Казанская государственная архитектурно-строительная академия
Кафедра геодезии
Методические указания
Для выполнения контрольной работы студентами заочного обучения по направлению «Строительство»
СОСТАВЛЕНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ПЛАНА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
Казань – 2010.
Составители: З.Ф. Азизова, В.С. Боровских
УДК 528.48
Составление топографического плана строительной площадки. Контрольная работа № 1. Методические указания для выполнения контрольной работы студентами заочного обучения по направлению «Строительство». Методические указания соответствуют Государственному общеобразовательному стандарту.
/Казанская государственная архитектурно-строительная академия. Сост.: З.Ф. Азизова, В.С. Боровских.
Казань, 2004. – 28 с.
Илл. 9, табл. 6.
Рецензент: доцент кафедры астрономии Казанского государственного университета В.М. Безменов
С Казанская государственная архитектурно-строительная академия
2004 г.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Знания и умения, приобретенные студентами в результате изучения инженерной геодезии, определяются в соответствии с квалификационными характеристиками инженера-строителя и потребностями строительного производства.
Специалист должен знать: состав и технологию геодезических работ, обеспечивающих изыскания, проектирование и строительство сооружений, основы выполнения разбивочных работ, геодезического контроля монтажа конструкций в процессе строительства и эксплуатации сооружений.
Специалист должен уметь: ставить перед геодезическими службами конкретные задачи, связанные с возведением строительного объекта на любом его этапе; курировать и направлять эти работы; квалифицированно использовать топографо-геодезические материалы для решения проектно-изыскательских задач; пользоваться основными геодезическими приборами, применяемыми на строительной площадке; самостоятельно выполнять геодезические измерения и топографические съемки небольших участков, отводимых под строительство; производить геодезические разбивочные работы и исполнительные съемки на строительной площадке, нивелировку трасс сооружений линейного типа; осуществлять контроль геометрической точности строительно-монтажных работ.
В основу изучения дисциплины положен действующий Государственный общеобразовательный стандарт по направлению «Строительство».
Студенты-заочники изучают инженерную геодезию, слушая лекции и выполняя лабораторные работы в период установочных экзаменационных сессий, самостоятельно изучая учебную литературу, выполняя контрольные работы, а также с помощью консультаций. В процессе изучения курса студенты выполняют две контрольные работы, которые представляются для рецензирования в установленные сроки. По дисциплине предусмотрены два зачета и один экзамен.
Успешному усвоению учебного материала по инженерной геодезии способствует посещение лекций и лабораторных занятий во время установочных и экзаменационных сессий. Учебники и учебные пособия предназначены для очной формы обучения и не учитывают специфику заочного обучения. Поэтому методические рекомендации преподавателя по изучению теоретического курса приобретают первостепенное значение.
Важный элемент заочного обучения – систематическая работа студента в межсессионный период. Студенты-заочники, руководствуясь программой курса, методическими рекомендациями преподавателя и настоящими методическими указаниями, изучают самостоятельно учебник «Инженерная геодезии» Д.Ш. Михелева.-М.: Высшая школа, 2004.
Основной отчетный документ, определяющий качество изучения учебного материала, - контрольная работа. Контрольные работы выполняются в соответствии с шифром студента и указаниями к выполнению работы. При составлении ответов на контрольные вопросы и задания надо показать, что учебный материал проработан и усвоен. Ответы должны быть исчерпывающими и обоснованными, при необходимости дополнены чертежами и рисунками. Решения задач должны сопровождаться кратким пояснительным текстом, в котором указывается какая величина вычисляется и по какой формуле, какие числовые значения подставляются в формулы и откуда они берутся; надо показать ход решения задач. Оформлять контрольные работы следует четко, чернилами. После рецензирования контрольных работ студенту сообщается отзыв об их качестве.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1.
Целью контрольной работы №1 является построение топографического плана по результатам геодезических измерений. Работа состоит из трех заданий, выполняемых в «Тетради для выполнения контрольной работы». Решение всех задач, входящих в данную работу, высылаются на рецензирование одновременно.
ЗАДАНИЕ 1. Вычисление исходных дирекционных углов; решение прямой геодезической задачи.
ЗАДАЧА 1.1. Вычислить дирекционные углы линий ВС и СД, если известен дирекционный линии АВ и измеренные правые по ходу углы β1 и β2 (см. рис.1).
