Bài giảng Đề cương trắc địa công trình

Chia sẻ: NGUYEN PHUNGAN | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

779
lượt xem 178
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Đề cương trắc địa công trình...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Đề cương trắc địa công trình

Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT Đ CƯƠNG TR C Đ A CÔNG TRÌNH Chương 1: 1. Khái ni m b trí công trình: - Là công tác trong tr c ñ i ñư c ti n hành ngoài hi n trư ng ñ xác ñ nh v trí m t b ng, ñ cao các ñi m, ñ th ng ñ ng c a các k t c u, các m t ph ng ñ c trưng, c a công trình ñ XD ñúng v i thi t k b n v . - Quá trình b trí công trình ñư c th c hi n ngư c l i v i quá trình ño v b n ñ . Trong ño v b n ñ , ngư i ta ño trên th c ñ a , l y s li u ñ thành l p b n ñ , ñô chính xác ño thư ng ph thu c t l b n ñ c n thành l p,. Ngư c l i trong b trí công trình, ngư i ta d a vào b n thi t k công trình ñ xác ñ nh các tr c, các ñ’ , các m t ph ng ñ c trưng c a công trình trên th c ñ a v i ñ chính xác theo yêu c u c a thi t k . Vì v t phương pháp ño trong b trí công trình có m t s ñ c ñi m khác v i trong ño v b n ñ , v i yêu c u ñ chính xác cao hơn -Đ ti n hành b trí công trình, c n xd trên th c ñ a m t h th ng các ñi m m t b ng và ñ cao g i là lư i kh ng ch thi công, t a ñ và ñ cao c a chúng ñc xác ñinh v i ñ chính xác c n thi t. - Công tác b trí công trình ñc ti n hành theo 3 giai ño n a. B trí cơ b n: t ñi m kh ng ch tr c ñ a b trí tr c chính c a công trình, t tr c chính b trí tr c cơ b n, ñ chính xác 3-5cm. b. B trí chi ti t, t tr c chính và tr c cơ b n b trí các tr c d c ngang c a các b ph n công trình , ñông th i b trí các ñi m và m t ph ng theo ñ cao thi t k , ñ chính xác 2-3mm c. B trí công ngh :B o ñ m l p ñ t và ñi u ch nh các k t c u xd và thi t b kĩ thu t, ñòi h i ñ chính xác cao nh t 0,1-1mm. 2. Khái ni m lư i b trí CT: *KN: -Lư i kh ng ch b trí ct ñc thành l p trên khu v c xây d ng nh m m c ñích chuy n các tr c chính c a ct ra ngoài th c ñ a, khôi ph c và chính xác hóa chúng trong quá trình xd, và cũng là cơ s ñ tăng dày lư i kh ng ch khi ño v hoàn công, quan tr c bi n d ng công trình và nh ng công tác khác trong th i kì khai thác sdung ctr. -Đ thành l p lư i kh ng ch btct, c n c g ng s d ng t i ña các lư i tr c ñ a ñã ñc thành l p, trong khi ño v khu v c t l l n( n u ktra ñ m b o ñ chính xác yêu c u) còn ñ i v i nh ng công trình ph c t p ta b sung them b ng nhưng lư i ñ c bi t dư i hình th c tam giác( ño góc, ño c nh) ho c lư i ñư ng chuy n, lư i GPS. * Tùy theo y c u ñ chính xác b trí và ñ c ñi m ñ a hình ta sd các d ng lư i thích h p sau: a. Lư i tam giác ño góc c nh: +Lư i chu i tam giác ñơn, áp d ng khi ñ a hình kéo dài (hv) +Lư i ña giác trung tâm, ñ a hình ng n +Lư i t giác tr c ñ a SD khi xây d ng c u(t giác ñơn và t giác kép) b. Lư i tam giác nh ño c nh ( c nh t m 50m) +ch ño c nh, không ño góc, áp d ng cho các công trình ñ c bi t yêu c u ñ chính xác cao. +VD: công trình nhà máy ñi n nguyên t ñi n h t nhân. c. Lư i ñư ng chuy n: SV: Nguy n Văn H u Page 1
