для отвода воды и осушения полотна дороги. 2.4. Основные элементы плана и профиля трассы автодороги План трассы. В плане трассу автомобильной дороги высших категорий проектируют с минимальной протяжённостью прямых вставок как сочетание дуг окружности с радиоидальными спиралями – клотоидами или как кривые с непрерывно изменяющейся кривизной, аппроксимируемые кубическими полиномами-сплайнами. Автодороги низших категорий в плане состоят, как сказано ранее, из прямых участков разного направления, сопрягающихся между собой горизонтальными кривыми постоянного или переменного радиуса кривизны. Каждое изменение направления трассы характеризуется углом поворота трассы, который измеряют между продолжением предыдущего прямого участка трассы и новым ей направлением. Углы поворота последовательно нумеруют вдоль трассы, следуя от её начала. .Проект трассы выносят на местность по координатам её углов поворота. Разбивку производят от пунктов геодезической основы или от ближайших чётких контуров, надёжно закрепляют и составляют схему привязки. По оси трассы производят разбивку пикетажа, т.е. разбивают и закрепляют на местности 100 метровые интервалы, называемые пикетами. Основными элементами круговых кривых (рис. 2.4) являются: угол поворота трассы θ, измеряемый на местности или на топографической карте; радиус кривой R, который назначается в зависимости от условий местности и категории трассы; длины касательных АС=ВС=Т, называемые тангенсами,  (2.1)длина кривой AFB=K  (2.2)длина биссектрисы CF=Б  (2.3)величина домера Д=2Т-К. По приведённым формулам для аргументов R и θ составлены таблицы кривых. Точка С называется вершиной угла поворота (ВУ), точки А,F и В соответственно начало кривой (НК), середина кривой (СК) и конец кривой (КК). Перечисленные точки называются главными точками кривой. Пикетажные наименования главных точек кривой находят из выражений пк НК = пк ВУ –Т; пк КК = пк НК +К; (2.4) пк СК = пк НК +К/2. Начало кривой НК в натуре находят путём откладывания от вершины угла в обратном направлении величины тангенса Т. По направлению возрастания пикетажа, отложив значение тангенса, находят конец кривой. Вычисления по формулам 2.4 контролируются: пк КК = пк ВУ + Т – Д; пк СК = пк КК – К/2. 2.5. Камеральное трассирование В  ыбор положения трассы. Камеральное трассирование выполняют на топографических картах разных масштабов в зависимости от стадии проектирования. На картах мелкого масштаба наносят опорные пункты трассы и проводят так называемые воздушные линии, определяющие генеральные направления трассы. Эти направления уточняются на картах средних масштабов (1:50000 – 1:25000). По выбранному основному направлению трассы выполняют изыскания для первой стадии проектирования, в процессе которых определяют оптимальное положение и сбор достоверных и полных материалов для разработки проекта трассы и всех сооружений на ней. Проектные изыскания магистральных трасс производят аэрометодами (масштабы съёмки 1:10000 – 1:15000) с полевой привязкой аэрофотоснимков, дешифрированием и натурными обследованиями. Исходные данные для проектирования отражаются в техническом задании, в котором устанавливается её категория, а также максимально допустимый продольный уклон iпр., наименьшие радиусы кривых в плане и продольном профиле. В зависимости от условий местности камеральное трассирование выполняют или способом попыток, или построением линии заданного уклона. Способ попыток применяют в равнинной местности на участках «вольных ходов». Между фиксированными точками намечают на карте кратчайшую трассу и составляют по ней продольный профиль местности с проектом красной линии. Для получения наиболее короткой трассы в равнинных районах придерживаются следующих правил трассирования:
Существует ряд ограничений на положение трассы, вызванных необходимостью обхода крупных форм рельефа, населённых пунктов, лесов, зон развития физико-геологических процессов. Неблагоприятные участки пересекаются в наиболее узких местах или в зонах наименьшего проявления сложных для прокладки дороги факторов. В горных условиях на участках «напряжённых ходов» самым распространённым приёмом камерального трассирования является нахождение на топографической карте в заданном направлении линии предельного допустимого уклона для данной категории трассы. По карте масштаба 1:М и высоте сечения рельефа h определяют величину заложения l на карте для предельного уклона трассирования:  . (2.5)Из начальной точки, придерживаясь основного направления трассы, раствором циркуля, равным l, засекают соседнюю горизонталь. Из полученной точки вновь засекают этим же раствором циркуля точку следующей горизонтали и т. д. При пересечении оврагов к тальвегу не спускаются, а переходят сразу на другую сторону, засекая одноимённую горизонталь. Так же поступают при пересечении рек, стремясь вести трассу перпендикулярно руслу. Таким образом, получают на карте точки, образующие линию равных уклонов, или так называемую линию нулевых работ. Так как эта линия обычно весьма извилиста, то её спрямляют, вписывают кривые и разбивают пикетаж. Разбивка пикетажа. Пикетаж применяется как система координирования протяжённых объектов (дорог, трубопроводов, линий электропередач) путём их разметки на участки длиной 100 м. Начало трассы принимают за нулевой пикет (пк 0) и раствором циркуля, равным 100 м в масштабе плана отмечают по оси трассы последовательно расположение пикетов. Дойдя до первой вершины угла, находят её пикетажное значение. По формулам (2.1) – (2.3), задавшись значением радиуса, рассчитывают элементы кривой и вычисляют пикетажные значения главных точек кривой по формулам (2.4). От конца