~Tyczenie krzywoliniowego odcinka trasy:
Polega na wyznaczeniu w Tereni punktów głównych i pośrednich krzywej wyokrąglającej załamanie prostych odcinków osi trasy.
Wyokrąglenie załamania trasy może być wykonane za pomocą:
-pojedynczego łuku kołowego
-złożonych łuków kołowych (np. łuk koszowy, łuk odwrotny)
-łuku kołowego z krzywymi przejściowymi
~Podstawy teoretyczne i praktyczne tyczenia łuku kołowego:
W celu wyznaczenia położenia punktów głównych łuku kołowego należy wykonac pomiar kata wierzchołkowego , obliczyć kąt środkowy (kąt zwrotu), a następnie =, przyjmując projektowaną wartość promienia R tego łuku, obliczyć elementy liniowe i kątowe.
(Rys 1.1.1 Ponikowski cz. 1)
Metody wyznaczania punktów pośrednich:
- odcinania strzałek
- domiarów prostokątnych
- biegunowa
~Podstawy teoretyczne i praktyczne wyznaczania łuku kołowego z przyległymi symetrycznymi klotoidami:
Obliczenie wartości niezbędnych elementów liniowych i kątowych do wyznaczenia położenia punktów głównych całego układu tej krzywej wymaga uprzedniego obliczenia zasadniczych elementów klotoidy w oparciu o zadane wartości promienia R łuku kołowego i długości L oraz bezpośrednio pomierzony kąt
W tym celu obliczamy:
oraz
Z kolei wchodząc w wielkość do tablicy 1 „Tablicy do tyczenia krzywych” obliczamy parametry klotoidy jednostkowej:
l. , x, y, xs, h, r, tD i tK
stosując odpowiednia interpolację, a następnie mnożąc wymienione powyżej wartości klotoidy jednosktowej przez parametr a otrzymamy wartości zasadniczych elementów klotoidy o parametrze a, tj:
L, , X, Y, Xs, H, R, TD i TK
w ten sposób można obliczyć elementy liniowe i kątowe do wyznaczenia punktów głównych całego układu krzywej, stosując podane wzory:
γ=180 - , = γ - 2, δ
Pojęcia:
~Łuk kołowy:
Wycinek okręg o promieniu R wpasowany stycznie w 2 proste przecinające się w wierzchołku W
~Klotoida:
Krzywa o krzywiźnie proporcjonalnej do długości łuku licząc od punktu (0,0) znalazła szerokie zastosowanie w projektowaniu dróg, jest najbardziej poprawnym rozwiązaniem matematycznym.
Klotoidy stosuje się w celu stworzenia łagodnego przejścia między dwoma elementami trasy o różnej krzywiźnie, zwykle między prostą i łukiem kołowym, umożliwiającego jednostajną zmianę wartości siły odśrodkowej.
Woźniak: „istnieje jeden jedyny kształt klotoidy i ten kształt może być tylko z owany, wiec nie ma czegoś takiego jak klotoidy równoległe”
~Klotoida jednostkowa:
Klotoidy są jednokładne, mają jednakowy kształt, a parametr a określa ich wielkość. Wzory dla klotoidy jednostkowej otrzymuje się wstawiając do wzorów ogólnych a = 1 np. l r = 1 (elementy klotoidy jednostkowej oznacza się małymi literami). Wielkości liniowe, określające klotoidę jednostkową np. l, r są a-krotnie mniejsze od wartości rzeczywistych. Wartości kątów i stosunków wielkości liniowych np. tau, l/r, L/R, h/r, H/R są stałe i niezależne do a.
Wartości elementów klotoidy najprościej uzyskać z tablic klotoidy jednostkowej, znając przynajmniej dwie wielkości np. a i R.
~ kąt
Kąt zwrotu jaki tworzy styczna w końcowym punkcie krzywej przejściowej z kierunkiem prostym trasy.
2 L/R
~Błędy x i y
~Kilometraż:
Woźniak: „Bieżąca wzdłuż osi trasy”
Oś układu współrzędnych krzywoliniowych która zaczyna się w jakimś punkcie trasy i biegnie wzdłuż, biegnie po osi trasy, w tym układzie jedna oś jest krzywoliniowa a druga jest prostopadła do niej w punkcie, w układzie trasy występuje również oś pionowa oś „z” zgodna z kierunkiem pion związana z systemem wysokościowym (geodynamiką).