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT +SD khi xd công trình giao thong. VD: xd tuy n ñư ng, ñư ng h m, công trình th y l i +c p h ng thư ng là t h ng IV nhà nư c ho c ñư ng chuy n +các d ng :d ng phù h p, d ng kín, d ng treo, nút d. Lư i ô vuông xây d ng: +ñ chuy n ra th c ñ a thi t k c a các công trình công nghi p và thành ph , ngư i ta thành l p lư i b trí d ng lư i ô vuông xây d ng v i m t h th ng t a ñ vuông góc mà hư ng c a các tr c song song v i các tr c công trình. +Lư i ô vuông xây d ng ñc b trí thành nh ng hình ô vuông và ch nh t v i các ñ nh ñc ñánh d u b ng các m c bê tôg c t s t, ñông th i cũng là m c chu n, ñ dài các c nh lư i t 50-200m, ñ cao xác ñ nh b ng th y chu n h ng III ho c IV 3. B trí góc và ñ chính xác b trí. a. Yêu c u: trên th c ñ a cho trư c ñi m B, và hư ng BA, c n b trí góc β theo thi t k , ñ t hư ng BC sao cho ABC= β hv b. Cách b trí: +Đ t máy kinh vĩ t i B(ñ nh tâm cân máy), ng m A ño hai l n trái và ph i: TR: ñ nh hư ng ng m A, ñ c s trên bàn ñ ngang a 1 , quay máy thu n chi u kdh, ñ n góc a1 + β tk , ta có hư ng BC 1 PH: Ng m A ñ c tr s a 2 , quay máy thu n chi u Kdh, ñ n góc ng m a2 + βtk ñư c hư ng BC 2 +so sánh hai hư ng, ñánh giá sai s , n u không ñ t ph i làm l i. +L y v trí trung bình 2 hư ng là ñi m C c n b trí ñ có ABC= β c. Đánh giá ñ chính xác: +Đ chính xác b trí góc ph thu c ss ño( ng m và ñ c s ), ss do máy, ss do ngo i c nh. + Đ nâng cao ñ chính xác ngư i ta ño l i nhi u l n góc ABC v a b trí. + tính s hi u ch nh góc ∆β = βtk − βño + N u ∆β >0,βtk >βño , góc b trí b nh , m r ng b ng cách sau: hv -trên hư ng b trí ño ra s=BD -Đ t máy kinh vĩ t i D ng m B, quay 270 O , theo hư ng m i l y ra m t ño n b ng ∆β " ñư c D o x=s " ρ , góc b trí b l n, thu h p tương t nhưng theo chi u ngư c l i. +N u ∆β < 0 , β tk < β ño mβ " +ss do chuy n d ch DD o mx = s ρ" 4. B trí chi u dài thi t k , b trí ñ cao và ñ chính xác b trí. 4.1.B trí chi u dài thi t k : a.Yêu c u: t A cho trư c, theo hư ng cho trư c b trí m t ño n chi u dài có hình chi u n m ngang b ng giá tr thi t k b.Btr:hv +Trên th c ñ a t A , theo hư ng AB cho trư c ñ t kho ng cách có chi u dài như thi t k và ñánh d u ñi m cu i B’ + ño l i kho ng cách này nhi u l n b ng thư c thép, ho c máy ño dài ñi n t và ti n hành hi u ch nh t t c các sai s và k t qu ño. Ta nh n ñư c AB’= s ño ; ∆s =stk −sño SV: Nguy n Văn H u Page 2
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT +T B’ trên hư ng AB’, ñ t m t ño n ∆s s ñư c ñi m B có chi u dài AB b ng chi u dài thi t k . c. ñ chính xác khi b trsi chi u dài b ng ñ chính xá khi ño kho ng cách AB’ m∆s =msdo + Căn c vào yêu c u ñ chính xác b trí chi u dài ñ ch n máy và d ng c ño. 4.2. B trí ñ cao thi t k :hv a.Yc: cho ñ cao H A ,b trí B v i H B = H TK b.PP: +s d ng máy th y bình, mia cao. Phương pháp ño cao t gi a. + quay máy ng m mia A, ñ c tr s trên mia a. H A + a = HTK + b ⇒ b = H A + a − H TK +quay máy ng m và ñi u ch nh ngư i c m mia t i B nâng ho c h mia sao cho s ñ c mia t i B ñúng b ng b +ñánh d u ñi m B t i chân mia +ñ nâng cao ñ chính xác pp này ta ño l i nhi u l n, xác ñ nh ñc ñi m B chính xác. c.SS: +ss s li u g c : ss ñ cao ban ñâu mHA +ss do ñ c s A: m a + ss ñ t mia và ñ c s B:mb +ss do ñánh d u ñi m B: m dd +suy ra mH TK 5. B trí ñi m b ng phương pháp t a ñ c c và s strung phương b trí ñi m? a.S d ng nơi có ñ a hình tương ñ i b ng ph ng va quang ñãng. b. Yêu c u: b trsi ñi m C, xác ñ nh t g c A, theo hư ng AB, và theo hai y u t : β và S c. Sô li u b trí:Công th c tính toán t t a ñ thi t k c a C: s = ∆x 2 + ∆y 2 AC AC ∆y AC và α AB tương t ,v i α AC = arctg β =α AC −α AB ∆x AC d. B trí: hv ñ t máy kinh vĩ t i A, d a vào hư ng g c AB, d ng góc thi t k 2 v trí bàn ñ theo hư ng trung bình AC (pp b trí góc), b trí s AC trên hư ng ñóm ñư c ñi m B c.SS: +ss d ng góc thi t k m β +ss ñ t chi u dài thi t k m s +ss ñánh d u ñi m b trí m dd (b qua) S 2 m "2 β , ρ "=206265 2 mC = + − ms + ρ "2 β 6. B trí ñi m b ng phương pháp t o ñ vuông góc a. s d ng khi trên khu v c ñã thành l p lư i ô vuôn xây d ng. b.s li u b trí:Đi m C ñư c b trí theo các gia sô t a ñ ∆ x ∆ y so v i 1 ñi m g n nh t c a lư i ô vuông, c.B trí: hv SV: Nguy n Văn H u Page 3
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT +trên hư ng chu n c nh c a lư i ô vuông ñ t các ño n ∆ x trên tr c x (ho c ∆ y trên tr c y) ñ ư c ñi m D +Đ t máy kinh vĩ t i D b trí m t góc vuông, trên hư ng ñó ñ t ño n ∆ y (ho c ∆ x ) s ñư c ñi m C c n b trí. d.SS: N u b qua các sai s ñi m lư i b trí, sai s ñ nh tâm cân máy, ss ñinh tâm tiêu, thì các ngu n ss chính là: +ss ñ t gia s t a ñ : m∆ , m∆ x y + ss d ng góc vuông: m gv +ss ñánh d u C: m dd mc = ± m 2 ∆ + m∆ + 2 x y m 2 gv ∆2 + mdd 2 x ρ" 7.B trí ñi m b ng pp giao h i góc và sai s trung phương b trí ñi m? a.SD khi b trí các ñi m xa ñ nh lư i b trí, ñ c bi t khi ko có các thi t b ño dài ñi n t mà ph i ñ t chi u dài qua chư ng ng i như ñ m l y, h nư c ho c b trí tâm m tr c u. b.Tính y u t b trí: hv β1 =α AB −α AC β 2 =α BC −α BA c. B trí: +ñ t máy t i A v i hư ng chu n AB, b trí góc β1 , ñư c hư ng AA’ +tương t v i góc β 2 , ñư c hư ng BB’ +Giao c a hai hư ng AA’ và BB’ s ñư c v trí ñi m C c n tìm. d.SS: +ss v trí ñi m lư i , ss ñ nh tâm cân máy, ñ nh tiêu +ss d ng các góc β1 và β 2 +ss ñánh d u ñi m C mC = 2 m2 mβ 1 + S 2 β2 S12 ± 2 ρ "2 ρ "2 N u coi sai s d ng góc β như nhau ta có: m "β mc = + − ρ "sin γ s 21 + s 2 2 Nx: n u γ = 90 o , chính xác nh t; γ =0o ,γ =180o thi u chính xác nh t. 8. B trí ñi m b ng pp giao h i c nh? a. ng d ng khi m t b ng b trí ti n l i cho vi c ñ t kc, t t nh t là khi kc ng n hơn chi u dài thư c ño, n u kho ng cách l n có th dung máy ño dài quang h c ho c máy toàn ñ c ñi n t. b. Tính các y u t b trí: s1 = s AC = ∆x 2 + ∆y 2 AC AC SV: Nguy n Văn H u Page 4
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT 2 2 s2 = s BC = ∆x BC + ∆y BC c.B trí: hv Hai ngư i c m 2 ñ u thư c t i A, B ngư i th 3 c m hai ñ u thư c kéo dài ño n s1 , s 2 tìm giao ñi m, ñánh d u ñc C. d.SS: mC = sin γ ms21+ms22 , n u s1, s2 ñư c b trí v i cùng ñ cxac , ta có: 1 1 mC = m2 sin γ s 9. B trí ñi m b ng phương pháp giao h i hư ng chu n? a. ng d ng ph bi n trong xây d ng các công trình dân d ng và công nghi p khi ph n l n các tr c thư ng giao nhau dư i 1 góc vuông. b. B trí: hv +ñ t máy kinh vĩ t i A ng m A’, ñ t t i B ng m B’ + Giao c a hai hư ng ñó ta ñư c ñi m C. c. SS, n u b qua sai s s li u g c,sai s ñánh d u ñi m C, thì ñ chính xác khi b trí s là: m C = ± m 2 hc1 + mhc 2 2 mhc là sai s b trí hư ng chu n, ph thu c vào ss ñ nh tâm, ñ t tiêu, ss ng m: 2 2 2 m hc = mdm + mdt + mng CHƯƠNG II: B TRÍ TUY N ĐƯ NG 2.Đo góc và ño chi u dài t ng quát tuy n ñư ng a.Đo góc: +Luôn ño góc trái ho c ph i t i các ñ nh c a tuy n ñư ng. +T i ñ nh tuy n, ta ñ t máy kinh vĩ ño góc t i ñ nh A b ng phương pháp ño góc ñơn gián, 2 l n TR và PH. T ñó tính ñư c góc chuy n hư ng θ =180o − A ( n u góc chuy n hư ng ph i) ho c θ = A−180o (n u góc chuy n h ư ng trái) +Ki m tra k t qu ño : Ss ño 2 l n TR, PH: ∆ =β1− β2
