OPERAT TECHNICZNY
GEODEZYJNE OPRACOWANIE PROJEKTU TRASY DROGOWEJ.
Sprawozdanie techniczne
DANE FORMALNO - PRAWNE
Rodzaj roboty - Geodezyjne opracowanie przekroju trasy drogowej
Zleceniodawca - Generalna Dyrekcja Dróg i Autostrad
Zleceniobiorca - Instytut Geodezji, UWM w Olsztynie
Wykonawca: Karol Kęsicki, rok III, grupa 3
PODSTAWA FORMALNO - PRAWNA ROBOTY
Zlecenie: nr 1/2008 z dnia 28 X 2008 r.
Nr roboty: 1/2008
Data rozpoczęcia roboty: 28 X 2008r.
Data zakończenia roboty: 15 XII 2008r.
Nadzór roboty:
ZAŁOŻENIA TECHNICZNE
Celem roboty było opracowanie geodezyjne projektu trasy drogowej.
Przebieg prac:
- wytyczenie w terenie punktu początkowego, wierzchołkowego i końcowego - wyznaczenie współrzędnych tych punktów
- pomiar odcinków prostoliniowych oraz kątów zwrotnych
- zaprojektowanie odcinków prostoliniowych oraz krzywoliniowych (łuk kołowy z symetrycznymi krzywymi przejściowymi)
- wyznaczenie punktu głównego i pośrednich łuku i krzywej przejściowej oraz sporządzenie szkiców dokumentacyjnych
- obliczenie kilometrażu trasy
- wykonanie profilu podłużnego istniejącego terenu w skali 1:100/2000
- zaprojektowanie niwelety nowej trasy
- opracowanie przekrojów poprzecznych
- opracowanie końcowe przebiegu pasa drogowego na danym obszarze w skali 1:2000
Założenia projektowe
GEODEZYJNE OPRACOWANIE PROJEKTU TRASY DROGOWEJ SKŁADA SIĘ Z:
- dwóch odcinków prostoliniowych
- jednego odcinka krzywoliniowego
- łuku kołowego z krzywymi przejściowymi
2. PODSTAWOWE PARAMETRY TECHNICZNE TRASY
- droga IV klasy technicznej o dwóch pasach ruchu - projektowana prędkość = 80km/h
- minimalny promień łuku kołowego poziomego = 350 metrów
- minimalny promień łuku kołowego poziomego z krzywymi przejściowymi = 500 metrów
- minimalny parametr klotoidy a = 250
- szerokość pasa ruchu = 3,50 metra
- szerokość pobocza = 1,50 metra
- szerokość korony drogi = 10,00 metrów
- głębokość rowów przydrożnych 1,00 metr
- szerokość rowu = 1 metr
- pochylenie nasypów i wykopów 1:1,5
- maksymalne nachylenie niwelety 5%
- minimalny promień łuku pionowego wypukłego R = 5000 metrów
- minimalny promień łuku pionowego wklęsłego R = 3000 metrów
- pochylenie poprzeczne jezdni na prostych 0,5% - 2%
- pochylenie poprzeczne jezdni na łuku 3,5%
WYZNACZENIE POŁOŻENIA PUNKTÓW GŁÓWNYCH ŁUKU KOŁOWEGO Z KRZYWYMI PRZEJŚCIOWYMI O WIERZCHOŁKU W PUNKCIE W ( 0 + 90,20 - 0 + 536,13 m )
DANE WYJŚCIOWE:
R = 500,00 m
a = 250
γ = 40,8613g
| OBLICZENIA | WYNIKI |
|---|---|
L = a2/R τ = a2/2R2 α = γ-2 τ X = L- L5/40a4 Y = L3/6a2 –(L7/336a6) XS = X-Rsin τ H = Y-R(1-cos τ) YS = R + H T = X+Ytg τ TD = X-Yctg τ TK = Y/sin τ N = Y/cos τ TS = (R+H)tg(γ/2) T0 = TS+XS Z = (R+H)(sec(γ/2)-1)+H Z’ = R(sec(α/2)-1) |
L = 125 τ = 7,9577g α = 24,9458g X = 124,80 m Y = 5,20 m XS = 62,47 m H = 1,30 m YS = 501,30 m T = 125,46 m TD = 83,40 m TK = 41,73 m N = 5,24 m TS = 166,64 m T0 = 229,11 m Z = 28,27 m Z’ = 9,75 m |
T0-T = 103,65 m T0-X = 104,30 m T0-Td = 145,71 m Z-Z’ = 18,52 m |
|
Długość łuku kołowego P1BP2 = 195,92 m Długość zespołu krzywych P1BP2 + 2L = 445,92 m |
Zestawione w powyższej tabeli wyniki wpisano w szkic dokumentacyjny nr
WYZNACZENIE PUNKTÓW POŚREDNICH KLOTOIDY (O1-P1)
Metodą biegunową
Kilometraż ( 0 + 90,20 ÷ 0 + 215,20 )
Dane wyjściowe: Wzory:
R = 500 m x = L – L5 / 40 + . . .