Исходный дирекционный угол линии АВ берется в соответствии с шифром и фамилией студента: число градусов равно двузначному числу, состоящему из двух последних цифр шифра; число минут равно 30.2 плюс столько минут, сколько букв в фамилии студента.
Например: Зуев, шифр – 1101229, αАВ=29˚34.2΄.
Правый угол при точке В (между сторонами АВ и ВС) для всех вариантов равен, β1=189˚59.2΄ ; правый угол при точке С (между сторонами ВС и СД) для всех вариантов равен, β2 =159˚28.0΄ .
Дирекционные углы вычисляют по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180˚ и минус горизонтальный угол, справа по ходу лежащий.
Следовательно:
αВС = αАВ +180˚ - β1 ; αСD = αВС +180˚ - β2 .
Пример. Вычисление дирекционных углов выполняем столбиком:
αАВ ……………………… 29˚34.2΄+
180˚
189˚59.2΄
αВС……………………… 19˚35.0΄ +
199˚35.0΄ -
αСD………………………40˚07.0΄
Примечание. Если при вычислении уменьшаемое окажется меньше вычитаемого, то к уменьшаемому прибавляем 360˚. Если дирекционный угол получается больше 360˚, то из него вычитают 360˚.
ЗАДАЧА 1.2. Решение прямой геодезической задачи.
Найти координаты Хс и Ус точки С (см. рис.1), если известны координаты точки В, равные Хв=-14.02 м, Ув=+627.98 м, длина (горизонтальное проложение) линии ВС, равное dвс=239.14 м и дирекционный угол линии ВС. Дирекционный угол линии ВС следует взять из решения предыдущей задачи.
Координаты точки С вычисляются по формулам: Хс=Хв+ΔХвс, Ус=Ув+ΔУвс, где ΔХвс и ΔYвс – приращения координат, вычисляемые из соотношений ΔXbc=dbc xcos α bc, ΔYbc=dbc x sin α bc.
Вычисление приращений координат рекомендуется вести на ПЭВМ или микрокалькуляторах. В этом случае знаки приращений координат устанавливаются в зависимости от знаков sin и cos.
Приращения координат можно вычислить предварительно переведя дирекционные углы в румбы, пользуясь табл.1. Тогда знаки вычисленных приращений координат определяют по названию румба, руководствуясь также табл.1.
Перевод дирекционных углов в румбы, знаки приращений координат. Таблица 1.
Четверть | Формула перевода | Знаки приращений координат | ||
Номер | название | ΔХ | ΔY | |
I II IIIIV | СВ ЮВ ЮЗСЗ | r = α r = 180˚ - α r = α - 180˚ r = 360˚ - α | + - - + | + + - - |
Пример. Дано dbc=239.14 м, αbc=19˚35΄ .Выполнив вычисления, получаем Δ Xbc=+225.31 м и ΔYbc=+80.15 м.
Координаты точки С получаем алгебраическим сложением координат точки В с приращениями по линии ВС, действуя по схеме
Xc=Xb + ΔXbc=-14.02+225.31=+211.29 м,
Yc=Yb + ΔYbc=+627.98+80.15=+708.13 м.
Задачи решают в тетради, решение каждой из них должно сопровождаться схематичным чертежом, соответствующим выполняемому варианту.
В задаче 1.1 пример подобран так, что вычисленный дирекционный угол αсд последней линии должен получится на 10 ˚32.8΄больше, чем исходный дирекционный угол αав. Это должно служить контролем правильности решения задачи 1.1.
Решение задачи 1.2 непосредственно не контролируется. К ее
решению необходимо подойти особенно внимательно, так как вычисленные координаты точки С будут использоваться в задании 2.
ЗАДАНИЕ 2. Составление топографического плана строительной площадки.
По данным полевых измерений выполнить обработку и вычертить топографический план строительной площадки в масштабе 1:2000 с высотой сечения рельефа 1 м.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.
1. Для съемки участка на местности между двумя пунктами полигонометрии ПЗ8 и ПЗ19 проложен теодолитно-высотный ход. В нем измерены длины всех сторон (рис. 2), а на каждой вершине хода – правый по ходу горизонтальный угол и углы наклона на предыдущую и последующую вершины. Результаты измерений горизонтальных углов и длин линий даны в табл.2, а результаты тригонометрического нивелирования даны в табл.4 и 4а. Эти данные являются общими для всех вариантов. Измерение углов проводилось оптическим теодолитом 2Т30 с точностью отчетов 0.5΄ .