Нивелирование поверхности по квадратам
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе
по дисциплине Геодезия
НИВЕЛИРОВАНИЕ
ПОВЕРХНОСТИ ПО КВАДРАТАМ
Разработал Кузнецова М.А.
Руководитель Л.В. Шешукова
Иркутск
2012г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. НИВЕЛИРОВАНИЕ
1.1 Работы,
выполняемые нивелиром
1.2 Геометрическое
нивелирование
.3 Тригонометрическое
нивелирование
.4 Барометрическое
нивелирование
.5 Гидростатическое
нивелирование
.6 Построение плоскостей
. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
.1 Камеральная обработка
результатов площадного нивелирования строительной площадки
.1.1 Обработка журналов нивелирования
.1.2 Построение схемы
нивелирования
.1.3 Построение плана
поверхности
.2 Проектирование и разбивка
горизонтальной площадки
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Рельеф (фр. relief, от лат. relevo - поднимаю) - совокупность неровностей
суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам,
происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных
(выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Рельеф образуется главным
образом в результате длительного одновременного воздействия на земную
поверхность эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) процессов.
Рельеф изучает геоморфология. Основными формами рельефа являются гора,
котловина, хребет, лощина.
На крупномасштабных топографических и спортивных картах рельеф изображают
изогипсами - горизонталями, числовыми отметками и дополнительными условными
знаками. На мелкомасштабных топографических и физических картах рельеф
обозначается цветом (гипсометрической окраской с четкими или размытыми
ступенями) и отмывкой.
Денудационные равнины возникают на месте разрушенных гор. Аккумулятивные
равнины образуются при длительном накоплении толщ рыхлых осадочных пород на
месте обширных опусканий земной поверхности.
Складчатые горы - поднятия земной поверхности, возникающие в подвижных
зонах земной коры, чаще всего на краях литосферных плит. Глыбовые горы
возникают в результате образования горстов, грабенов и перемещения участков
земной коры по сбросам. Складчато-глыбовые горы появились на месте участков
земной коры, перетерпевших в прошлом горообразование, превращение в
денудационную равнину и повторное горообразование. Вулканическое горы
образуются при извержении вулканов. Целью данной курсовой работы является
развитие у студентов навыков самостоятельной работы и закрепление полученных
знаний по дисциплине «Геодезия» В процессе выполнения задания студентам дается
возможность самостоятельного анализа учебной литературы в заданной тематике,
приобретения навыка проектирования вертикальной планировки строительной
площадки, обработки данных геодезических измерений и оформления графической
документации.
1. НИВЕЛИРОВАНИЕ
Нивелир
(от фр.niveau - уровень, нивелир) - геодезический
<#"796014.files/image001.gif">
Рис 1. Нивелирование
. элевационный винт уровня
. зрительная труба
. корпус контактного цилиндрического уровня
. целик
. винт фокусировки трубы
. закрепительный винт зрительной трубы
. наводящий винт трубы
. круглый установочный уровень
. подъемный винт
.пружинящая пластинка.
Нивелирование - определение высот точек земной поверхности относительно
исходной точки («нуля высот») или над уровнем моря.
Нивелирование
- один из видов геодезических измерений, которые производятся для создания
высотной опорной геодезической сети <#"796014.files/image002.jpg">
*
L - периметр полигона или длина линии, км** - ошибку вычисляют по невязкам
<#"796014.files/image003.jpg"> <#"796014.files/image004.gif">
где 
- отсчет по задней рейке; 
- отсчет по передней рейке;
Точность отсчета по рейкам составляет от 1-2 мм (техническое
нивелирование) до 0.1 мм (нивелирование I класса).
На рисунке показано нивелирование методом «из середины», также существует
метод «вперед»
1.3 Тригонометрическое нивелирование
При
тригонометрическом нивелировании превышение между точками определяют по
измеренным вертикальным углам и расстояниям между точками (горизонтальным
проложениям). Тригонометрическое нивелирование позволяет с одной станции
определить практически любое превышение между точками, имеющими взаимную
видимость, но его точность ограничена из-за недостаточно точного учёта влияния
на величины вертикальных углов оптического преломления и уклонений отвесных линий,
особенно в горной <#"796014.files/image007.gif">
1.4 Барометрическое нивелирование
Превышение
определяется по значениям атмосферного давления при помощи полной
барометрической формулы
<#"796014.files/image008.jpg">
Рисунок 4 - Схема замкнутого нивелирного хода
2.1.3 Построение плана поверхности
На чертежной бумаге в масштабе 1:500 строят сеть квадратов со сторонами
20х20 м. На эту схему переносят отметки вершин из журнала нивелирования.
Проводят горизонтали через 0,25 м, определяя их положение методом
интерполирования на сторонах и диагоналях квадратов аналитически или графически
с помощью палетки. (рис. 2).
Рисунок 5 - План поверхности
2.2 Проектирование и разбивка горизонтальной площадки
Проектирование горизонтальной площадки проводится по результатам
нивелирования участка поверхности при условии нулевого баланса земляных работ,
т.е. при условии равенства объемов выемок и насыпей.
