Материал: Геодезическое проектирование вертикальной планировки населенных пунктов и строительных площадок
Геодезическое проектирование вертикальной планировки населенных пунктов и строительных площадок
Содержание
Введение
. Геодезическое проектирование вертикальной планировки строительной площадки с вычислением объемов земляных работ различными способами
.1 Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом квадратных призм
.2 Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом суммирования рабочих отметок центров тяжести квадратов
.3 Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом горизонтальных пластов
.4 Сравнение способов вычисления земляных работ
. Геодезическое проектирование вертикальной планировки наклонной площадки с вычислением объемов земляных работ способами квадратных призм и изораб
.1 Сравнение способов вычисления объемов земляных работ
. Геодезическое проектирование вертикальной планировки населенного пункта
. Разработка типовых поперечников с вычислением объемов земляных работ
. Составление проекта вертикальной планировки внутриквартальной территории (одного квартала)
Заключение
Библиографический
список
Введение
Под вертикальной планировкой понимают преобразование рельефа земной поверхности в соответствии с какими-то техническими требованиями.
Вертикальный план - это обширная область инженерно-строительного дела. Задачи вертикальной планировки решаются при любых видах строительства. Инженерно-геодезическое проектирование может выполняться в несколько стадий: либо 2-х стадийное проектирование, либо 3-х стадийное проектирование. При 3-х стадийном проектировании:
Первая стадия - проектное задание;
Вторая стадия - техническое проектирование;
Третья стадия - рабочее проектирование.
Для некоторых строительных объектов 2 и 3 стадии можно совместить. В результате выполнения проектного задания обосновывается технико-экономическая возможность и целесообразность строительства объекта в данном конкретном месте. При этом оценивается стоимость различных вариантов вертикальной планировки. При этом подсчеты ведутся по укрупненным показателям наиболее простыми способами.
Технический проект заключается в детальной проработке способов преобразования рельефа. При этом разрабатываются и сравниваются несколько вариантов построения проектной поверхности. Технический проект сопровождается сметно-финансовыми расчетами.
Рабочие чертежи разрабатываются на основе утвержденного технического проекта. На рабочих чертежах показываются отдельные узлы сопряжения существующей и проектной поверхности. Разбивочные чертежи предназначены для выноса проекта в натуру.
Проект вертикальной планировки всегда согласовывается с проектом горизонтальной планировки, при этом проект горизонтальной планировки является ведущим, а вертикальной дополняющим.
Классификация способов вертикальной планировки осуществляется по четырем следующим признакам:
) по способу расчета проектных отметок (высот);
) по способу изображения процесса преобразования рельефа;
) по соблюдению определенных геометрических условий;
) по способу вычисления объемов земляных работ.
1. Геодезическое проектирование вертикальной планировки строительной площадки с вычислением объемов земляных работ различными способами
Эта часть курсовой работы предусматривает проектирование вертикальной планировки на строительной площадке в трех следующих вариантах:
проектирование с вычислением объемов земляных работ способом квадратных призм;
проектирование с вычислением объемов земляных работ способом суммирования рабочих отметок центров тяжести квадратов;
проектирование с вычислением объемов земляных работ способом горизонтальных пластов.
Исходными данными для выполнения курсовой работы по этому разделу являются высоты, полученные на строительной площадке при её нивелировании по квадратам. Нивелирование по квадратам выполнено на площадке размером 100 х 160 метров, сторона квадрата составляла 20 м.
Относительные высоты вершин квадратов и их центров, выраженные в сантиметрах, приведены на схеме (см. Рисунок1).
Для индивидуализации задания в исходные высоты необходимо ввести поправку
(1)
где К номер ряда от 0 до 16 (см. Рисунок 1),
- номер
варианта, выдается преподавателем (мой вариант 8), знак поправки для нашей
группы (32) «-».
При
переходе к абсолютным высотам необходимо к значениям относительных высот,
предварительно переведя их в метры, прибавить 100 м.
|
62 62 61 |
65 63 61 |
65 61 59 |
64 60 56 |
65 70 61 55 55 |
К=0 1 2 |
|
59 54 |
59 58 |
57 57 |
54 53 |
51 48 43 |
3 4 |
|
50 41 |
52 48 |
49 45 |
46 42 |
42 41 34 |
5 6 |
|
39 32 |
41 42 |
39 36 |
38 34 |
36 36 35 |
7 8 |
|
31 26 |
33 28 |
31 29 |
31 27 |
32 28 30 |
9 10 |
|
24 20 |
26 21 |
26 24 |
26 23 |
28 26 27 |
11 12 |
|
18 14 |
15 14 |
22 15 |
25 22 |
25 22 24 |
13 14 |
|
9 6 |
11 4 |
16 9 |
19 12 |
20 15 22 |
15 16 |
Рисунок 1. Схема с результатами нивелирования строительной площадки по квадратам
.1 Проектирование с вычислением объемов земляных работ способом квадратных призм
) Необходимо было составить план строительной площадки размером 100х160 м в масштабе 1:1000 с использованием данных схемы, представленной на Рисунке 1 и подписать относительные высоты вершин квадратов в соответствии со своим индивидуальным вариантом.
