Аналитическая подготовка данных для перенесения трассы тоннеля метрополитена в натуру

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Июня 2013 в 17:40, контрольная работа

Краткое описание

1. Вычислить элементы круговой кривой (Т, К) и длину неправильного пикета.
2. От заданного пикетажного значения начала круговой кривой левого тоннеля (НККлев), вычислить пикетаж точки ККК по разбивочной оси левого тоннеля, а также НКК и ККК правого тоннеля.
3. Вычислить координаты пикетов, расположенных на прямых участках разбивочной оси, и координаты характерных точек трассы (НКК, ВУ, ККК) левого и правого тоннеля с контролем вычисления координат 16-го пикета.

Скачать в ZIP архиве (745.02 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Вложенные файлы: 1 файл

КР 1.doc

— 4.70 Мб (Скачать файл)

 

 

 

 

Второй способ. Для контроля координаты концов переходных кривых вычисляются через абсциссу и ординату конца переходной кривой, определяемых по формулам:

;

,

где L и C – параметры переходной кривой.

Подставляя значения L и C в формулы, получим:

 м;

 м.

Исходными данными для  вычисления координат концов переходных кривых будут дирекционные углы прямых участков трассы и координаты начал переходных кривых.

Для вычисления координат используются вспомогательные  точки А1 и А.

Расчеты приведены в  табл. 10.

Таблица 10

Вычисление координат  концов переходных кривых 
по оси пути через абсциссу и ординату конца переходной кривой

Наим. точек

Углы

поворота

    °    ¢     ²

Дирекционные углы

        °     ¢     ²

Расстояния

(м)

Приращения 

(м)

Координаты

(м)

DX

DY

X

Y

ПК12

              

НПК1

          

4 998,161

14 693,298

   

109 02 25,2

37,498

-12,233

35,446

    

А1

90 00 00,0

        

4 985,928

14 728,744

   

19 02 25,2

  0,293

  0,277

  0,096

    

КПК1

          

4 986,205

14 728,840

ПК15

              

НПК2

          

4 949,974

14 916,646

   

275 18 35,2

37,498

  3,470

-37,337

    

А2

270 00 00,0

        

4 953,444

14 879,309

   

   5 18 35,2

  0,293

  0,292

   0,028

    

КПК2

          

4 953,736

14 879,337


Сопоставление результатов  вычислений двумя способами приведено  в табл. 11.

 

Таблица 11

Итоговая таблица вычислений

Наименование 
точек

Через центр круговой 
кривой (м)

Через абсциссу и ординату конца  переходной кривой (м)

Расхождения 
координат (м)

 

X

Y

X

Y

DX

DY

КПК1 (ось пути)

4 986,205

14 728,840

4 986,205

14 728,840

0

0

КПК2 (ось пути)

4 953,735

14 879,338

4 953,736

14 879,337

0,001

0,001


 

8. Вычисление  координат концов переходных  кривых на оси тоннеля

Для вычисления координат  концов переходных кривых на оси тоннеля  используют дирекционные углы радиусов, проходящих через концы переходных кривых, обозначенных на рис. 4, значения дирекционных углов берут из табл. 9.

Длина радиуса оси  тоннеля вычисляется по формулам:

RT = (R – Z – q) м;

 мм,

где  h – возвышение наружного рельса над внутренним;

b – высота центра вагона над головками рельсов;

a – ширина железнодорожной колеи.

Возвышение наружного  рельса по отношению к внутреннему  определяется по формуле:

 мм.

Тогда

 мм.

Подставляя в формулу  значения Z = 0,073 м и q = 0,107 м, получим  значение радиуса оси тоннеля

RT = 800,000 – 0,107 – 0,073 = 799,820 м.

Вычисление  координат концов переходных кривых сведено в табл. 12.

 

Таблица 12

Вычисление координат  концов переходных кривых на оси тоннеля

Наименован.

точек

Углы

поворота

°     '     "

Дирекционные углы

°      '        "

Расстояния (м)

Приращения (м)

DХ             DУ

Координаты (м)

Х                   У

ЦК

                  

5 748,275

14 972,010

       

197

41

50,9

799,820

-761,969

-243,138

    

КПК(1)

                  

4 986,307

14 728,872


 

ЦК

                  

5 748,275

14 972,010

       

186

39

09,5

799,820

-794,435

-92,659

    

КПК(2)

                  

4 953,840

14 879,351


 

9. Вычисление длины круговой кривой на оси тоннеля

Длина круговой кривой на оси тоннеля вычисляется по формуле:

где

QТ = Q – 2·φ.

