Задание №2 «Проектирование горизонтальной площадки»

Задание №1.

Составление горизонтального плана участка местности.

Необходимо обработать ведомость прямоугольных координат теодолитного хода (табл.1). Координаты первой вершины, дирекционный угол первой стороны выдаются преподавателем. По полученным координатам точки

теодолитного хода наносят на план в масштабе 1:1000 (1:500) на чертежную бумагу формата А-4. Отметки вершин теодолитного хода проставляют на план после обработки журнала нивелирования (табл.2). Отметка репера Rp выдается каждому студенту преподавателем. На плане теодолитной съемки согласно абрису из методических указаний наносится сетка квадратов, отметки которых получают при обработке журнала нивелирования площадок по квадратам (табл.3). Производится интерполяция между вершинами квадратов с высотой сечения рельефа 0,5 м для масштаба 1:1000 и 0,25м при масштабе 1:500. Горизонтали рисуют от руки и подписывают их отметки так, чтобы верх цифры был направлен в сторону повышения рельефа. На план наносят условные знаки, используя

«Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. – М.: Недра, 1989».

 

Задание №2.

Проектирование горизонтальной площадки.

 

Необходимо произвести проектирование горизонтальной площадки с соблюдением баланса земляных работ, используя результаты нивелирования поверхности по квадратам (табл.3). Корме приведенных расчетов, необходимо представить ведомость подсчетов объемов земляных работ для горизонтальной площадки.

 

Задание №3.

Проектирование наклонной площадки.

Необходимо запроектировать наклонную площадку с соблюдением баланса земляных работ, используя результаты нивелирования поверхности по квадратам (табл.3). Корме приведенных расчетов, необходимо представить ведомость подсчетов объемов земляных работ для наклонной площадки.

 

 

Задание №4.

Привязка здания полярным способом

и вычисление разбивочных элементов плановой

Привязки здания.

Для разбивки здания на местности необходимо рассчитать привязочные

построения элементы (привязочный угол и привязочное расстояние)

Задание №5.

Составить ответы на теоретические вопросы согласно последней цифре шифра зачетной книжки.

 

Вопросы.

Геодезические работы при перенесении проектов зданий и сооружений на местность.

1. Сущность разбивочных работ.

2. Перенесение на местность проектного горизонтального угла -1 вар.

-----------------------------------------------------------------------------------------

3. Перенесение на местность проектной линии -2 вар.

4. Перенесение на местность проектов зданий и сооружений. Способы перенесения:

а).способ прямоугольных координат

б). способ полярных координат-2 вар.

------------------------------------------------------------------------------------------------------- в).способ прямой угловой засечки

г).способ линейной засечки

д).способ створной засечки -3 вар.

____________________________________________________________________

 

5.Перенесение на местность проектной отметки, линии и плоскости заданных уклонов - 4 вар.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

6.Передача отметки на дно глубокого котлована и на высокие части сооружения.

7. Разбивка на местности круговых кривых -5 вар.

 

Геодезические работы в процессе строительства.

1.Детальная разбивка зданий и сооружений.

2. Вынесение осей сооружений на обноску. Закрепление осей – 6вар.

----------------------------------------------------------------------------------------

3.Разбивка котлованов и фундаментов.

4.Геодезические работы при монтаже строительных конструкций -7 вар.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

5. Геодезические работы при монтаже подкрановых путей.

6. Геодезические работы при монтаже технологического оборудования -8 вар.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

7. Геодезические работы при строительстве подземных коммуникаций.

8. Современные геодезические приборы в строительстве.

9. Исполнительные съемки -9вар.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

10. Геодезические работы при строительстве зданий башенного типа.

11. Геодезические работы при строительстве гражданских и промышленных зданий -10 вар.

