logo
Геодезия СЖД,СЖУ,МТ,Т-задание

3.5. Построение продольного профиля железнодорожной трассы

Продольный профиль трассы строят на миллиметровой бумаге размером 297×420 мм. На рис 3.2 приведен пример продольного профиля. Масштабы продольного профиля: 1:10000  в горизонтальном направлении, 1:200  в вертикальном.

Построение профиля начинают с проведения линии условного горизонта и вычерчивания сетки профиля. Оставив сверху листа 15 - 20 см для профиля и надписей, проводят в соответствии с горизонтальным масштабом (в 1 см  100 м) линию условного горизонта длиной 10 см для трассы в

Рис. 3.2. Образец оформления продольного профиля

1 км (10 пикетов) или 11 см для трассы в 1,1 км (11 пикетов). Ниже этой линии вычерчивают сетку профиля (рис. 3.2).

Графы сетки заполняют в следующей последовательности.

В графе “Расстояния”, пользуясь пикетажным журналом или журналом нивелирования, строят шкалу расстояний, отмечая на ней вертикальными отрезками положение пикетов и плюсовых точек. Под шкалой расстояний подписывают номера пикетов. На шкале около плюсовых точек подписывают расстояния до ближайших пикетов или плюсовых точек. Сумма расстояний, вписанных в шкалу в пределах одного пикета, должна равняться 100 м.

В графу “Отметки земли” из журнала нивелирования выписывают уравненные отметки пикетов и плюсовых точек с точностью до сотых долей метра (0.01 м).

По отметкам земли строят продольный профиль трассы в вертикальном масштабе 1: 200 (в 1 см  2 м). Отметку линии условного горизонта принимают с таким расчетом, чтобы линия профиля проходила над линией горизонта на расстоянии около 3 см. В нашем примере отметка условного горизонта равна 10 м.

В соответствии с выбранной отметкой условного горизонта подписывают слева шкалу высот, пользуясь которой по отметкам земли наносят на миллиметровку все точки трассы. От этих точек проводят вертикальные линии (ординаты) до линии условного горизонта, а вершины их соединяют ломаной линией.

Пользуясь пикетажным журналом (рис. 3.3) заполняют графу “План трассы” (см. рис. 3.2). При этом номера пикетов в пикетажном журнале проставляют согласно выбранному варианту.

В графе “Прямые и кривые в плане” изображают прямыми отрезками прямые участки трассы и дугами, обращенными вверх или вниз, кривые. На рис. 3.2 кривая с поворотом вправо  дуга выпуклостью вверх. Пикетажные значения НК и КК, взятые из ведомости расчета кривой, откладывают на линии пикетов и их же отмечают в графе “Прямые и кривые в плане”. Нанесенные точки соединяют вертикальными отрезками, вдоль которых пишут расстояния от НК и КК до ближайших пикетов. Сумма этих расстояний должна равняться 100 м. Точки НК и КК на плане соединяют дугами. Если трасса поворачивает вправо, то дугу вычерчивают выпуклостью вверх, если влево  выпуклостью вниз. Над и под дугами, изображающими на профиле кривые, подписывают значения У, R, l, Тс, Кс. Над прямыми отрезками подписывают длины прямых участков трассы, вычисленные как разности пикетажных значений соответствующих точек. Под прямыми отрезками подписывают их дирекционные углы, которые вычисляют по формуле

i = i-1  У,

EMBED PBrush

Рис. 3.3. Пикетажный журнал

где  i ,  i-1  дирекционные углы соответственно последующей и предыдущей прямых вставок, У  угол поворота трассы (со знаком «+» берут правые углы поворота, со знаком «»  левые).

Контроль вычислений производят по формуле

кон  нач =  Управ  Улев .

В графе “Километры” кружками диаметром 5 мм обозначают целые километры трассы, называемые километровыми указателями. От кружков до линии пикетажа проводят вертикальные отрезки. Под кружками подписывают число, соответствующее расстоянию в километрах от начала трассы.

Пользуясь прозрачной линейкой, проводят на профиле проектную линию бровки земляного полотна. При этом необходимо соблюдать ряд условий: уклон проектной линии не должен превышать 0,020; линию проводят таким образом, чтобы объем земляных работ (выемок и насыпей) был наименьшим; проектная линия может иметь участки подъема, спуска и горизонтальные площадки, причем таких участков должно быть не менее двух; участки различного уклона не должны быть менее 300 м; между участками подъема и спуска вставляются горизонтальные площадки длиной не менее 200 м.

Прочертив проектную линию, от точек ее перелома проводят вертикальные отрезки до линии условного горизонта. Эти точки помечают вертикальными отрезками в графе “Проектные уклоны”, а вдоль них подписывают расстояния до ближайших пикетов. Таким образом, графу “Проектные уклоны” делят на прямоугольники, в которых проводят диагонали или горизонтальные линии, обозначающие подъем, спуск или горизонтальную площадку.

Вычисляют величины уклонов каждого участка проектной линии i = h / d , где h  превышение между конечными точками этого участка, отсчитываемое по шкале высот; d  длина участка проектной линии.

Вычисленные уклоны округляют до целых тысячных долей и подписывают в единицах промилле над диагоналями в графе “Проектные уклоны”. Под диагональю подписывают значение длины участка.

Пример. На рис. 3.2 для участка проектной линии длиной 300 м (подъем) превышение, отсчитанное по шкале высот h = 3,1 м. Уклон

i = h / d = +3,1/ 300 = +0,0103  +10 ‰.

Если участок проектной линии представляет собой горизонтальную площадку, то в графе “Проектные уклоны” над прямой линией пишут цифру 0 (i = 0), а под ней протяженность площадки в метрах.

Вычисляют проектные отметки бровки земляного полотна для всех пикетов и плюсовых точек трассы. Проектную отметку начального пикета определяют, пользуясь шкалой высот. Отметки остальных пикетов и плюсовых точек вычисляют по формуле

H i' = H i'-1 + i ·d ,

где H i' - проектная отметка последующей точки трассы,

H i'-1 - проектная отметка предыдущей точки,

i - уклон,

d - горизонтальное расстояние между точками.

При этом сначала вычисляют отметки точек перелома проектной линии, а затем отметки пикетов и плюсовых точек между точками перелома.

Пример. На рис 3.2 проектная отметка ПК 12 НПК '12 = 20,20 м; НПК '15 = 20,20 м; НПК '18 = НПК '15 + i·d = 20.20 + 0,010·300 = 23,20 м; НПК '16 = НПК '15 + 0,010·100 = 21,20 м; НПК '17 = НПК '16 + 1,00 = 22,20 м; НПК '17+43 = НПК '17 + 0,010·43 = 22,63 м; НПК'18 = НПК '17+43 + 0,010·57 = 22,63 + +0,57 =23,20 м.

Контроль вычислений заключается в совпадении проектной отметки на ПК 18.

После определения проектных отметок всех точек трассы производят общий контроль по формуле

Н 'конН 'нач =  i·d = h,

где Н 'кон, Н 'нач – проектные отметки конечного и начального пикетов трассы,

i·d = h – сумма проектных превышений по всей трассе.

На каждом пикете и плюсовой точке профиля вычисляют рабочие отметки (высоту насыпи или глубину выемки) по формуле

Н рi = Н 'i Н i,

где Н 'i, Н i – проектная отметка и отметка земли в данной точке.