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT Hai ñi m ti p xúc c a ñư ng cong tròn v i hai cánh tuy n ñư c g i là ñi m ti p ñ u Td và ñi m ti p cu i Tc, còn ñi m phân giác P là ñi m chính gi a ñư ng cong b. Tính các y u t b trí: Đ b trí các ñi m ch y u ñctr ta c n p i tính ñc các y u t sau: -ñ dài ti p tuy n:T=Rtg θ2 -ñ dài ñư ng phân giác: b = R ( 1 θ − 1) cos 2 πRθ o -ñ dài ñư ng cong: K = 180 o -ñ dài ño n ño tr n:D=2T-K Trong ñó: θ =180 − A ; R ñư c ch n theo ñi u ki n ñ a hình. c.B trí: -ñ t máy kinh vĩ t i D, ñưa ng kính ng m ñ nh phía sau, dùng thư c thép b trí ño n th ng có ñ dài T, ta ñư c v trí ñi m T ñ. -Quay máy ng m ñ nh trư c b trí Tc tương t . -Máy ñang ng m Tc, quay m t góc A/2 n u góc chuy n hư ng ph i, góc 360-A/2 n u góc chuy n hư ng trái, ta s ñc hư ng ñư ng phân giác, trên hư ng ñó b trí ra m t ño n b, xác ñ nh ñc v trí ñi m phân giác P. 4. B trí ñi m ch y u ñư ng cong tròn trong trư ng h p ñ nh ko ñ t ñc máy? *Th c t x y ra trư ng h p ko ph i lúc nào ñ nh tuy n cũng ñ t ñc máy. *Phương pháp: -Ch n F1.F2 trên hai cánh tuy n, ño b ng thư c thép ñc chi u dài F1F2. -hv -ño hai góc A1 A2, là hai góc ñ nh ph F1 F2 δ1 = 180 − A1 suy ra: θ = δ1 + δ 2 -Tính δ 2 = 180 − A2 -tính các y u t : T=Rtg θ2 ; b = R ( o ; K = πRθo ; D=2T-K 1 θ − 1) cos 180 2 -M t khác: DF1 F1 F2 = sin δ1 sin(180 −θ ) sin δ1 ⇒ DF1 = F1 F2 sin(180 −θ ) DF2 = nt *B trí:N u T>DF 1 ,ñ t máy t i F1, ng m ñ nh phía sau, b trí theo hư ng ng m ño n(T- DF1) ñư c ñi m Tñ. N u T
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT => cách b trí P: Đ t máy t i Td, ng m ñ nh phía sau, ñ o kính, trên hư ng ng m l y ra 1 ño n b ng t, ñc ñi m I,tương t v i ñi m J.Chuy n máy v I, ng m J, trên hư ng I J b trí ra m t ño n t ñư c ñi m P c n tìm. 5. B trí ñi m chi ti t ñư ng cong tròn theo phương pháp t a ñ góc vuông. Trl: *yêu c u, b trí trên ñư ng cong tròn các ñi m chi ti t cách nhau m t kho ng nh t ñ nh b ng k, k ñc quy ñ nh theo bán kính R c a ñg cong tròn. *Trong phương pháp này ta ch n h t a ñ ñ tính và b trí các ñi m chi ti t như sau: -G c t a ñ :Td, ho c Tc -Tr c x:ti p tuy n v i ñư ng cong tròn t i Td ho c Tc chính là hư ng Td-D ho c Tc-D -tr c y vuông góc v i x và hư ng v tâm HV *Công th c tính: K180 tâm : φ1 = ;φ 2 = 2φ1 ;... -góc πR -t a ñ các ñi m chi ti t: x1 = R sin φ1 ; y1 = R − R cos φ1 ; x2 y 2 = ..... *b trí: ñ t máy kinh vĩ t i Td ng m v ñ nh Đ trên hư ng này b trí m t ño n b ng x1 ta ñc v trí ñi m 1’, chuy n máy v 1’, ng m ñ nh Đ, quay máy 90, trên hư ng ng m ñó b trí m t ño n y1 ta ñc v trí ñi m chi ti t 1. các ñi m khác b trí tương t . Sau khi b trí các ñi m t Td t i P, ta l n lư t b trí các ñi m t Tc t i P tương t . *Nx trong các pp b trí ñi m chi ti t, pp t a ñ vuông góc là pp chính xác nh t, các ñi m b trí ñ c l p v i nhau ko b nh hư ng b i sai s c a ñi m trư c nó, pp này áp d ng t t nh ng nơi có ñ a hình r ng và băng ph ng. H n ch : ph c t p, tg b trí lâu. 6. B trí ñi m chi ti t ñư ng cong tròn theo phương pháp t a ñ c c ? TRl: *Trong phương pháp này thay chi u dài cung k b ng chi u dài dây cung S. Hv * Gi s có các ñi m chi ti t 1,2 ,3 như hình v . Đi m 1: hư ng Td-1 t o v i hư ng Td-Đ θ θ và cách Td m t ño n S. Hư ng Td-2 t o v i Td-Đ m t góc 2 m t góc và cách ñi m 2 m t 2 2 ño n S….. Như v y xác ñ nh ñc góc θ thì có th b trí các ñi m theo qui lu t trên. * tính s li u b trí: -Xét tam giác Td O 1: θS S sin = ⇒θ / 2 = arcsin 2 2R 2R *B trí: Các ñi m chi ti t b trí như sau: -Đ t máy kinh vĩ t i Td, ng m ñ nh Đ, sau ñó quay máy m t góc θ /2, trên hư ng ng m b trí 1 ño n S, b ng thư c thép, ta ñc v trí ñi m chi ti t s 1. SV: Nguy n Văn H u Page 7