 

 

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

 

Брянская государственная инженерно-технологическая академия

 

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

МУ и задания по ОПД (геодезия)

Для студентов 4 курса дневной и заочной форм обучения

Строительных специальностей

Брянск 2010

Кафедра графики и геодезии

 

Утверждены научно-методическим

советом БГИТА

Протокол №___ от ________ 2010г.

 

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

МУ и задания по ОПД (геодезия)

Для студентов 4 курса дневной и заочной форм обучения

Строительных специальностей

Брянск 2010

УДК 528.93 (072)

 

Инженерная геодезия. Методические указания и задания по ОПД (геодезия) для студентов 4 курса дневной формы обучения СФ специальности ТСП.

Составитель: к.с.-х.н., доцент Т.В.Мащенко – Брянск:БГИТА, 2010.- с.

 

 

В методических указаниях изложены вопросы по составлению горизонтального плана участка местности, проектированию горизонтальной площадки, разбивке основных осей здания, приведены примеры по их выполнению.

Методические указания подготовлены на кафедре графики и геодезии, предназначены для использования студентами строительных специальностей.

 

Рецензент – Т.И.Левкович, к.т.н., доцент кафедры АД

 

Рекомендовано редакционно-издательской и методический комиссией строительного факультета БГИТА.

Протокол № _____от _____________ 2010г.

 

Содержание

Введение

 

Задание №1. Составление горизонтального плана участка

местности

 

Задание №2. Проектирование горизонтальной площадки

 

Задание №3. Проектирование наклонной площадки

 

Задание №4. Привязка здания полярным способом и вычис-

ление разбивочных элементов плановой

привязки здания

 

Заключение

 

Литература

 

 

Введение

 

Настоящие задания составлены для студентов дневной и заочной форм обучения, изучающих дисциплину ОПД («Основы производственной деятельности») «Инженерно-геодезическое обслуживание строительно-монтажного производства». В методических указаниях приведены задания и краткие методические указания для выполнения работ.

Полевые материалы, используемые в заданиях, собраны с использованием следующих геодезических инструментов: теодолит 2Т30, нивелир Н3, землемерная лента ЛЗ20, рейки нивелирные РН3, ориентир-буссоль.

Целью выполнения данной работы является углубление навыков и знаний, полученных студентами на первом году изучения курса “Инженерная геодезия”.

Инженерная геодезия изучает методы выполнения геодезических работ при разработке проектов, строительстве и эксплуатации разнообразных сооружений.

Несмотря на многообразие инженерных сооружений, при их проектировании, возведении и эксплуатации решаются следующие задачи:

– получение геодезических данных для составления проекта строительства сооружения; эти работы называются инженерно-геодезическими изысканиями;

– определение на местности положение основных элементов и границ сооружений в соответствии с проектом строительства; эти работы называются разбивочными;

– обеспечение в процессе строительства геометрических форм и размеров элементов сооружения в соответствии с его проектом, а также геометрических условий установки и наладки технологического оборудования;

– определение отклонений геометрической формы и размеров возведенного сооружения от проектных; такие работы называются исполнительными съемками;

– изучение деформаций (смещений) земной поверхности под сооружением, самого сооружения или его частей под воздействием природных факторов и в результате деятельности человека.

Для грамотного решения перечисленных задач и в зависимости от вида сооружения существуют определенные методы и средства измерений, требования к точности их выполнения.

Задание №1. Составление горизонтального плана участка

Местности

Исходные данные:

 

1) ведомость вычисления прямоугольных координат (табл.1).

Исходный дирекционный угол α_1-2 , координаты точки х₁, у₁,

отметка репера, масштаб плана выдаются студенту преподавателем;

2) абрис (рисунок 1).

