Геодезическая практика. Отчет по геодезической практике дата подпись инициалы, фамилия
Скачать 300.71 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет» Кафедра геологии, геодезии и безопасности жизнедеятельности ОТЧЕТ ПО ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ Выполнил: дата подпись инициалы, фамилия обучающиеся гр._____ _ аббревиатура группы Руководитель практики от профильной организации: старший преподаватель кафедры ГГиБЖД Т.П. Руководитель практики от кафедры ГГ и БЖД: старший преподаватель Т.П (Ф.И.О. обучающегося) (оценка) ________ ___________________ (дата (подпись руководителя практики от кафедры) 2019 г. Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет» Кафедра геологии, геодезии и безопасности жизнедеятельности УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой __________ ____ «_____» ______________ 20____г. ЗАДАНИЕ на геодезическую практику обучающийся __________ ________________________________________________________ Сроки прохождения практики: с «_8_» июля 2019г. по «_20_» __июля__ 2019г. Место прохождения практики: кафедра ГГиБЖД На практике необходимо выполнить: 1. Выполнить камеральную обработка материалов нивелирования площади поверхности: a) увязка замкнутого магистрального нивелирного хода; b) вычисление отметок вершин квадратов; c) составление плана поверхности в горизонталях в масштабе 1:500 с высотой сечения рельефа. 2. Выполнить проектирование горизонтальной и наклонной площадок (проект вертикальной планировки). 3. Выполнить подсчет объемов земляных работ горизонтальной площадки. Руководитель практики от кафедры старший преподаватель ______________ Задание к исполнению принял ________________ «_8_»_июля 2019 г. Нивелирование поверхности Нивелированием поверхности называют топографическую съёмку местности с применением геометрического нивелирования для съёмки рельефа. В результате получают топографический план с изображением контуров ситуации и рельефа. Для проведения на землях сельскохозяйственного назначения технических работ, например планировки орошаемых лугов и пастбищ, ликвидации на них замкнутых переувлажненных микро понижений, а также для проектирования и строительства орошаемых и осушаемых гидромелиоративных систем, проектирования аэродромов, населенных пунктов, культурноторговых, спортивных центров, дорог и других инженерных сооружений необходимо предварительно детально изучить рельеф территории. В зависимости от способа определения планового положения снимаемых контуров и нивелируемых точек различают и способы нивелирования поверхности – по квадратам, по параллельным линиям, по магистралям. В зависимости от рельефа и открытости местности, площади и конфигурации участка нивелирование поверхности выполняется в масштабах 1: 500; 1:1000; 1:2000 или 1:5000. Планы составляют на бумажных носителях, а также в цифровой форме, используемой в системах автоматического проектирования (САПР). Нивелирование поверхности, как вид топографической съёмки предусмотрено инструкцией СН 212-73, где определена точность съёмки равнинного рельефа и густота точек нивелирной сети. Планово-высотное съёмочное обоснование на участке съёмки может создаваться теодолитными ходами. Высотные координаты пунктов съёмочного обоснования определяют нивелированием IV класса и техническим. Электронные тахеометры позволяют строить планово-высотное съёмочное обоснование более эффективными методами. Способ параллельных линий используют, когда местность покрыта лесом или высоким кустарником, в котором прорубают параллельные просеки, на них выбирают характерные точки рельефа, а далее используют магистральный способ. Нивелирование по магистралям применяют при сильно выраженном рельефе местности и при характерных точках рельефа на водоразделах и водостоках прокладывают теодолитные и нивелирные ходы, преимущественно в закрытой местности Нивелирование поверхности по магистралям При способах по магистралям и параллельных линий применяется метод тригонометрического нивелирования, основанный на использовании наклонного луча визирования. Рассмотрим простейший случай, когда визирный луч наводят на точку рейки, расположенной на высоте инструмента (рисунок 1). Рисунок 1 Схема определения превышений при тригонометрическом нивелировании Теодолит-тахеометр устанавливают над точкой А и измеряют высоту инструмента I. Рейку или веху ставят в точке В, визирную ось направляют на точку, где отмечена высота I. По вертикальному кругу делают отсчёт и вычисляют угол наклона. Лентой или дальномером измеряют расстояние АВ. Из рисунка1 видно, что: h = d · tg . При производстве геодезических работ на местности визирный луч приходится наводить на любую высоту V, отмеченную на рейке. На рисунке В B = h превышение; B I = І высота инструмента BM = V высота визирования; I M = d tg . Нивелирование по параллельным линиям применяется на местности покрытой растительностью препятствующей развитию сетки квадратов. Для этого по контуру участка прокладывают теодолитно-нивелирный ход, опирающийся на исходные геодезические пункты и реперы. На сторонах хода закрепляют