кривой, по его пикетажному значению находят величину отрезка до следующего пикета и откладывают этот отрезок, отмечая положение пикета. Разбивку продолжают до следующей вершины угла. По горизонталям определяют высоты пикетов и характерных перегибов местности с точностью 0,2 мм и составляют продольный профиль, по которому рассчитывают проектную (красную) линию. В местах, где получаются большие объёмы земляных работ, сообразуясь с высотами рельефа на карте, трассу несколько смещают в ту или иную сторону и перепроектируют этот участок. Продольный профиль дороги это её разрез по оси, иначе говоря, развёрнутая в плоскости чертежа проекция оси дороги на вертикальную плоскость. Продольный профиль характеризует крутизну отдельных участков дороги, и расположение её проезжей части относительно поверхности земли. Крутизна ската измеряется продольным уклоном, который является важнейшей характеристикой транспортных качеств автомобильной дороги и его максимально допустимое значение устанавливается в зависимости от категории дороги. Детальные разъяснения относительно приёмов построения продольного профиля проводятся в задании. Здесь же приведём некоторые общие пояснения по его составлению. Продольный профиль строится на миллиметровой бумаге. Горизонтальный масштаб построения обычно выбирается равным 1:5000 или 1:10000, а вертикальный назначают в десять раз крупнее горизонтального. Порядок расположения строк профильной сетки, их наименование и число приводится в задании. Длину профиля легко установить по номеру последнего пикета, а высоту по разности наибольшей и наименьшей отметок. Начало отсчёта высот на профиле назначают так, чтобы самая низкая точка профиля отступала от верхней строки профильной сетки на 5-6 см. Для большинства линейных сооружений обычными строками профильной сетки являются «Километры», «План пути», «Пикетаж», «Расстояния», «Отметки земли», «Проектные отметки: а) земляного полотна; б) кюветов». В графе «Ситуация» красным цветом по средине наносится ось трассы, а слева и справа от неё глазомерно отражаются объекты ситуации в полосе 100-200 м. Стрелками показываются углы поворота трассы. В графе «План пути» по пикетажу определяются начало и конец кривых. Кривые наносятся на ось трассы выпуклостью вниз при повороте трассы налево и выпуклостью вверх при повороте направо. Внутри кривых выписывают угол поворота трассы θ и радиус кривой R. Длины прямых участков вычислят по разностям пикетажных значений их начала и конца. Кроме того выписывается румб прямого участка. Для этого по карте измеряется транспортиром румб одного (длинного) участка трассы, а румбы остальных вычисляют по углам поворота. Все существующие на карте элементы вычерчиваются чёрным цветом, а все проектные – красным. |
Похожие:
 |
Программа и методические указания по курсу «прикладная геодезия» Программа и методические указания по курсу «Прикладная геодезия». Часть Изд. МиигаиК. Упп «Репрография», 2012 г., с. 52 |
|
Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Методические указания предназначены для обучающихся по специальностям технического профиля 21. 02. 08 Прикладная геодезия |
 |
Методические указания к учебной практике по прикладной геодезии,... Авакян В. В. Прикладная геодезия. Геодезическое обеспечение строительного производства», изд. «Амалданик», М., 2013 г., с. 431 |
|
Методические указания содержат задания к лабораторным работам по... Методические указания предназначены для студентов направления «Прикладная информатика» профиля «Прикладная информатика в экономике»,... |
|
Рабочая программа учебной дисциплины история укрупненная группа 21.... Укрупненная группа 21. 00. 00 Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия |
|
Методические указания к выполнению kjrcobou и дипломной работ по курсу Методические указания к выполнению курсовой и дипломной работ по курсу «Экономика и организация производства на предприятия приборостроения»:... |
|
Методические указания для теоретических, лабораторно- практических... ... |
|
Инструкция по топографической съемке в масштабах 1: 5000, 1: 2000,... Методические указания и задания для контрольных работ по курсу “Геодезия” предназначены для студентов 2-ых курсов очных факультетов... |
|
Методические указания по выполнению лабораторных работ Издательство Инженерная геодезия. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Составители: Шешукова Л. В., Тютина Н. М., Клевцов Е.... |
|
Методические указания Ростов-на-Дону 2003 ббк 60. 5: ббк 65. 9(2)... Практикум по курсу «Социология управления»: Методические указания. – Ростов н/Д: Рост гос ун-т путей сообщения, 2003. – 72 с |
|
Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине “Базы данных” Методические указания предназначены для студентов специальностей 230401 «Прикладная математика», 230105 «Программное обеспечение... |
|
Рабочая программа профессионального модуля картографо-геодезическое... Укрупненная группа 21. 00. 00 Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия |
|
Методические указания для выполнения лабораторных работ для студентов... ... |
|
Методические указания по дисциплине “Системы управления базами данных” Методические указания предназначены для студентов специальностей 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных... |
|
Рабочая программа дисциплины "геодезия" основной образовательной... Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры "Кадастр и геодезия" |
|
Методические указания по расчету показателей экономической эффективности... «Прикладная информатика (в экономике)» и могут быть использованы для обоснования целесообразности автоматизации или совершенствования... |