Нивелирование поверхности по квадратам и составление плана участка

 

 

Нивелирование поверхности  по квадратам и составление плана участка

Для составления проекта вертикальной планировки участка на местности  произведено нивелирование поверхности по квадратам. Размеры участка составляют 80*80 м, который разбит на квадраты со сторонами  равными 20 м. По вершинам квадратов произведено геометрическое нивелирование с 2-х станций.

Исходные данные журнал геометрического  нивелирования расчетно-графическая  работа №1

Масштаб составляемого плана 1:500, высота сечения рельефа 0,5 м – общие для всех вариантов.

 

Построение схемы нивелирования участка

В масштабе 1:500 вычерчивают сетку из 16 квадратов (4×4) на листе чертежной бумаги размером 250×250 мм. В соответствии с образцом нумеруют вершины квадратов, показывают места установки нивелиров (станции).

Вычисление отметок промежуточных точек

Для каждой станции вычисляют горизонт прибора (рис. 3) по формуле:

                                         ГП = H_З + a = H_П + b,                         (1.7)

где    H_З и H_П  – отметки задней и передней связующих точек; a и b – отсчеты по черной стороне рейки на заднюю и переднюю связующие точки.

 

Рис. 3. Схема геометрического нивелирования способом «из середины» с промежуточной точкой (вершины квадратов).

 

ГП₁ = 114,395 + 1,790 = 116,185 м,

ГП₁ = 113,353 + 2,832 = 116,185 м,

 

ГП₁ = 118,118 + 0,557 = 118,675 м,

ГП₁ = 115,795 + 2,880 = 116,675 м,

 

Если расхождение между двумя  значениями  горизонта прибора  не превышает ±5 мм, находят их среднее  значение и с округлением до целых  миллиметров записывают в соответствующую  графу журнала нивелирования.

Затем вычисляют отметки промежуточных  точек (вершин квадратов) по формуле:

                                            H_i = ГП – b_i,                                      (1.8)

где  ГП – среднее значение горизонта прибора; b – отсчет по рейке на промежуточную точку.

Аналогично вычисляют отметки  всех вершин квадратов.

Вычислительную обработку выполняют  в табличной форме, образец которой  представлен в табл. 2.

                                                                                                               Таблица 1

Ведомость вычисления отметок промежуточных  точек                                                                                                                     

№№ вершин квадрата	Отсчеты по рейке bi	Отметки вершин, Нi, м	Примечание
Станция 1                     ГП = 116,185м
V/1	1870	114,315
V/2	1970	114,215
V/3	2520	113,665
V/4	2680	113,505
V/5	2670	113,515
IV/1	1270	114,915
IV/2	1090	115,095
IV/3	1950	114,235
IV/4	1900	114,285
IV/5	1690	114,495
III/1	0390	115,795	контрольное измерение
III/2	0320	115,865	контрольное измерение
III/5	0418	115,767	контрольное измерение
III/3	0760	115,425
III/4	1150	115,035
Станция II                     ГП = 118,675м
III/1	2880	115,795
III/2	2810	115,865
III/5	2910	115,765
II/1	2010	116,665
II/2	2060	116,615
II/3	2420	116,255
II/4	2610	116,065
II/5	1760	116,915
I/1	1060	117,615
I/2	1240	117,435
I/3	1630	117,045
I/4	1648	117,027
I/5	0660	118,015

 

Составление плана нивелирования  участка

Работы по составлению плана  производят в следующем порядке:

1. На листе чертежной бумаги (формата А 4) в масштабе 1:500 вычерчивают сетку квадратов.

2. Подпись сетки (№ ее линий) выполняют снизу вверх и слева на право.

3. Выписывают отметки всех вершин квадратов  с округлением до 0,01м, при этом значения отметки располагают так, как показано на рис. 5 «План участка в горизонталях».

4. Графической интерполяцией на сторонах квадратов и диагоналях находят положение горизонталей с высотой сечения  0,5 м.

 

Составление проекта вертикальной планировки участка

При строительстве и благоустройстве  территории под здание существующую поверхность преобразуют под горизонтальную плоскость. Для отвода поверхностных вод от здания на окружающую территорию поверхность земли преобразуют под наклонную плоскость.

В данной работе преобразованная поверхность  должна быть горизонтальной плоскостью с нулевым балансом земляных работ.

 

 

Составление картограммы  земляных работ

Картограмма является графическим  документом вертикальной планировки и  составляется на основе рис. 5 «План участка в горизонталях» в масштабах 1:500, 1:1000.

Этот чертеж является вспомогательным, по нему производится подсчет объемов земляных работ и определяется граница нулевых работ, разделяющая участки выемки и насыпи.

Работы по составлению картограммы земляных работ  производят в следующем порядке:

1. На листе чертежной бумаги (формата А 4) в масштабе 1:500 вычерчивают сетку квадратов.

