Нивелирование трассы: Методические указания к выполнению расчетно-графической работы

  Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ”

_____________________________________________________________

Кафедра “Инженерная геодезия”

НИВЕЛИРОВАНИЕ ТРАССЫ

Методические указания к выполнению расчетно-графической работы

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2008

УДК 528.48

И62

Нивелирование трассы. Методические указания / Е.С. Богомолова, О.Н. Малковский,  – СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2008. -  с.

Изложены вопросы, связанные с выполнением расчетно-графической работы: обработка журнала технического нивелирования, построение продольного и поперечного профилей, вычисление элементов сложной кривой и др. Приведены примеры выполнения отдельных этапов работы.

Предназначены для студентов, обучающихся по железнодорожным и строительным специальностям.

Целью данной расчетно-графической работы является  получение навыков по обработке журнала технического нивелирования, вычислению высот точек железнодорожной трассы, построению по полученным данным продольного и поперечного профилей, вычислению элементов сложной кривой и пикетажного положения главных точек кривой, подготовке данных для детальной разбивки кривой способом прямоугольных координат от тангенсов.

Для выполнения данной работы необходимо получить подписанное преподавателем задание с исходными данными и соответствующий им  журнал технического нивелирования.

1.  Введение

Трассой называют продольную ось линейного сооружения.

Железнодорожная трасса – это ось железнодорожного пути на уровне основной площадки земляного полотна.

Основными документами, по которым выполняется проектирование трассы, являются её план и профили. План получают по результатам съемки местности вдоль трассы. Профили – продольный и поперечные – по результатам геометрического нивелирования, которое выполняют по предварительно закрепленным на трассе точкам. По точности – это, обычно, техническое нивелирование, отвечающее следующим требования:

- выполняется в одном направлении;

- расхождение между значениями  превышения, полученными по черным и   красным сторонам реек, не должно быть более

5 мм;

- высота визирного луча не должна быть меньше 0,2 м;

- невязка нивелирного хода не должна превышать 50 мм .

Выполнению нивелирования предшествует разбивка пикетажа – разметка трасы на 100 метровые отрезки (горизонтального расстояния), концы которого отмечаются кольями и называют пикетами. Кроме них дополнительными точками на трассе отмечаются места перегиба рельефа и  места пересечения трассы с важными для проектирования объектами (например, другая железная или автомобильная дорога, линии связи, ЛЭП, трубопроводы и пр.). Такие точки  называются  плюсовые и обозначаются числом целых метров от меньшего пикета, например, ПК5+42 (42 метра от ПК5 или 542 метра от начала трассы).

2.  Обработка журнала технического нивелирования

Расчетно-графическую  работу начинают с обработки журнала технического нивелирования.

2.1.  Вычисление превышений между связующими точками и их отметок

Связующими при нивелировании являются точки, через которые передаётся  отметки. Они участвуют в нивелировании на двух соседних станциях.  Сначала такая точка является задней, а на следующей станции – передней, отсчеты  для контроля берутся по черным и красным сторонам реек.

Если превышение между соседними точками трассы определяют по частям (такой случай может возникнуть, если превышение  между соседними точками больше высоты нивелирной рейки), то возникает потребность в дополнительной связующей точке. Такую точку называют иксовой.

Промежуточными называются точки, оказавшиеся при нивелировании между связующими. Отсчеты по рейкам, установленным на  такие точки, берут только по черной стороне.

Обработку журнала технического нивелирования (табл. 1) начинают с вычисления превышений между связующими точками хода.

h= З – П,                                                     (2.1)

где З – отсчет по задней рейке (графа 3),  П – отсчет по передней рейке  (графа 4).

Превышение вычисляют дважды: по черным и красным сторонам реек. Расхождение  между ними не должно превышать 5 мм. Этот допуск служит контролем правильности выполненных измерений и вычислений. 

Полученные превышения записывают с учетом знаков в графу 6 или 7 журнала (табл. 1). По ним вычисляют среднее превышение (2.2), округляя его до целого миллиметра, и записывают с учетом знака в графу 8 или 9.

.                                                                   (2.2)

Для примера вычислим  превышения на первой станции (см. табл. 1): по чёрным сторонам реек  h_ч.= З_ч. - П_ч. = 1688 - 0845 = + 843 мм, по красным сторонам реек  h_кр.= З_кр. - П_кр. = 6375 - 5531 = + 844 мм.

Среднее превышение с округлением равно                

Далее следует вычислить отметки связующих точек (графа 11).