Польові і камеральні роботи при трасуванні автомобільних доріг (стр. 2 из 3)
Кутові вимірювання. При трасуванні часто вимірюють праві кути за ходом, одним прийомом з середньою квадратичною похибкою mb = 0¢,5.
Рис.3. Кутові вимірювання по осі траси
Кути повороту траси визначають, як доповнення до 1800 правого кута за ходом, при повороті лінії вправо за формулою
φпр=180º - β1. (1)
При повороті лінії вліво кут повороту траси обчислюють за формулою
φлів= β2 - 180º (2)
Одночасно з вимірюванням кутів визначають прямі і зворотні румби сторін траси. На прямих ділянках великої довжини (500 - 800 м) встановлюють створні точки, які не повинні відхилятися від створної лінії більше ніж на 1¢.
Лінійні вимірювання. Вимірювання довжин ліній між точками повороту траси виконуються одночасно з кутовими вимірами. За результатами кутових і лінійних вимірів обчислюють прямокутні координати кутів повороту траси. При ухилах місцевості більше 20 в дожини ліній вводять поправки за ухил (із знаком “мінус”). В залежності від умов місцевості граничну відносну похибку при вимірювані довжин ліній допускають 1:1000 – 1:2000. Довжини ліній вимірюють стальною стрічкою, або світловіддалеміром.
3. Складання та розмічування пікетажу по осі автомобільної дороги
Друге вимірювання довжин ліній між кутами повороту виконують при розмічуванні пікетажу, елементів кривих і поперечних профілів, а також для промірів до точок ситуації, розташованих поблизу траси.
Одночасно з розмічуванням пікетажу ведеться пікетажний журнал (рис.4). В журналі показують вісь траси у вигляді прямої лінії посередині сторінки, на якій в наближеному масштабі наносять всі пікетні і плюсові точки, кути повороту, поперечники, границі перешкод і ситуацію приблизно на 50 метрів в обидві сторони від осі.
Запис в пікетажному журналі ведеться знизу вверх так, щоб права і ліва сторони сторінки відповідали правій і лівій стороні траси за ходом розмічування пікетажу. Кути повороту в журналі показують у вигляді стрілок, направлених вправо чи вліво від осьової лінії в залежності від того, в яку сторону повертає траса. Біля кутів повороту виписують обчислені елементи кривих: кут повороту з показом правий чи лівий, радіус, тангенс, криву, бісектрису, домір; тут же виконують розрахунки пікетажу.
Одночасно з веденням пікетажного журналу, виконують розрахунок пікетажних значень основних точок кривих та пікетажних значень вершин кутів повороту траси і кінця траси.
Рис. 4. Пікетажний журнал
Найпростішим варіантом створення повороту траси є кругова крива, яка сполучає прямі відрізки осі споруди (рис.5). Тому на місцевості закріплюють основні точки кривої: початок кривої (ПК), середину кривої (СК) і кінець кривої (КК). Для того щоб закріпити ці точки на місцевості , необхідно визначити елементи кривої. Розглядаючи (рис.5), видно, що основними елементами кривої є: кут повороту осі споруди q, радіус R, тангенс Т, бісектриса Б і домір Д, які обчислюються за формулами нижче приведеними формулами.
Рис.5 Елементи кругової кривої
T=R tg(q/2), (3)
Б=R(1/cos (q/2)-1), (4)
K=πRq /180º, (5)
Д=2Т – К. (6)
Визначені основні елементи кривої q, R, Т, К, Б, і Д записують в пікетажний журнал. Пікетажне значення кожної вершини кута повороту та кінця споруди визначають за формулою:
(7)..........................................
де ВК.1, ВК.2, ВК.3, ..., ВК.(n-1) – вершини кутів повороту лінійної споруди; d1, d2,…,dn – довжини прямих ланок лінійної споруди; Д1, Д2,...,Д(n-1) – доміри в відповідних вершинах кута повороту траси; КТ – кінець траси.
Виконують розрахунок пікетажних значень основних точок кривої за формулою
(8) 
Контроль обчислень виконують за формулою
(9)Розходження можуть бути не більше 0,01 м за рахунок заокруглення числа.