~Projektowanie tras:
łamana, proste i punkty załamania
wyokrąglenie wierzchołków, złagodzenie ich łukami kołowymi
wprowadzenie pomiędzy odcinkami prostymi a łukami kołowymi odcinków krzywych przejściowych.
~Łuki koszowe
Jeżeli promień łuku kołowego będzie się skokowo zmieniał przy zachowaniu gładkości funkcji, że styczna w tych punktach jest lewostronna i prawostronna taka sama to mamy wyokrąglenie trasy fragmentami łuków o zmiennych promieniach.
~Klotoidy koszowe
Analogicznie jak łuki koszowe, złożenie klotoid o różnych parametrach w związku z tym że długość klotoidy L * R = a2 to można powiedzieć że te klotoidy mogą mieć różną skalę wynikającą z różnej wartości a dla poszczególnej klotoidy, może składać się z różnych odcinków różnych klotoid.
~Zasada budowy tablic logarytmicznych klotoidy
Posługiwanie się tablicami klotoidy jednostkowej polega na tym, że klotoidy są krzywymi wzajemnie podobnymi i w tym celu określenia jednej z nich należy ustalić tylko jej parametr a. Jeżeli określimy jeszcze drugą wielkość, np. długość łuku L liczoną od początku układu, to w ten sposób określimy punkt P na podanej klotoidzie itd. Można więc powiedzieć, że klotoida i punkt na niej SA jednoznacznie określone przez podanie dwóch wielkości, znając dwie wielkości znajdziemy parametr klotoidy oraz wszystkie pozostałe elementy dotyczące obranego na niej punktu.
~Łuki pionowe
Konstrukcje geometryczne w przekroju pionowym trasy, które obrazują nam przebieg niwelety trasy. Zanim zaczniemy rozważa trasę pionową trzeba mieć poziomą ponieważ zmiana trasy poziomej ma następstwa w zmianach trasy pionowej.
~Spadek
Nachylenie trasy i wyrażone w % lub %o, maksymalny spadek trasy w Francji 22% w praktyce stosuje się maksymalnie 5-8%, jest to tg kąta nachylenia.
i1 = tg1, i2 = tg2
~Pochylenie poprzeczne jezdni (przechyłka)
Stosuje się na odcinkach krzywoliniowych w celu skompensowania siły dośrodkowej która jest konieczna do tego by ten układ był krzywoliniowy jednocześnie składowa siły dośrodkowej i składowa siły przyciągania musza dawać wypadkową prostopadła do nawierzchni.
~Obiekty budowlane:
pozyskanie terenu
1) prace koncepcyjne na etapie studiów projektowych
-różne warianty przebiegu danego obiektu
-zaprojektowanie przebiegu trasy z ich wszystkimi elementami
-pozyskujemy nowe mapy, bardziej szczegółowe
-koncepcje robimy na mapie topograficznej
-obiekty liniowe nie mogą być opracowywane szczegółowo na mapach mniejszych niż 1:1000 , czyli musimy mieć mape zasadnicza
-jak wyrysujemy na mapie zasadniczej pas drogowy to będzie podstawa do pozyskania terenu, będzie widac jakie dzialki trzeba wywłaszczyć.
2) wykonanie szczegółowego projektu trasy
3) wystąpienie o pozwolenie na budowe, gdy mamy udokumentowane posiadanie gruntu (posiadanie gruntu, użyczenie gruntu, grunty samorządowe, gdy właściciel wyrazie zgode na budowe w tym miejscu.
