Проектування горизонтальної площадки за умови нульового балансу земляних робіт

1. Кафедра геодезії та землеустрою

ОДЕСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ
БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ
Кафедра геодезії та землеустрою
Шишкалова Наталя Юхимівна,
ст. викладач кафедри геодезії та землеустрою,
[email protected]

2. Практичне заняття

Проектування горизонтальної
площадки за умови нульового балансу
земляних робіт

3. Задачі і методи нівелювання

• Нівелювання – це вид геодезичних вимірювань по
визначеню перевищень між точками земної поверхні
Методи нівелювання:
• Геометричне нівелювання
• Тригонометричне нівелювання
• Фізичне нівелювання :
– Гідростатичне нівелювання
– Барометричне нівелювання
– Радіолокаційне нівелювання і
– Механічне (автоматичне) нівелювання
• Стереофотограмметричне нівелювання

4. Геометричне нівелювання

Для одержання
горизонтального променю
використовують прилад, що
називається нівеліром.
• В залежності від місця
установки нівеліра розрізняють
два способа геометричного
нівелювання:
– із середини і
– вперед.

5. Нівелювання із середини

• Точку A рахують задньою, а точку B – передньою.
• Вимірювання полягає в відлічувані по нівелірним рейкам висот
визирного променю над точками A і B :
• a (задній відлік) і
• b (передній відлік).
Визирная
ось
b
а
А
НА
В
Горизонт точки А
Уровенная
поверхность
h
НВ

6. Геометричне нівелювання

• Геометричне
нівелювання – це
метод визначення
перевищень між
точками земної
поверхні за
допомогою
горизонтального
візирного променю
і спеціальних
нівелірних рейок.

7.

відліки по нівелірній рейці
ач = 2472
ак = 7130
Сітка ниток
Далекомірна сітка нитей
Циліндричний рівень

8. Нівелювання із середини

• Далі вимірюють за допомогою нівелірної рейки або рулетки
висоту приладу i як прямовисну відстань від центру окуляра до
точки A і беруть відлік b по рейці на точці B.
• Точку A називають задньою, а точку B – передньою
• Вимірювання складається в відлічування по нівелірним рейкам висот візирного променя
над точками A і B : a (задній відлік) і b (передній відлік).
Візирна
вісь
b
а
А
НА
В
Горизонт точки А
Рівнева поверхня
h
НВ

9. Проектування вертикального планування

Вертикальне планування - це перетворення
існуючого (природнього) рельєфа для
забезпечення нормальних умов експлуатації
освоюваної території
Вимоги до вертикального планування:
1. Забезпечення поверхневого стоку опадів, які
випадають на землю.
2. Мінімальне перемещення землі на освоювану
територію або з неї.
Під цією умовою розуміється зведення земляних робіт до мінімуму і
забезпезпечення рівності объємів виїмки і насипу

10.

Нівелювання по квадратах
При невеликих (10 – 20 м) розмірах сторін квадратів з
однієї станції нівелюють декілька квадратів
0735
1080
1226
1250
НRp = 56,07 м
1
Передаётся
отметка от ближайшего
репера
aRp = 0235 мм = 0,235 м
1380
1884
2332
1741
0849
1108
1212
1207

11.

Нівелювання по квадратах
0735
1080
1250
1226
Обчислюємо фактичні позначки Нф, через
горизонт приладу Нгп
НRp = 56,07 м
aRp= 0235 мм = 0,235 м
1380
0849
1884 1
1108
2332
1212
Нф1 = 56,305 – 0,735 = 55,57 м;
Нф2 = 56,305 – 1,080 = 55,225 м;
Нф3 = 56,305 – 1,226 = 55,079 м;
Нф4 = 56,305 – 1,250 = 55,055 м;
Нф5 = 56,305 – 1,380 = 54,925 м;
Нф6 = 56,305 – 1,884 = 54,421 м;
a
Нгп = НRp + Rp
Нгп = 56,07м + 0,235 м = 56,305 м
1741
1207
Обчислюємо Нф для кожної вершини
квадрату
Нф = Нгп - с
Нф7 = 56,305 – 2,332 = 53,973 м;
Нф8 = 56,305 – 1,741 = 54,564 м;
Нф9 = 56,305 – 0,849 = 55,456 м;
Нф10 = 56,305 – 1,108 = 55,197 м;
Нф11 = 56,305 – 1,212 = 55,093 м;
Нф12 = 56,305 – 1,207 = 55,098 м;

12.