 

Таблица 1 - Ведомость вычисления координат точек

теодолитного хода

 

 

№№ вер- шин	Измерен- ные углы	Исправл. углы	Дирек- ционные углы	Рум- Бы	Длина Линий М	Приращения координат	Координаты
Вычислен.	Исправл.	Х	У
	121 40,1
					167,58
	99 04,0
					139,35
	68 46,5
					247,93
	70 28,1
					100,39

На местности были измерены внутренние углы закрепленного на местности полигона и горизонтальные проложения между ними. Необходимо провести камеральную обработку данных теодолитной съемки и рассчитать координаты вершин теодолитного хода. Затем, по координатам вершин и имеющемуся в задании абрису, необходимо построить горизонтальный план участка местности. Горизонтальные углы, которые мы вносим в соответствующую графу в ведомости вычисления прямоугольных координат вершин теодолитного хода:

 

β₁ = 121 ⁰ 40, ^׳1; β₂ = 99 ⁰ 04, ^׳0; β₃ = 68 ⁰ 45, ^׳5; β₄ = 70 ⁰ 28, ^׳1

(данные углы являются общими для всех вариантов)

 

Точно так же в соответствующие графы ведомости вносим значение дирекционного угла стороны 1-2 и горизонтальные проложения сторон (общие для всех вариантов).

ℓ _1-2 = 167,58м;

ℓ _2-3 = 139,35м;

ℓ _3-4 = 247,93м;

ℓ _4-1 = 100,39м

 

 

 

 

 

Основные вычислительные формулы

и порядок камеральной обработки полевых материалов

горизонтальной съемки

 

Вычисление координат производят в ведомости (табл.1) в следующем порядке:

1) в графу 1 записаны номера точек хода, а в графе 2 – величины соответствующих горизонтальных углов;

2) вычисляют практическую сумму измеренных углов по формуле:

 

Σ β _пр. = β₁ +β₂+β₃+β₄, (1)

где β_{1, 2, 3, 4} - горизонтальные углы;

3) определяют теоретическую сумму углов по формуле:

 

Σ β _теор. = 180⁰ (п – 2) (2)

 

где п – число измеренных углов;

4) вычисляют угловую фактическую невязку по формуле:

f _{β пр.} = Σ _βпр. – Σ _{β теор.;} (3)

5) устанавливают предельную допустимую угловую невязку:

f _{β доп.} = t , (4)

где t – точность измерения углов, равная в данном случае 30 ^';

6) если f _{β доп.} > f _{β пр,} вычисляют поправки в углы по формуле:

 

δ _β = - f (5)

где п – количество углов; δ_β - вычисляют с округлением до 0,1

7) контроль вычисления поправок:

Σ δ _β = - f _{β пр.}, (6)

причем, если поправки во все углы не получаются одинаковые, то большие (на 0,1) вводят в углы, образованные короткими сторонами.

Поправки записывают красными чернилами над измеренными углами в графу 2;

8) вычисляют исправленные углы по формуле:

β испр. = β изм. ± δ _β, (7)

где β изм. – соответствующий точке угол, а исправленный угол – алгебраическая сумма угла и поправки.

Исправленные углы записывают в графу 3.

Контроль вычисления исправленных углов:

Σ β испр. = Σ β теор. (8)

 

9) вычисляют дирекционные углы по формуле:

 

α _2-3 = α _1-2 + 180 ⁰ – β _{2 испр;}

α _3-4 = α _2-3 + 180 ⁰ – β _{3 испр};

α _4-1 = α _3-4 + 180 ⁰ – β _{4 испр.} (9)

 

Например, α_1-2 =40˚00′. Приводим пример вычисления дирекционных углов сторон:

	1— (2)     (1) — (3)   (2) — (4)   (4) — (1)

 

 

10) для контроля вычисления дирекционных углов следует найти дирекционный угол α _{1 –2} по дирекционному углу α _{4 – 1} последней стороны и исправленному при вершине 1:

 

α _конеч = α _4-1 + 180 ⁰ – β _{1 испр} (10)

 

Это вычисленное значение должно совпадать с заданным дирекционным углом α _1-2. Значения дирекционных углов записать в графу 4.