4. Польові роботи при технічному нівелюванні
Геометричне нівелювання, яке виконується для будь-яких інженерно-технічних задач, називається технічним нівелюванням. Часто технічне нівелювання виконують при побудові поздовжніх профілів осей лінійних об‘єктів: автодоріг, ліній електропередач і зв‘язку, каналів, траншей і т. ін. В цьому випадку вирішується питання визначення висотного і планового положення точок, розташованих вздовж осі споруди через певні інтервали (50 - 100 м) і додаткових точок, які відтворюють особливості рельєфу місцевості.
Польові роботи при технічному нівелюванні складаються з: підготовчих робіт, рекогностування місцевості, розмічування пікетажу та знімання ситуації вздовж траси, розмічування заокруглень, перенесення пікету на криву, нівелювання пікетів.
Нівелювання пікетів. Всі точки, які закріплені на місцевості по осі споруди, при технічному нівелюванні ділять на зв‘язуючі і проміжні. Зв’язуючі точки є загальними для всіх суміжних станцій і використовуються для передачі висот на точки ходу. Всі інші точки нівелірного ходу називаються проміжними. Для передачі абсолютних висот від найближчого репера на нульовий пікет прокладають нівелірний хід. Такий вид робіт називають прив‘язкою нівелірного ходу до висотної мережі старших класів. Нівелювання зв‘язуючих точок, виконують із середини, використовуючи технічні нівеліри з відповідними додатковими приладдями. Хід прокладають в одному напрямку з встановленням рейки на дерев‘яні кілочки, забиті в землю, металеві башмаки або костилі, коли точки ходу не закріплюються на місцевості.
При нівелюванні траси необхідно дотримуватися наступних умов:
- нерівність віддалей від нівеліра до задньої і передньої рейок на станції не повинна перевищувати 10 м;
- віддаль від нівеліра до зв‘язуючих точок не повинна перевищувати 150 м;
- візирний промінь нівеліра повинен проходити над поверхнею землі не менше ніж 0,2 м;
- контролювати перевищення на станції повторним вимірюванням. В тих випадках, коли використовують односторонні рейки, другий раз вимірювання перевищення виконують при зміні висоти приладу не менше ніж на 0,1 м. При використуванні двосторонніх рейок, відліки знімають з двох сторін рейки та обчислюють двічі перевищення за відліками, знятими з чорної і червоної сторін рейки. Різниця перевищень не повинна бути більшою 5 мм;
- проміжні точки нівелюють один раз (відліки знімають з чорної сторони) без дотримання рівностей плеч.
5. Камеральна обробка результатів технічного нівелювання
Камеральна обробка результатів технічного нівелювання полягає в тому, що виконують перевірку правильності запису чисел, польових обчислень, урівнювання нівелірного ходу, обчислення висот точок та складають поздовжній і поперечні профілі траси.
Урівнювання нівелірного ходу виконують так:
1. Обчислюють суму виміряних перевищень між зв‘язуючими точками ходу за формулою:
(10)де
- виміряні перевищення між зв'язуючими точками.2. Обчислюють теоретичну суму перевищень в ході:
а) коли нівелірний хід замкнений, за формулою
, (11)б) коли нівелірний хід розімкнений, за формулою,
(12)де Нк і Нп – відомі висоти кінцевої і початкової точок ходу.
Знаходять нев‘язку в нівелірному ході за формулою
(13)Обчислюють допустиму нев‘язку в нівелірному ході за формулою
(14)де L – довжина ходу в км.
Якщо виконується нерівність
то обчислюють поправку до виміряного перевищення за формулою 
(15)де n – кількість перевищень.
Для того, щоб отримати виправлене перевищення, необхідно до виміряного перевищення додати поправку, обчислену за формулою (15), тобто
(16)Висоти зв‘язуючих точок обчислюють за формулою:
(17)Висоти проміжних точок, обчислюють через горизонт приладу, обчислюють, за формулою
(18)де Н0 – висота задньої або передньої зв‘язуючої точки на станції; a – відлік чорної сторони рейки, встановленої на цій точці.