Величина  угла φ, вычисленная в подразделе 2.5.7, равна φ = 1°20'34.3", тогда

QТ = 13°43'50,0" – 2 ´ 1°20'34",3 =  11°02'41,4".

 

Угол QТ можно вычислить для контроля как разность дирекционных углов радиусов, проходящих через концы переходных кривых. Дирекционные углы указанных радиусов берутся из табл. 9.

= 197°41'50,9" – 186°39'09,5" = 11°02'41,4".

 

Подставляя значение RТ, найденное в разделе 8, и вычисленную величину QТ  в формулу, получим

 м

 

10. Вычисление координат пикетов, расположенных на оси тоннеля

Вычисления выполняют  двумя способами:

1) по центральным углам;

2) по стягивающим хордам.

На рис. показана схема, по которой определяются центральные  углы γ1 и γ2 как разность дирекционных углов радиусов, проходящих через концы переходных кривых и ПК14.

Значения  дирекционных углов  и берутся из табл. 9, а значение дирекционного угла – из табл. 4.

 

 

 

 

 

 

Выполним вычисления центральных углов γ1 и γ2:

_     =  197°41¢50,9²

     =  191°06¢27,1²

γ1                      =      6°35¢23,8²;


_   =  191°06¢27,1²

       =  186°39¢09,5²


γ2                      =      4°27¢17,6²

 

Произведём контроль вычислений:

γ1 + γ2 = QT ;

6°35¢23,8² + 4°27¢17,6² = 11°02¢41,4²

 

Для определения длин круговых кривых по оси тоннеля воспользуемся  значениями γ1, γ2 и радиусом RT тоннеля:

 

 м

 

 м

 

Выполним контроль вычислений:

K1 + K2 = KТ;

91,992 + 62,188 = 154,180 м

Вычисление координат  пикетов на оси тоннеля через  центральные углы приведено в  табл. 13.

Для вычисления координат  пикетов, лежащих на оси тоннеля, по стягивающим хордам необходимо найти длины хорд, которые вычисляются в табл. 14 по формуле:

Таблица 13

Вычисление координат  пикетов на оси тоннеля

Наименован. точек

Углы

поворота

°        '         "

Дирекционные

углы

°          '           "

Расстояния (м)

Приращения (м)

DХ             DУ

Координаты (м)

Х                   У

КПК1

                      
       

  17

41

50,9

          

ЦК

6

35

23,8

            

5 748,275

14 972,010

       

191

06

27,1

799,820

-784,837

-154,086

    

ПК 14

                  

4 963,438

14 817,924


 

 

                  Таблица 14

Вычисление длин хорд

 

Наимен. 
точек

Длина круговой 
кривой на оси тоннеля Кi, м

Кi3

Хорда на оси 
тоннеля хТ, м

КПК1

        
 

91,992

778 485

0,051

91,941

ПК 14

        
 

62,188

240 502

0,016

62,172

КПК2

        

 

Схема вычисления координат  пикетов на криволинейном участке  оси тоннеля по стягивающим хордам приведена на рис.

 

Углы вычисляются в  соответствии с рис. по формулам:

- в точке      НККТ (КПК1Т):   ;

- в точке      ПК14:         ;

- в точке     КККТ, (КПК2Т):   .

Исходные  дирекционные углы αнач, αкон и координаты пунктов НККТ и КККТ берутся из табл. 12.

Вычисление координат  пикетов на оси тоннеля  по стягивающим  хордам приведено в табл. 15

Таблица 15

Вычисление координат  пикетов по стягивающим хордам

Наим. 
точек

Углы 
поворота

°     ¢     ²

Дирекционные углы

°     ¢     ²

Расстояния

(м)

Приращения (м)

Координаты (м)

DX

DY

X

Y

ЦК

              
   

197 41 50,9

          

НККт

(КПК1)

на оси 
тоннеля

  86 42 18,1

        

4 986,307

14 728,872

   

104 24 09,0

91,941

-22,869

89,052

    

ПК 14

174 28 39,3

        

4 963,438

14 817,924

 

          

 

  98 52 48,3

62,172

  -9,597

61,427

    

КККт

(КПК2)

на оси 
тоннеля

  87 46 21,2

        

4 953,841

14 879,351

   

    6 39 09,5

          

ЦК

              

Сопоставление результатов  вычислений двумя способами представлено в табл. 16.

 

Таблица 16

Информация о работе Аналитическая подготовка данных для перенесения трассы тоннеля метрополитена в натуру