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT -Quay máy ti p 1 góc θ /2, dùng thư c thép ño ra t 1 m t ño n b ng S -Ngư i ñ ng máy ñi u ch nh sao cho ñ u cu i c a ño n S trùng v i hư ng ng m , như v y xác ñ nh ñc ñi m chi ti t 2. -Các ñi m chi ti t ti p theo b trí tương t . -Sau khi b trí các ñi m t Td t i P, ta l n lư t b trí các ñi m t Tc t i P tương t . *NX: phương pháp này có như c ñi m là sai s c a vi c b trí ñi m trư c nh hư ng t i sai s b trí c a ñi m sau. Nhưng có ưu ñi m là áp d ng thu n ti n và nhanh chóng hơn pp t a ñ gvuong và s d ng ñc ñ a hình khó khăn. 7.B trí ñi m chi ti t ñg cong tròn b ng pp kéo dài dây cung? Hv *Gi s ñã bi t v trí ñi m chi ti t 1,2,3…như hve~.Theo hư ng Td-1 ñã bi t có ñi m 2’ cách ñi m 1 m t ño n b ng S, như v y ñi m chi ti t 2 cách ñi m chi ti t 1 m t ño n b ng S và cách ñi m 2’ m t ño n b ng d. Tương t ñi m 3 cách 2 ño n S và cách 3’ m t ño n d. Như v y n u xác ñ nh ñc kc d thì có th b trí ñi m chi ti t b ng pp giao h i c nh. *Tính y u t b trí: Xét tam giác OTd 1 ñ ng d ng v i tam giác 12’2, ta có: S2 trong ñó S=k; k quy ñ nh theo bán kính R c a ñg cong tròn. dS = ⇒d = SR R *B trí: x1 = R sin φ1 ; -Đi m 1 ñc xác ñ nh b ng pp t a ñ vuông góc . Đ t máy kinh vĩ t i Td K 180 vi φ1= πR y1 = R − R cos φ1 ng m v ñ nh Đ trên hư ng này b trí m t ño n b ng x1 ta ñc v trí ñi m 1’, chuy n máy v 1’, ng m ñ nh Đ, quay máy 90, trên hư ng ng m ñó b trí m t ño n y1 ta ñc v trí ñi m chi ti t 1 -Máy kinh vĩ ñ t t i Td ng m v 1,trên hư ng ñó dùng thư c thép ño ti p m t ño n S ta ñc ñi m 2’. T 2’ l y thư c ño m t ño n d và v ch 1 cung tròn bán kính d.T ñi m 1 l y thư c ño m t ño n S ta v ch ñc cung tròn bán kính S. (2 ngư i c m 2 ñ u c a hai thư c thép dài, ñ ng t i v trí 1 và 2’, ngư i th 3 c m 2 ñ u thư c kia, kéo dài ño n d và S tương ng, tìm giao ñi m) Giao c a hai cung tròn là ñi m 2. Các ñi m khác b trí tương t . *Nx: Như c ñi m c a pp này là các ñi m chi ti t ñc b trí có ch a ss tích lũy,ưu ñi m có th ko c n máy kinh vĩ(trư ng h p ko có máy kinh vĩ) Như v y khi thi công nh ng tuy n ñư ng c p th p mà yêu c u ñ chính xác ko cao và t i hi n trư ng ko có máy kinh vĩ, thì có th b trí tương ñ i chính xác ñc các ñ’ chi ti t ñ thi công. 8. Ý nghĩa và phương trình c a ñư ng cong chuy n ti p? Trl: a.Ý nghĩa:hv -Khi xe ch y t ñương th ng vào ñư ng cong tròn s xu t hi n l c li tâm tác d ng vào chúng mv 2 L c li tâm tăng t 0( ñư ng th ng) t i F= (ñư ng cong tròn), v i m:kh i lư ng xe;v:v n R t c ti p tuy n c a chuy n ñ ng;R là bán kính ñg cong tròn. H p l c c a F và P có xu hư ng làm nghiêng xe và hư h i ph n ñư ng phía ngoài trư c. SV: Nguy n Văn H u Page 8
