Создание геодезического обоснования и разбивка опор мостового перехода

Процесс выполнения уравнивания углов, правила вычисления сторон и координат точек опорной сети мостового перехода. Сущность метода триангуляции и схема геодезической сети. Система геометрического нивелирования IV класса. Расчет весовых коэффициентов.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 28.05.2013
Размер файла 89,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

1. Выполнить уравнивание углов, вычисление сторон и координат точек опорной сети

Исходные данные. Плановое обоснование для разбивки на местности опор мостового перехода выполнено методом мостовой триангуляции. Схема сети триангуляции в виде геодезического четырехугольника представлена на рис. 1. Опорные точки 5, 6, 11 и 12 закреплены на местности по типу временных геодезических знаков в виде столиков для установки теодолита. На каждой точке измерены углы теодолитом 3Та 5 р. Их значения и номера (№ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), а также обозначения сторон (A, B, C, D, E, F) указаны на рис. 1. Средняя квадратическая погрешность измерения одного угла составляет m = ± 5".

1

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Рис. 1 Схема опорной геодезической сети

В соответствии с вариантом решения задачи заполнить соответствующие графы табл. 1: дирекционный угол линии 5-6 (б56), длину линии A (d56), координаты опорной точки 6 (X6, Y6) и отметку репера № 2914 (H2914).

Таблица 1 Исходные данные

№ опорной точки

Дирекционный угол, б56 ° ' "

Длина стороны, d56, м

Координаты, м

Отметка, H, м

№ опорной точки

X

Y

5

5

* 9 35 45,3

* 502,581

6

*6955,281

3968,946

6

Рп 2914

86,951

Рп 2914

Примечание. Заполнение табл. 1 выполнить в клетках помеченных знаком”*”

Выполнить уравнивание и оценку точности измерения горизонтальных углов (табл. 2), вычислить длину сторон геодезического четырехугольника (табл. 3) и координат точек опорной сети (табл. 4). Для вычисления координат точек опорной сети (см. табл. 4) принять левые углы по ходу в соответствии с нумерацией точек (5>6>12>11>5>6, см. рис.1).

Таблица 2 Уравнивание углов опорной геодезической сети

№ угла

Углы измеренные,в

° ' "

Суммы

(1+2)

(5+6)

(3+4)

(7+8)

Невязки

f1= в(1+2) - в(5+6)

f2= в(3+4) - в(7+8)

Поправки

Углы исправленные, (уравновешенные),

в

° ' "

№ угла

По условиям в(1+2) = в(5+6)

в(3+4) = в(7+8).

± f1/4 ± f2/4

По условию ?в(1-8) = ?вт

-д/8

Суммарные поправки,

v"

1

33°54' 37"

97`08`40”

f1 =4”

-1

0.875

-0.125

33 54 37.9

1

2

63°14' 01"

-1

0.875

-0.125

63 14 01.9

2

5

46°40' 18"

97'08'36”

+1

0.875

1.875

46 40 18.9

5

6

50°28' 20"

+1

0.875

1.875

50 28 20.9

6

f1(доп)=±mt= ± 5*2 8= ±28

3

62°35' 20+0.75"

82'51'17”

f2 = -3”

+0.75

0.875

1.625

62 35 21.6

3

4

20°15' 57"+0.75

+0.75

0.875

1.625

20 15 58.6

4

7

31°15' 26"-0.75

82'51'20”

-0.75

0.875

0.125

31 15 26.1

7

8

51°35' 54"-0.75

-0.75

0.875

0.125

51 35 54.1

8

f2(доп)=±mt= ± 5*2 4= ±20

?в(1-8)

359'59'53''

?в(1-8)=360 0 0

дф = ?в(1-8) - ?вт

дф = -7”

ддоп = ± m t = ± = ±

Таблица 3 Решение треугольников (вычисление длин линий опорной геодезической сети)

№ точки

№ угла

Уравновешенные углы

° ' "

Sin углов

Вычисленная длина сторон, d, м

Поправки в длины сторон, дd, м

Исправленная длина сторон, d, м

Обозначение сторон

11

6+7

81 43 47.0

0.989600540

502,581

502.581

А

5

8

51 35 54.1

0.783675689

397.999

397.999

E

6

5

46 40 18.9

0,727436519

369.437

-0.001

369.436

F

?в 180 0 0

12

2+3

125 49 23.5

0.810826950

502,581

502.581

A

6

4

20 15 58.6

0.346383584

214.702

214.702

C

5

1

33 54 37.9

0.557897609

345.806

-0.001

345.805

D

?в 180 0 0

11

6

50 28 20.9

0.771318890

345.806

345.806

D

6

4+5

66 56 17.5

0.920082832

412.501

-0.001

412.500

B

12

3

62 35 21.6

0.887729695

397.996

+0.003

497.999

E

?в 180 0 0

Таблица 4 Вычисление координат точек опорной геодезической сети

№ точек

Углы исправленные

° ' "

Дирекционные углы

° ' "

Исправленные стороны

d, м

Вычисленные приращения координат, м

Поправки, м

Исправленные приращения координат, м

Координаты, м

№ точек

?X

?Y

дX

дY

?X

?Y

X

Y

5

5

9 35 45,3

-

-

-

-

-

-

-

6

20 15 58.6

6955,281

3968,946

6

209 51 43.9

345.805

-299.891

-172.182

-0.001

-299.892

-172.182

12

62 35 21.6

6655.389

3796.764

12

92 27 5.5

412.500

-17.644

412.123

-0.001

+0.001

-17.645

412.124

11

328 44 33.9

6637.744

4208.888

11

241 11 39.4

369.436

-178.009

-323.721

-0.001

-178.010

-323.721

5

308 24 5.9

6459.734

3885.167

5

9 35 45,3

502.581

495.549

83.779

-0.002

495.547

83.779

6

6955,281

3968,946

6

720

?d =1497.177

??X= 0.005

??Y=

-0.001

? дX=

0.005

?дY=-0.001

??X = 0

??Y= 0

?вт

fx =

0.005

fy =

-0.001

f(абс) = ±0.005

f(отн, доп) =

2. Выполнить уравнивание превышений и вычисление отметок станций опорной сети

Исходные данные. Высотное обоснование для съемочных работ и разбивки на местности опор мостового перехода выполнено методом геометрического нивелирования IV класса. За исходную высоту принята отметка государственного репера № 2914, H2914 = (см. табл.1). Для удобства разбивочных работ и геодезического сопровождения строительства в 80-и метрах от опорной точки 12 и в 210-и метрах от опорной точки 6 заложен временный грунтовый репер № 1 (см. рис.2). Временный грунтовый репер № 1 включен в общую сеть нивелирования. Нивелирование выполнено в виде трех примыкающих друг к другу полигонов (А, В, С) (см. рис. 2). От исходного репера до точек опорной сети и между ними, нивелировочные хода представляют собой звенья, обозначенные цифрами 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 (см. рис. 2). Направления нивелирования звеньев указаны стрелками и по каждому звену указаны превышения h в миллиметрах и их длина L в километрах. Для полигонов А, В и С установлены невязки, равные сумме превышений для замкнутого хода (fhА = h1 + h2 + h7; fhB = h5 + h6 + h7 + h8; fhC = h3 + h4 + h8). При этом направление каждого замкнутого хода принято по направлению хода часовой стрелки (см. рис. 2).

Рис. 2 Схема нивелирования опорной сети

Направление нивелирования каждого звена указано стрелками.

Направление замкнутых ходов А, В и С принято по направлению хода часовой стрелки

По звеньям нивелирования указаны:

превышения h в миллиметрах и расстояния L в километрах

опорный мостовой триангуляция геодезический

3. Выполнить уравнивание превышений в сети нивелирования методом полигонов

3.1 Вычислить весовые коэффициенты звеньев в сети нивелирования (табл. 5)

Таблица 5

№ полигона

Периметр полигона, км

№ звена

Длина звена, км

Весовой к-ент, Р

№№ звеньев между узлами

Весовой к-ент, Р

А

1

0.44

1

2

0.45

2

0.15

7

0.72

7

0.55

?=1.31

?

?=1

В

7

0.72

0.34

8

0.82

0.38

5

0.42

0.28

6

0.19

?=2.15

?

?=1

С

8

0.82

8

0.5

3

0.26

3

4

0.5

4

0.56

?=1.64

?

?=1

2.2 Выполнить уравнивание превышений в полигонах (см. рис. 3)

Рис. 3 Схема для уравнивания превышений методом полигонов

Стрелками указаны направления для выноса (распределения) невязки в смежные полигоны

4. Выполнить оценку точности нивелирования и вычислить отметки точек опорной сети.

4.1 Оценка точности измерений и вычисление отметок узловых точек (табл. 6)

Таблица 6

№ полигона

№ звена

№№ опорных точек

Длина звена, км

Измеренные превышения, мм

Поправки в превышения между узлами, мм

Поправки в превышения между опорными точками, мм

Исправленные превышения, мм

Отметки, м

№ опорных точек

Рп 2914

86,951

Рп 2914

А

1

2

0.59

-8979

-7

-8986

Вр.Рп 1

77,965

Вр.Рп 1

С

3

4

0.82

12000

-6

+11994

11

89,959

11

В

5

6

0.61

-3008

Рп 2914

-3008

0

86,951

Рп 2914

?=2.02

? =+13

?=-13

? =0

Фактическая невязка fhф = ?hф - ?hт =+13

Допустимая невязка fhдоп = 20= 2.02= ±28

4.2 Оценка точности измерений и вычисление отметок опорных точек

Таблица 7

№ полигона

№ звена

№ опорных точек

Длина звена, км

Измеренные превышения, мм

Весовой к-ент

Поправки в превышения между опорными точками, мм

Исправленные превышения, мм

Отметки м

№ опорных точек

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

А

Рп 2914

86,951

Рп 2914

1

0.44

-10231

0.75

-5

-10236

12

76.715

12

2

0.15

1252

0.25

-2

1250

Вр.Рп 1

77,965

Вр.Рп 1

? =0.59

? =-8979

? =1

? =-7

? =-8986

Фактическая невязка fhф = ?hф - (HK - HH) =-8.979-(-8.986)=0.007m=7mm

Допустимая невязка fhдоп = 20= 20= ±28

С

Вр.Рп 1

77,965

Вр.Рп 1

3

0.26

663

0.32

-2

661

6

78.626

6

4

0.56

11337

0.68

-4

11333

11

89,959

11

? =0.82

? =12000

? =1

?= -6

? =11994

Фактическая невязка fhф = ?hф - (HK - HH) = 12-(89.959-77.965)=0.006m=6mm

Допустимая невязка fhдоп = 20= 20= ± 28

В

11

89,959

11

5

0.42

-3334

0.69

0

-3334

5

86.625

5

6

0.19

326

0.31

0

326

Рп 2914

86,951

Рп 2914

? =0.61

?=-3008

? =1

? =0

? =-3008

Фактическая невязка fhф = ?hф - (HK - HH) = -3.008+3.008=0

Допустимая невязка fhдоп = 20= 20= ±

А

Рп 2914

86,951

Рп 2914

7

0.72

-8994

1

0.008

-8986

Вр.Рп 1

77,965

Вр.Рп 1

? =0.72

? =-8994

? =1

? =0.008

? =-8986

Фактическая невязка fhф = ?hф - (HK - HH) = -8.994+8.986=-0.008

Допустимая невязка fhдоп = 20= 20= ±

В

Вр.Рп 1

77,965

Вр.Рп 1

8

0.81

11989

1

0.005

11.994

11

89,959

11

? =0.81

? =11989

? =1

? =0.005

? =11.994

Фактическая невязка fhф = ?hф - (HK - HH) = 11.989-11.994=-0.005

Допустимая невязка fhдоп = 20= 20= ±

4.3 Составить каталог координат и отметок опорных точек (табл. 8)

Для этого из табл. 4 и табл. 7 выписать значения координат и отметок станций в табл. 8.

Таблица 8 Координаты и отметки точек опорной сети

№ пп

№ станций по варианту

Координаты

Отметка, H, м

X, м

Y, м

Вариант №20

12

11

Запроектировать осевую линию мостового перехода, используя программу CREDO

Для проектирования мостового перехода выполнены съемочные работы участка территории, включающей пойму реки. Тахеометрическая съемка выполнена с точек опорной сети. Полученные данные представлены в табл. 9. На панели пользователя компьютера ввести данные:

Войти в “Мой компьютер” и далее на диск “H”, где создать папку с наименованием группы, например, МТТ-31. Войти в эту папку и создать еще одну папку с наименованием в виде фамилии студента (англ).

Возвратиться назад и войти в программу CREDO.

По меню программы CREDO через утилиты войти на диск “H” и выбрать файл (папку) с наименованием группы и затем заданной фамилией студента.

В меню программы CREDO выбрать следующую последовательность действий: “Геодезические работы” (Enter), “Линейные изыскания” (Enter), “Тахеометрическая съемка” (Enter), “Ввод данных новой станции” (Enter).

В появившуюся на экране таблицу “Параметры станции” из табл. 8 и заголовка к № станции (табл. 9) заносим данные для станции № ____. После ввода - Esc. При этом на экране появится таблица ввода данных тахеометрической съемки, в которую только для номера этой станции заносим данные пикетов тахеометрической съемки (табл. 9). После ввода данных пикета автоматически вычисляется его отметка, которая появляется в таблице экрана. Эту отметку необходимо записать в колонку 7 табл. 9. При завершении их ввода Esc и “Выход с записью”. Далее при вводе данных следующей станции действия повторяются.

После завершения ввода данных тахеометрической съемки - Esc, “Выход с записью” и импорт данных в файлы обменного фонда. При этом назначается имя файла (фамилия студента, англ.) и слой ЦММ - 0 (Enter). Выход в исходный уровень.

В меню исходного уровня войти в “Цифровую модель проекта - CREDO-MIX”

В верхней части рабочего поля на имеющемся меню выбрать следующую последовательность действий: ввод, импорт данных, файл “TOP”. Двойным щелчком левой клавищи мыши на имени файла открыть файл “TOP” - цифровую модель местности (таблица данных) и ОК. В рабочем поле экрана появятся пикеты. На левой стороне экрана курсором выбрать клавишу М (масштаб - 1:5000).

Таблица 9 Журнал тахеометрической съемки

№ пикета

Дальномерное расстояние, D, м

Высота наве-дения , м

Отсчеты

Описание пикета

Отметка пикета H, м

По горизонтальному кругу,

По вертикальному кругу при КП,

1

2

3

4

5

6

7

101

52,93

1.53

209 48

+2 17

Рельеф

102

44,33

1.53

149 45

-1 26

Бровка обрыва

103

55,49

1.53

18 10

-1 57

Бровка обрыва

104

53,35

1.53

332 13

+1 19

Рельеф

105

141,54

1.53

349 56

+0 07

Рельеф

106

146,53

1.53

7 08

-1 05

Бровка обрыва

Станция № 5 Отметка, H = _______________ Высота инструмента., i = 1,48 Ориентировано (0 00) на № 11 МО = 0 00

