Вынос в натуру проектных точек в плане и по высоте

ГЛАВА 4. ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЛАНИРОВКА ТЕРРИТОРИИ.

§1. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПО ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛАНИРОВКЕ.

Вертикальная планировка осуществляется проектированием горизонтальной плоскости, наклонной плоскости и поверхности, описываемой уравнением вида:

(162)

где Z – проектная отметка, x. y – координаты точки местности в принятой системе координат.

При этом частным случаем уравнения (162) может быть, например, полином второй степени

(163)

В этом случае по заданным значениям A, B, C, D, E, F вычисляются проектные отметки Z точек с координатами x и y.

§2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ.

На участке местности, где необходима вертикальная планировка, разбивается сетка квадратов со стороной квадрата определенной длины (рис. 22).

Рис. 22

Определяются отметки вершин сетки квадратов H₁, H₂, … H₉. На этой основе выполняется расчет проектной отметки горизонтальной плоскости. Суть его заключается в следующем.

Вначале определяются отметки центров квадратов

(164)

По этим данным находится проектная отметка как среднее арифметическое

, (165)

где n – число квадратов.

Если выражения () подставить в (), то получим

(166)

соответственно суммы отметок вершин, принадлежащих одному, двум, трем и четырем квадратам.

Для некоторого упрощения расчетов в сетке квадратов выбирается точка с наименьшей отметкой Н относительно ее выписываются превышения двух точек по формуле: h_i = H_i – H, (167)

а проектная отметка вычисляется так

(168)

По проектной отметке и фактическим вычисляются рабочие отметки r_i в каждой вершине сетки квадратов.

r_i = H_пр. – H_i, (169)

По рабочим отметкам вычисляются положения точек нулевых работ в соответствии с известной формулой

Рис. 23

По точкам нулевых работ проводится линия нулевых работ, с помощью которой отделяется зона насыпи от зоны выемки грунта на участке. Зону выемки обычно штрихуют. Полученный чертеж называют картограммой земляных работ.

По построенной картограмме вычисляют объемы земляных работ.

§3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ.

Положение наклонной плоскости определяется ее начальной точкой и углами: вдоль оси абсцисс i_x и вдоль оси ординат i_y. Тогда отметка любой точки сетки квадратов найдется из формулы

(170)

где d_x, d_y – соответственно расстояния от начальной точки с проектной отметкой Н₀ до текущей (рис. 24).

Рис. 24

Значения H₀, i_x, i_y задаются по проекту.

Проектирование наклонной местности выполняется аналогично горизонтальной.

Вначале по формуле () вычисляются проектные отметки точек сетки квадратов.

По проектным отметкам и фактическим находятся рабочие отметки. По рабочим отметкам определяется положение точек нулевых работ. Строиться картограмма земляных работ и вычисляются объемы земляных работ. В соответствии с проектом определяются в отношении баланса земляных работ. Если необходимо, то изменяя уклоны i_x, i_y, а также Н₀ добиваются баланса земляных работ, т.е. равенства объемов насыпи и выемки грунта. В других случаях решения могут быть иными.

§4. ВЫЧИСЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ.

Существуют различные способы вычисления объемов земляных работ. Наиболее распространенные из них следующие: квадратов, вертикальных и горизонтальных профилей.

В способе квадратов объема тела определяется следующим образом

(171)

где r_i – рабочие отметки вершин квадрата (рис. 25), а a – длина стороны квадрата.

Рис. 25

Формула () справедлива для того случая, когда основанием тела является квадрат.

Если же его основанием является треугольник (рис. 26), то объем вычисляется по формуле:

(172)

где S – площадь основания в виде треугольника.

Рис. 26

Если основанием такой пирамиды является пятиугольник (рис. 27)

Рис. 27

То объем вычисляется по формуле

V₅ = V₄ – V₃

Способ вертикальных профилей применяется для вычисления объемов вытянутых точек (рис. 28) каналов, дорог и др.

Рис. 28

При этом объем вычисляется по формуле

(173)

Способ горизонтальных профилей применяется при проектировании вертикальной планировки построениями проектных горизонталей (рис. 29).

(174)

а объем тела с вершиной в точке А и основанием S₂ по формуле пирамиды

(175)

В (), (), n – высота сечения рельефа, h – превышения точки В над точкой А.

Вынос проекта в натуру заключается. в закреплении на местности проектных точек. Он состоит из 2 этапов:

1)подготовка геодезических данных для выноса проекта в натуру

2)вынос проекта в натуру