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT N u l c li tâm tăng ñ t ng t s gây nguy hi m, m t an toàn cho xe tàu ch y trên ñư ng. Do ñó ñ l c ly tâm tác d ng vào tàu xe ko tăng ñ t ng t mà tăng d n,ngư i ta b trí 1 ñư ng cong khác vào gi a ñư ng th ng và ñư ng cong tròn c v hai phía, có tác d ng chuy n ti p t ñthang ñ n ñg cong tròn và ñgl ñư ng cong chuy n ti p, hay ñg cong hòa hoãn(n i). Đ ng th i v i vi c b trí ñg cong chuy n ti p, ñ tăng cư ng s an toàn và thuân l i cho ngư i và phương ti n, t i nơi ñư ng cong ngư i ta thư ng thi t k m t ñư ng phía ngoài cao hơn phía trong ho c ray ngoài cao hơn ray trong v i ñư ng s t. M c ñ tăng cao ñó ph i ñc tăng t t và ñc g i là siêu cao h. b. Phương trình ñư ng cong chuy n ti p có d ng: ; Trong ñó c là h ng s ng v i t c ñ và ñ d c d c c a ñg cong chuy n ti p và ñc g i c ρi = K i là thông s c a ñư ng cong chuy n ti p ρ i : bán kính c a ñư ng cong chuy n ti p.Ki, chi u dài c a ñư ng cong chuy n ti p. Thi u 9.Tính các y u t và b trí các ñi m ch y u trên ñư ng cong t ng h p TH tâm c ñ nh bán kính thay ñ i? Trl: *KN:Đư ng cong t ng h p bao g m 1 ph n ñư ng cong tròn và 2 ph n ñư ng cong chuy n ti p. Các ñi m ch y u là Nñ, Nc, Tñ, Tc, P (chú thích ñ y ñ ) Hv *Tính các y u t : -Chi u dài ño n ti p tuy n: T =Rtg θ +t 2 R -Đ dài ñư ng phân giác: b = − ( R − p) cos θ / 2 π ( R − p )(θ − 2 β ) − 2L -Đ dài ñư ng cong tròn: K= 180 o -Đo n ño ch n:D=2T-K L3 L2 -V i: β = 90 R ; p= R− R− yβo ; t= xo −( R − p ) sin β ; oL ; yo xo = L − = π 40 R 2 6R cos *B trí: -Đ t máy kinh vĩ t i ñ nh Đ2, ng m ñ nh Đ1 trên hư ng ñó ño ra 1 ño n T, ñư c ñi m Nñ 2 , tương t ng m Đ3, trên hư ng ñó ng m ra ño n T ñư c ñi m Nc 2 . o -Máy ng m v Nd2, quay máy 1 góc 1802 −θ trên hư ng ñó ño ra m t ño n b ng b ñư c ñi m phân giác P -Chuy n máy v Nd2, ng m Đ2, b trí ra m t ño n x o , ñư c ñi m C, ñánh d u ñi m ñó. Chuy n máy v C, ng m v Nd, b trí 1 góc vuông, trên hư ng m i l y ra m t ño n y 0 ta ñư c ñi m Tñ2, tương t ñ t máy Nc2 b trí ñư c Tc2 10. B trí các ñi m chi ti t ñư ng cong t h p b ng pp t a ñ góc vuông? Trl: *hv SV: Nguy n Văn H u Page 9
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT *Vi c b trí ñi m chi ti t ñư c th c hi n trên 2 ph n riêng bi t là ñg cong tròn và ñg cong chuy n ti p. *Ch n h t a ñ như sau: -G c t a ñ : N ñ ho c Nc. -Tr c x: hư ng ti p tuy n v i ñư ng cong t i N ñ ho c Nc -tr c y :vuông góc v i x *T a ñ c a các ñi m ch ti t ñư ng cong chuy n ti p ñc tính theo công th c: ki5 xi = k i − 40 R 2 L k 3i yi = 6 RL -cho các giá tr k i l n lư t b ng 10,20m…. ta s tính ñc t a ñ c a các ñi m chi ti t c a ñg cong chuy n ti p. *T a ñ c a các ñi m chi ti t ñg cong tròn (t Td-P) tính như sau: Xj = ( R − p) sin φ j + t Y j = R − ( R − p ) cos φ j k j 180 o Trong ñó : φ j = +β π ( R − p) Thay k=10, 20m… tính ñư c t a ñ các ñi m chi ti t c a ñư ng cong tròn thu c ñư ng cong chuy n ti p. *B trí: -Đ t máy kinh vĩ t i Nd, ng m v Đ, l y ra m t ño n x1, ñánh d u ñi m ñó, chuy n máy v ñi m ñã ñánh d u,ng m Đ, b trí m t góc vuông, trên hư ng ñó l y ra y1, ñư c v trsi ñi m chi ti t 1. Các ñi m 2,3.. b trí tương t . -Sau khi b trí h t các ñi m chi ti t t Nd t i P ta chuy n máy v Nc, ng m v Đ và b trí tương t ,ñư c các ñi m chi ti t m i ñ i x ng v i các ñi m chi ti t trong ph n ñư ng cong t Nd-Đ qua ñư ng phân giác Đ-P 11. B trí các ñi m chi ti t ñư ng cong t h p b ng pp t a ñ c c? TRl: a.Trên ph n ñư ng cong chuy n ti p:hv *Tính toán các y u t b trí: 2 ; góc c c ñi m b t kì: δ m =δo km L δo = 2 2R L Thông thư ng khi b trí ngư i ta chia ñg cung thành n ph n b ng nhau k m = L/n. Khi ñó tính ñc các góc c c là: L ( )2 1 δ1 =δ o n = δo L2 n 2 ()22 δ2 = δ o = 4δ1 n δ 3 =9δ1 …. δ n =δ o *B trí : SV: Nguy n Văn H u Page 10