a = 250 y = L3 / 6 – L7 / 336 + . . .
Δ L = 20, 00 m ω = arc tg ( y / x )
km O1 = 0 + 90,20 d = a * (x2 + y2)1/2
km P1 = 0 + 215,20
Długość krzywej O1 ÷ P1 = 125,00 m
| Nr punktu | Kilometraż | Δ L | L= ΔL / a | x [ m ] | y [ m ] | ω | ϕ = 400-ω | d |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PKP1 | 0 + 90,20 | 0,00 | 0,000000 | 0,0000 | 0,0000 | 0,0000 | 400,0000 | 0,00 |
| 1 | 0 + 100,00 | 9,80 | 0,039182 | 0,0392 | 0,0000 | 0,0163 | 399,9837 | 9,80 |
| 2 | 0 + 120,00 | 29,80 | 0,119182 | 0,1192 | 0,0003 | 0,1507 | 399,8493 | 29,80 |
| 3 | 0 + 140,00 | 49,80 | 0,199182 | 0,1992 | 0,0013 | 0,4209 | 399,5791 | 49,79 |
| 4 | 0 + 160,00 | 69,80 | 0,279182 | 0,2791 | 0,0036 | 0,8270 | 399,1730 | 69,79 |
| 5 | 0 + 180,00 | 89,80 | 0,359182 | 0,3590 | 0,0077 | 1,3688 | 398,6312 | 89,78 |
| 6 | 0 + 200,00 | 109,80 | 0,439182 | 0,4388 | 0,0141 | 2,0464 | 397,9536 | 109,75 |
| KKP1 | 0 + 215,20 | 125,00 | 0,500000 | 0,4992 | 0,0208 | 2,6522 | 397,3478 | 124,91 |
Obliczone wartości zostały wpisane na szkic dokumentacyjny nr .
WYZNACZENIE PUNKTÓW POŚREDNICH KLOTOIDY (P2-02)
Metodą biegunową
Kilometraż ( 0 + 411,13 ÷ 0 + 536,13 )
Dane wyjściowe: Wzory:
R = 500 m x = L – L5 / 40 + . . .
a = 250 y = L3 / 6 – L7 / 336 + . . .
Δ L = 20, 00 m ω = arc tg ( y / x )
km P2 = 0 + 411,13 d = a * (x2 + y2)1/2
km O2 = 0 + 536,13
Długość krzywej P1 ÷ O1 = 125,00 m
| Nr punktu | Kilometraż | Δ L | L= ΔL / a | x [ m ] | y [ m ] | ω | ϕ = 400-ω | d |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PKP2 | 0 + 536,13 | 0,00 | 0,000000 | 0,0000 | 0,0000 | 0,0000 | 0,0000 | 0,00 |
| 1 | 0 + 520,00 | 16,13 | 0,064512 | 0,0645 | 0,0000 | 0,0442 | 399,9558 | 16,13 |
| 2 | 0 + 500,00 | 36,13 | 0,144512 | 0,1445 | 0,0005 | 0,2216 | 399,7784 | 36,13 |
| 3 | 0 + 480,00 | 56,13 | 0,224512 | 0,2245 | 0,0019 | 0,5348 | 399,4652 | 56,13 |
| 4 | 0 + 460,00 | 76,13 | 0,304512 | 0,3045 | 0,0047 | 0,9836 | 399,0164 | 76,14 |
| 5 | 0 + 440,00 | 96,13 | 0,384512 | 0,3845 | 0,0095 | 1,5678 | 398,4322 | 96,16 |
| 6 | 0 + 420,00 | 116,13 | 0,464512 | 0,4645 | 0,0167 | 2,2865 | 397,7135 | 116,20 |
| KKP2 | 0 + 411,13 | 125,00 | 0,500000 | 0,5000 | 0,0208 | 2,6481 | 397,3519 | 125,11 |
Obliczone wartości zostały wpisane na szkic dokumentacyjny nr .
