Построение профиля трассы трубопровода

Для проектирования сооружения линейного типа строится продольный профиль. Профиль строится на миллиметровой бумаге составляется по данным

пикетажного и нивелирного журналов. Масштаб вертикальных расстояний на профиле принимается в 10 раз крупнее, чем для горизонтальных расстояний.

При составлении профиля руководствуются определенной разграфкой для размещения и записи необходимых данных. Все исходные (а затем и проектные данные) заносят в 6 граф. Рекомендуемая высота граф (снизу вверх) в миллиметрах: 5, 10,15, 10, 15 и 20мм.

Составление профиля (рисунок 30) начинают с заполнения графы «пикеты», в которой, в соответствии с горизонтальныммасштабом, указываются номера пикетов: 0, 1 … n.

 

Рисунок 30. Профиль продольного нивелирования

В графе «расстояния» вертикальными прямыми обозначают все пикеты и характерные точки трассы. Между этими прямыми линиями указывают расстояния. Если между соседними пикетами нет плюсовых точек, то расстояния не записывают. При наличии плюсовых точек записываются расстояния (в метрах) между задним пикетом и первой (между пикетами) плюсовой точкой, расстояния между плюсовыми точками и расстояние между последней плюсовой точкой и передним пикетом.

Например, для плюсовых точек +40 и + 80, находящихся между пикетами 2 и 3, в графе «расстояния» следует записать 40, 40 и 20 (рисунок 30).

В графу «фактические отметки» записываются из нивелирного журнала (с округлением до сотых долей метров) отметки пикетов и плюсовых точек. Иксовые точки, которые берутся на крутых склонах и служат для передачи отметок с одной связующей точки на другую, на профиль не наносятся.

В графы «уклоны/расстояния» и «проектные отметки» заносятся данные, относящиеся к проектированию по профилю.

Графа «план трассы» заполняется в соответствии с данными пикетажного журнала. Посередине графы «план трассы» проводится прямая, представляющая

собой выпрямленную ось нивелирной трассы – оси линейного сооружения. Если трасса на своем протяжении имеет повороты, то в точках поворота стрелкой показывается их направление. При повороте вправо стрелка направляется вниз (вправо по ходу трассы), при повороте влево – вверх (влево по ходу трассы). Далее, к верхней линии графы «план трассы» восстанавливают перпендикуляры – продолжение вертикальных линий в графе «расстояния». На этих перпендикулярах откладывают (в заданном масштабе) отметки точек нивелирования (фактические отметки) - вертикальные расстояния - от так называемой «линии условного горизонта».

Отметка линии условного горизонта выбирается с таким расчетом, чтобы между самой низкой точкой профиля и линией условного горизонта оставалось расстояние не менее 5 – 6 см для нанесения результатов геологических и гидрологических изысканий.

После выполненных построений на профиль наносятся проектные данные, т.е. графический и цифровой материал, на основе которого будет осуществляться перенесение проектируемого сооружения на местность.

Для проведения проектной линии, - оси будущего линейного сооружения, можно реализовать два варианта.

Первый вариант - проектная линия наносится на глаз под приблизительным условием минимального объема и баланса земляных работ. Такое условие ставится для того, чтобы землю из выемки можно было использовать для соседней насыпи.

С профиля графически снимают отметки начала и конца проектной линии (Н_нач и Н_кон ) и записывают их в графу «проектные отметки», соответственно, против начала и конца проектной линии.

В графе «расстояния» находят расстояние от начала до конца проектной линии D.

Тогда уклон проектной линии определяется по формуле(43):

 

(43)

Уклон записывается в графу «уклоны/расстояния». Для этого посередине графы проводится наклонная черта, показывающая направление уклона. Над чертой подписывается уклон, снизу – протяженность линии этого уклона в метрах.

Кроме того, в случае дополнительного указания преподавателем, следует выдержать уклон, обеспечивающий максимальную безопасность движения транспорта и учитывающий нормируемые СНиПом допустимые уклоны, минимальные радиусы выпуклых и вогнутых вертикальных кривых и т.д.

Второй вариант - для проведения проектной линии преподавателем задаётся проектная отметка начала проектной линии и проектный уклон.