В приведенном примере контролируем вычисления дирекционных углов:

 

Если при вычислении уменьшаемое окажется меньше вычитаемого, к уменьшаемому прибавляют 360⁰. Если дирекционный угол получится больше 360 ⁰, из него вычитают 360 ⁰;

11) вычисляют румбы. Контролем вычисления румбов является вычисление второй раз по тем же значениям. Румбы записывают в графу 5;

12) в графу 6 выписывают средние длины сторон (горизонтальные проложения из угломерного журнала) прил.2;

 

13) вычисляют приращения координат по формулам:

 

Δ Х = ℓ cos α

Δ У = ℓ sin α (11)

или через румбы

∆ Х = ± ℓ cos r

Δ У = ± ℓ sin r (12)

 

Для вычисления Δ Х и Δ У можно пользоваться специальными таблицами (Таблицы приращений координат, - М.: Геодиздат, 1962) или микрокалькулятором «Электроника». Вычисленные приращения записывают в графы 7 и 8. Приращения могут быть положительными или отрицательными в зависимости от названия румба или значения дирекционного угла.

Пример. Дирекционный угол α _{1 –2} = 19 ⁰ 34,^′ 9, румб= СВ: 19 ⁰ 34^′ , 9;

ℓ _1-2 = 167,58 м; Δ Х = + 167,58 × cos 19 ⁰34^′ , 9= + 157,89;

Δ У = + 167,58 × sin 19 ⁰ 34′,9= + 56, 16

 

14) вычисляют невязки в приращениях координат замкнутого теодолитного хода:

f х = Σ Δ х _пр – Σ Δ х _теор;

f у = Σ Δ у _пр – Σ Δ у _теор; (13)

f х = Σ Δ х _пр;

f у = Σ Δ у _пр; (14)

так как в замкнутом ходе Σ Δ х _теор = 0; Σ Δ у _теор = 0.

где Σ Δ х _пр. – сумма приращения в графе (7);

Σ Δ у _пр. – сумма приращения в графе (8);

15) вычисляют абсолютную линейную невязку по формуле:

f абс = ± √ f х ² + f у ² ; (15)

16) определяют относительную невязку по формуле:

f отн = (16)

где р – периметр, сумма всех сторон хода.

Критерием правильности вычисления приращений координат служит:

f отн ≤ (17)

Примеры в задании подобраны так, чтобы невязка получалась допустимой. Тогда распределяют невязки прямо пропорционально длинам сторон, вычисляют поправки по формулам:

δ х _i = - ℓ _i;

δ у i = - ℓ _i; (18)

где i – соответствующая сторона хода.

Так как невязки f х и f у малы, для удобства вычисления величин Р и ℓ следует выражать в сотнях метров с точностью до 0,1. Поправку с округлением до целых сантиметров вписывают красным цветом непосредственно в графы 7 и 8 над приращениями со знаком, обратным невязке;

17) контроль вычисления поправок:

∑ δ _х = - f х;

Σ δ _у = - f у; (19)

Сумма поправок должна быть равна с обратным знаком невязке по соответствующим приращениям;

18) вычисляют исправленные приращения по формуле:

Δ Х испр. = Δ Х выч. ± δ х _i ;

Δ У испр = Δ У выч. ± δ у _i , (20)

где i - соответствующие приращения, т.е. исправленные приращения находят как алгебраическую сумму вычисленного приращения, и поправки записывают в графы 9, 10;

19) контроль вычисления приращений:

Σ Δ Х испр = 0

Σ Δ У испр = 0 (21)

20) вычисляют координаты точек по формулам:

Х i = Х _{i - 1} + Δ Х _{(i – 1) – i испр;}

У i = У _{i - 1 +} Δ У _{(i - 1) – i испр} (22)

Точку 1 принимают за начало координат. Координаты Х и У могут быть заданы преподавателем. Координаты вершин хода получают последовательно алгебраическим сложением координат предыдущих вершин хода с соответствующими исправленными приращениями, т.е. приращения подставляют в формулу с учетом знака.

