POMIARY WYSOKOŚCIOWE SZCZEGÓŁÓW
Pomiary wysokościowe szczegółów związane są przede wszystkim z opracowaniem mapy sytuacyjno-wysokościowej terenu i pozwalają na przedstawienie na mapie jego pionowego ukształtowania. Wybór metody wykonania pomiarów wysokościowych jest uzależniony od przyjętej technologii opracowania mapy, na danym etapie jej tworzenia. Pomiar rzeźby terenu wykonuje się również dla potrzeb związanych projektowaniem lub eksploatacją tras komunikacyjnych lub innych obiektów inżynierskich wymagających szczegółowego przedstawienia ukształtowania terenu lub budowli.
NIWELACJA PROFILU
Rzeźbę terenu wzdłuż wybranego kierunku można określić na podstawie pomiaru wysokości punktów położonych na tym kierunku. W niwelacji terenowej przekrojów (profilów) podłużnych i poprzecznych zakłada się sieć ciągów poligonowych i linii pomiarowych, wzdłuż których wykonuje się niwelację przekrojów podłużnych, a na kierunkach prostopadłych - niwelację przekrojów poprzecznych. W metodzie tej bardzo istotną sprawą jest dobór kierunków profilów podłużnych. Najwygodniej jest prowadzić profil podłużny w kierunku spadu, a więc równolegle do przebiegu warstwie. Gęstość rozmieszczenia profilów poprzecznych oraz punktów pośrednich na profilach zależy od urozmaicenia terenu oraz od celów, jakim ma służyć niwelacja. W większości przypadków profile poprzeczne są rozmieszczone w odległościach od 40 do 100 m, a punkty na nich co 10 do 50 m. Ten sposób opracowania, choć rzadko, jest stosowany w celu opracowania rzeźby terenu na mapie sytuacyjno-wysokościowej.
Projektowanie i budowa w szczególności dróg i linii kolejowych wymagają szczegółowej znajomości ukształtowania rzeźby terenu znajdującego się wzdłuż osi przyszłej budowy. W efekcie przeprowadzonych pomiarów wysokościowych otrzymuje się profil podłużny budowlany trasy. Jeżeli natomiast wykonuje się profil drogi lub linii kolejowej już eksploatowanej, to w efekcie pomiarów otrzymuje się profil podłużny eksploatacyjny trasy komunikacyjnej.
Wykonanie profilu podłużnego projektowanej trasy wymaga następujących czynności: wytyczenia osi trasy w terenie,
wyznaczenia na osi trasy punktów hekto- i kilometrowych,
pomiaru szczegółów leżących w strefie projektowanej trasy,
niwelacji profilu trasy,
- opracowania profilu trasy.
Pomiar szczegółów leżących w strefie projektowanej trasy dotyczy wszystkich charakterystycznych punktów terenu, które będą miały wpływ na wielkość robót ziemnych oraz wszelkich obiektów zagospodarowania terenu, takich jak zabudowania, obiekty inżynierskie, granice użytków rolnych i leśnych, położonych w odległości 50 metrów w prawo i w lewo od projektowanej osi trasy, określając ich odciętą oraz rzędną do tej osi. Punkty leżące na osi trasy oraz odcięte szczegółów leżących poza osią otrzymują tzw. plusy; są to odległości tych punktów od kolejnego punktu hektometrowego trasy.
Prowadząc szkic pomiaru szczegółów, zwany też szkicem pikietażu, zaznacza się na nim kierunki łuków i ich promienie oraz kąty zwrotu, a poza tym kąty skrzyżowań osi trasy z kierunkami istniejących dróg i linii kolejowych, linii energetycznych i rzek. Prowadząc pomiar szczegółów należy zwracać uwagę na wszystkie szczegóły terenowe, które wywierają wpływ na przebieg projektowanej trasy.
Niwelację profilu wykonuje się jako niwelację ciągu wysokościowego, dowiązanego dwustronnie do punktów wysokościowych osnowy szczegółowej III i IV klasy. Techniczna niwelacja profilowa powinna być wykonana z dokładnością określoną przepisami branżowymi. Do punktów podlegających niwelacji należą przede wszystkim punkty załomu terenu, punkty skrzyżowań z arteriami komunikacyjnymi, miejsca zaznaczonych punktów hektometrowych i kilometrowych. Wszystkie wymienione punkty znajdują się na osi profilu podłużnego. Do celów projektowych niezbędne są również przekroje poprzeczne do osi trasy, które z reguły wykonuje się w każdym z wymienionych punktów na jej osi. W miejscach skrzyżowań z rzekami oraz arteriami komunikacyjnymi należy wykonać profile podłużne wzdłuż krzyżujących się z osią tras rzek i arterii. Przydatne do celów projektowych są także przekroje wzdłuż krzyżujących się z tą osią linii energetycznych i telekomunikacyjnych. Na przekrojach tych, oprócz rzędnych terenu, podaje się również wysokości zawieszenia przewodów oraz rzędną najniższego przewodu nad osią przekroju podłużnego trasy.