Выбор варианта остаётся за преподавателем.

Проектные отметки Н_i (i=1…n) всех точек между началом и концом проектной линии данного уклона определяются путем вычисления по формулам(44,45):

Н₂ = Н₁ + u _* d₁, (44)

- - - - - - - - - - - - - -

H_i+1 =H_i + u _* d_i, (45)

т.е. отметка последующей точки равна отметке предыдущей точки плюс произведение уклона линии на горизонтальное расстояние между точками. Вычисленные проектные отметки округляют до 0.01 метра и записывают в соответствующую графу.

Разность между проектной и фактической отметками показывает высоту насыпи или глубину выемки и называется рабочей отметкой. Рабочие отметки вычисляются до 0,01 метра для всех точек профиля и наносятся на профиль без знака. Они записываются над проектной линией, если относятся к насыпи, и под ней – при выемке.

Переход от насыпи к выемке и наоборот расположена точка нулевых работ. На профиле необходимо указывать расстояние от ближайшего младшего пикета до этой точки. Это расстояние вычисляется по формуле (46):

(46)

где а и b – рабочие отметки точек, между которыми находится точка нулевых

работ;

d – расстояние между этими точками.

Расстояние Х вычисляется до 0,1 м.

Если расстояние до точки нулевых работ вычислено от промежуточной точки, то к найденному значению необходимо прибавить расстояние от этой промежуточной точки до младшего пикета.

Оформление профиля выполняется в трех цветах.

Все данные, относящиеся к полевым работам, а именно: данные граф расстояний, фактических отметок, ситуации, линия профиля показываются черным цветом.

Данные, относящиеся к проектированию: проектная линия, уклоны, ось трассы, проектные и рабочие отметки – красным цветом.

Все данные, относящиеся к точкам нулевых работ, оформляются синим цветом.

 

Пример:

Составить продольный профиль трассы

Указание по выполнению:

1. На горизонтальной линии откладывают расстояния в масштабе проекта и пикеты, из пикетажного журнала камерального трассирования. Горизонтальный масштаб подбирают самостоятельно, но так чтобы все результаты камерального трассирования хорошо прослеживались на проекте трассы.

2. Нанесение фактических отметок земли. По отметкам пикетажа на топографической карте, строят продольный профиль местности.

Для этого определяют наибольшую и наименьшую фактические отметки:

Н_наиб = 150,0м

Н_{наимен.}= 135,0м

По вертикали отметки точек, для нашего случая, через 5 метров (масштаб

по вертикали выбирают самостоятельно).

3. Выбор трассы трубопровода (наземный или подземный).

По полученному профилю местности и по обследованию местности необходимо вывод, какой трубопровод лучше прокладывать подземный или наземный. Для этого необходимо учесть глубину промерзания грунта, высоту газопровода при пересечении объектов строения или сооружения и т.д.

4. Вычисление и нанесение проектных отметок газопровода.

Определим проектные (красные) отметки пикетов. Для получения

проектных отметок глубин колодцев в каждом варианте необходимо от

фактических отметок пикетов отнять глубину траншеи или прибавить

высоту будущего газопровода и для каждой плюсовой точки по

формуле (47):

Н_(прn.+1)= Н_факт. + h (47)

 

где h- высота или глубина газопровода

 

На построенном «черном» профиле проектируют сооружение, ось которого

изображают линией красного цвета (утолщенная черная)– проектной

линией (рисунок 30).

5. Вычисление рабочих отметок.

Рабочие (h) отметки определим по формуле (48):

 

h=Н_пр-Н_факт(48)

для каждого пикета.

На построенном профиле. Около проектной линии подписывают «рабочие

отметки», выражающие проектные высоты (+) насыпи, или глубины (-)

выемки.

Если рабочая отметка имеет знак плюс, то ее подписывают над «черной»

линией (фактической отметкой земли), если – минус, то под «черной»

линией.

6. Определение проектного уклона газопровода при необходимости.

Определимпроектный уклон между начальным и конечным проектными

пикетами по формуле(43).

7. Оформляют продольный профиль трубопровода (рисунок 30).

Раздел 5.