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT -Đ t máy kinh vĩ t i Nd, ng m ñ nh Đ, sau ñó quay máy m t góc δ1 , trên hư ng ng m b trí 1 ño n k=L/n b ng thư c thép, ta ñc v trí ñi m chi ti t s 1. -Quay máy ti p 1 góc δ 2 , dùng thư c thép ño ra t 1 m t ño n b ng k=L/n -Ngư i ñ ng máy ñi u ch nh sao cho ñ u cu i c a ño n k trùng v i hư ng ng m , như v y xác ñ nh ñc ñi m chi ti t 2. -Các ñi m chi ti t ti p theo b trí tương t . -Sau khi b trí các ñi m t Nd t i Td, ta l n lư t b trí các ñi m t Nc t i Tc tương t . *NX: phương pháp này có như c ñi m là sai s c a vi c b trí ñi m trư c nh hư ng t i sai s b trí c a ñi m sau. Nhưng có ưu ñi m là áp d ng thu n ti n và nhanh chóng hơn pp t a ñ gvuong và s d ng ñc ñ a hình khó khăn. b.Trên ph n ñư ng cong tròn: *Đ b trí các ñi m chi tiêt trên ñư ng cong tròn theo pp t a ñ c c ta ph i xd ñư c ti p tuy n t i Td và Tc, có hai pp xác ñ nh ti p tuy n: 3 2 o o +)PP1:hv Tính giá tr góc β −δo , trong ñó: β = 90 RL ;φo =arctg xo ⇒β −δo = 90 RL −arctg xo ; xo = L − 40LR2 ; y o = 6LR ; y y π π o o Cách xác ñ nh: ñ t máy t i Td ng m Nd, b trí 1 góc 180 o − (β − δ o ) v i ñư ng cong ngo t trái ho c 180o +( β −δo ) v i ñư ng cong ngo t ph i.ta s ñc ti p tuy n t i Td. V i Tc b trí tương t . +)PP2:Tính kho ng cách T 1 Qua ñi m Td k ti p tuy n c t tr c hoành t i E và t o v i tr c hoành m t góc β T1 = NdE = NdC − EC = xo − yo cot gβ Tù ñó xác ñ nh tt như sau: Đ t máy kinh vĩ t i Nd ng m ñ nh Đ t rên h ư ng ng m ñó xác ñ nh m t ñoan là T 1 ñư c ñi m E, ñ t máy kinh vĩ t i Td, ng m E và ñ o ng kinh ta ñư c hư ng ti p tuy n c n xñ nh *Sau khi ñã có ñư c ti p tuy n ta b trí ñi m chi ti t tương t như v i ñư ng cong tròn:hv +) tính s li u b trí: Tính các góc c c, theo chi u dài dây cung S và bán kính R c a ñư ng cong tròn. θ S S ⇒ θ / 2 = arcsin = sin 2R 2R 2 +)B trí: Các ñi m chi ti t b trí như sau: -Đ t máy kinh vĩ t i Td, ng m theo phương ti p tuy n ñã xác ñ nh, sau ñó quay máy m t góc θ /2, trên hư ng ng m b trí 1 ño n S, b ng thư c thép, ta ñc v trí ñi m chi ti t s 1. -Quay máy ti p 1 góc θ /2, dùng thư c thép ño ra t 1 m t ño n b ng S -Ngư i ñ ng máy ñi u ch nh sao cho ñ u cu i c a ño n S trùng v i hư ng ng m , như v y xác ñ nh ñc ñi m chi ti t 2. -Các ñi m chi ti t ti p theo b trí tương t . -Sau khi b trí các ñi m t Td t i P, ta l n lư t b trí các ñi m t Tc t i P tương t . *NX: phương pháp này có như c ñi m là sai s c a vi c b trí ñi m trư c nh hư ng t i sai s b trí c a ñi m sau. Nhưng có ưu ñi m là áp d ng thu n ti n và nhanh chóng hơn pp t a ñ gvuong và s d ng ñc ñ a hình khó khăn. SV: Nguy n Văn H u Page 11
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT 12. Nêu các pp xác ñ nh ti p tuy n t i Td và Tc c a ñư ng cong tròn trong ñg cong t h p? Trl: có hai pp xác ñ nh ti p tuy n: 3 2 o o +)PP1:hv Tính giá tr góc β −δo , trong ñó: β = 90 RL ;φo =arctg xo ⇒β −δo = 90 RL −arctg xo ; xo = L − 40LR2 ; y o = 6LR ; y y π π o o Cách xác ñ nh: ñ t máy t i Td ng m Nd, b trí 1 góc 180 − (β − δ o ) v i ñư ng cong ngo t trái o ho c 180o +( β −δo ) v i ñư ng cong ngo t ph i.ta s ñc ti p tuy n t i Td. V i Tc b trí tương t . +)PP2:Tính kho ng cách T 1 Qua ñi m Td k ti p tuy n c t tr c hoành t i E và t o v i tr c hoành m t góc β T1 = NdE = NdC − EC = xo − yo cot gβ Tù ñó xác ñ nh tt như sau: Đ t máy kinh vĩ t i Nd ng m ñ nh Đ t rên h ư ng ng m ñó xác ñ nh m t ñoan là T 1 ñư c ñi m E, ñ t máy kinh vĩ t i Td, ng m E và ñ o ng kinh ta ñư c hư ng ti p tuy n c n xñ nh 13.