створные точки, являющиеся опорными для прямых профильных линий, пересекающих участок (рисунок 14.2,а). Профильные линии назначают через 20 м при съёмках масштаба 1: 500 и 1: 1000 и через 40-50 м при съёмке масштаба 1: 2000. На профильных линиях разбивают пикетаж, сотенные пикеты обозначают кольями, плюсовые точки - сторожками через каждые 20 или 40 м (соответственно масштабу съёмки). Пикетажные надписи делают на сторожках. Одновременно выполняют съёмку контуров местности в основном перпендикулярами и составляют соответствующие абрисы. а) б) Рисунок 2 Плановые основы нивелирования поверхности: а - по параллельным профильным линиям; б - по магистралям и поперечникам Вдоль каждой линии прокладывают нивелирный ход технической точности, который опирается на пункты с известными отметками. С каждой станции нивелируют связующие и промежуточные точки на нескольких соседних профильных линиях. Между последовательными станциями нивелирования выбирают по две связующие точки. Отсчёты берут по чёрной стороне рейки, и записываю в журнал продольного нивелирования. Способ нивелирования поверхности по магистралям применяется при съёмке заболоченной местности, частично покрытой растительностью, перекрывающей прямую видимость через весь участок между опорными пунктами основного теодолитного хода, проложенного вдоль контура участка (рисунок 2б). Для съёмки через участок прокладывают магистрали - теодолитные ходы, опирающиеся на пункты основного теодолитновысотного хода. На сторонах магистрали разбивают пикетаж через 20 или 40-50 м в соответствии с масштабом съёмки. Сотенные пикеты закрепляют устойчивыми кольями. Плюсовые точки обозначают сторожками с надписями их пикетного положения. На пикетах и плюсовых точках строят поперечники длиной до 100-120 м в обе стороны от магистрали, как правило, под углом 90 к соответствующей её стороне. На поперечниках сторожками через 20 или 40 м обозначают точки высотной съёмки. Съёмку ситуации выполняют относительно магистралей и поперечников. Обозначенные точки поверхности вдоль магистрали нивелируют ходом технического нивелирования с двумя связующими точками между станциями. Расстояние до промежуточных нивелируемых точек принимается до 150 м. Записи отсчётов по рейкам выполняются так же, как при нивелировании по параллельным линиям. Нивелирование по квадратам. Построение плана с горизонталями В условиях открытой и сравнительно ровной местности при топографической съемки открытых участков нивелирование поверхности производят по квадратам в крупных масштабах (1:500 - 1:50000) с малой (0,1 -0,5) высотой сечения рельефа в целях составления проекта вертикальной планировки и подсчета объемов земляных работ. На участке мерной лентой и теодолитом разбивают сеть квадратов с длиной сторон 10, 20 или 40 м (рисунок 3). На сторонах основного прямоугольника откладывают принятые длины сторон квадратов. Пользуясь вешками в точках 1, 2, 3 и т.д. разбивают вершины квадратов внутри прямоугольника. Вершины квадратов закрепляют колышками, на сторонах подписывают их номера. Порядок нивелирования квадратов зависит от их размеров и условий местности. Если участок пологий и его площадь не превышает 200 200 м, нивелир устанавливают примерно в центре участка и снимают отсчеты по рейкам, которые последовательно ставят на вершины всех квадратов. Рисунок 3– Нивелирование с одной станции Если размеры участка и характер рельефа не позволяют пронивелировать вершины всех квадратов с одной станции, намечают несколько станций. Связующими точками являются вершины квадратов, которые можно пронивелировать с соседних станций. На эти точки отсчёты берут дважды: по рабочей стороне рейки и по контрольной. На остальные точки отсчёты снимают только по чёрной стороне рейки. Для контроля связующие точки должны составлять нивелирный ход (замкнутый или разомкнутый) (рисунок 4). Рисунок 4 Нивелирование поверхности с нескольких станций По результатам нивелирования поверхности составляют топографический планс изображением рельефа горизонталями. На листе чертежной бумаги в заданном масштабе вычерчивают сетку квадратов или по координатам наносят магистральные ходы со всеми поперечниками. Около точек подписывают отметки с округлением до 0,01 м (рисунок 5). Задают высоту сечения рельефа и строят горизонтали.Масштаб 1:500, высота сечения рельефа 0,25м Рисунок 5 План нивелирования поверхности по квадратам Линейным интерполированием между смежными точками находят на плане положения точек с высотами, кратными принятому сечению. Полученные точки с одинаковыми высотами соединяют плавными кривыми, получают горизонтали. Интерполирование можно выполнять аналитическим или графическим способом с помощью палетки. Палетка – ряд параллельных линий, проведенных на кальке на одинаковом расстоянии. Линии обозначают отметками горизонталей. Вычисление превышения ситуационных точек на станциях замкнутого нивелирного хода. Вычисляют превышения связующих точек на станциях замкнутого нивелирного хода 0/1, 2/0, 3/2, 1/3 и записывают их в табл.1. Таблица 1 Увязка нивелирного хода 0/1, 2/0, 3/2, 0/1.
fh факт. = ∑hв = 0мм fh доп. = 10√n = 10√4=20мм Затем вычисляют фактическую fhфакт. и допустимую f невязки в превышениях замкнутого нивелирного хода по формуле: fhфакт= ∑hв, fhдоп = 10√n или fhдоп = 50√L где: ∑hв - алгебраическая сумма вычисленных превышений замкнутого нивелирного хода; n - число станций; L - длина нивелирного хода, км. Если фактическая невязка допустима (fhфакт < fhdon), то ее распределяют поровну на каждое превышение с обратным знаком, вычисляют исправленные превышения. Контроль вычислений: алгебраическая сумма исправленных превышений должна равняться нулю (∑hв = 0). Через исправленные превышения вычисляют отметки связующих точек нивелирного хода 0/1, 2/0, 3/2, 1/3, 0/1. За исходную отметку точки 0/1принять отметку из индивидуального задания. Отметки точек вычисляют по формуле: Hn = Нп-1 + hu Hn = 263,486-1,214=262,272 Где: Hn - отметка последующей точки; Нп-1 - отметка предыдущей точки; hu - исправленное превышение. Контролем вычислений является отметки исходной точки 0/1. После вычисления отметок замкнутого нивелирного хода определяют горизонт инструмента щ на каждой из четырех станций (i=1,2,3,4) ГИi = Нп-1 + an-1 ГИi = 263,486+0,968=264,454 Для контроля ГИi = Hn+ вn Где: an-1 - отсчет на станции по черной стороне рейки на задней точке; вn - отсчет на той же станции по черной стороне рейки из передней точки. Вычисленные ги записывают в табл.1. Через ги определяют отметки Нк остальных вершин квадратов как промежуточных точек В масштабе 1:500 составляют план, подписывают вычисленные отметки у вершин квадратов и строят горизонтали поверхности земля с сечением через 0,25м. Каждую пятую горизонталь утолщают (0,2мм) и подписывают в разрыве; основания цифр должны быть направлены в сторону понижения рельефа. (Приложение А) 2. Проектирование горизонтальной и наклонной площадок (вертикальная планировка) Под вертикальной планировкой подразумевается преобразование естественного рельефа при строительстве в горизонтальную или наклонную площадки путем выполнения земляных работ по специальному проекту вертикальной планировки. Для проектирования горизонтальной площадки вычисляют среднюю отметку всего участка по известным отметкам вершин квадратов (рис.3) по формуле Н0=∑Н1+2∑Н2+4∑Н4/4N Н0=1048,082+2*2096,785+4*1048,164/4*9=262,064 Где: N – число квадратов; Н1, Н2, Н4 - отметки вершин квадратов, относящихся к одному, двум и четырем квадратам. Результаты заносят в таблице 2. Таблица 2 Вычисление проектной отметки горизонтальной площадки
Н0=262,064 Среднюю отметку н 0 вычисляют с точностью до 0,01м. Рабочие отметки всех вершин квадратов получают как разности отметок поверхности земли в вершинах квадратов и отметки Н0, Hраб = Нn – Н0 Hраб =263,837-262,064=+1,773 Отрицательная рабочая отметка указывает на насыпь грунта в данной точке, а положительная - на выемку. Рабочие отметки подписывают красной тушью под отметками поверхности земли и с помощью их строят линию нулевых рабочих отметок, называемую линией нулевых работ. Точки нулевых рабочих отметок располагаются на сторонах квадрата между положительными и отрицательными рабочими отметками. Положение точек нулевых рабочих отметок можно определить графоаналитическим или графическим способами. Графоаналитический способ заключается в вычислении расстоянии х до точек нулевых рабочих отметок (нулевых работ), а затем в графическом определении на плане х положения искомой точки на стороне квадрата или его диагонали. Расстояние до точек нулевых работ определяют по известной формуле: Х=0,208/(0,208+0,401)*20=7 Для контроля (d-x)= 0,401/(0,208+0,401)*20=13 Где: d - сторона квадрата (d =20м); hл, hn - рабочие отметки вершин квадрата, расположенные соответственно слева и справа от точки нулевых работ. Величины х и d - х, вычисленные по формулам, должны составлять в сумме величину d. Графический способ состоит в определении положения точки нулевых работ путем графических построений. Получив таким образом ряд точек нулевых работ, соединяют их плавной пунктирной линией красного света, которая будет являться линией нулевых работ. Она разделяет площадку на участки выемки и насыпи. После вычисления рабочих отметок и построения линий нулевых работ подсчитывают объемы земляных работ (объемы насыпи и выемки грунта). 