Например: Х₁=0; У₁ = 0

Х ₂= Х₁ +Δ Х _{1 –2 испр}; У₂=У₁ + Δ У_{1-2 испр};

 

Х₃= Х₂ + Δ Х _{2-3 испр}; У₃= У₂ + Δ У_{2-3 испр};

 

Х₄= Х₃ + Δ Х _{3-4 испр}; У₄ = У₃ + Δ У _{3-4 испр}; (23)

 

21) контролем служит получение заданной координаты точки 1 с помощью вычисления ее через координату точки 4 и исправленное приращение 4 – 1:

Х ₁ = Х ₄ + Δ Х _{4-1 испр;} У₁ = У₄ + Δ У _{4 – 1 испр.}

Значение координат записывают в графы 11 и 12. Ведомость используют при построении плана, а затем вместе с планом предъявляют к сдаче. Составление плана, как уже указывалось, выполняют в масштабе 1:1000 (1:500) на основании ведомости координат и абриса, сначала в карандаше, а затем убирают дополнительные построения и план вычерчивают в условных знаках. Работу выполняют в такой последовательности:

1) строят координатную сетку в виде квадратов со сторонами 10 см на листе чертежной бумаги формата А-1. Способы построения сетки квадратов подробно описаны в учебнике. Можно применить линейку Дробышева, можно строить другим способом. Сетку вычерчивают остро отточенным карандашом. Построение координатной сетки нужно проконтролировать циркулем-измерителем, сравнивая диагонали квадратов, расхождение не должно быть больше 0,2 мм, иначе сетку строят заново.

Координатную сетку оцифровывают так, чтобы теодолитный ход размещался примерно в середине листа. Для масштаба 1:1000 10 см в масштабе соответствует 100 м на местности и подписи сетки должны быть кратными 100 м, для масштаба 1:500 10 см в масштабе соответствует 50 м на местности и подписи сетки должны быть кратными 50 м.

Далее приводится пример обработанного журнала теодолитной съемки.

Ведомость вычисления прямоугольных координат вершин теодолитного хода

№ точек

Измеренные углы

Исправленные углы

Азимуты

Румбы

Меры линий

Приращения вычисленные

Приращения исправленные

Координаты

±

Δх

±

Δу

±

Δх

±

Δу

±

Х

±

У

121º40´,1+0´,4

121º40´,5

+

500.00

+

500.00

150º00´

ЮВ 30º00´

167,58

−

145,12-0,03

+

83,79

−

145,15

+

83,79

99º04´,0+0´,3

99º04´,3

+

354,85

+

583,79

230º55´,7

ЮЗ 50º55´,7

139,35

−

87,82-0,03

−

108,19+0,01

−

87,85

−

108,18

68º46´,5+0´,3

68º46´,8

+

267.00

+

475,61

342º08´,9

СЗ 17º51´,1

247,93

+

235,99-0,03

−

75,96+0,01

+

235,96

−

75,95

70º28´,1+0´,3

70º28´,4

+

502,96

+

399,66

451º40´,5

100,39

−

2,94-0,02

+

100,34

−

2,96

+

100,34

+

500.00

+

500.00

Р=655,25

+

235,99

+

184,13

+

235,96

+

184,13

Σβпр=359º58´,7

−

235,88

−

184,15

−

235,96

−

184,13

ΣΔх= 0,11

ΣΔу= -0,02

ΣΔхисп=0

ΣΔуисп=0

Σβт=180º(n-2)=360º00´

f=

fβ= -0º01´,3

fβдоп= -0º02´,2

Задание №2 «Проектирование горизонтальной площадки»

Исходные данные:

1) журнал нивелирования станций теодолитного хода (таблица 2);

2) схема разбивки и нивелирования вершин квадратов (рисунок 2);

3) журнал нивелирования вершин квадратов (таблица 3);

4) исходная отметка точки Н_Rp выдается каждому студенту преподавателем индивидуально;

5) отметки станций 2 и 3 взять из таблицы 2.

