Проектирование по профилю

Нанесение проектной линии. Установление положения проектной линии в продольном профиле по отношению к поверхности земли называют проектированием продольного профиля, или нанесением проектной линии В данной работе проектную линию следует нанести в виде ломаной линии, без вписания вертикальных кривых.

Положение проектной линии назначают с учетом отметок контрольных точек, необходимого возвышения поверхности земляного полотна над источниками увлажнения и снеговым покровом, принципа уравновешивания объемов насыпей и выемок.

Последовательность нанесения проектной линии:

1. Для нанесения проектной линии необходимо знать одну, начальную проектную отметку. Она может быть назначена преподавателем или обоснована расчетами. Нанесение проектной линии можно начинать с начала трассы или с контрольной точки профиля. Проектную отметку в данной работе обоснуем для контрольной точки (ПК 1+54), точки пересечения трассы с водотоком. Для пересечения постоянного водотока следует строить мост. Отметку контрольной точки над мостом определяют по формуле

Н_пк1+54=Н_гвв+Д+h_конст, (12.5)

где Н_гвв- отметка горизонта высоких вод. Принимается из журнала нивелирования трассы [1, стр.16]. Н_гвв=58,12 м; Д-минимальное расстояние от горизонта высоких вод до низа пролетного строения. Д=0,5 м; h_конст- строительная высота пролетного строения. Принимаем равной 1,0 м.

Тогда Н_пк1+54=58,12+0,5+1,0=59,62 м. Отметку полученной точки наносим на продольный профиль и в сетку продольного профиля в графу (4).Она и будет исходной отметкой для нанесения проектной линии.

2. На участке ПК0…ПК1+54 с учетом грунтово-геологических и грунтово-гидрогеологических требований к возвышению верха земляного полотна необходима насыпь высотой 0,5…0,8м. Это условие будет выполнено, если назначить величину продольного уклона равную +0,005 или 5‰. Тогда отметка ПК 0+00 будет равна

Н_{ПК 0+00}= Н_{ПК 1+54}+ i·l (12.6)

где i - уклон; l - расстояние между рассматриваемыми точками

Н_{ПК 0+00}= 59,62+0,005х154=60,39 м

3. В графе (3) на участке ПК0+00…ПК 1+54 от ПК0+00 проводим наклонную линию в направлении - спуск. Над наклонной чертой записываем уклон в промилле, а под чертой - расстояние (см.рис.12.1. 5/154).
4. Зная величину продольного уклона на участке ПК0+00…ПК 1+54 и расстояние между плюсовыми (промежуточными) точками, по формуле (12.7) определяем отметки промежуточных точек

Н_п+1=Н_п±i·l, (12.7)

где Н_п+1 - номер точки, отметка которой определяется; i и l - соответственно уклон и расстояние между точками Н_п+1 и Н_п; + i - подъем; - i- спуск.

5. Исходя из равенства объемов (площадей) насыпей и выемок, справа от ПК1+54, на продольном профиле, над ПК4+00 намечаем точку перелома проектной линии. Определяем ориентировочно ее высотную отметку по шкале высот. НПК 4+00 = 63,40 м.

Определяем уклон на участке ПК1+54…ПК4+00.

i =, (12.8)

где L - расстояние между ПК4+00 и ПК 1+54, равное 246 м.

i =

Уклон получился дробный. Округляем его до тысячных и принимаем для дальнейших расчетов равным +0,015 (подъем). Корректируем отметку на ПК 4+00.

Н_ПК4+00=Н_ПК1+54+ i·l =59,62+0,015х246=63,31 м.

Откорректированную отметку ПК4+00 заносим в графу (4) сетки профиля, а уклон и расстояние - в графу (3).

6. Аналогично описанным в п.5 действиям, определяем уклон проектной линии на участке ПК4+00…ПК6+00. Он оказался равным -0,011(спуск) или 11‰.
7. Определив уклоны, заполняем графу (3) продольного профиля;
8. Аналогично действиям, описанным в п.4, определяем проектные отметки пикетных и промежуточных точек. Результаты расчетов заносим в графу (4);
9. Разницу между отметками земли по оси трассы (черные отметки) и отметками проектной линии (проектные отметки) определяющими высоту насыпи или глубину выемки, называют рабочими отметками. Рабочие отметки на пикетах и плюсовых точках определяют по формуле

h_p=H_пр-Н_ч, (12.9)

де Н_пр - проектная отметка, м; Н_ч - черная отметка, отметка земли по оси трассы.

Рабочие отметки насыпей выписывают над проектной линией, а выемок - под ней.

10. Для подсчета объемов земляных работ с делением их на выемки и насыпи необходимо знать положение точек нулевых работ (рис.12.3). Точки перехода из выемок в насыпь и наоборот (точки нулевых работ), отмечают на профиле пунктирными ординатами или синими линиями.

Рис. 12.3 Схема для определения расстояния до нулевой точки

Расстояние до нулевой точки находится из выражения (рис. 12.3.):

. (12.2)

где h₁ и h₂ - рабочие отметки; l- расстояние между рассматриваемыми точками; x - расстояние от точки с рабочей отметкой h₂ до точки нулевых работ

Проектную линию на чертеже продольного профиля изображают линией в два раза более толстой, чем линию поверхности земли. Места, где проектная линия в результате срезки грунта расположена ниже поверхности земли, называют выемками, а участки, где проектная линия проходит выше поверхности земли - насыпями.

Проектирование поперечных профилей

Проектными называют отметки, определяющие положение проектной линии в продольном профиле. Они относятся к оси линейного сооружения в насыпи или выемке. Исходная проектная отметка Н_п задается, определяется или устанавливается.

Библиографический список

1. Кузьмин Г.И., Григорашенко И.А. Журнал к лабораторным и расчетно-графическим работам по инженерной геодезии. СГАСУ, Самара, 2006. 26 с.
2. Митин Н. А. Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах. М.: Недра, 1978. 470 с.
2. Федотов Г.А. Инженерная геодезия. М.: “Высшая школа”, 2002. 464 с.