Wykonanie niwelacji profilowej różni się od niwelacji reperów tym, że oprócz odczytów wstecz i w przód wykonujemy szereg odczytów na łatach ustawianych na punktach pośrednich położonych na profilu. Jeżeli z danego stanowiska nie dokonujemy odczytów do punktów pośrednich, to niwelacja profilowa przebiega tak jak niwelacja ciągu niwelacyjnego, a więc wykonujemy odczyty na łacie wstecz oraz odczyty na łacie wprzód. Pomiar niwelacji profilowej rozpoczynamy odczytem na łacie wstecz ustawionej na punkcie o znanej wysokości, a następnie wykonujemy odczyty na łacie ustawianej na punktach pośrednich położonych na profilu i pomiar kończymy odczytem na łacie w przód. Wyniki pomiaru zapisujemy w dzienniku niwelacji przekrojów (tabl. 6.1).
Po skończonym pomiarze należy w terenie sprawdzić zamknięcie ciągu niwelacyjnego. Zamknięcie ciągu sprawdzamy porównując zmierzoną sumę różnic wysokości Jjńhp (równą różnicy sum: odczytów wstecz 0„ i w przód Op) oraz różnicę wysokości punktów dowiązania EzJ/z,; odchyłka zamknięcia /,, wyrazi się zatem wzorem:
fh = Uhp-Uh, = I.Ow-ZOp-T.4h,
Odchyłka ta nie może przekraczać odchyłki dopuszczalnej
Obliczenie wysokości punktów wiążących wykonujemy po wprowadzeniu do odczytów wstecz i w przód lub do różnic wysokości poprawek wynikających z odchyłki zamknięcia ciągu niwelacyjnego. Wysokość punktów wiążących (dla danego stanowiska jest to punkt, na którym stała łata wstecz) wpisujemy w odpowiednich wierszach ostatniej rubryki . Wysokości punktów pośrednich obliczamy korzystając z zależności . Na każdym stanowisku obliczamy wysokość osi celowej sumując wysokość punktu wiążącego i odczyt wstecz na tym punkcie. Odejmując kolejno od wysokości osi celowej odczyty z łat na punktach pośrednich otrzymujemy wysokości punktów pośrednich.
Sporządzenie pierworysu profilu podłużnego należy rozpocząć od przyjęcia skali poziomej i pionowej oraz tzw. poziomu porównawczego. Skalę pozioma (długości) w zależności od potrzeb przyjmuje się najczęściej równą 1:500, 1:1000 1:2000, 1:5000. Skala pionowa jest dobrana do skali poziomej (najczęściej 10' krotnie większa). Poziom porównawczy jest linią odniesienia, od której na kierun kach prostopadłych odkłada się różnice wysokości terenu i poziomu porównawczego. Otrzymane w ten sposób punkty, połączone linią łamaną, utworzą przekrój podłużny terenu wzdłuż osi trasy (rys. 6.6). Poziom porównawczy dobieramy tak, aby na jak najdłuższym odcinku profilu można było nanieść punkty przekroju, a później projektowane położenie niwelety.
Graficzne przedstawienie rzeźby terenu uzupełnione jest danymi liczbowym' zawartymi w wierszach tabeli umieszczonej poniżej poziomu porównawczego w której podaje się:
sytuację;
rzędne wysokości projektowanej niwelety trasy komunikacyjnej;
spadki podłużne niwelety oraz łuki pionowe. Spadki niwelety opisuje się poda jąc ich wartość w promilach. Podaje się również długości odcinka niweletv o danym pochyleniu, zaznaczając kierunek tego pochylenia. Dla łuków pionowych podaje się promień R, długość stycznej t oraz wielkość/, która jest odle głością punktu załomu niwelety od środka łuku pionowego;
rzędne wysokości terenu;
odległości i hektometry;
proste i łuki poziome. Dla łuków poziomych podaje się projektowany promień łuku, kąt zwrotu stycznych, długości krzywych przejściowych, długość stycz nej, długość łuku kołowego, wielkość odsunięcia stycznych (wynikającą z za stosowania krzywych przejściowych).
Rp.538
Rp.303