Masuratori Topo Geodezice In Vederea Proiectarii Si Trasarii Pistei de Ciclisti de pe Dealul Caramidariei, Comuna Curtuiseni, Judetul Bihor

Cuprins

Introducere

Pistele pentru bicicliști sunt căi publice rezervate și amenajate pentru circulația cicliștilor în lungul arterelor de circulație sau independent de acestea. O problemă principală cu care se confruntă în prezent țările mai dezvoltate și care reprezintă o importantă preocupare pentru elaborarea unei noi strategii europene cu privire la dezvoltarea durabilă, este sectorul transporturilor, un domeniu cu impact dăunător pentru sănătatea populației și pentru mediul înconjurător. Cel mai important efect din dezvoltarea nerațională a domeniului transporturilor este, pe lângă utilizarea energiei nerecuperabile, emiterea a numeroși poluanți cu repercursiuni asupra sănătății oamenilor, a vegetației, a încălzirii globale, a deprecierii stratului de ozon etc. În același timp, activitățile de transport au un important impact asupra vieții și sănătății cetățenilor, de la producerea de stres, zgomot, până la accidente în trafic. Din cauza dezvoltării continue a orașelor și aglomerării din ce în ce mai mult a transportului, se impune găsirea de urgență a unor măsuri pentru optimizarea sa. O soluție alternativă cu efecte benefice imediate și care poate fi aplicată cu costuri destul de reduse reprezintă încurajarea mersului pe bicicletă, un mijloc de transport nepoluant, ieftin și potrivit transportului pe distanțe mici așa cum sunt în interiorul orașelor. Dezvoltarea acetui tip de transport urban, cu bicicleta, necesită existența pe căile de acces ale orașelor, a zonelor prevăzute cu piste și treceri special pentru cicliști.

Impactul social

Prin impunerea și construirea pistelor obligatorii pentru cicliști vom ajunge la o mai bună organizare a circulației în localități cu efect în eliminarea aglomerației, de congestionare a traficului rutier, îmbunătățirea calității aerului, creșterea vitezei de deplasare și reducerea consumului de carburanți, diminuarea zgomotului.

Impactul asupra mediului

Proiectul are un impact pozitiv semnificativ asupra mediului înconjurator. Prin introducerea prevederilor privind construirea pistelor obligatorii pentru cicliști, în planurile urbanistice, se va stimula deplasarea cetățenilor în siguranță cu acest mijloc de transport economic și ecologic, cu efecte importante pentru îmbunătățirea calității aerului orașelor, economisirea combustibililor, reducerea emisiilor de gaze, limitarea poluării fonice etc.

Generalități privind proiectarea pistelor de cicliști

Amenajarea unor piste pentru bicicliști oferă unui număr semnificativ de locuitori posibilitatea folosirii bicicletei ca mijloc alternativ de trasnsport, dar și ca posibilitate de recreere.

În conformitate cu documentația tehnico-economică, amenajarea unei piste pentru biciclete trebuie să răspundă unei practici curente în acest moment. Se propune separarea prin culoarea asfaltului și prin marcaje rutiere a unei zone destinate circulației cicliste pe traseele principale, acolo unde, prin dimensiunile lor, permit acest lucru cu intervenții minime asupra vegetației. Pista de biciclete, controlată printr-un regulament clar, marcaje rutiere, limitatoare de viteză, poate asigura siguranța pietonilor care circulă pe aceeași alee. Se impune interzicerea circulației pe această pistă a oricăror ciclomotoare, motociclete, ATV-uri sau alte autovehicule precum și organizarea de competiții. În cazul în care această propunere se va dovedi în timp inoportună, revenirea la situația inițială presupune doar eliminarea marcajelor rutiere specifice.

Amplasarea trotuarelor, aleilor de pietoni și a pistelor de cicliști, precum și determinarea lățimii acestora se face în concordanță cu caracteristicile funcționale și intensitatea circulației pietonilor, a cărucioarelor pentru copii, a cărucioarelor pentru persoane cu handicap locomotor, respectiv a cicliștilor, stabilite în cadrul studiilor de specialitate.

