По топографической карте

Выбор и проектирование трасс линейных сооружений

Линейными сооружениями являются трассы путей сообщения, линий связи и различного рода подземных коммуникаций.

Основными документами, необходимыми для проектирования таких сооружений, служат план трассы и ее продольный профиль (разрез).

Главной задачей проектирования сооружений линейного типа является выбор оптимального положения трассы на местности. Выбранный вариант по возможности должен предполагать сбалансированность и минимум земляных работ. Он должен удачно вписываться в окружающую местность, обеспечивать наименьшее нарушение окружающей среды и экономное использование пахотных земель. При проектировании учитываются и технические требования, определяемые государственными стандартами. Так, для дорожных трасс с твердым покрытием основное внимание уделяется обеспечению плавного и безопасного движения с заданной предельной скоростью.

Для камерального трассирования обычно используются карты масштаба 1:25000 и крупнее. Трассу прокладывают между заданными точками, руководствуясь техническими условиями Государственного стандарта (табл.3.1). После нанесения линии трассы на карту измеряют углы отклонения φ (рис.3.7) и назначают радиус кривых. Эти радиусы не должны превышать предельных значений, приведенных в табл.3.1.

Таблица 3.1

Предельные значения уклонов и радиусов кривых

Затем от начала трассы через 100 м отмечают точки – пикеты (ПК). Этот процесс называется разбивкой пикетажа. В углы поворота трассы вписывают круговые кривые и на план наносят главные точки кривой: ее начало, середину и конец. Дальнейший пикетаж ведется с учетом длины вписанной кривой. Положение на трассе главных точек кривой определяется величинами тангенсов (Т), откладываемых от вершины угла по направлениям трассы, и величиной биссектрисы (В), откладываемой от угловой точки по биссектрисе угла поворота (рис.3.8). При этом:

, (92)

где K – длина кривой (длина дуги от начальной точки кривой до ее конечной точки).

Пикетажное расстояние начала кривой , а конца – . Например, если для рис.3.7 T=153,5 м и К=261,8 м, то

После разбивки пикетажа по горизонталям рельефа определяют отметки пикетов и отметки тех горизонталей, которые пересекает трасса. С плана (карты) снимают расстояния между этими точками (в пределах пикетажа) и по этим длинам строят на миллиметровой бумаге продольный профиль трассы, который служит исходным материалом для проектирования.

Продольный профиль (рис.3.9) состоит из двух частей: поясняющих и числовых данных, расположенных в сетке, и собственно профиля.

Работу начинают с построения сетки. Для этого, отступив от нижнего края листа 3–5 см, проводят горизонтальную линию и, отделив вертикальной чертой наименования граф от содержания сетки, заполняют ее графы согласно рис.3.9. Продольный профиль обычно строят в горизонтальном масштабе, равном масштабу карты, и вертикальном, в 10 раз крупнее.

В графу 6 сетки переносят с карты полосу плана трассы и отмечают на ней положение углов поворота. Сама трасса изображается прямой линией посередине этой графы. Через середину графы 5 также проводится прямая линия трассы, на которой в заданном масштабе отмечают положение пикетов, точки начала и конца кривых (согласно данным расчета) и длины прямолинейных отрезков. Саму кривую изображают овалом с изгибом вниз при повороте трассы влево или с изгибом вверх – при правом угле поворота. Под изгибом подписывают элементы кривой Т, В, К. В графу 4 вписывают в пределах пикетов расстояния между соседними точками трассы. Эти расстояния разделяют вертикальными линиями.

Графа 3 служит для вынесения фактических отметок точек трассы, снятых с карты. Графы 1 и 2 заполняют в процессе проектирования. Над построенной сеткой профиля проводят линию условного горизонта (УГ), которому придают отметку на несколько метров меньше самой низкой точки трассы. От линии условного горизонта в принятом вертикальном масштабе откладывают по вертикали разности h_i фактических отметок H_i точек трассы и условного горизонта УГ:

Концы этих отрезков последовательно соединяют прямыми и получают продольный профиль местности по трассе.

Проектную линию наносят на профиль от начальной исходной точки, но с таким расчетом, чтобы уклоны по трассе не превышали предельных значений, указанных в табл.3.1. Проектная линия может быть ломаной и иметь разные уклоны, однако ее проводят так, чтобы объемы будущих выемок примерно равнялись объему насыпей. После нанесения проектной линии на профиль части ее излома переносят в графу 1 и определяют этим участки с разными уклонами. Горизонтальную длину D каждого участка определяют по сетке профиля, а превышение h одного конца отрезка над другим находят графически с учетом вертикального масштаба. Уклон на каждом участке находят из соотношения

В графе 1 наклонной или горизонтальной линией показывают направление склона. Под линией подписывают горизонтальную протяженность участка D, а над ней – уклон, выраженный в промиллях (тысячных долях). Например, на рис.3.9 для правого участка

Проектную отметку начала трассы берут согласно заданию, а отметку последующих точек вычисляют последовательно от точки к точке с учетом проектных уклонов:

Например,

Проектная отметка конечной точки этой линии становится начальной для расчета отметок следующих участков трассы.

Рабочие отметки каждой точки трассы равны разности ее проектной и фактической отметок. Их подписывают под проектной линией, если это выемка, и над проектной линией, если это насыпь.

Вся работа оформляется тушью: фактические данные показывают черным цветом, а проектные – красным.