4) geodezyjne opracowanie planu generalnego (pasa drogowego) wydzielenie terenu inwestycji
5) realizacja projektu szczegółowego
6) estetyka trasy
Etapy projektowania trasy drogowej
-wstepne prace studialne
Ustalenie wskazań lokalizacji:
-decyzja o lokalizacji drogi
-pozyskanie terenu
-opracowanie projektu budowlanego
-opracowanie projektu szczegółowego
~Dokumentacja geodezyjna:
-wyniki inwentaryzacji budowli dla celow projektowych
-mapa dla celow projektowych ( mapa zasadnicza + 30 m w stosunku do zasiegu inwestycji)
-dokumentacja fotogrametryczna
-mapa ulicy - w ukladnie osi ulicy (1:100)
-przekroje dolin rzecznych
-geodezyjna ewidencja budynków
-profile podłużny/ poprzeczny ( może być NMT)
-GESUT
-mapa topograficzna
-uzgodnienie w ZUDP
~Geodezyjna obsluga budownictwa mieszkaniowego:
Budownictwo mieszkaniowe - rozne technologie
1.budownictwo tradycyjne
-posadowienie budynku
-budowanie fundamentu (na stopach fundamentowych)
-budowa stropow
2. budownictwo wielkopłytowe
Budownictwo uprzemysłowione - fabryka domow, odlewanie calych ścian (do 6m) zbrojone
-elementy montażowe - przemysłowy system wznoszenia obiektu
-płyty odlewane na poziomo były - problem, bo frakcje się dziela
-gesta struktura ścian
-stropy i sciany z calych fragmentow
-zaleta: ogromen tempo budowy (48h na jena kondygnacja)
-zadanie geodety: tyczenie
-system swobodny i wymuszony
3. Budownictwo wielkoblokowe (niemcy, ZSRR)
4. Konstrukcje stalowe, budowano na poziomie partetu, konstrukcja nośna, podciąganie do gory.
5. Metoda monolityczna
-odlanie całego budynku
-konstrukcja stalowa - oblozenie sciankami - zalanie betonem
-srodowisko zasadowe betonu - nie ma korozji stalowych elementow
-podpory stropow przez 4 tygonie
-zaleta: cale zbrojenie zalane jednolitym betonem, nie ma szczelin dylatacyjnych, pęknięć
-odeskowanie - plyty trzeba dobrze ustawic aby zrobic odlew
-pomiary kontrolne
6. Metoda ślizgowa -budowanie pietra na dole i podciąganie
-forma do odlewania idzie (ślizga się) do gory i się ja zalewa
-geodeci - dobre ustawienie formy ślizgowej
7. konstrukcje mieszane
-odlewanie monolityczne - sciany nosne,
Sciany zewnętrzne i dzialowe tradycyjnie
-wada betonu - terminie ma o wiele gorsze parametry
-zewnetrzne sciany tradycyjnie, bo cieplo
-geodeci - tyczenie
~Tyczenie nominalnych wartości - metoda wieloetapowa
-osnowa budowlano-montazowa
-metoda stalej prostej
-metoda biegunowa
~Tyczenie:
Metoda bezpośrednia:
- przedmiotem tyczenia sa elementy tyczenia w oparciu o baze tyczenia
- odkaldamy kierunek i długość
-dwuetapowe tyczenie
Metoda pośrednia:
- opiera się o pomiar innych elementow również poprawki trasowania dx, dy ewentualnie dz
~Zabezpieczenie wykopu:
1. wyko naturalny (otwarty wykop), skarpy maja pochylenie naturalne (1.5:1)
-płytkie głębokości, - duzy teren, - w Warszawie się nie prowadzi, -1-1.5m wykop tylko
2. Ściany szczelinowe
-kilkadziesiat lat w Polsce
-nie ma normy budowlanej w PL
-szerokosc, 60, 80, 100 cm (zalezy od funkcji, głębokości wykopu, ściana zbrojona)
-wcinanie za pomoca koparek
-najdroższe i najlepsze
-funkcje: zabezpiecza wykop przed zasypaniem, -odcina dopływ wody do wewnętrznej cz. Wykopu, -może Stanowic konstrukcje budynku(unika się teraz)
-trwałość sciany szczelinowej- funkcjonuje odslonieta tylko rpzez określony czas
-wycinanie sciany szczelinowej
-murki prowadzace (cala sciana musi być na tej dzialce na której mamy pozwolenie
3. Ścianki szczelne (Larsena)
Obszary sinie nawodnione, kształtki z blachy wbija się w grunt. Kiedys używano kafarów, teraz systemy udarowe wibracje.
~Drążenie wykopu pod budynek:
bez niczego
kotwiczenia scienne
rozpór i wypór
metoda stropowa
Ad 2 Wiercenie otworu poprzez ścianę, osadzenie w gruncie buławy, zatopienie w bulawie liny stalowej, zablokowanie liny przy odpowiednim naprężeniu
Ad 3 Wykop stosunkowo waski (do 20m) , poziome elementy, które zabezpieczaja chylenie się do wewnątrz
Ad 4 Polecana szczególnie w sąsiedztwie zabytkow strop i pod stropem się kopie.
Monitorowanie przemieszczen:
A - pionowych
B- poziomych sciany szczelinowej
C -poziomych i pionowych otoczenia