) Вычисляем высоту проектной горизонтальной плоскости, как
среднее весовое значение из относительных высот вершин квадратов,
обеспечивающую баланс объемов земляных работ, по формуле
(2)
где
- высоты вершин квадратов из технического
нивелирования;
= 1, 2,
3, 4 -цифры указывают число квадратов смежных в данной вершине;
- число
квадратов на участке (n=40).
У
меня получились следующие значения ΣHj (см. Таблица
1):
Таблица 1 - суммы высот вершин квадратов
|
Обозначения |
Значения |
|
ΣH1 |
174 |
|
2ΣH2 |
1734 |
|
4ΣH4 |
4552 |
|
Числитель |
6460 |
|
знаменатель |
160 |
Подставив
значения из таблицы 1 в формулу (2) у меня получилось, что 
=40,38, а 
=40 см.
)
Вычисляем рабочие отметки вершин квадратов по формуле:
, (3)
где
высоты земли по вершинам квадратов.
Подписываем рабочие отметки на плане. Знак минус у рабочей отметки указывает на то, что здесь будет выемка, знак плюс на то, что здесь будет насыпь.
)
Рассчитываем расстояния от вершин квадратов до точек нулевых работ и наносим
линию нулевых работ на план. Линия нулевых работ проходит через вершину
квадрата, если его рабочая отметка равна нулю. Линия нулевых работ пересекает
ту сторону квадрата, на концах которой рабочие отметки имеют разные знаки (см.
Рисунок 2). Выше линии нулевых работ для данных, изображенных на рисунке 2, находится
выемка, ниже насыпь.
Рисунок 2. Расчет положения линии нулевых работ
Для примера, рассмотренного на Рисунке 2:
-
расстояние от вершины квадрата с рабочей отметкой -5 до пересечения с линией
нулевых работ,
-
расстояние от вершины квадрата с рабочей отметкой +3 до пересечения с линией
нулевых работ.
Эти
расстояния рассчитываются по формулам
(4)
(5)
вычисления
контролируются по формуле
(6)
где
рабочие отметки на смежных вершинах квадратов, взятые
по модулю,
- длина
стороны квадрата, равная 20 м.
5) Вычисляем объемы земляных работ по выемке и насыпи для полных квадратов. Для этого на схеме выделяем участок, содержащий полные квадраты и не разделенные линией нулевых работ, выемки и насыпи. Объемы земляных работ вычисляем по формуле:
(7)
где
- длина стороны квадрата, равная 20 м.;
- рабочие
отметки вершин полных квадратов;
= 1, 2,
3, 4 -цифры указывают число квадратов смежных в данной вершине, выраженные в
метрах.
Мои
вычисления объемов земляных работ для выемки и насыпи приведены в Таблице 2.
Таблица 2 - Вычисление объемов земляных работ для выемки и насыпи по полным квадратам
|
Обозначения |
Для выемки ( |
|
|
∑ |
|
|
|
2 ∑ |
|
|
|
3 ∑ |
|
|
|
4 ∑ |
|
|
|
Объем, вычисленный по формуле (7), куб.м. |
375 |
344 |
)Для насыпи (
)
6451
176165
98
126120
) Вычисляем объемы земляных работ для каждого из неполных квадратов по
формуле
(8)
где
-площадь неполного квадрата,
-среднее
значение рабочих отметок поворотных точек контура квадрата.
Свои вычисления заношу в таблицу (см. Таблица 3).
Таблица 3- Вычисление объемов земляных работ по неполным квадратам
|
№ квадрата |
Выемка |
Насыпь |
||||
|
|
Площадь, кв. м |
Средняя рабочая высота, м |
Объем, куб. м. |
Площадь, кв. м |
Средняя рабочая высота, м |
Объем, куб. м. |
|
А4 |
345 |
0,04 |
13,8 |
55 |
0,02 |
1,1 |
|
А5 |
40 |
0,02 |
0,8 |
360 |
0,05 |
18,0 |
|
Б4 |
397 |
0,05 |
19,9 |
3 |
0,003 |
0,01 |
|
Б5 |
68 |
0,02 |
1,4 |
332 |
0,03 |
10,0 |
|
В4 |
300 |
0,03 |
0,9 |
100 |
0,01 |
1,0 |
|
Г4 |
280 |
0,02 |
5,6 |
120 |
0,01 |
1,2 |
|
Д4 |
88 |
0,01 |
0,9 |
312 |
0,01 |
3,1 |
|
Д3 |
359,5 |
0,03 |
10,8 |
40,5 |
0,01 |
0,4 |
|
Всего: |
|
54,1 |
|
34,8 |
||
) Вычисляем объемы земляных работ в целом на строительной
площадке. Для этого складываем объемы, полученные для полных и неполных квадратов, соответственно, по выемке и по насыпи.
У меня получилось: Vвыемки=429,1 м3, Vнасыпи=378,8 м3.
Полученные объемы должны быть равны, допускается расхождение, величина
которого должна находиться в интервале
(9)
где
-ошибка округления проектной высоты, в м.,
-случайная
ошибка этого способа, равная 10 кубическим метрам.