WYZNACZENIE PUNKTÓW POŚREDNICH ŁUKU KOŁOWEGO O WIERZCHOŁKU W PUNKCIE W
Metodą rzędnych od stycznej dla równych odcinków łuku
| Nr punktu | Kilometraż | Δ L[m] | Δ α [ g ] | x’ [m] | y’ [m] |
|---|---|---|---|---|---|
| PŁK | 0 + 215,20 | 0,00 | 0,0000 | 0,00 | 0,00 |
| 1 | 0 + 220,00 | 4,80 | 0,5348 | 4,20 | 0,02 |
| 2 | 0 + 240,00 | 24,80 | 3,0812 | 24,19 | 0,59 |
| 3 | 0 + 260,00 | 44,80 | 5,6277 | 44,14 | 1,95 |
| 4 | 0 + 280,00 | 64,80 | 8,1742 | 64,02 | 4,12 |
| 5 | 0 + 300,00 | 84,80 | 10,7207 | 83,80 | 7,07 |
| ŚŁK | 0 + 313,17 | 97,97 | 12,4739 | 97,34 | 9,57 |
| 6 | 0 + 320,00 | 104,80 | 11,6030 | 90,63 | 8,28 |
| 7 | 0 + 340,00 | 124,80 | 9,0566 | 70,89 | 5,05 |
| 8 | 0 + 360,00 | 144,80 | 6,5101 | 51,04 | 2,61 |
| 9 | 0 + 380,00 | 164,80 | 3,9636 | 31,11 | 0,97 |
| 10 | 0 + 400,00 | 184,80 | 1,4171 | 11,13 | 0,12 |
| KŁK | 0 + 411,13 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Kilometraż ( 0 + 215,20 ÷ 0 + 411,13 )
Dane wyjściowe:
R = 500 m
α = 24,9458
α / 2 =12,4729
Δ L = 20 m
km P1 = 0 + 215,20
km B = 0 + 313,17
km P2 = 0 + 411,13
Długość łuku P1 ÷ P2 = 195,92 m
Wzory:
Δα g = ΔL * ρg / R
x’i = R * sin ( i * Δα )
y’i = R * [ 1 - cos ( i * Δ α ) ]
Obliczone wartości wpisano na szkic dokumentacyjny nr 5 i 6 .
