Projekt wytyczenia trasy drogowej
z pomiarem i opracowaniem profili poprzecznych i podłużnego

[11] Rozporządzenie Ministra Spraw wewnętrznych i Administracji z dnia 9 listopada 2010 w sprawie standardów technicznych wykonywania geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych
oraz opracowywania i przekazywania wyników tych pomiarów do państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego.

Dz.U.Nr 263/2011

§50. Na potrzeby przygotowanie inwestycji budowlanych, oprócz geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych związanych z opracowaniem mapy do celów projektowych, o której mowa w przepisach wydanych w art. 43 ust.4 ustawy z dnia 7 lipca 1994r. – Prawo budowlane,
na wniosek uczestników procesu budowlanego wykonuje się geodezyjne pomiary sytuacyjne
i wysokościowe, mające na celu opracowanie przekrojów istniejących lub projektowanych tras (cieków, zbiorników).

WPROWADZENIE

Proces wytyczania budowli na podstawie projektu sporządzanego na mapie jest odwróceniem procesu wykonywania pomiaru inwentaryzacyjnego danego obiektu w terenie. Pomiar inwentaryzacyjny polega na wykonywaniu czynności pomiarowych w terenie w celu ustalenia położenia poszczególnych punktów charakterystycznych istniejącej budowli względem osnowy pomiarowej, co pozwala na przedstawienie danej budowli na mapie. Natomiast przy tyczeniu budowli w terenie położenie poszczególnych jej punktów znajduje się na mapie w postaci rysunku projektu oraz jest określone wymiarami, zadanie zaś polega na wyznaczaniu położenia obiektu
na gruncie, zgodnie z tym projektem.

Obiekty takie jak drogi, tory kolejowe, rurociągi, kanały czy trasy regulowanych rzek, składają się z odcinków prostych, połączonych łukami kołowymi lub łukami o zmiennej krzywiźnie. Każda budowla powinna być dostosowana do warunków terenowych, dlatego opracowanie projektu szczegółowego zwykle poprzedza wykonanie projektu wstępnego na podstawie istniejących map sytuacyjno-wysokościowych w średnich skalach oraz szczegółowy wywiad w terenie.

Proces pomiaru geodezyjnego składa się z poszczególnych czynności:

• wytyczenie i stabilizacja punktów załamania osi trasy,

• wytyczenie odcinków prostych między punktami załamania,

• pomiar kątów poziomych na punktach załamania,

• wytyczenie łuków między prostymi w miejscach załamania osi trasy,

• stabilizacja punktów hektometrowych, tzn. punktów oddalonych od siebie o 100m,

• pomiar sytuacji na trasie,

• niwelacja w celu uzyskania profilu na osi trasy,

• niwelacja dla uzyskania profilów poprzecznych.

Na podstawie wykonywanych pomiarów, sporządza się mapę sytuacyjną pasa terenu w odpowiednio dużej skali oraz profil podłużny i profile poprzeczne. Tak opracowany podkład jest podstawą
do opracowania projektu szczegółowego. Opracowany projekt szczegółowy wytycza się w terenie
na podstawie wytyczonej i zniwelowanej osi albo reperów roboczych.

PRZEBIEG ĆWICZENIA:

1. Projektowanie na mapie numerycznej w układzie 1965 – wyznaczenie punktów wierzchołkowych i pośrednich w celu określenia odcinków prostych i łuków.

2. Obliczanie współrzędnych w układzie biegunowym za pomocą programu C-GEO.

3. Wyznaczanie punktów osi trasy w terenie przy użyciu tachimetru w odniesieniu do punktów osnowy geodezyjnej.

4. Wyznaczenie przekrojów poprzecznych.

5. Niwelacja przekrojów.

6. Wykonanie przekroju podłużnego i przekrojów poprzecznych trasy.

TYCZENIE OSI TRASY:

• oś trasy składa się z odcinków linii prostej i łuków krzywoliniowych. Każdy odcinek zawiera charakterystyczne punkty trasy – wierzchołki trasy, początek i koniec krzywej przejściowej
  i punkty hektometrowe

• punkty wierzchołkowe trasy i inne punkty główne powinny być ustabilizowanie w sposób trwały, a także dowiązane do punktów pomocniczych, położonych poza granicą robót ziemnych. Maksymalna odległość poza punktami głównymi na odcinkach prostych nie może przekraczać 500m

• repery robocze powinny być założone wzdłuż trasy, a także przy każdym obiekcie inżynierskim

