Построение проектной линии (верхней бровки земляного полотна)

При построении проектной линии на производстве учитываются многие требования,

изучаемые в специальных курсах. Проведение проектной линии выполняется из

следующих условий:

1. Объем земляных работ должен быть минимальным.

2. Объем по выемке и по насыпи должен быть приблизительно одинаковым.

3. Фактически уклон не должен превышать руководящий (заданный).

4. Между подъемом (спуском) и спуском (подъемом) должна быть

горизонтальная вставка на менее 200 м.

В графе «Уклоны» ординатами разделяют элементы запроектированной трассы.

Около ординат в этой графе указывают расстояние до ближайших пикетов. Если

перелом проектной линии не совпадает с пикетом, то его обозначают ординатой,

которая, как и проектная линия, вычерчивается красным цветом. Диагоналями или

горизонтальной кривой показывают уклон запроектированного элемента. Над

диагоналями пишется величина уклона в промилле, а под диагоналями –

протяженность подъема или спуска в метрах.

Величины уклонов элементов проектной линии определяют графически. Для этого

строят над профилем треугольник уклонов, у которого основание равно 10 см. В

нашем масштабе оно будет соответствовать 1000 м местности. Если второй катет

построить равным 3 см, то получим гипотенузу с уклоном 3/1000 или иначе 3‰.

Уклон в тысячных долях – это число метров подъема или спуска на 1 км длины.

Чтобы определить величину запроектированного уклона, достаточно сделать

параллельный перенос участка проектной линии на треугольник уклонов и

подсчитать число миллиметров на втором катете. Оно будет соответствовать

запроектированному уклону.

5.2. Определение проектных отметок

Проектная отметка ПК0 определяется графически с профиля. Все остальные

отметки (пикетов и плюсов) определяются аналитически с точностью до см.

Учитывая вертикальный масштаб, но местность проектная отметка будет равна

14, 40 м. Проектные отметки любой точки вычисляются с точностью до см

алгебраически по формуле:

H=H₀+i*d,

где H₀ - отметка начальной точки данного элемента профиля,

i - величина уклона,

d - расстояние данной точки от начальной.

H_ПК1=14, 4+0, 011*100=15, 5 м

и т.д.

проектные отметки на плюсовых точках находят аналогично, только уклон

умножают не на 100 м, а на расстояние до плюсовой точки.

Например: проектная отметка для точки +46 на пикете 3 равна 78, 4 м.

Н₊₄₆=15, 26+0, 011*46=17, 46 м, где 15, 26 отметка проектная на ПК3.

Рабочие отметки представляют собой разности между проектной и отметкой земли на

каждом пикете и плюсе. Их вычислят с точностью до сантиметра по формуле: Н

_раб=Р_пр-Н_з.

ПК1: Н_раб=13, 6-15, 5= -1, 90 м.

Величина рабочей отметки указывает высоту насыпи или глубину выемки.

Выписывают рабочие отметки на профиле красным цветом: для насыпи – над

проектной линией, а для выемок – под ней на расстоянии 1 см.

5.3. Вычисление положения точек нулевых работ

Там, где насыпь переходит в выемку, проектная линия пересекает линию земли,

т.е. рабочая отметка равна 0. Такие точки называются точками нулевых работ.

Их местоположение, т.е. горизонтальное расстояние от ближайшего заднего

пикета или плюса, определяют по формуле

l₀= ,

h₁ и h₂ – рабочие отметки соседних точек профиля,

l – расстояние между этими точками.

Между ПК1 иПК2 l= м.

5.4. Расчет основных элементов разбивки кривых и вставка кривых в пикетаж

По заданию требуется показать в профиле две кривые, направленные в разные

стороны. Для каждой кривой в задании указан угол поворота

, радиус R кривой, длина переходной кривой l. Кроме того, для первой кривой дано

место положение вершины угла поворота (расстояние от ПК0), для второй кривой

указана прямая вставка перед ней d.

Для контроля вычисляем Д_с=2Т_с-К_с и это значение

сравниваем с полученным из таблицы.

Пикетажное значение главных точек кривой определяется по формулам

НК=ВУ-Т, СК=НК+0, 5К_с, КК=СК+0, 5К_с,

Для контроля:

КК=ВУ+Т-Д,

Где НК – начало кривой,

КК – конец кривой,

ВУ – вершина угла поворота трассы,

СК – середина кривой.

Расчет:

ВУ1 4+97, 00

-Т_с 2+26, 04

НК 2+ 70, 96

+К_с 4+49, 87

КК1 7+20, 83

НК 2+70, 96

+0, 5К_с 2+24, 935

СК 4+93, 895

Контроль:

ВУ1 4+97, 00

+Т_с 2+26, 04

7+23, 04

-Д_с 0+ 2, 21

КК1 7+20, 83

Если в вершину угла поворота трассы вписывается круговая кривая, то при

вычислениях пикетажа подставляют в формулу Т₀, К₀, Д

₀.

Для расчета пикетажного значения второй кривой необходимо найти пикетажное

значение ВУ2. В задании дана прямая вставка перед второй кривой d, R, l,

для второй кривой. Аналогично первой кривой выбираем из таблицы все значения

основных элементов кривой и вычисляем суммированные элементы.

Находим пикетажное значение ВУ2 по формуле

ВУ2=КК+ d+Т_с2,

Где КК – конец первой кривой.

ВУ2=ПК7+20, 83+582+186, 15=ПК14+88, 98

Расчет:

ВУ2 14+88, 98

-Т_с 1+86, 15

НК 13+02, 83

+К_с 3+70, 53

КК2 16+73, 36

НК 13+02, 83

+0, 5К_с 1+85, 265

СК 14+88, 095

Контроль:

ВУ2 14+88, 98

+Т_с 1+86, 15

16+75, 13

-Д_с 0+ 1, 78

КК12 16+73, 35

5.5. Оформление графы «Условный план линии» в профиле

На расстоянии 2 см вниз от графы «Пикетаж» проводят прямую – ось трассы.

Начало и конец каждой кривой обозначают перпендикулярами, проведенными от

графы «Пикетаж»до оси трассы в соответствии с рассчитанными значениями НК и

КК. Около перпендикуляров пишут расстояние до ближайших пикетов. Сумма этих

расстояний должна быть равна 100 м.

Например, начало первой кривой – на ПК2+70, 96, а конец кривой – на ПК7+20, 83.

Значит первый перпендикуляр опускают на графу «Пикетаж» на расстоянии 70, 96

м. Слева от него пишут красным цветом 70, 96, справа – остаток до 100, т.е.

29, 04

Чтобы показать конец кривой, второй перпендикуляр опускают на расстоянии

20, 83 от ПК7. Слева от него пишут 20, 83, справа – 79, 17.

Для второй кривой аналогично.

Если начало или конец кривой совпадают с пикетом, о нули. Сами кривые

показывают условными знаками. Кривая изображается двумя четвертями

окружности, описанными радиусом 5 мм в начале и в конце кривой. Полученные

точки соединяют прямой, отстоящей от линии на 5 мм выше или ниже от трассы.

Расположение условного знака кривой зависит от направления поворота трассы.

При повороте трассы направо кривая смотрит выпуклостью вверх, при повороте

трассы налево – кривая вписывается в угол выпуклостью вниз. Над условными

обозначениями кривой о=или под ней пишут длину переходной кривой.