3. Подсчет объемов земляных работ при вертикальной планировке Для подсчетов объемов земляных работ составляют картограмму земляных работ, на которую выписывают отметки поверхности земли, проектные и рабочие отметки всех вершин квадратов. Положительный знак hраб рабочей отметки указывает на необходимость выемки грунта в этой точке, а отрицательный знак - на подсыпку. Линия нулевых работ является границей между площадью насыпи и выемки. В задании по данной лабораторной работе входит вычисление объемов земляных работ только горизонтальной площадки (для наклонной площадки способы подсчета применяются те же). Подсчет объемов земляных работ можно произвести способами треугольных и четырехугольных (квадратных) призм, способом Стрельчевского и способом пирамид. Способ Стрельчевского. Подсчет объемов земляных работ производят по формулам; ʋн=202/4*1,1612/1,161+0,208=98,5 м3 ʋв=202/4*0,2082/1,161+0,208=20,8 м3 ʋн, ʋв,- соответственно объем насыпи и выемки грунта в каждом квадрате, м3; |∑hв| и |∑hн|- арифметическая сумма рабочих отметок насыпи и выемки грунта в квадрате, м; d- сторона квадрата, 20м. Подсчет объемов земляных работ сводят в таблице 3. Расхождение объемов насыпи и выемки грунта по всей площади не должно превышать 5%. В табл.3 подсчет объемов произведен по данным проектирования горизонтальной площадки Таблица 3 Вычисление объемов земляных работ (горизонтальная площадка)
4. Проектирования наклонной площадки Для проектирования наклонной площадки принимают уклон i = 0.05 с севера на юг. Проектную отметку начальной линии принимают равной Н0. Эту линию располагают посередине площадки. Зная проектную отметку начальной линии н 0 и заданный уклон I проектируемой наклонной площадки, вычисляют проектные отметки Нк вершин всех квадратов по формуле Нк=Н0+(±i * а) Нк=262,064+(0,05*10)=262,564 где а- горизонтальное расстояние между начальной и определяемой точками. Учитывая направления уклона i, знак «+» относится к точкам, лежащим выше начальной, а знак «-» - к точкам, лежащим ниже её. Затем вычисляют рабочие отметки вершин всех квадратов как разность между отметками поверхности земли Нп в вершинах квадратов и вычисленными проектными отметками Нк. Hраб = Нn – Нк Hраб =263, 564-263, 837 =-0,127 Примечание. Отметки поверхности земли точек начальной проектной линии, расположенной посередине площадки, вычисляют как средние из двух смежных отметок вершин квадратов. План отметок поверхности земли, проектных и рабочих отметок наклонной площадки вычерчивается в масштабе 1:500. На этом плане по рабочим отметкам проводиться линия нулевых работ способами, написанными выше. Рабочие и проектные отметки подписываются красным цветом, остальное вычерчивают черным цветом. (Приложение Б) Литература 1. Инженерная геодезия: учебник для студ. высш. учеб. заведений /Е.Б.Клюшин, М.И.Киселев, Д.Ш.Михелев, В.Д. Фельдман/; под ред. Д.Ш. Михелева. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008 г. 2. Перфилов В.Ф. Геодезия: Учеб. для вузов/ В.Ф. Перфилов, Р.Н. Скогорева, Н.В. Усова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2006 г. 3. Чекалин, С.И. Основы картографии, топографии и инженерной геодезии: Учеб. пособие для вузов. – М.: Академический проект, 2009. 4. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. – М.: Недра, 1989. б) дополнительная литература 1. Федотов Г.А. Инженерная геодезия. 5-е изд. М.: Высшая школа, 2007. 2. Геодезия и топография : учебник для вузов / Г.Д. Курошев, Л.Е. Смирнов – М.: «Академия», 2008 г. 3. Поклад Г.Г., Гриднев С.П. Геодезия. М.: Академический проект, 2008. 4. Геодезия. – А.В. Маслов, А.В. Гордеев, Ю.Г. Батраков. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: КолосС, 2007. 5. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. – М.: Недра, 1985. 6. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:10000 и 1:25000. Полевые работы. – М.: Недра, 1978. |