• maksymalna odległość między reperami roboczymi na terenie falistym i górskim powinna być mniejsza

• średni błąd niwelacji powinien być nie większy od +/- 4mm/km

• do utrwalenia punktów głównych trasy należy stosować pale drewniane z gwoździem
  lub prętem stalowym, słupki betonowe albo rury metalowe o długości ok. 0,5m

PRZYKŁADY WYTYCZENIA OSI TRASY:

PT – początek trasy

KT – koniec trasy

W1, W2 – wierzchołki trasy

α₁, α₂ – kąty wierzchołkowe

β₁, β₂ – kąty zwrotu

PUNKTY GŁÓWNE ŁUKU KOŁOWEGO:

R – promień łuku

PL, KL – początek, koniec łuku; punkty styczności

S – środek łuku

W – wierzchołek łuku, punkt załamania trasy

α – kąt wierzchołkowy

β – kąt zwrotu

β⁰=180⁰- α⁰

β^g=200^g - α^g

PLW = WKL = Rtg(β/2)
PLW, WKL – długość stycznej

PROFILE TERENU

Profil poprzeczny

Pas terenu często jest tak zróżnicowany w kierunku poprzecznym, że pokazanie profilu podłużnego nie wystarcza. Teren ten można pokazać dwoma sposobami: wykonując mapę sytuacyjno – wysokościową albo profile poprzeczne. W praktyce inżynierskiej częściej wykonuje się profile poprzeczne mimo, że mapa daje najpełniejszy obraz terenu. Może je sporządzić na podstawie wcześniej wykonanej mapy, ale oznacza to dodatkową pracę i mniejszą dokładność. Lepiej wykonać profile poprzeczne od razu w terenie. Określane są jako domiar odniesiony do p.

Profil podłużny

Znaczna część obiektów budowlanych ma kształt wydłużonego pasa. Takimi są drogi, ulice, linie kolejowe, urządzenia podziemne, elektryczne i komunikacyjne. Przygotowując dokumentację geodezyjną dla potrzeb projektowych konfigurację rzeźby i istniejące szczegóły sytuacyjne takiego pasa można wykonać na dwa sposoby. Pierwszy polega na wykonaniu mapy sytuacyjno – wysokościowej. Wg. drugiego charakterystyczny kształt wystarczająco dokładnie pokazują profile biegnące wzdłuż osi obiektu. W pracach terenowych wyróżniamy trzy etapy. W pierwszym,
na podstawie danych z projektu technicznego wykonuje się położenie głównych punktów profilu
tj. początek, koniec i punkty załamania. Położenie punktów głównych jest zawsze ściśle określone.
W drugim etapie wyznacza się położenie punktów terenowych wzdłuż linii profilu. Położenie każdego punktu określane jest jako miara bieżąca odniesiona do punktu początkowego. W typowym opracowaniu inżynierskim odpowiadającym skali mapy 1:1000 zdejmować trzeba tak, aby pokazać różnicę rzędu 0,10; 0,20m. Jeśli teren jest płaski lub jednostajnie nachylony, to punkty stosujemy
nie rzadziej niż 20, 30m. Wskazówki te należy traktować jako ogólne. Jeśli profil przecina np. ulicę,
to trzeba pokazać zarówno profil poprzeczny jezdni, wysokości krawężników, elementy pobocza. Inne warunki szczegółowe będą wymagane w przypadku realizacji wałów przeciwpowodziowych
na terenach pozamiejskich, a inne przy przebudowie ulicy w centrum wielkomiejskim. Zakres
i dokładność pomiaru muszą być uzgodnione z użytkownikiem pomiaru. Trzeci etap obejmuje niwelację punktów profilu. Sposób organizacji tego pomiaru zależy od użytego sprzętu. Często łatę ustawia się wzdłuż rozciągniętej taśmy – najlepiej jak najdłuższej. Na szkicu odnotowuje się miejsce jej postawienia, a w dzienniku odczyty z niwelatora. Drugi sposób polega na rozmierzeniu punktów wytypowanych do niwelacji i oznaczeniu ich za pomocą szpilek. Następnie dokonuje się pomiaru wysokościowego. Rzędne punktów profilu wyznaczane są na podstawie reperów, do których nawiązany jest ciąg. Końcową formą opracowania jest rysunek profilu. Rysunek przedstawiony jest
w dwóch skalach. Mniejsza odnosi się do odległości. Zwykle jest taka jak ta, w której sporządzania jest mapa topograficzna. Skala wysokości różnie się, jest większa.