Материал: Геодезия. лабораторный практикум. Акиньшин С.И

Выполнение работы

Выполнение работы предусматривает решение задачи по вопросу занятия:

1. Подготовка разбивочных данных для выноса проекта на местность.

Задача № 8.1 Решение примера по подготовке данных для выноса в натуру красной линии застройки.

8.1. Подготовка разбивочных данных для выноса проекта на местность Задача № 8.1. Решение примера по подготовке данных для выноса в натуру красной линии застройки

Запроектировать отрезок красной линии застройки АВ, на котором разбить контур сооружения размером 20х40 м, его длинной стороной вдоль красной линии и вершиной одного угла в точке В окончания красной линии, и построить разбивочный чертеж, если известны (рис. 8.1):

- координаты реперов опорной сети Рп-1 (Х _Рп-1= 1702; У _Рп-1 = 1408) и

Рп-2 (Х _Рп-2 = 1660; У _Рп-2 = 1485);

- координаты точки А (Х _А = 1810; У _А = 1390).

- дирекционный угол направления АВ _А-В = 114⁰32^/

- длина отрезка красной линии L _А-В = 100 м.

Задача состоит в том, чтобы по известным координатам вычислить углы и расстояния.

Решение

1. Вычисление координат конечной точки В отрезка красной линии застройки по формулам прямой геодезической задачи

Х_В = Х_А+Х_а-b; У_В = У_А+У_а-b

Х_АВ = L_АВ сos_АВ; У_АВ = L_АВ sin_АВ

X_АВ = - 41,522

У_АВ = + 90,972

X_В = 1810 + (- 41,522) = 1768,5

У_В = 1390 + 1480,97

2. Вычисление дирекционных углов и длин сторон полигона по формулам обратной геодезической задачи

а) вычисление дирекционных углов

; ;

;

;

;

;

.

б) вычисление длин сторон

;

.

3. Вычисление горизонтальных углов

_n = _n + 180⁰ - _n+1

₁ = 298^o37' + 180^o - 350^o32' = 128⁰07'

₂ = 350^o32' + 180^o - 114^o32' = 56⁰00'

₃ = 114^o32' + 180^o - 177^o45' = 116⁰47'

₄ = 177^o45' + 180^o - 298^o37' = 59⁰08'

4. Проверка выполнимости условия f_ ≤ _допf_ (при работе 2Т-30):

_изм = ₁ + ₂ + ₃ + ₄ , _теор = 180⁰·(n - 2)

f_ = _изм - _теор ,

_изм = 128⁰07' + 56⁰00' + 116⁰47' + 59⁰08' = 360⁰02;

_теор = 180⁰·(4 - 2) = 360⁰00';

f_ = 360⁰02 - 360⁰00' = +2.

Условие f_ ≤ _допf_ выполнено, т.е. 2 = 2.

5. Распределение невязки

Поправки по одной минуте целесообразно ввести в углы ₂ и ₄ .

6. Оформление разбивочного чертежа

Разбивочный чертеж (рис. 8.2) представляет собой теодолитный ход с известными координатами его вершин и содержит разбивочные элементы:

- горизонтальные углы ₁; ₂; ₃; ₄.

- расстояния L_Рп2-Рп1; L_1-А.

Лабораторная работа № 9 основные способы плановой и высотной разбивки

Учебные цели:

1. Изучить способы построений на местности проектных углов и линий, заданных направлений и отметок точек.

2. Выработать практические умения и приобрести навыки выполнения плановых и высотных разбивок.

Отрабатываемые вопросы:

1. Разбивка линий заданной длины, заданных направлений.

2. Разбивка проектного угла.

3. Разбивка отметки точки.

4. Передача отметки по вертикали.

Приборы и принадлежности:

- теодолит 2Т-30 в комплекте со штативом и отвесом;

- нивелир Н-3 (Н-3К) в комплекте;

- мерная лента ЛЗ-20 в комплекте;

- нивелирная рейка РН-3 - 2 шт.

Контрольные вопросы по теме занятия:

1. Порядок разбивки линии способом ватерпасовки.

2. Порядок разбивки линии способом редукции.

3. Порядок разбивки заданного направления способом вешения.

4. Порядок разбивки горизонтального угла приближенным способом.

5. Порядок разбивки горизонтального угла с заданной точностью.

6. Порядок выноса в натуру отметки точки.

7. Порядок передачи отметки на монтажный горизонт.

8. Порядок передачи отметки на дно котлована.

9. Общие положения по теории отрабатываемых вопросов

Вынос в натуру точек и осей сооружений выполняется различными способами. Эти способы включают в себя ряд элементарных геодезических построений на местности, таких как построение линий и углов заданной величины, линий проектной длины в заданном направлении и построение заданных направлений. Любое построение является действием, обратным измерению: если при измерении определяется неизвестная пространственная характеристика закрепленная на местности, то при построении откладывается и закрепляется на местности заданная проектом величина.

Построение линий заданной длины

При разбивочных работах приходится часто сталкиваться с построением на местности линий заданной проектом длины. Оно заключается в том, что проектную длину линии, заданную горизонтальным проложением, откладывают на местности, которая в общем случае является наклонной.