Lucrările de trotuare, alei de pietoni și piste de cicliști se proiectează și se realizează astfel încât să se asigure reducerea la strictul necesar a suprafeței de teren ocupat, în concordanță cu prevederile locale, în corelare cu lucrările de sistematizare verticală și de rețele tehnico – edilitare supra și subterane. Când instalațiile subterane nu se pot realiza înaintea lucrărilor de trotuare, alei de pietoni sau piste de cicliști, sistemele rutiere ale acestor căi se stabilesc astfel încât să fie posibilă desfacerea lor ulterioară și recuperarea materialelor.

Amenajările necesare siguranței circulației pietonilor și a cicliștilor se realizează atât la străzile noi cât și la străzile existente care se modernizează sau care sunt intens solicitate.

Baza legală

Baza legală este constituită din STAS 10144/2-91 STRĂZI, TROTUARE, ALEI DE PIETONI ȘI PISTE DE CICLIȘTI, intrat în vigoare la data de 01.01.1991, în care sunt detaliate specificații cu privire la condițiile și prescripțiile de proiectare și elementele constructive.

Scopul lucrării

Lucrarea a fost realizată pentru întocmirea planului de situație necesar întocmirii proiectului "DEZVOLTAREA ACTIVITĂȚII DE TURISM ÎN COMUNA CURTUIȘENI ACTIUNEA 1: ÎNFIINȚAREA ȘI AMENAJAREA PISTEI DE CICLIȘTI DE PE „DEALUL CĂRĂMIDĂRIEI” ÎN COMUNA CURTUIȘENI, JUDEȚUL BIHOR ACTIUNEA 2: PROMOVAREA POTENȚIALULUI TURISTIC AL ZONEI ", beneficiar Comuna Curtuișeni, judetul Bihor.

Rețele topo-geodezice de sprijin, ridicare și trasare a zonei interesate

Ridicarea detaliilor

Ridicarea detaliilor presupune definirea planimetrică și altimetric a oricărei linii și respectiv a oricărei forme de relief dintr-o suprafață de teren. Pentru a determina detaliile planimetrice și altimetrice, procesul de ridicare se împarte în două părți:

Topografia – reprezintă detaliile planimetrice și formele de relief, pornind de la un punct determinat geometric prin mijloace grafice.

Topometria – reprezintă totalitatea operațiilor geometrice de măsurare a elementelor planimetrice și altimetrice a unor puncte din teren.

Ridicarea detaliilor se realizează cu ajutorul metodelor de trasare. La alegerea metodei optime se iau în calcul următorii factori:

condițiile de măsurare;

obstacolele ce împiedică măsurarea (ape, construcții, etc);

gradul de accidentare al terenului;

precizia cerută la trasare;

natura obiectului de măsurat (formă, dimensiune);

aparatura disponibilă;

În funcție de factorii amintiți mai sus, putem utiliza următoarele metode:

metoda coordonatelor polare;

metoda coordonatelor rectangulare;

metoda intersecției unghiulare înainte;

metoda intersecției liniare;

metoda intersecției înapoi;

metoda drumuirii poligonometrice;

metoda aliniamentului;

metoda intersecției reperate.

Metoda coordonatelor polare (radierii)

Această metodă se recomandă în cazul lucrărilor unde se pot efectua atât măsurători unghiulare cât și liniare, sprijinită pe o drumuire poligonometrică sau pe o rețea topografică de construcții.

Trasarea pe teren a punctului C se face prin trasarea din punctul A a unghiului β (unghi polar) și a distanței D (raza vectoare), specificate în proiect, față de latura rețelei (direcție de referință).

Valoarea elementelor topografice care urmează a fi trasate (β, D) se determină cu următoarele relații generale în faza de pregătire:

β =

Fig. 2.1. Metoda coordonatelor polare

D =

unde:

coordonatele punctelor A și B sunt cunoscute (puncte din rețeaua de trasare)

coordonatele punctului C sunt indicate în proiect.