Ý nghĩa và các thành ph n chính c a ñư ng cong quay ñ u: hv a.Ý nghĩa:ñư ng cong quay ñ u ñc s d ng trong các trư ng h p sau: -Khi tuy n ñi theo sư n d c d ng ñ ng,vòng tránh các khu v c có ñi u ki n ñ a ch t ko n ñ nh, tuy n thư ng có d ng ch chi, cánh tuy n h p v i nhau góc nh n , n u b trí ñư ng cong trong ho c chuy n ti p thong thư ng thì không tránh ñư c khe, v c sâu… -Trong nhi u trư ng h p ñ chênh cao gi a ñi m ñ u và ñi m cu i ñư ng cong l n, mà chi u dài ñư ng tròn l i ng n nên ñ d c s vư t quá gi i h n cho phép.n u s d ng ñư ng cong quay ñ u chi u dài s tăng nên như v y ñ d c s gi m ñi. b.Các thành ph n chính: -Hai ñư ng cong tròn chính: EF, bán kính t 15-30m. -Hai ñư ng cong tròn ph AP và BQ bán kính r1 va r2. có chi u dài kho ng 75-150m. -Hai ño n ch nh m1 và m2, dài 20-30m; hai ño n này cso th là ño n th ng ho c ñư ng cong chuy n ti p. Khi m1=m2, r1=r2, ñư ng cong quay ñ u ñ i x ng. 14. Cách tính toán và b trí ñư ng cong quay ñ u ñ i x ng? Trl: a. Tính các y u t : Các s li u c n có: φ :ño ñư c ; R; r; m ch n ph thu c yêu c u kĩ thu t và ñk ñ a hình. hv Tính: góc β ; β −m+ m2 + 2 R ( 2 r + R ) R tg = 2r +R 2 Các y u t c a ñư ng cong tròn ph :T,b,K,D( θ =β ;T=Rtg θ2 ; b = R ( o ; K = πRθo ;D=2T-K) 1 θ − 1) cos 180 2 Và các yt khác SV: Nguy n Văn H u Page 12
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT γ = 90o − β R d= sin β φ0 = 360o − 2γ − φ πRφo Ko = 180 o b.B trí: -B trí c c ch y u:Đ t máy kinh vĩ t i O theo hư ng cánh tuy n sau và cánh tuy n trư c b trí m t ño n th ng có ñ dài d, ta ñc v trí hai ñ nh c a ñư ng cong tròn ph M, N Ti p t c t M và N ño m t ño n MA,NB=T, ta ñư c ñi m ñ u A và cu i B c a ñư ng cong quay ñ u ñx ng. D a vào hai hư ng OA, OB; quay 1 góc γ , trên hư ng ñó b trí m t ño n R, ta ñư c ñi m ñ u E và ñi m cu i F c a ñư ng cong tròn chính. -B trí c c chi ti t ñư ng cong tròn chính: C 3-5m có m t c c chi ti t. Chia góc φo Thành n góc nh b ng nhau. Đ t máy kinh vĩ t i O,ng m v E ho c F, quay các góc φo /n, trên m i hư ng ño ra m t ño n R t tâm O, ñc các ñi m chi ti t ñg cong tròn chính. -B trí c c chi ti t ñư ng cong tròn ph : Trư c tiên ph i ño l i góc FMO và ENO, th a mãn βdo −βtinhtoan
Đ cương tr c ñ a công trình ĐH GTVT Thông thư ng v i c ly t 1-2km, l p 1 m c ñ cao. M c ñ cao ph i ñ t nơi ch c ch n, n ñ nh d tìm , n m ngoài ph m vi xây d ng tuy n tránh b h ng khi thi công. Phương pháp s d ng : pp ño cao hình h c t gi a. Pp có th ti n hành 1 ho c 2 l n tùy thu c sơ ñ tuy n ño. L p s ño theo m u:hv *ki m tra k t qu ño: f hdo < f hcf f hdo sai s khép ño cao; Sai s khép cho phép: f hcf = ±20 L(km) v i ñ a hình ñ ng b ng f hcf = ±30 L(km) v i ñ a hình ph c t p. L: chi u dài tính theo ñơn v Km. Bình sai ño cao ñ tính l i ñ cao các m c. 17.Đo cao chi ti t d c tuy n. Nh m xác ñinh ñ cao c a các c c chi ti t trên tim ñư ng. PP: dùng pp ng m t a ñ ño và tính ñ cao các c c trên tuy n, m t tr m máy ñ c các tr s mia sau, mia trư c, tr s ñ c t a. Đ tăng ñ chính xác ngư i ta ch n v trí ñ t máy cũng như v trí ñi m chuy n CH sao cho kho ng cách t máy ñ n mia sau và mia trư c g n b ng nhau và lưu ý khi d ng mia ñ c giá tr trên mia t i các ñi m chuy n cao ñ CH K t qu ño ghi vào s theo m u: Hv hv SV: Nguy n Văn H u Page 14