Основы геодезии (стр. 16 )

-  произвести подсчет объемов земляных работ.

Дано: На схеме нивелирования даны отсчеты по черным сторонам рейки,

устанавливаемой поочередно на вершинах квадратов со сторонами 20 х 20см, разбитых на строительной площадке.

Для высотного определения планируемой поверхности использован рабочий (строительный) репер 1, расположенный в непосредственной близости от планируемой площадки. Отметка репера НR=140,255м. Нивелирование проведено с одной станции. (схема 1).

Этапы решения

1 этап: Вычисление черных отметок

1.1. Вычертить на миллиметровой бумаге схему нивелирования в масштабе 1:500 и с левой стороны условным знаком обозначить репер 1. Перенести на схему отсчеты по рейке на репере 1 и вершинах квадратов.

1.2. Определить отметку репера для своего варианта задачи (таблица 1) и перенести ее на схему.

1.3. Вычислить черные отметки (отметки земли) вершин квадратов, для чего:

-  вычислить отметку горизонта инструмента (ГИ) со станции нивелирования, которая равна:

-  вычислить черные отметки вершин квадратиков по формуле:

где в – отсчет по рейке на соответствующей вершине квадрата, т. е.

Полученные отметки необходимо округлить до второго десятичного знака.

2 этап: Вычисление проектной отметки

Вычислить проектную (красную) отметку горизонтальной плоскости площадки по формуле:

НПР обозначается НО.

где п – количество квадратов.

Правильность вычисления проектной отметки проверить вторым способом, а именно:

Затем вычитываем проектную (красную) отметку вторым способом:

Отметки, полученные первым и вторым способом должны быть равны.

Проектную (красную) отметку НО перенести на картограмму земляных работ (схема 2).

3 этап: Вычисление рабочих отметок

Вычислить рабочие отметки на вершинах квадратов по формуле:

где h – рабочие отметки;

НО – проектная (красная) отметка;

НЧЕР – черные отметки.

Если рабочая отметка будет иметь знак (+), то это будет насыпь, если знак (-), то это выемка.

4 этап:

4.1 Вычертить на миллиметровой бумаге сетку квадратов 20 х 20 м. в масштабе 1:500.

На каждую вершину квадрата нанести соответственно: проектную (красную), черную и рабочую отметки (схема 2). Черные отметки на картограмме обозначить черным цветом, проектные и рабочие – красным.

4.2 Определить местоположение точек нулевых работ. Указанные точки определяются на сторонах квадратов, имеющих противоположные знаки рабочих отметок. Расстояние от вершины квадрата до точки вычисляется по формуле:

,

где Х – расстояние от вершины квадрата до точки нулевых работ;

а – рабочая отметка вершины квадрата, от которой определяется расстояние Х (т. е. отметка выемки);

b – рабочая отметка другой вершины квадрата, в направлении которой определяется местоположение точки нулевых работ (отметка насыпи);

d – длина стороны квадрата, равная 20 м.

При подстановке в формулу значений рабочих отметок их знаки во внимание не принимать.

4.3 Полученные значения расстояний Х отложить в масштабе на соответствующих сторонах квадратов, после чего точки соединить прямыми линиями (схема 3).

Эти линии называются линиями нулевых работ (границами между насыпями и выемками).

Площади фигур насыпей и выемок оформить условными знаками.

5 этап:

По составленной картограмме земляных работ подсчитать объем насыпей и выемок в каждом квадрате следующим образом:

5.1. Пронумеровать квадраты и геометрические фигуры, полученные в результате обозначения линий нулевых работ, и записать их в картограмму земляных работ и таблицу расчета (схема 3) объемов земляных работ (таблица 1).

5.2. Определить средние рабочие отметки вершин каждой фигуры и записать их в таблицу объемов земляных работ (таблица, графа 2).

Если рассматриваемая фигура будет иметь форму четырехугольника, то

,

где hСР – средняя рабочая отметка;

∑h1 – сумма рабочих отметок на вершинах четырехугольника, включая и точки нулевых работ.

Если рассматриваемая фигура будет иметь форму треугольника, то

5.3. Подсчитать площади пронумерованных фигур и записать их в таблицу объемов земляных работ (таблица, графа 3.)

5.4. Определить объемы насыпей и выемок в каждой средней отметки на площадь фигуры и записать их значения в таблицу (таблица, графа 4 и 5). Полученные значения объемов земли (м3) округлить до целых чисел;

5.5. Составить общий баланс земляных работ, подсчитать суммы объемов земли (м3) насыпей и выемок;

5.6. Вычислить погрешность баланса (в %) по формуле:

где ∑VMAX – наибольшее значение;

∑VMIN – наименьшее значение из полученных значений объемов насыпей или выемок.

Сравниваем полученную погрешность с допустимой:

Примечание:

Схему нивелирования, картограмму земляных работ и таблицу объемов земли оформить тушью или в карандаше, кроме надписей на листах миллиметровой бумаги ф. А4.

Таблица 1

Журнал нивелирования

№ точек	Отсчеты по рейке, мм
Задний	Промежуточный	Передний
R	1318
1		0810
2		0724
3		1010
4		0341
5		1516
6		1958
7		1650
8		1734
9		1504
10		1215
11		1518
12		1800
R			1318

Схема 1

HR=140.255