№ пикета

Дальномерное расстояние, D, м

Высота наведения , м

Отсчеты

Описание пикета

Отметка пикета H, м

По горизонтальному кругу,

По вертикальному кругу при КП,

1

2

3

4

5

6

7

107

45,74

1,48

141 25

+1 26

Рельеф

108

36,42

1,48

206 47

-2 35

Бровка обрыва

109

87,07

1,48

347 08

-0 24

Бровка обрыва

110

97,24

1,48

12 23

+1 26

Рельеф

Станция № 12 Отметка, H = _______________ Высота инструмента., i = 1,57 Ориентировано (000) на № 6 МО = 0 00

№ пикета

Дальномерное расстояние, D, м

Высота наведения , м

Отсчеты

Описание пикета

Отметка пикета H, м

По горизонтальному кругу,

По вертикальному кругу при КП,

1

2

3

4

5

6

7

111

264,78

1,57

73 58

0 00

Подошва обрыва

112

249,64

1,57

70 40

-0 08

Урез воды в реке

113

167,94

1,57

98 05

-0 14

Урез воды в реке

114

190,74

1,57

100 27

-0 02

Подошва обрыва

115

187,18

1,57

136 04

-0 04

Подошва обрыва

116

170,03

1,57

137 30

-0 17

Урез воды в реке

117

114,59

1,57

145 11

-0 24

Урез воды в реке

118

117,37

1,57

85 08

-0 21

Урез воды в реке

119

104,38

1,57

33 41

+0 21

Рельеф

120

47,04

1,57

31 16

+0 28

Рельеф

121

105,31

1,57

339 54

+0 21

Рельеф

122

91,63

1,57

306 30

+0 17

Рельеф

123

216,60

1,57

314 21

+0 24

Рельеф

124

215,05

1,57

286 32

+0 24

Рельеф

125

118,66

1,57

274 37

+0 24

Рельеф

126

69,63

1,57

252 38

+0 38

Рельеф

127

49,48

1,57

209 12

+0 07

Рельеф

Станция № 6 Отметка, H = _______________ Высота инструмента., i = 1,61 Ориентировано (000) на № 12 МО = 0 00

№ пикета

Дальномерное расстояние, D, м

Высота наведения , м

Отсчеты

Описание пикета

Отметка пикета H, м

По горизонтальному кругу,

По вертикальному кругу при КП,

1

2

3

4

5

6

7

128

61,25

1,61

159 36

+0 07

Рельеф

129

64,18

1,61

71 58

+0 00

Рельеф

130

145,74

1,61

46 23

-0 03

Рельеф

131

73,36

1,61

2 24

-0 21

Рельеф

132

150,24

1,61

353 04

-0 24

Рельеф

133

104,00

1,61

324 38

-0 28

Рельеф

134

196,71

1,61

322 09

-0 14

Рельеф

135

302,29

1,61

327 58

-0 29

Урез воды в реке

136

269,71

1,61

304 07

-0 30

Урез воды в реке

137

275,69

1,61

284 21

-0 28

Урез воды в реке

138

225,84

1,61

282 14

-0 10

Рельеф

139

219,76

1,61

302 22

-0 17

Рельеф

140

171,83

1,61

279 21

-0 25

Ур. воды в озере

141

184,30

1,61

297 51

-0 23

Ур. воды в озере

142

177,68

1,61

310 12

-0 24

Ур. воды в озере

143

133,72

1,61

308 30

-0 32

Ур. воды в озере

144

104,42

1,61

272 58

-0 41

Ур. воды в озере

145

64,73

1,61

255 44

-0 34

Рельеф

146

337,95

1,61

301 33

-0 24

Урез воды в реке

147

356,18

1,61

301 20

-0 17

Подошва обрыва

148

363,18

1,61

386 29

-0 16

Подошва обрыва

149

345,88

1,61

286 07

-0 22

Урез воды в реке

Сформировать математическую модель местности (план с горизонталями) путем выбора в меню верхней части экрана следующей последовательности действий: план, поверхности и далее в выпадающем окне - контур поверхности. По крайним точкам сначала правого и затем левого берега реки обвести контуры поверхностей. И далее: поверхности и в выпадающем окне - поверхность. В выбранной поверхности нарисовать апроксимационные горизонтали и обрыв.