Procedeul de trasare al punctului C este următorul:

se staționează cu teodolitul în punctul A și se trasează unghiul β față de direcția de referință AB ( procedeul de trasare se alege în funcție de precizia cerută la trasare);

pe direcția obținută se aplică distanța D, la capătul căreia se materializează punctul C.

Radierea cu stații totale

Instrumentul specific, destinat pentru cazul general al radierii combinate 3D, a fost și rămâne tahimetrul, ce permite ca din aceeași staționare, să se culeagă elementele necesare poziționării miilor de puncte ale unei ridicări în plan. Din păcate, toate modelele realizate după decenii de încercări sunt puțin corespunzătoare din cauza preciziei reduse a măsurării optice a distanțelor. La cele performante în schimb, procedeele cu stadii orizontale și perpendiculare pe direcția de viză nu pot fi luate în considerare din cauza modului de lucru greoi, lipsit de randament și uneori imposibil de aplicat.

Stația totală, prin caracteristicile constructive și programele încorporate, rezolvă integral ambele aspecte deficitare ale tahimetrelor clasice: precizie ridicată și randament superior în culegerea datelor. Reamintim că prisma poate fi vizată prin spații înguste, la înălțimi convenabile, poate să lipsească în unele condiții, iar măsurătorile și înregistrarea elementelor se face automat.

Metodele de lucru în executarea radierilor pot fi diferite:

-varianta clasică, cu programul standard de măsurare a unghiurilor orizontale, zenitale și a distanțelor, date care se prelucrează ulterior pe calculator, spre a obține coordonatele x, y, z ale punctelor radiate;

-programul coordonate polare, care prin intermediul softului din memorie și pe baza elementelor măsurate, afișează direct coordonatele spațiale x, y, z ale punctelor vizate, după ce instrumentul a fost orientat. În aceste condiții culegerea datelor din teren se face sistematic, cu siguranță și precizie, depășind uneori cerințele practicii, rapid, în maxim 10 secunde pentru fiecare punct radiat.

Greșelile prin această metodă sunt practic excluse având în vedere automatizarea procesului de măsurare, preluare și transfer a datelor. Este posibil însă ca înălțimea prismei, variabilă de multe ori după nevoi, să nu fie pusă de acord cu cea înregistrată inițial în aparat, ceea ce modifică evident cota punctului vizat.

Erorile de măsurare sunt reduse, având în vedere preciziile ridicate, cu care sunt acreditate respectiv ±l-2cm în cazul distanțelor și minim ±lc pentru unghiuri. Pot rămâne periculoase, cel puțin teoretic, erorile datorate centrării în stație a instrumentului și a jalonului prismei reflectoare cu atât mai mult cu cât punctele radiate sunt situate, de regulă, la distanțe mici.

Radierile cu stații totale satisfac așadar pe deplin cele mai pretențioase exigențe în ridicarea detaliilor. Precizia de măsuare și poziționare a punctelor depășește cerințele metodei, apropiindu-se de cele ale drumuirii, iar randamentul în cazul folosirii programului coordonate apare incredibil de avantajos, mai ales în comparație cu tahimetrele clasice.

Metoda coordonatelor rectangulare

Această metodă se recomandă în cazul în care punctele construcțiilor sunt situate în preajma aliniamentelor ce unesc două puncte ale rețelei de sprijin (de trasare). Principiul metodei constă în materializarea punctului C al construcției pe teren prin aplicarea unui segment x în lungul aliniamentului ce unește cele două puncte de sprijin A,B, iar din punctul P astfel obținut a unei perpendiculare de lungime y.

Fig. 2.2. Metoda coordonatelor rectangulare în cazul poziției

punctelor de sprijin pe direcția unei axe de coordonate

x = ;

y = .

Fig. 2.3. Metoda coordonatelor rectangulare în cazul unei

poziții oarecare a punctelor de sprijin față de axele de coordonate

x = (;

y = (

unde:

, , , – coordonatele punctelor de sprijin;

, – coordonatele punctului C;

– orientarea aliniamentului AB.