Нівелювання по квадратах
Нф1 = 56,305 – 0,735 = 55,57 м;
Нф2 = 56,305 – 1,080 = 55,225 м;
Нф3 = 56,305 – 1,226 = 55,079 м;
Нф4 = 56,305 – 1,250 = 55,055 м;
Нф5 = 56,305 – 1,380 = 54,925 м;
Нф6 = 56,305 – 1,884 = 54,421 м;
Нф7 = 56,305 – 2,332 = 53,973 м;
Нф8 = 56,305 – 1,741 = 54,564 м;
Нф9 = 56,305 – 0,849 = 55,456 м;
Нф10 = 56,305 – 1,108 = 55,197 м;
Нф11 = 56,305 – 1,212 = 55,093 м;
Нф12 = 56,305 – 1,207 = 55,098 м;
55,57
54,92
55,46
55,22
55,08
55,06
54.42
53,97
54,56
55,20
55,09
Масштаб 1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м
55,10

13.

dX55,25= 2 см
dX55,50= 3,6
см
h = 55,57-54,93
1
55,57
X55,50
X55,25
X55.0
h55,25 = 55,25-54,93=0,32
h55,50 = 55,50-54,93=0,57
= 55,0-54,93=0,07
5
54,93
55,0
dX55 = 0,4 см
d = 20 м
Нівелювання по квадратах
2
55,22
6
54.42
Масштаб 1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м

14.

Нівелювання по квадратах
1
55,57
2
55,22
55,50
55,25
55,50
55.0
55,25
54,75
54,50
55.0
5
54,92
54,75
54,50
Масштаб 1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м
6
54.42

15.

142,8
146,1
Hmax =147.4
Hmin =142.8
145,6
147,4

16.

ΔH = Hmax – Hmin = 147.4 – 142.8 = 4.6
Висота перерізу рельєфу h = 0.5 м
Кількість горизонталей: nГ = округл. вниз(ΔH : h) = 4,6 : 0,5 =9,2 ≈ 9
Кількість ліній: nЛmin = nГ + 2 = 9 + 2 = 11
147
146
145
144
143
142

17.

142,8
146,1
145,6
147,4
147,4

18.

142,8
146,1
147,4
146.5
147
146,1
146
145
144
147.0
143
142
145,6
147,4

19.

142,8
146,1
147,4
146.5
147
146,1
146
145
144
147.0
143
142
145.6
145,6
147,4

20.

142,8
146,1
147,4
146.5
147
146,1
146
145.6
145
144
147.0
143
142
145,6
146.0
146.5
147.0
147,4

21.

142,8
142,8
146,1
147,4
146.5
147
146,1
146
145.6
145
144
147.0
143
142
145,6
146.0
146.5
147.0
147,4

22.

143.0
142,8 143.0
143.5
144.0
144.5 145.0
145.5
146.0
146,1
143.5
147,4
146.5
144.0
147
146,1
146
145.6
145
144.5
144
142,8
147.0
143
145.0
142
145,6
145.5
146.0
146.5
147.0
147,4

23.

143.0
142,8 143.0
143.5
144.0
144.5 145.0
145.5
146.0
146,1
143.5
146.5
144.0
144.5
147.0
145.0
145,6
145.5
146.0
146.5
147.0
147,4

24.

142,8
146,1
145,6
147,4

25. Проектування вертикального планування

Всі геодезичні розрахунки по складанню проекту
вертикального планування зводяться до визначення
робочих позначок рельєфа, що створюється (насипів і
виїмок):
hр = Hп - Hз
де
hр – робоча позначка
Hп – проектна позначка
Hз– фактична позначка

26. Побудування горизонталей земної поверхні на плані будівельної ділянки

1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м

27.

