Раздел 5. Понятие о геодезических работах при трассировании линейных сооружений

Тема 5.1. Содержание и технология выполнения полевых работ по трассированию линейных сооружений.

Тема 5.2.Построение профиля по результатам полевого трассирования. Определение проектных элементов трассы.

1. Линейными называются сооружения, имеющие значительную протяженность, но занимающие сравнительно узкую полосу земной поверхности.

Для проектировании таких сооружений необходимо иметь продольные профили их трассы, поперечные профили и контурный план полосы местности, занимаемой сооружением.

Линейные сооружения проектируют в две стадии: технический проект и рабочий проект. Для технического проекта выполняют камеральное трассирование (намечают положение оси проектируемого сооружения) по имеющимся топографическим планам и картам возможно крупного масштаба или фотопланом, затем предварительные изыскания по предложенным нескольким вариантам.

2. Подготовка к нивелированию трассы состоит в следующем. Ось сооружения в плане определяют проложением по ней теодолитного хода между начальной и конечной точками трассы. В зависимости от длины конечные точки трассы привязывают к имеющимся пунктам геодезического обоснования. Углы поворота трассы закрепляют на местности прочными знаками. В теодолитном ходе по оси сооружения отмечают через каждые 100 м точки, называемые пикетами, закрепляя их кольями со сторожками, на боковой грани которых указывают номера пикетов. Начало трассы обозначают нулевым пикетом (ПКО), а последующие ПК1, ПК2 и т.д.

Углы поворота трассы обозначают возрастающими номерами; им присваивают обозначение, состоящее из порядкового номера заднего пикета плюс расстояние от него до угла поворота. Номер вершины угла пишут в числителе, а пикетажное обозначение – в знаменателе.

Одновременно на местности размечают поперечники. Расстояния между поперечниками и их длину указывают в техническом задании для наилучшего выявления рельефа. По трассе и поперечникам в характерных местах излома рельефа назначают плюсовые точки. Нумерация их идет от предшествующего пикета плюс расстояние от него до плюсовой точки. На поперечниках нумерация плюсовых точек складывается из номера пикета и расстояния от оси трассы с указанием части поперечника (правой – ПР или левой – Л). При построении пикетажа ведут пикетажный журнал. Съемку ситуации производят одновременно с построением пикетажа.

3. При нивелировании пикетажа нивелир устанавливают на равные расстояния от нулевого и первого пикетов и берут отсчеты по рейкам, устанавливаемым на пикетах, а затем на плюсовых точках по продольной оси к поперечникам и главных точках кривых.

Аналогично нивелируют и на следующих станциях. Пикеты нивелируют и в обратном направлении (для контроля). Начальную и конечную точки трассы привязывают в высотном положении к пунктам имеющихся опорных геодезических сетей.

4. Данные нивелирования точек пикетажа по оси трассы и поперечникам записывают в «Журнал нивелирования по пикетажу».

Отметки связующих точек вычисляют по способу превышений, а отметки плюсовых точек рациональнее вычислять по горизонту инструмента.

Для проверки правильности вычислений на каждой странице производят «постраничный контроль», для чего подсчитывают суммы отсчетов по задним и передним рейкам, суммы положительных и отрицательных превышений. Записывают разность сумм задних и передних отчетов и алгебраическую сумму превышения. Обе эти величины должны быть равны между собой и равняться двойной величине суммарного превышения для станций, записанных на данной странице.

5. После вычисления отметок всех пикетов и плюсовых точек на основе журнала нивелирования по пикетажу и пикетажного журнала строят профиль.

Профиль строят на миллиметровой бумаге. Масштаб для составления продольных профилей для горизонтальных расстояний принимают по техническому заданию (обычно 1:500 – 1:5000), а масштаб для вертикальных расстояний (отметок) принимают, как правило, в десять раз крупнее. Для составления поперечных профилей обычно масштабы для горизонтальных и вертикальных расстояний (отметок) принимают те же, что и для вертикальных расстояний продольного профиля.

Сетка профиля может быть различной в зависимости от спецификации сооружений линейного типа и приемов проектирования.

Составление продольного профиля начинают с обозначения вертикалями всех пикетов, через 100 м в принятом масштабе. Затем размечают все плюсовые точки. Против каждой вертикали выписывают вертикально черные отметки соответственных точек. После этого расчерчивают полную сетку граф профиля тонкими линиями на всю протяженность трассы. Верхнюю линию графы «развернутый план местности» принимают за линию условного горизонта. Ей придают условную отметку, кратную 10 м, и такую, чтобы самая низкая точка трассы не приближалась к линии условного горизонта ближе чем на 4 – 5 см. После заготовки сетки профиля по вертикальным линиям миллиметровой бумаги откладывают отметки всех точек трассы, так называемые фактические отметки (отметки пронивелированной существующей поверхности), и накладывают карандашом точки. Соединяя эти точки прямыми ломаными линиями, получают фактическую линию профиля, представляющую собой уменьшенное изображение вертикального разреза местности по оси проектируемого сооружения.

Следует помнить, что все отметки (черные, красные, рабочие) на профиль выписывают с округлением до сантиметров.

Поперечные профили целесообразнее располагать над соответственными пикетами продольного профиля, что создает определенную наглядность для проектировщика. Если такой возможности не представляется, поперечные профили располагают один под другим в правой части листа миллиметровой бумаги.

6. Для всех пронивелированных точек перелома рельефа местности по оси сооружения и поперечникам определяют и записывают их проектные (красные) отметки (отметки проектируемой поверхности).

Наметив проектную линию графически по миллиметровой бумаге, рассчитывают от линии условного горизонта красные отметки точек перелома проектной линии, находят превышения смежных точек и горизонтальные расстояния между ними и вычисляют получающиеся уклоны проектной линии. Если уклоны допустимы, их записываю в графу «уклоны», выражая запись дробью. Черта дроби показывает направление уклона по ходу трассы: направленная вверх обозначает положительный уклон, вниз – отрицательный; горизонтальная черта обозначает нулевой уклон.

Красные отметки всех пикетов и плюсовых точек проектной линии вычисляют только по уклонам аналитически по формуле

Н_В = Н_А + id

Причем проектные отметки точек на каждом наклонном участке следует вычислять последовательно нарастающим порядком, каждый раз от начальной точки участка.

После вычисления красных отметок определяют и выписывают на профиль рабочие отметки, являющиеся разностями между черными и красными отметками и показывающие высоты насыпей или глубины выемок.