Procedeul de trasare al punctului C prin această metodă, se face astfel:

cu teodolitul așezat în punctul de stație A se vizează punctul B. În lungul liniei pe acest aliniament, la valoarea abcisei x se materializează punctul P;

se mută teodolitul în punctul obținut P și față de segmentul PA se ridică perpendiculara, pe direcția căreia se va aplica ordonata y, obținându-se poziția pe teren a punctului C din proiect.

Metoda intersecției unghiulare înainte

Această metodă face parte din procedeele clasice de trasare și ridicare ale topografiei inginerești și se recomandă în special la trasarea axelor principale din puncte de triangulație și în situaandă în cazul în care punctele construcțiilor sunt situate în preajma aliniamentelor ce unesc două puncte ale rețelei de sprijin (de trasare). Principiul metodei constă în materializarea punctului C al construcției pe teren prin aplicarea unui segment x în lungul aliniamentului ce unește cele două puncte de sprijin A,B, iar din punctul P astfel obținut a unei perpendiculare de lungime y.

Fig. 2.2. Metoda coordonatelor rectangulare în cazul poziției

punctelor de sprijin pe direcția unei axe de coordonate

x = ;

y = .

Fig. 2.3. Metoda coordonatelor rectangulare în cazul unei

poziții oarecare a punctelor de sprijin față de axele de coordonate

x = (;

y = (

unde:

, , , – coordonatele punctelor de sprijin;

, – coordonatele punctului C;

– orientarea aliniamentului AB.

Procedeul de trasare al punctului C prin această metodă, se face astfel:

cu teodolitul așezat în punctul de stație A se vizează punctul B. În lungul liniei pe acest aliniament, la valoarea abcisei x se materializează punctul P;

se mută teodolitul în punctul obținut P și față de segmentul PA se ridică perpendiculara, pe direcția căreia se va aplica ordonata y, obținându-se poziția pe teren a punctului C din proiect.

Metoda intersecției unghiulare înainte

Această metodă face parte din procedeele clasice de trasare și ridicare ale topografiei inginerești și se recomandă în special la trasarea axelor principale din puncte de triangulație și în situațiile în care măsurarea distanțelor din punctele de sprijin spre punctele de trasat este foarte dificilă.

Punctului C i se determină poziția prin aplicarea unghiurilor α și β.

Fig. 2.4. Metoda intersecției unghiulare înainte

Pentru calcularea unghiurilor orizontale folosind coordonatele rectangulare ale punctelor de sprijin A și B, cunoscute, și cele ale punctului proiectat C, necesar trasării, folosim următoarele relații:

tg ;

tg ;

tg ;

= +;

.

Trasarea pe teren se poate face utilizând unul sau două teodolite.

Când se utilizează un singur teodolit:

acesta se instalează în punctul de stație A și se aplică unghiul α față de direcția AB. Pe direcția obținută se materializează 2 puncte (1 și 2) prin țărușare in zona punctului C.

se mută aparatul în punctul de stație B și se trasează pe teren unghiul β, obținându-se prin țărușare punctele 3 și 4.

după întinderea unor fire (sârme) între punctele 1 și 2, respectiv 3 și 4, se va obține punctul C la intersecția acestora.

În cazul în care se utilizează 2 teodolite de aceeași precizie, instalate simultan în punctele A și B, se trasează unghiurile α și β, iar poziția punctului C rezultă din intersecția firelor întinse între punctele 1-2, respectiv 3-2.

Fig. 2.5. Metoda intersecției unghiulare înainte

Metoda intersecției liniare

Această metodă se recomandă în cazul trasării punctelor construcțiilor situate în apropierea punctelor rețelei topografice de sprijin. Se mai poate utiliza și pentru trasarea axelor halelor industriale, dar și la montaj.

Poziția pe teren a punctelor construcției se obține prin aplicarea pe teren a distanțelor a și b, din punctele A și B ale bazei de trasare.