 

Таблица 2 – Журнал нивелирования точек теодолитного хода

Номера станций	Номера точек	Отсчеты по рейке	Превышения, мм	Отметки точек,   Н, м
задние а	передние в	вычисл. + -	средние + -	исправ- ленные
	Rp 1
1У
У	Rp 1

 

Постраничный контроль:

 

Таблица 3 – Журнал нивелирования площадок по квадратам

 

мера станций	Номера точек	Отсчеты по рейке	Превышения, мм	Гори-зонт инстру-мента	Отмет-ки то-чек, Н,м
задние	перед- ние	проме-жуточн.	вычис-ленные	сред- ние	исправ-ленные
Ст. 2
Ст. 3

 

Требуется запроектировать горизонтальную площадку и произвести вычисление фактических отметок по результатам нивелирования, проектных отметок площадки, рабочих отметок. Построить картограмму земляных работ, вычислить объемы насыпи и выемки.

Вдоль линии 2-3 теодолитного хода согласно абриса (рисунок 2) разбита сетка квадратов со стороной 20м.

 

Порядок обработки журнала нивелирования.

Зная отсчёты по рейке (задние и передние) на каждой станции, определяем превышения вычисленные, а затем средние.

h_выч = а –b;

h_выч(1) = 1425 – 781 = 644 мм.

h_выч(2) = 6108 – 5466 = 642 мм.

h_ср = (h_выч1 + h_выч2)/ 2;

h_ср(1) = (644 +642)/ 2 = 643 мм.

Далее по средним значениям превышений вычисляем невязку.

Σ h_ср = Σ h / 2;

Σ h_ср = (38214-38232)/2= -9.

Распределив невязку, получаем средние исправленные превышения.

Σ h_испр = 3923 – 3923 = 0.

По заданной отметке первого репера, вычисляем абсолютные отметки остальных точек теодолитного хода.

H_к+1 = H_к + h_испр;

H₁ = H_RP1 + Σ h_испр(1) = 168,085 + 0,643 = 168,728 м;

H₂ = H₁ + Σ h_испр(2) = 168,728 +1,367 = 170,095 м.

Выполнив постраничный контроль журнала нивелирования, проверяем правильность расчётов.

H_к – H_н = 0;

168,085 – 168,085 = 0.

 

Отметки вершин квадратов вычисляют как отметки промежуточных точек по данным, приведенным в таблице 3.

Нивелирование вершин квадратов произведено с одной станции. Исходной начальной отметкой является отметка точки 2, а конечной -

точки 3.

На листе чертежной бумаги формата А1, где нанесены точки теодолитного хода из задания 1, нанести сетку квадратов со стороной 20м (рисунок 2). Выписать отметки вершин квадратов и произвести интерполяцию по отметкам вершин квадратов (по таблице 3) с высотой сечения рельефа 0,5м для масштаба1:1000 (0,25м для масштаба 1:500).

Все вычисления в виде таблиц привести в тетради, включая таблицу подсчетов объемов земляных работ.

 

Основными задачами вертикальной планировки являются: создание условий для быстро отвода ливневых, талых и хозяйственных вод с территорий городских кварталов и улиц, площадей и промышленных площадок.

Преобразование существующей топографической поверхности в проектную осуществляется при помощи плоскостей (иногда криволинейных поверхностей различного порядка).

В зависимости от конкретных условий проектирование вертикальной планировки может осуществляться одним из методов: по квадратам, проектным горизонталям, по профилям.

В результате проектирования находят отметки проектной поверхности, определяют рабочие отметки, показывающие высоту или глубину выемки в каждой точке проекта по формуле:

,где - проектная отметка точки; - фактическая отметка этой же точки.

 

В завершение вычисляют объемы зем

12Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: