Wydział Geodezji, Inżynierii Przestrzennej i Budownictwa Olsztyn 02.12.2015r.

Geodezja i Kartografia

Geodezja i Geoinformatyka

Rok III

Grupa 2

Faderewska Małgorzata

Geodezyjne opracowanie projektu trasy drogowej.

SPIS TREŚCI

1. Sprawozdanie techniczne

2. Opis Czynności

3. Założenia projektowe

4. Projekt przebiegu osi trasy

5. Wykaz współrzędnych punktów wierzchołkowych

6. Obliczenie punktów głównych łuku kołowego

7. Obliczenie punktów głównych łuku kołowego z dwiema symetrycznymi krzywymi przejściowymi klotoidy

8. Obliczenie punktów pośrednich łuku kołowego

9. Obliczenie punktów pośrednich łuku kołowego z dwiema symetrycznymi krzywymi przejściowymi klotoidy

10. Szkice dokumentacyjne

11. Obliczenie kilometrażu trasy

12. Obliczenia elementów projektowanej niwelety

13. Obliczenia przecięć projektowanej niwelety z terenem

14. Obliczenia punktów pośrednich łuku pionowego wklęsłego

15. Obliczenia rzędnych punktów głównych trasy oraz punktów hektometrowych i kilometrowych

16. Przekroje poprzeczne projektowanej trasy drogowej

17. Przekrój podłużny projektowanej trasy drogi

1. Sprawozdanie techniczne

SPRAWOZDANIE TECHNICZNE

Nazwa obiektu: Olsztyn

Województwo: warmińsko-mazurskie

Obręb: Olsztyn

Nr księgi robót: 1-10-2015

Zleceniodawca: Urząd Gminy Olsztyn

Rodzaj roboty: geodezyjne opracowanie projektu trasy drogowej

Skala opracowania: 1 : 1000

Wykonawca: „GeoNom” Faderewska Małgorzata, Usługi geodezyjne

Czas realizacji robót: 01.10.2015 - 31.12.2015r.

Opis zadania:

- sporządzenie projektu przebiegu trasy drogowej na mapie wyznaczonego terenu

- sporządzenie dokumentacji obliczeniowej wyznaczonego projektu w płaszczyźnie
poziomej i pionowej

- sporządzenie szkiców dokumentacyjnych łuków w płaszczyźnie poziomej

- sporządzenie przekrojów: poprzecznych i podłużnego w płaszczyźnie pionowej.

1. Opis czynności

1. Pobranie map i dokumentacji z Ośrodka Dokumentacji Geodezyjnej

2. Przygotowanie projektu trasy drogowej obejmujące:

- wyznaczenie na mapie punktu początkowego i końcowego projektowanego odcinka trasy

- wyznaczenie punktów załamania trasy,

- określenie współrzędnych punktów głównych trasy,

- określenie długości poszczególnych odcinków trasy oraz kątów załamań,

- wyznaczenie punktów głównych krzywych na załamaniach:

* łuku kołowego,

* łuku kołowego z symetrycznymi krzywymi przejściowymi klotoidy,

- wyznaczenie punktów pośrednich projektowanych krzywych

* łuk kołowy – ½ metodą rzędnych od stycznej dla równych odcinków na łuku, ½ metodą rzędnych od stycznej dla równych odcinków na stycznej,

* łuk kołowy z symetrycznymi krzywymi przejściowymi klotoidy – ½ metodą biegunową, ½ metodą rzędnych od cięciwy,

- sporządzenie szkiców dokumentacyjnych projektowanych krzywych w celu ich realizacji w terenie,

- opracowanie wysokościowe projektu trasy:

* obliczenie rzędnych w terenie punktów charakterystycznych trasy,

* zaprojektowanie linii niwelety w celu minimalizacji robót ziemnych i ich zbilansowania,

* wyznaczenie punktów robót zerowych w których niweleta przecina linię terenu,

* zaprojektowanie i sporządzenie obliczeń dla łuku pionowego na projektowanej niwelecie,

* sporządzenie przekrojów poprzecznych projektowanej trasy w punktach charakterystycznych w celu obliczenia mas ziemnych.

1. Założenia projektowe

Geodezyjne opracowanie projektu trasy drogowej obejmuje określenie niezbędnych miar kątowych i liniowych oraz sporządzenie szkiców umożliwiających terenową realizację projektu trasy drogowej.

Opracowana trasa drogowa składa się z odcinków prostoliniowych i trzech odcinków krzywoliniowych:

• łuku kołowego zwykłego

• łuku kołowego z przyległymi klotoidami symetrycznymi.

Podstawowe parametry techniczne trasy:

- droga jednojezdniowa po każdym pasie w jedną stronę,

- minimalny promień łuku kołowego R = 550 m,

- minimalny parametr klotoidy a = 130 m,

- szerokość jednego pasa ruchu 3,5 m,

- szerokość pobocza 1,00 m,

- pochylenie skarp w rowach 1:1,

- minimalny promień łuku kołowego pionowego R = 2000 m,

- maxymalne pochylenie podłużne niwelety 4 %,

- pochylenie poprzeczne jezdni na łuku 3,5%,

- pochylenie poprzeczne pasa ruchu 1,1%,

- punkty pośrednie na łukach co 4m,

- szerokość dna rowu 0,40m,

- minimalna długość rampy drogowej 30m.

5. Wykaz współrzędnych punktów wierzchołkowych

Nr punktu	X	Y	Odległość [m]	Kąt α [°]
A	964,00	873,00	132,00
W1	1000,00	1000,00		15^o49’34,1040’’
			330,00
W2	1000,00	1330,00		18^o36’56,4840’’
			200,49
B	1064,00	1520,00

6. Obliczenia punktów głównych łuku kołowego

Dane wyjściowe:

R = 550 m

α = 15°49’34,1040’’

Obliczenia:

76,45 m

Z=5,38 m

75,96 m

5,24 m

38,04 m

75,90 m

Długość łuku 151,91 m

Długość łuku 75,96 m

38,41 m

0,73 m

Wyliczone miary umieszczono na szkicu dokumentacyjnym nr 1.

7. Obliczenia punktów głównych łuku kołowego z krzywymi przejściowymi klotoidy

Dane wyjściowe:

R = 550 m

γ= 18°36’56,4840’’

a = 130 m

Obliczenia:

L = 30,72m τ = 1°36’02,20’’ α =15°24’52,08’’ X =30,72 m Y = 0,28 m

Xs = 15,36 m Ts = 90,16 m T = 30,73 m H =0,07 m T’=74,43m

T₀ = 105,52 m Z = 7,41 m Z’ = 5,01 m T_D = 20,70 m T_K =10,02 m

T₀ – T = 74,59 m T₀ – T_D = 84,82 m T₀ – X = 74,80 m Z – Z’ =2,4 m N=0,28m

Długość łuku kołowego = 147,91 m .

Długość łuku całej krzywej + 2L = 209,35 m

T’=Rtg$(\frac{}{2})$

Wyliczone miary umieszczono na szkicu dokumentacyjnym nr 2.

8. Obliczenia punktów pośrednich ½ łuku kołowego o wierzchołku W1

Km. 0 + 55,55 - 0 + 131,51

Metoda rzędnych od stycznej dla równych odcinków na łuku od pkt P1 do pkt S1.

R = 550 m

α = 7°30’3,96’

∆α = 0°25’0,11’’

Nr punktu	Odległość	Δl [m]	Δα [°]	X	Y
P1	0 + 55,55			0,00	0,00
		4	0°25’0,11’’
1	0 +59,55			4,00	0,01
		4	0°25’0,11’’
2	0 + 63,55			8,00	0,6
		4	0°25’0,11’’
3	0 + 67,55			12,00	0,13
		4	0°25’0,11’’
4	0 + 71,55			16,00	0,23
		4	0°25’0,11’’
5	0 + 75,55			20,00	0,36
		4	0°25’0,11’’
6	0 + 79,55			23,99	0,52
		4	0°25’0,11’’
7	0 + 83,55			27,99	0,71
		4	0°25’0,11’’
8	0 + 87,55			31,98	0,93
		4	0°25’0,11’’
9	0 + 91,55			35,97	1,18
		4	0°25’0,11’’
10	0 + 95,55			39,96	1,45
		4	0°25’0,11’’
11	0 + 99,55			43,95	1,76
		4	0°25’0,11’’
12	0 + 103,55			47,94	2,09
		4	0°25’0,11’’
13	0 + 107,55			51,92	2,46
		4	0°25’0,11’’
14	0 +111,55			55,90	2,85

Nr punktu	Odległość	∆l [m]	∆α [°]	X	Y
15	0 +115,55			59,88	3,27
		4	0°25’0,11’’
16	0 +119,55			63,86	3,72
		4	0°25’0,11’’
17	0 +123,55			67,83	4,20
		4	0°25’0,11’’
18	0 +127,55			71,79	4,71
		3,96	0°25’20,11’’
S1	0 +131,51			75,96	5,25

Wyliczone miary umieszczono na szkicu dokumentacyjnym nr 3.

8. Obliczenia punktów pośrednich ½ łuku kołowego o wierzchołku W1.

Km. 0 +131,51 - 0 + 207,47

Metoda rzędnych od stycznej dla równych odcinków na stycznej od pkt S1 do pkt K1.

R = 550 m α = 7°30’3,96’ zadana długość odcinka na stycznej

Nr punktu	Odległość	∆l [m]	X	Y
K1	0+131,51	4	0,00	0,00
36	0 + 135,51	4	4,00	0,01
35	0 + 139,51	4	8,00	0,06
34	0 + 143,51	4	12,00	0,13
33	0 + 147,51	4	16,00	0,23
32	0 + 151,51	4	20,00	0,36
31	0 + 155,51	4	24,00	0,52
30	0 + 159,51	4	28,00	0,71
29	0 + 163,51	4	32,00	0,93
28	0 + 167,51	4	36,00	1,18
27	0 + 171,51	4	40,00	1,45
26	0 + 175,51	4	44,00	1,76
25	0 + 179,51	4	48,00	2,09
24	0 + 183,51	4	52,00	2,46
23	0 + 187,51	4	56,00	2,85
22	0 + 191,51	4	60,00	3,27
21	0 + 195,51	4	64,00	3,72
20	0 + 199,51	4	68,00	4,20
19	0 + 203,51	4	72,00	4,71
S1	0 + 207,47	3,96	75,96	5,25

Wyliczone miary umieszczono na szkicu dokumentacyjnym nr 3.

9. Obliczenia punktów pośrednich (pierwszej) ½ łuku kołowego z krzywymi przejściowymi

klotoidy o wierzchołku W2.

Drugi łuk kołowy: km. 0 + 355,50 - 0 + 386,22

Metoda biegunowa od pkt P2 do pkt P3.

- metoda biegunowa tyczenia punktów na klotoidzie

R = 550 m a = 130 m L= 4m

Nr punktu	Odległość	xi [m]	yi [m]	∆l [m]	[°]	di [m]
37	0 + 359,50	4,00	0,00	4,00	359°59’29,06’’	4,00
38	0 + 363,50	8,00	0,00	8,00	359°57’51,08’’	8,00
39	0 + 367,50	12,00	0,02	12,00	359°55’7,79’’	12,00
40	0 + 371,50	16,00	0,04	16,00	359°51’24,34’’	16,00
41	0 + 375,50	20,00	0,08	20,00	359°46’26,39’’	20,00
42	0 + 379,50	24,00	0,14	24,00	359°40’31,18’’	24,00
43	0 + 383,50	28,00	0,22	28,00	359°33’28,85’’	28,00
P3	0 + 386,22	30,73	0,29	30,73	359°26’26,41’’	30,73

Wyliczone miary przeniesiono na szkic dokumentacyjny nr 4.

9. Obliczenia punktów pośrednich ½ łuku kołowego z krzywymi przejściowymi

klotoidy o wierzchołku W2.

Drugi łuk kołowy: km. 0 + 386,22 - 0 + 460,18

Metoda rzędnych od cięciwy od pkt P3 do pkt S2.

- metoda rzędnych od cięciwy tyczenia punktów pośrednich na klotoidzie

R= 550 m α= 15°24’52,08’ Δα= 0°25’00,11’’ ΔL= 4m

x^′ = Rsin(Δα) y^′ = R[1−cos(Δα)] x = a − x^′ (x=a+x^′) y = s − y

$a = Rsin(\frac{\alpha}{2})$=73,76 $s = R(1 - cos\frac{\alpha}{2})$=4,97

73,96

Nr punktu	Kilometraż	Δl [m]	Δα [°]	X’	Y’	X	Y
P3	0 + 386,22			73,76	4,97	0,00	0,00
		4	0°25’00,11’’
44	0 + 390,22			69,80	4,45	3,97	0,52
		4	0°25’00,11’’
45	0 +394,22			65,83	3,95	7,94	1,02
		4	0°25’00,11’’
46	0 + 398,22			61,85	3,49	11,91	1,48
		4	0°25’00,11’’
47	0 + 402,22			57,88	3,05	15,88	1,91
		4	0°25’00,11’’
48	0 + 406,22			53,90	2,65	19,86	2,32
		4	0°25’00,11’’
49	0 + 410,22			49,92	2,27	23,85	2,70
		4	0°25’00,11’’
50	0 + 414,22			45,93	1,92	27,83	3,05
		4	0°25’00,11’’
51	0 + 418,22			41,94	1,60	31,82	3,37
		4	0°25’00,11’’
52	0 + 422,22			37,95	1,31	35,81	3,66
		4	0°25’00,11’’
53	0 + 426,22			33,96	1,05	39,80	3,92
		4	0°25’00,11’’
54	0 + 430,22			29,97	0,82	43,79	4,15
		4	0°25’00,11’’
55	0 + 434,22			25,97	0,61	47,79	4,35
		4	0°25’00,11’’
56	0 + 438,22			21,98	0,44	51,78	4,53
		4	0°25’00,11’’
57	0 + 442,22			17,98	0,29	55,78	4,67
		4	0°25’00,11’’
58	0 + 446,22			13,98	0,18	59,78	4,79
		4	0°25’00,11’’
59	0 + 450,22			9,98	0,09	63,78	4,88
		4	0°25’00,11’’
60	0 + 454,22			5,98	0,03	67,78	4,94
		4	0°25’00,11’’
61	0 + 458,22			1,98	0,01	71,78	4,96
		1,96	0°12’15,05’’
S2	0+460,18			0,00	0,00	73,76	4,97

Wyliczone miary przeniesiono na szkic dokumentacyjny nr 5.

9. Obliczenia punktów pośrednich ½ łuku kołowego z krzywymi przejściowymi

klotoidy o wierzchołku W2.

Drugi łuk kołowy: km. 0 + 460,18 - 0 + 534,14

Metoda rzędnych od cięciwy od pkt S2 do pkt K3.

- metoda rzędnych od cięciwy tyczenia punktów pośrednich na klotoidzie

R= 550 m α= 15°24’52,08’ Δα= 0°25’00,11’’ ΔL= 4m

x^′ = Rsin(Δα) y^′ = R[1−cos(Δα)] x = a − x^′ (x=a+x^′) y = s − y

$a = Rsin(\frac{\alpha}{2})$=73,76 $s = R(1 - cos\frac{\alpha}{2})$=4,97

Nr punktu	Kilometraż	Δl [m]	Δα [°]	X’	Y’	X	Y
S2	0 + 460,18			0,00	0,00	73,76	4,97
		1,96	0°12’15,05’’
62	0 +462,14			1,98	0,01	75,74	4,96
		4	0°25’00,11’’
63	0 +466,14			5,98	0,03	79,74	4,94
		4	0°25’00,11’’
64	0 +470,14			9,98	0,09	83,74	4,88
		4	0°25’00,11’’
65	0 +474,14			13,98	0,18	87,74	4,79
		4	0°25’00,11’’
66	0 +478,14			17,98	0,29	91,74	4,67
		4	0°25’00,11’’
67	0 +482,14			21,98	0,44	95,74	4,53
		4	0°25’00,11’’
68	0 +486,14			25,97	0,61	99,73	4,35
		4	0°25’00,11’’
69	0 +490,14			29,97	0,82	103,73	4,15
		4	0°25’00,11’’
70	0 +494,14			33,96	1,05	107,72	3,92
		4	0°25’00,11’’
71	0 +498,14			37,95	1,31	111,71	3,66
		4	0°25’00,11’’
72	0 +502,14			41,94	1,60	115,70	3,37
		4	0°25’00,11’’
73	0 +506,14			45,93	1,92	119,69	3,05
		4	0°25’00,11’’
74	0 +510,14			49,92	2,27	123,68	2,70
		4	0°25’00,11’’
75	0 +514,14			53,90	2,65	127,66	2,32
		4	0°25’00,11’’
76	0 +518,14			57,88	3,05	131,64	1,91
		4	0°25’00,11’’
77	0 +522,14			61,85	3,49	135,61	1,48
		4	0°25’00,11’’
78	0 +526,14			65,83	3,95	139,59	1,02
		4	0°25’00,11’’
79	0 + 530,14			69,80	4,45	143,56	0,52
		4	0°25’00,11’’
K2	0+534,14			73,76	4,97	147,52	0,00

Wyliczone miary przeniesiono na szkic dokumentacyjny nr 5.

9. Obliczenia punktów pośrednich (drugiej) ½ łuku kołowego z krzywymi przejściowymi

klotoidy o wierzchołku W2.

Drugi łuk kołowy: km. 0 + 534,14 - 0 + 564,87

Metoda biegunowa od pkt K2 do pkt K3.

- metoda biegunowa tyczenia punktów na klotoidzie

R = 550 m a = 130 m L= 4m

Nr punktu	Odległość	xi [m]	yi [m]	Δl [m]	[°]	di [m]
K2	0 +534,14	30,73	0,29	30,73	359°26’26,41’’	30,73
80	0 + 536,87	28,00	0,22	28,00	359°33’28,85’’	28,00
81	0 + 540,87	24,00	0,14	24,00	359°40’31,18’’	24,00
82	0 + 544,87	20,00	0,08	20,00	359°46’26,39’’	20,00
83	0 + 548,87	16,00	0,04	16,00	359°51’24,34’’	16,00
84	0 + 552,87	12,00	0,02	12,00	359°55’07,79’’	12,00
85	0 + 556,87	8,00	0,00	8,00	359°57’51,08’’	8,00
86	0 + 560,87	4,00	0,00	4,00	359°59’29,06’’	4,00
K3	0 + 564,87	0,00	0,00	0,00	0°0’00,00’’	0,00

Wyliczone miary przeniesiono na szkic dokumentacyjny nr 6.

11. Obliczenia kilometrażu trasy

Długość [m]	Punkt	Kilometraż
Odcinek AW1 = 132,00	A	0 + 000,00
Odcinek AP1 = AW1- t = 55,55	P1	0 + 55,55
Łuk P1S1 = 75,96	S1	0 + 131,51
Łuk S1K1 = 75,96	K1	0 + 207,47
Początek łuku pionowego	PŁP	0+ 340,00
Odcinek K1P2 = W1W2 – t – to = 148,03	P2	0 + 355,50
Środek łuku pionowego	ŚŁP	0+ 370,00
Łuk P2P3 = 30,73	P3	0 + 386,22
Koniec łuku pionowego	KŁP	0+ 400,00
Łuk P3S2 = 73,96	S2	0 + 460,18
Łuk S2K2 = 73,96	K2	0 + 534,14
Łuk K2K3 = 30,73	K3	0 + 564,87
Odcinek K3B = W2B – To = 94,97	B	0 + 659,84

12. Obliczenia elementów projektowanej niwelety

Dane wyjściowe:

Kilometraż początku odcinka niwelety (0 + 000,00)

Kilometraż załomu niwelety (0 + 370,00)

Kilometraż końca odcinka niwelety (0 + 659,84)

Rzędna początku odcinka niwelety 121,00 m

Rzędna załomu niwelety 115,00 m

Rzędna końca odcinka niwelety 119,00 m

Obliczenie spadków niwelety:

ΔH₁=121,00-115,00=6,00

ΔH₂=115,00-119,00=-4

-1,62%

= + 1,38%

Obliczenie stycznej t dla łuku pionowego wypukłego

Obliczenie różnicy rzędnej między szczytem niwelety a środkiem łuku pionowego

0,23 m

Obliczenie punktów głównych łuku pionowego wklęsłego:

H_SŁP = H_W + W_S = 115,00 + 0,23 = 115,23 m Km. SŁP: (0 + 370,00)

H_PŁP = H_W + i₁t= 115,00 + 0,0138*30,00 = 115,41 m Km.PŁP: (0 + 340,00 )

H_KŁP = H_W - i₂t = 115,00 + 0,0162*30,00 = 115,49 m Km.KŁP: (0 + 400,00)

13. Obliczenie przecięć projektowanej niwelety z terenem

W wyniku prac związanych z opracowaniem trasy w płaszczyźnie pionowej wyznaczono następujące punkty robót zerowych: O1, O2.

Dla i₁:

H₀ = H_P + i1 * x

O1: km. 0 + 165,00 d=76,00m Δh₁=1,90m Δh₂=2,30m

x = 37,38 m HO1 = 118,20

Dla i₂:

H₀ = H_w + i2 * x

O2: km 0 + 405,00 d=30,00m Δh₁=0,30m Δh₂=0,30m

x = 15,00 m HO2 = 115,50

14. Obliczenia punktów pośrednich łuku pionowego wklęsłego

R = 2000 m

l = 4 m

H_PŁP=115,41m

H_PŁK=115,49m

Nr punktu	Odległość	d	X		i	Hi’ = HPŁP + Ix Hi’ = HPŁk - iX	Hi = Hi’ + y
PŁP	0+340,00	0,00	0,00	0,00	-0,0162	115,41	115,41
1	0+344,00	4,00	4,00	0,00	-0,0162	115,35	115,35
2	0+348,00	8,00	8,00	0,02	-0,0162	115,28	115,30
3	0+352,00	12,00	12,00	0,04	-0,0162	115,25	115,29
4	0+356,00	16,00	16,00	0,06	-0,0162	115,22	115,28
5	0+360,00	20,00	20,00	0,10	-0,0162	115,17	115,27
6	0+364,00	24,00	24,00	0,14	-0,0162	115,02	115,25
7	0+368,00	28,00	28,00	0,20	-0,0162	115,04	115,24
SŁP	0+370,00	30,00	30,00	0,23	-0,0162	115,00	115,23
9	0+372,00	32,00	28,00	0,20	+0,0138	115,08	115,28
10	0+376,00	36,00	24,00	0,14	+0,0138	115,16	115,30
11	0+380,00	40,00	20,00	0,10	+0,0138	115,21	115,31
12	0+384,00	44,00	16,00	0,06	+0,0138	115,30	115,36
13	0+388,00	48,00	12,00	0,04	+0,0138	115,32	115,36
14	0+392,00	52,00	8,00	0,02	+0,0138	115,38	115,40
15	0+396,00	56,00	4,00	0,00	+0,0138	115,43	115,43
KŁP	0+400,00	60,00	0,00	0,00	+0,0138	115,49	115,49

15. Obliczenia rzędnych punktów głównych trasy oraz punktów hektometrowych i kilometrowych

H0 + 000,00 121,00 początek trasy

H0 +55,55 121,00-0,0162*55,55 120,10 punkt P1

H0 + 100,00 121,00-0,0162*100,00 119,40 punkt hektometrowy

H0 +131,51 121,00-0,0162*131,87 118,80 punkt S1

H0 + 200,00 121,00-0,0162*200,00 117,80 punkt hektometrowy

H0 +207,47 121,00-0,0162*207,47 117,80 punkt K1

H0 + 300,00 121,00-0,0162*300,00 116,20 punkt hektometrowy

H0 + 340,00 121,00-0,0162*340,00 115,49 początek łuku kołowego

H0 +355,50 121,00-0,0162*355,50 115,30 punkt P2

H0 + 370,00 121,00-0,0162*370,00 115,00 środek łuku kołowego

H0 +386,22 115,00+0,0138*16,22 115,20 punkt P3

H0 + 400,00 115,00+0,0138*30,00 115,49 koniec łuku kołowego

H0 +460,18 115,00+0,0138*90,18 116,20 punkt S2

H0 + 500,00 115,00+0,0138*130,00 116,80 punkt hektometrowy

H0 +534,14 115,00+0,0138*164,14 117,20 punkt K2

H0 +564,57 115,00+0,0138*194,57 117,60 punkt K3

H0 + 600.00 115,00+0,0138*230,00 118,20 punkt hektometrowy

H0 + 659,84 115,00+0,0138*289,84 119,00 koniec trasy