2. Строят линию нулевых работ. При построении линии нулевых работ положение точек нулевых работ на сторонах квадратов определяют по формулам (2.3, 2.4). Эти точки соединяют и таким образом получают границы выемки и насыпи.

3. Вычисленные объемы по каждому полному и неполному квадрату подписывают на чертеже.

4. Площади, на которых необходимо выполнить подсыпку грунта оформляют точечным пунктиром, а выемки заштриховывают.

 

Определение проектной отметки

 По фактическим отметкам  вершин квадратов вычисляют проектную  отметку  выравнивания земли  под горизонтальную плоскость,  используя формулу:

                                    _,                            

где  ∑H₁ – сумма отметок вершин, входящих в один квадрат; 2∑H₂, 4∑H₄ – соответствующие суммы отметок, вершин, входящих в два  и четыре квадрата; n – число квадратов на плане.

∑H₁ =114,315+113,515 +118,015 + 117,615 =463,46

∑H₂ = 114,215 +113,665 +113,505+ 114,495+115,767+116,915+117,027+117,045+117,435+116,665+

+115,795+114,915=1387,444

∑H₄ = 115,095+114,235+114,285+115,035+115,425+115,865+116,615+116,255+116,065=1038,845

 

_=115,57

 

Приведенная формула позволяет  получить проектную отметку горизонтальной плоскости  с соблюдением нулевого баланса земляных работ.

Для контроля  значения H₀ вычисляют дважды, окончательный результат округляют до 0,01м.

 

Определение точек нулевых  работ, построение линии нулевых  работ

1.Вычисляют  рабочие отметки всех вершин квадратов по формуле:

                                             h_раб. = H₀ - H_i

где   H ₀ – проектная отметка; H_i – фактическая отметка соответствующей вершины квадрата.

2.По рабочим отметкам двух смежных вершин квадратов, имеющим разные знаки,    определяют положение точек нулевых работ по формуле:

                 ;        ;  (2.3)

где  d  – горизонтальное расстояние между вершинами квадратов; h_{раб. 1} и h_{раб. 2} – рабочие отметки двух смежных вершин квадратов.

Контролем вычислений является  

                                    x + y = d.                                    (2.4)

 

_;  

 _;

_;  

 _;

_;  

 _;

_;  

 _;

_;  

 _;

_;  

 _;

_;  

 _;

 

 

 

 

Рис. 2. Определение положения точек нулевых работ.

 

 

3. По значениям x и y на соответствующих сторонах квадратов находят положение точек нулевых работ в масштабе (1:500) картограммы. Последовательно    соединяя точки нулевых работ, получают линию нулевых работ, разграничивающую площади насыпи и выемки грунта.

 

Определение объемов земляных работ

 Подсчитывают объемы насыпей  и выемок  по каждому полному  и неполному квадрату  и по участку  в целом (Табл. 2).

Для определения  объемов земляных работ в неполных квадратах целесообразно  применять формулы 

             ;      ;                (2.5)

 где  V_B  и  V_H  – объемы выемки и насыпи; d – сторона квадрата; , –  сумма соответственно отрицательных и положительных рабочих отметок данного квадрата; * – сумма абсолютных величин, рабочих  отметок всех вершин квадрата  (без учета знаков).

Вычисления располагают в таблице (Табл. 2 «Ведомость вычисления объемов земляных работ»).

 

 

                                                     

 

 

 

 

                                   

Ведомость вычисления объемов земляных работ  Таблица 2

№ квадрата			*			Объемы, V, м3
						насыпи	выемки
I	-	-	3.76	-	100	376	-
	3.76	14.14		3.76
II	-	-	5.09		100	509	-
	5.09	25.91		5.09
III	-	-	6.61	-	100	661	-
	6.61	43.69		6.61
IV	-	-	6.5	-	100	650	-
	6.5	42.25		6.5
V	-0,53	0.8	1.67	0.002	100	78	0,2
	+1.14	1.30		0.78
VI	-0.3	0.09	2.27	0.04	100	171	4
	+1.97	3.88		1.71
VII	-	-	3.32	-	100	332	-
	+3.32	11.02		3.32
VIII	-0.2	0.04	3.11	0.013	100	272	1.3
	2.91	8.47		2.72
IX	-2.68	7.18	2.68	2.68	100	-	268
	-	-		-
X	-2.04	4.16	2.19	1.9	100	1.1	190
	+0.15	0.023		0.011
XI	-1.19	1.42	1,88	0.755	100	25.5	75.5
	+0.69	0.48		0.255
XII	-2.05	4.1	2.59	1.58	100	11.2	158
	+0.54	0.29		0.112
XIII	-6.07	36.84	6.07	6.07	100	-	607
	-	-
XIV	-5.09	25.91	5.09	5.09	100	-	509
	-	-		-
XV	-4.13	17.06	4.13	4.13-	100	-	413
	-	-		-
XVI	-5.76	33.18	5.76	5.76	100	-	576
	-	-		-
Итого						3086.8	2802