Xem mẫu
- 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
nguon tai.lieu . vn