OPRACOWANIE TRASY W PŁASZCZYŹNIE POZIOMEJ
WYKAZ WSPÓŁRZĘDNYCH
PUNKTU POCZĄTKOWEGO „A”
PUNKTU WIERZCHOŁKOWEGO „W”
PUNKTU KOŃCOWEGO „B”
WSPÓŁRZĘDNE PUNKTÓW
| NR | X [m] | Y [m] |
|---|---|---|
| A | 72,00 | 114,00 |
| W | 130,00 | 428,00 |
| B | 490,00 | 606,00 |
OBLICZENIA ZE WSPÓŁRZĘDNYCH
| NR | D [m] | Υg |
|---|---|---|
| A | -------- | -------- |
| W | 319,31 | 40,8613 |
| B | 401,60 | -------- |
OBLICZENIE KILOMETRAŻU TRASY
| OBLICZENIA | KILOMETRAŻ |
|---|---|
Prosta A - PKP1 - 90,20m Krzywa PKP1 - KKP1 - 125m Łuk PŁK - ŚŁK - 97,97 Łuk ŚŁK - PKP2 - 97,97 Krzywa PKP2 - KKP2- 125m Prosta KKP2 - B - 172,48 |
Km A - 0 +000 (Początek trasy) Km PKP1 - 0 + 90,20 m Km KKP1 - 0 + 215,20 Km ŚŁK - 0 + 313,17 Km KKP 2 - 0 + 411,14 Km PKP2 - 0 + 536,14 Km B - 708,62 |
OPRACOWANIE TRASY W PŁASZCZYŹNIE PIONOWEJ
WYKAZ RZĘDNYCH ISTNIEJĄCEGO TERENU
Punkty główne i punkty hektometrowe
| Nr punktu | Odległość [m] | Rzędna istniejącego terenu |
|---|---|---|
| A | 0 + 00,00 | 131,88 |
| PKP1 | 0 + 90,20 | 132,63 |
| 1 | 0 + 100,00 | 132,73 |
| 2 | 0 + 200,00 | 134,57 |
| PŁK | 0 + 215,20 | 134,76 |
| 3 | 0 + 300,00 | 133,16 |
| ŚŁK | 0 + 313,17 | 133,00 |
| 4 | 0 + 400,00 | 132,34 |
| KŁK | 0 + 411,13 | 132,29 |
| 5 | 0 + 500,00 | 131,50 |
| KKP2 | 0 + 536,13 | 131,54 |
| 6 | 0 + 600,00 | 131,93 |
| 7 | 0 + 700,00 | 132,47 |
| B | 0 + 708,62 | 132,50 |
OBLICZENIE ELEMENTÓW PROJEKTOWANEJ NIWELETY
Kilometraż początku niwelety Km A: 0 + 00,0
Kilometraż załomu niwelety Km W: 0 + 300,00
Kilometraż końca niwelety Km B: 0 + 708,62
Rzędna początku trasy HA: 131,88m
Rzędna załomu niwelety HW: 133,26m
Rzędna końca niwelety HB: 131,51
Obliczenie spadków niwelety
i1=∆H1/D1*100% = (1,38m/300,00m)*100% = 0,46%
i2=∆H2/D2*100% =(-1,75m/408,62m)*100% = -0,43%
Obliczenie wartości rzędnych punktów charakterystycznych łuku pionowego wypukłego o wierzchołku w punkcie W
(Km 0 + 278,54 - 0 + 323,04)
R = 5000m
t = R/2 * (i1-i2) = 22,25m
WS = t2/(2R) = 0,05m
HP= HW - (i1*t) = 133,16m
HS= HW - (i2*t) =133,21m
HK= HW - WS =133,16m
Km P = KmW - t = 0 + 277,75
Km S = KmW = 0 + 300,00
Km K = KmW + t = 0 + 322,25
Obliczenie punktów pośrednich łuku pionowego wypukłego.
(Km 0 + 278,54 - 0 + 323,04)
y = x2/2R
Hi’ = HP + i * x
Hi= Hi’ - y
R= 5000
| Nr | Kilometraż | X | y | Hi’ | Hi |
|---|---|---|---|---|---|
| P | 0 + 278,54 | 0,00 | 0,00 | 133,16 | 133,16 |
| 1 | 0 + 298,54 | 20,00 | 0,04 | 133,25 | 133,21 |
| S | 0 + 300,00 | 22,25 | 0,05 | 133,26 | 133,21 |
| Nr | Kilometraż | X | y | Hi’ | Hi |
|---|---|---|---|---|---|
| K | 0 + 322,25 | 0,00 | 0,00 | 133,16 | 133,16 |
| 2 | 0 + 302,23 | 20,00 | 0,04 | 133,25 | 133,21 |
| S | 0 + 300,00 | 22,25 | 0,05 | 133,26 | 133,21 |
Wyniki obliczeń wpisano na szkic dokumentacyjny nr .