На миллиметровую бумагу с сеткой квадратов выписывают отметки вершин
квадратов(синим цветом). Переносят на картограмму проектную отметку(красным
цветом) планируемой горизонтальной площадки, которую вычисляют по формуле 11:
Нп
=
, (11)
где
n - число квадратов;
åH1
- сумма отметок вершин, входящих в один квадрат;
åH2
- сумма отметок вершин, общих для двух квадратов;
åH4
- сумма отметок вершин, общих для четырех квадратов.
Пример
вычисления проектной отметки приведен в табл. 2, рис.3.
Таблица 2 - Вычисление проектной отметки
|
åН1
|
2åН2
|
4åН4
|
åН1+2åН2+4åН4
|
Нпр
|
|
1014,206
|
6085,29
|
9153,28
|
16252,776
|
16
|
253,95
|
Рисунок 6 - Сеть квадратов с отметками вершин.
Вычисляют рабочие отметки вершин квадратов по формуле 12.
hрабi = Нпр - Нi . (12)
Рабочие отметки (синим цветом) вершин квадратов переносят на картограмму
земляных работ.
В квадратах имеющих противоположные знаки рабочих отметок определяют
местоположение точек нулевых работ по формулам 13, 14.
, (13)
. (14)
где
d - расстояние между вершинами квадрата, внутри
которого расположена точка нулевых работ;
hраб1и hраб2-
рабочие отметки соседних точек квадрата,
Контроль:x1 + х2 = d .
Полученные точки нулевых работ после соединения дают линию нулевых работ.
Рисунок 7- Картограмма земляных работ
Определяем средние рабочие отметки вершин каждой полученной фигуры и
заносим в табл.3. В эту же таблицу заносим посчитанные площади фигур S,м. Для каждой фигуры картограммы
получаем объемы земляных работ Объем земляных работ вычисляют методом
четырехгранных или методом трехгранных призм соответственно по формулам 16, 17:
; (16)
, (17)
где
- высоты призм;- площадь основания призмы.
Объем
пятигранных призм в смешанных квадратах целесообразно вычислять как разность
объемов четырехгранных и трехгранных призм: V5 = V4 - V3.
Ведомость
вычисления объема земляных работ приведена в табл.3.
Таблица
3 - Ведомость вычисления объема земляных работ
|
Фигура
|
Насыпь
|
Выемка
|
|
Площадь фигуры S, м2
|
Средняя рабочая отметка hср, м2
|
Объем V,м3
|
Площадь фигуры S, м2
|
Средняя рабочая отметка hср, м2
|
Объем V,м3
|
|
1
|
400
|
1,121
|
448,4
|
|
|
|
|
2
|
267,568
|
0,288
|
77,06
|
132,432
|
0,244
|
32,31
|
|
3
|
4,84
|
0,027
|
0,13
|
395,16
|
0,399
|
157,67
|
|
4
|
|
|
|
400
|
0,516
|
206,4
|
|
5
|
400
|
0,635
|
254
|
|
|
|
|
6
|
59,4
|
0,07
|
4,16
|
340,6
|
0,48
|
163,49
|
|
|
|
400
|
0,78
|
311,8
|
|
8
|
|
|
|
400
|
0,394
|
157,4
|
|
9
|
200
|
0,178
|
35,56
|
200
|
0,078
|
15,56
|
|
10
|
1,6
|
0,015
|
0,024
|
398,4
|
0,239
|
116,73
|
|
11
|
87,92
|
0,112
|
9,88
|
312,08
|
0,31
|
96,7
|
|
12
|
312
|
0,277
|
86,424
|
88
|
0,154
|
13,552
|
|
13
|
|
|
|
400
|
0,378
|
151,2
|
|
14
|
134,235
|
0,196
|
26,31
|
265,765
|
0,09
|
23,76
|
|
15
|
393,77
|
0,385
|
151,6
|
6,23
|
0,034
|
0,211
|
|
16
|
400
|
0,852
|
340,6
|
|
|
|
∑Н=1434,118 ∑=1446,753
Vср=
= 
= 1440.47
Величина расхождения насыпи и выемки в процентах подсчитывается по
формуле 18:
. = 
= 1.1% ≤5% (18)
Разница
в объемах насыпи и выемки допустима до 5 %.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результатом выполнения данной
курсовой работы является развитие у меня навыков самостоятельной работы и
закрепление полученных знаний по дисциплине «Геодезия» В процессе выполнения
задания я самостоятельно проанализировала учебную литературу в заданной
тематике, приобрела навык проектирования вертикальной планировки строительной
площадки, обработки данных геодезических измерений и оформления графической
документации.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Клюшин Е.Б. инженерная геодезия /
Е.Б.клюшин, М.И. Киселев, Д.Ш. Михелев. - 4-е изд. испр.- М.:Академия, 2000. -
480с.
2. Кулешов Д.А. Инженерная геодезия для
строителей / Д.А. Кулешов, С.Е. Стрельников. - М.: Недра, 1990.- 256с.
3. Поклад Г.Г. Геодезия / Г.Г. Поклад,
С.П Гриднев. - М.:Академический проект, 2007 - 592 с.
4. Маслов А.В. Геодезия / А.В.Маслов,
А.В.Гордеев, Ю.Г.Батраков. - М.: КолосС, 2006. - 598 с.
5. Большаков В.Д. Справочник геодезиста:
в 2 кн./ В.Д. Большаков, Г.П. Левчук. - М.: Недра, 1975. - 1056 с.