Если не требуется высокой точности построения линии, то ее длину откладывают способом ватерпасовки с помощью проверенного мерного прибора без введения каких-либо поправок. Ленту, рулетку или проволоку удерживают на весу в горизонтальном положении, которое определяется на глаз или по уровню. Конец мерного прибора проецируется на местность также на глаз или по отвесу (рис. 9.1).

В случаях, когда необходимо построить линию с заданной точностью, пользуются одним из двух способов редукции:

- откладывают линию, заданной длины непосредственно на заранее подготовленной горизонтальной поверхности;

- откладывают линию последующим перемещением концов ее отрезков на величину поправок за наклон местности.

При применении обоих способов вводят поправки за компарирование мерного прибора и за разность температур воздуха при измерениях и компарировании.

Второй способ редукции более точен и имеет большее применение. Его сущность в том, что вместо построения, применяют измерение длины линии. От проектной длины d переходят к наклонной линии L в заданном направлении путем введения поправки на разность превышений концов линии

где d - горизонтальное проложение (проектная длина);

h - превышение конечной точки над начальной.

Рисунок 9.1 – Построение линий заданной длины способом ватерпасовки

П оправку L_h всегда добавляют к величине проектной длины и получают наклонную длину

L = d + L_h

На местности от начальной точки А (рис. 9.2) в заданном направлении измеряют с проектной степенью точности длину вспомогательной линии L_изм, близкую по величине к длине d.

После введения поправок (кроме поправок за приведение к горизонту) линии сравнивают и получают длину домера , который откладывают с учетом знака от конечной точки линии

 = L - L_изм .

Построение линий проектной длины

в заданном направлении

Линию проектной длины в заданном направлении разбивают способами вешения или теодолитного хода.

П ри способе вешения (рис. 9.3 а) теодолит устанавливают в точке А и, визируя на точку В, выставляют точку С₁, затем измеряют расстояние ВС. Аналогично выставляются последовательно в створе АВ точка С₂ и т.д. Направление выносится в натуру при двух положениях вертикального круга, и за окончательное принимается среднее положение точек.

Теодолитный ход (рис. 9.3 б) применяют при невозможности использования способа вешения.

Ход прокладывают в обход препятствий примерно параллельно направлению заданной длины. Вычисляют координаты конечной точки С хода, сравнивают их с проектными координатами точки С и находят величину и направление поправки СС.

Построение углов заданной величины

При перенесении в натуру горизонтального угла на местности задают вершину и одну из его сторон и пользуются приближенным способом или способом повышенной точности.

1-й способ. Над точкой А (рис. 9.4 а) местности устанавливают теодолит в рабочее положение и визируют трубой на другую точку В.

При закрепленном лимбе поворотом алидады откладывают заданную величину угла и фиксируют на местности вторую его сторону (например, АС₁). Чтобы исключить влияние некоторых инструментальных погрешностей, заданную величину угла строят при двух положениях вертикального круга. В результате получают два направления АС₁ и АС₂ второй стороны угла. За окончательное положение второй стороны принимают биссектрису АС.

2-й способ. Этот способ (рис. 9.4 б) заключается в том, что вначале заданный угол откладывают при одном положении вертикального круга, а затем полученный угол измеряют несколькими приемами. Полученное среднее значение угла сравнивают с проектным

Если на направлении АС закрепить предварительную точку а₁, то величину смещения q можно определить по формуле

.

Отложив на перпендикуляре к направлению АС величину q, получим точку а₀ , направление на которую и даст искомую сторону угла .

Перенесение в натуру отметок точек

Основным способом перенесения отметки точки в натуру является способ с использованием нивелира и двух реек.

Пусть Н_пр проектная отметка точки А (рис. 9.5), а Н_г - пункта геодезической основы. Примерно посередине между репером и точкой А устанавливают нивелир в рабочее положение и берут отсчет а по рейке, установленной на репере. Из рис. 9.5 следует, что отсчет по рейке, установленной на временном знаке (точке А), будет

а_пр = Н_г + а – Н_пр.

Н о так как

Н_г + а = ГИ,

то

а_пр = ГИ – Н_пр.

Временный знак в точке А перемещают по вертикали (вверх или вниз) до получения нужного отсчета а_пр по рейке, установленной на его торце.

Для контроля перенесение в натуру отметок точек производят по двум сторонам реек или при двух горизонтах инструмента.

Передача высотных отметок по вертикали

При передаче высотных отметок по вертикали применяют два нивелира, нивелирные рейки и подвесные компарированные ленты или рулетки (рис. 9.6). Рейки устанавливают на реперы или марки, между которыми передают отметки. Рулетки подвешивают на кронштейнах. Для устойчивости к подвешенной рулетке прикрепляют груз весом около 10 кг, который погружают в ведро с вязкой жидкостью. Наблюдения выполняют по двум нивелирам одновременно, один из которых установлен на дневной поверхности, а другой – на монтажном горизонте или на дне котлована. В результате наблюдений получают отсчеты a и b по шкалам реек и с и d по шкале рулетки. Отметку определяемой точки Н_В вычисляют по формуле