Проектування горизонтальної площадки
за умови нульового балансу земляних
робіт
Н1
55,57
Якщо рельєф ділянки повинен бути
спланований горизонтальною
ділянкою за умови нульового баланса
земляних робіт, проектна позначка
Н5
такої ділянки обчислюється за
54,93
формулою
Н пр
Н 2 Н 4 Н
1
2
Н2
55,23
Н3
55,08
Н4
55,06
Н6
54.42
Н7
53,97
Н8
54,56
Н10
55,20
Н11
55,09
Н12
55,10
4
4n
де n – число квадратів
ΣН1 – сума позначок вершин, що входять
до одного квадрату
ΣН2, ΣН4 – відповідно суми позначок вершин
загальних для двох і чотирьох квадратів
ΣН1 = Н1 + Н4 + Н9 + Н12 = 221,19 м
ΣН2 = Н2 + Н3 + Н5 + Н8 + Н10 + Н11 = 330,09 м
ΣН4 = Н6 + Н97 = 108,39 м
Н9
55,46
Н пр
Н 2 Н 4 Н
1
2
4
4n
Масштаб 1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м

28.

Проектування горизонтальної площадки
за умови нульового балансу земляних
робіт
Визначаємо робочі позначки h за формулою:
h = Hпр – Нф
де, Hпр – проектна позначка, м
Hф – фактична позначка, м
і записуємо їх червоним кольором біля
кожної вершини квадратів картограмми
земляних робіт
Картограмма земляних робіт
1
2
3
4
– 0,78
- 0,44
- 0,29
- 0,27
5
6
7
8
- 0,14
0,37
0,82
0,23
Hпр = 54,79 м
h1= 54,79 – 55,57 = - 0,78
h7= 54,79 – 53,97 = 0,82
h2= 54,79 – 55,23 = - 0,44
h8= 54,79 – 54,56 = 0,23
h3= 54,79 – 55,08 = - 0,29
h9= 54,79 – 55,46 = - 0,67
h4= 54,79 – 55,06 = - 0,27
h10= 54,79 – 55,20 = - 0,41
h5= 54,79 – 54,93 = - 0,14
h11= 54,79 – 55,09 = - 0,3
h6= 54,79 – 54,42 = 0,37
h12= 54,79 – 55,10 = - 0,31
9
10
11
– 0,67
12
- 0,41
- 0,3
- 0,31
Масштаб 1:500
висота перерізу рельєфу 0,25 м

29.

Побудова картограмми земляних робіт
Картограмма земляних робіт
1
2
3
4
– 0,78
- 0,44
- 0,29
- 0,27
3
2
1
5
6
7
8
- 0,14
0,37
0,82
0,23
5
4
9
– 0,67
6
10
11
12
- 0,41
- 0,3
- 0,31

30.

Побудова картограмми земляних
робіт
Картограмма земляних робіт
1
2
– 0,78
3
4
- 0,44
- 0,29
- 0,27
3
2
1
5
6
7
8
- 0,14
0,37
0,82
0,23
5
4
9
– 0,67
6
10
11
12
- 0,41
- 0,3
- 0,31

31.

Побудова картограмми земляних
робіт
Картограмма земляних робіт
1
2
4
– 0,78
3
- 0,44
- 0,29
- 0,27
2
1
3
5
6
7
8
- 0,14
0,37
0,82
0,23
6
5
4
9
10
11
12
– 0,67
- 0,41
- 0,3
- 0,31

32.

Обчислення об’ємів земляних робіт
S
V
h 4
S
V
h 4
2
2
h
h
h
виїмка
2
3
– 0,78
4
- 0,44
- 0,29
- 0,27
h
насип
5
S
4
Виїмка -Vв
2
1
H
2
2
1
h
B
№
кв
Картограмма земляних робіт
Насип +Vн
- 0,14
6
7
0,37
0,82
4
1
1,8496
0,1369 1,73
100
106,9132948
7,9132948
9
– 0,67
2
3
3
5
8
0,23
6
10
11
12
- 0,41
- 0,3
- 0,31
4
5
6
Всього
h = |0,78+0,44+0,14+0,37| = 1,73

33.

Обчислення об’ємів земляних робіт
h
виїмка
1
h
h
№
кв
2
S
4
Виїмка -Vв
Насип +Vн
насип
h
1,8496
0,1369
1,73
100
106,9132948
7,9132948
2
0,5329
1,4161
1,92
100
27,7552083
73,7552083
3
0,3136
1,1025
1,61
100
19,4782609
68,4782609
4
1,4884
0,1369
1,59
100
93,6100629
8,6100629
5
0,5041
1,4161
1,9
100
26,5315789
74,5315789
6
0,3721
1,1025
1,66
100
22,4156627
66,4156627
Всього
296,7040685
299,7040685
2
h
2
h
2
| VB VH |
V
100%
0,5 VB VH