Каждый студент индивидуально должен запроектировать ось мостового перехода путем выбора следующей последовательности действий: план, методы - построение линий на сформированном плане. В произвольном месте рабочего поля плана участка местности прочертить линию оси мостового перехода. При этом необходимо руководствоваться следующими правилами:

ось мостового перехода должна проходить примерно перпендикулярно направлению течения реки;

существующий уровень меженных вод должен быть перекрыт одним пролетом;

рекомендуемая схема моста 24 - 96 - 48 - 48 (два устоя и три опоры: M, 1, 2, 3, N). Устой M и опора 1 на левом берегу реки, опоры 2, 3 и устой N на правом берегу реки. Пролет в 96 метров должен перекрывать меженное русло мостового перехода.

В результате проектирования оси мостового перехода в правом нижнем вспомогательном поле экрана прочитать проектные координаты устоя М и дирекционный угол проектного направления М>N. Индивидуальные данные проектирования занести в табл. 10.

Таблица 10

Обозначение устоев мостового перехода

Координаты

Дирекционный угол

° ? ?

Х

м

Y

м

М

*

*

*

N

Примечание: звездочками помечены клетки, в которые необходимо записать данные измерений.

Вычислить проектные координаты опор (1, 2, 3) мостового перехода и устоя N. Вычисления выполнить в ведомости координат (табл. 11). При этом использовать следующую последовательность точек M>1>2>3>N (рис. 4). В качестве исходных данных принять данные табл. 10.

5. Определить разбивочные углы и предельные погрешности выноса точек на местность

1. Для выноса на местность методом прямой угловой засечки устоев и опор пролетных строений мостового перехода вычислить проектные углы б, в, г (см. рис. 4). Расчеты выполнить для базисов С1 и С2 (см. рис. 4). Для базиса С1 вычисления углов б, в, г выполнить в табл. 12. Для базиса С2 вычисления углов б, в, г выполнить в табл. 13.

Рис. 4 Схема размещения береговых устоев и опор мостового перехода относительно точек опорной геодезической сети.

Таблица 11 Вычисление проектных координат ключевых точек мостового перехода

№ точек

Проектные дирекционные углы, бпр

° ' "

Проектные расстояния d, м

Прирашения координат, м

Проектные координаты, м

№ точек

?X

?Y

X

Y

M

M

1

1

2

2

3

3

N

N

Примечание. Принята последовательность вычисления проектных координат ключевых точек M>1>2>3>N.

Контрольные вычисления

Дирекционный угол направления оси мостового перехода

так как XN - XM ___( )0 и YN - YM ____ ( ) 0, то румб

наименование численное значение

Длина мостового перехода

24 + 96 + 48 + 48 = 216,000 м

Таблица 12 Вычисление проектных углов б, г, в для выноса на местность ключевых точек мостового перехода (решение обратных геодезических задач)

№ точки

Координаты

Приращения координат

Расстояние

d, м

Румб

Назв ° ' "

Дирекцион-ный угол,

° ' "

Разбивочный угол,

° ' "

Обозна-чение угла,

б, г, в

№ точки

X

Y

?X

?Y

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Проектный устой М

11

11

5

б

5

М

г

М

11

в

11

5

?

5

Проектная опора № 1

11

11

5

б

5

1

г

1

11

в

11

5

?

5

Проектная опора № 2

11

11

5

б

5

2

г

2

11

в

11

5

?

5

Проектная опора № 3

11

11

5

б

5

3

г

3

11

в

11

5

?

5

Проектный устой N

11

11

5

б

5

N

г

N

11

в

11

5

?

5

Таблица 13 Вычисление проектных углов б, г, в для выноса на местность ключевых точек мостового перехода (решение обратных геоде...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.