WYKAZ RZĘDNYCH PROJEKTOWANYCH
Punkty główne i hektometrowe.
| Nr punktu | Odległość | Rzędna istniejącego terenu | Rzędna projektowana | Różnica wysokości | Opis |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 0 + 000,00 | 131,88 | 131,88 | 0,00 | Początek trasy |
| PKP1 | 0 + 90,20 | 132,63 | 132,09 | -0,54 | Początek klotoidy |
| 1 | 0 + 100,00 | 132,73 | 132,20 | -0,53 | |
| 2 | 0 + 200,00 | 134,57 | 132,70 | -1,87 | |
| PŁK | 0 + 215,20 | 134,76 | 132,81 | -1,95 | Początek łuku kołowego = Koniec klotoidy |
| P | 0 + 278,54 | 133,82 | 133,21 | -0,61 | Początek łuku pionowego |
| 3 = S | 0 + 300,00 | 133,16 | 133,25 | 0,09 | Środek łuku pionowego |
| ŚŁK | 0 + 313,17 | 133,00 | 133,23 | 0,23 | Środek łuku kołowego |
| K | 0 + 322,25 | 133,00 | 133,21 | 0,21 | Koniec łuku pionowego |
| 4 | 0 + 400,00 | 132,34 | 132,84 | 0,50 | |
| PKP2 | 0 + 411,14 | 132,29 | 133,83 | 1,54 | Początek klotoidy = Koniec łuku kołowego |
| 5 | 0 + 500,00 | 131,50 | 132,40 | 0,90 | |
| KKP2 | 0 + 536,14 | 131,54 | 132,30 | 0,76 | Koniec klotoidy |
| 6 | 0 + 600,00 | 131,93 | 131,97 | 0,04 | |
| 7 | 0 + 700,00 | 132,47 | 131,54 | -0,93 | |
| B | 0 + 708,62 | 132,50 | 131,51 | -0,99 | Koniec trasy |
OBLICZENIA PUNKTÓW ROBÓT ZEROWYCH
Pierwszy punkt robót zerowych
Hx=H’1+i1%*x
∆h1/x=∆h2/(d-x)
x=(∆h1*d)/( ∆h1+∆h2)
Kilometraż punktu X=(0+300,00) + 0,00 = 0 + 300,00
Hx=133,25 m
Drugi punkt robót zerowych
Hx=H’1+i1%*x
∆h1/x=∆h2/(d-x)
x=(∆h1*d)/( ∆h1+∆h2)
H6=131,63m
H7=132,47m
H6’=131,97m
H7’=131,54
i = - 0,43%
d = 100,00 m
∆h1 = 0,04 m
∆h2 = 0,93 m
x = 4,12 m
Kilometraż punktu X=(0+600) + 4,12 = 0 + 604,12
Hx= 131,97 + (-0,43%)*4,12 = 130,20 m
Spis treści
Strony
Sprawozdanie techniczne 3
Założenia projektowe 4
Opracowanie trasy w płaszczyźnie poziomej 5
Wykaz współrzędnych 6
Obliczenia punktów głównych łuku kołowego z krzywymi przejściowymi 7
Szkic poglądowy łuku kołowego z krzywymi przejściowymi 8
Szkic dokumentacyjny nr 1 9
Obliczenia kilometrażu trasy 10
Wyznaczenie punktów pośrednich łuku kołowego 11-12
Szkic dokumentacyjny nr 2 13
Szkic dokumentacyjny nr 3 14
Wyznaczenie punktów pośrednich klotoidy 15-16
Szkic dokumentacyjny nr 4 17
Szkic dokumentacyjny nr 5 18
Projekt przebiegu osi drogi 19
Mapa korony drogi 20
Opracowanie projektu w płaszczyźnie pionowej 21
Wykaz rzędnych istniejącego terenu 22
Obliczenie elementów projektowanej niwelety 23
Obliczenie wartości rzędnych punktów charakterystycznych łuku pionowego 24
Obliczenie punktów pośrednich łuku pionowego 25
Szkic poglądowy łuku pionowego 26
Szkic dokumentacyjny nr 5 27
Szkic dokumentacyjny nr 6 28
Wykaz rzędnych projektowanych 29
Obliczenia punktów robót zerowych 30
Przekrój podłużny trasy 31
Przekroje poprzeczne trasy 32 - 35
OPERAT ZAWIERA 35 STRON PONUMEROWANYCH I SPIĘTYCH