Fig. 2.6. Metoda intersecției liniare

Pentru calcularea distanțelor orizontale a și b din coordonatele rectangulare ale punctelor A și B ale rețelei de sprijin și din coordonatele punctului proiectat C, folosim următoarele relații:

a = ;

b =

Trasarea pe teren se realizează cu ajutorul ruletei sau a firelor de învârt, în lungime maximă de 20 – 25 m. Aplicarea distanțelor se poate face cu ajutorul a două instrumente de măsurare a distanțelor (de aceeași precizie) sau prin trasarea unor arce de cerc cu raza a și b, din punctele A și B (cu aceeași ruletă), iar puctul C se va găsi la intersecția acestor arce.

Metoda intersecției unghiulare înapoi

Această metodă se utilizează pentru trasarea cu precizie ridicată a unor puncte aflate în zone greu accesibile.

Trasarea presupune următoarele etape:

trasarea provizorie a punctului C, după coordonatele indicate în proiect, prin metoda coordonatelor polare sau printr-o altă metodă cunoscută, obținându-se pe teren un apropiat punct C’.

se mută aparatul în acest punct C’, trasat provizoriu și se determină unghiurile orizontale , și din direcțiile orizontale măsurate spre punctele A, B, și E din rețeaua de trasare, prin metoda seriilor (se efectuează 3 – 4 serii);

prin retrointersecție se calculează coordonatele punctului C’;

pentru obținerea poziției pe teren a punctului C, se calculează corecțiile care trebuiesc aplicate punctului C’.

Fig. 2.7. Metoda intersecției unghiulare înapoi

În cazul aplicării corecțiilor polare, elementele de trasat se obțin cu relațiile:

C’C = ;

=

În cazul aplicării corecțiilor rectangulare, elementele de trasat se obțin cu relațiile:

;

.

unde sunt coordonatele punctului C proiectat, iar sunt coordonatele punctului trasat provizoriu C’.

Pentru a aplica corecțiile, procedăm astfel:

în cazul corecțiilor polare, se staționează cu aparatul în punctul provizoriu C’, se trasează unghiul orizontal α față de direcția C’E, în poziția I a lunetei, iar pe această direcție se aplică distanța oricontală C’C.

în cazul corecțiilor rectangulare, se staționează cu aparatul în punctul provizoriu C’ și se vizează punctul E. Cu citirea introdusă la cercul orizontal, se rotește luneta până când se obține citirea la cercul orizontal. Această direcție coincide cu axa OX a sistemului rectangular de axe, aplicându-se pe aceasta corecția , iar perpendicular pe aceasta, se aplică corecția

Metoda drumuirii poligonometrice

La metoda drumuirii punctele se consideră înlănțuite, legate între ele prin elemente geometrice respectiv unghiuri orizontale și/sau verticale, distanțe și/sau diferențe de nivel. Dacă aceste date sunt obținute prin măsurători topografice specifice, este posibilă determinarea succesivă a poziției lor în cadrul unui sistem de referință, exprimată prin coordonatele x, y, z. Totodată metoda trebuie să asigure controale parțiale și o verificare finală a lucrărilor.

Această metodă se recomandă pentru trasarea axelor drumurilor și căilor ferate, canalelor, rețelelot tehnico – edilitare, galeriilor (tuneluri, metrou).

Punctele construcției de trasat (, , ….) se includ într-o drumuire poligonometrică, care este sprijinită la capete pe puncte din rețeaua de sprijin. Pentru determinarea distanțelor și unghiurilor, calculul se face în funcție de coordonatele punctelor de sprijin cunoscute și de coordonatele specificate în proiect ale punctelor de trasat, cu relațiile:

β =

D =

unde:

Fig. 2.8. Metoda drumuirii poligonometrice

Trasarea se face cu ajutorul metodei coordonatelor polare, aplicând succesiv pe teren punctul , (din punctul de sprijin A față de direcția AB), din punctul trasat anterior, aplicând și , ș.a.m.d.

Drumuiri cu stația totală

Metoda drumuirii ocupă o poziție centrală în ansamblul ridicărilor în plan prin volumul și frecvența lucrărilor în care este solicitată. Locul primordial îl deține în determinarea rețelei de ridicare și poziționarea detaliilor, dar la ea se poate apela și pentru îndesirea rețelei geodezice.

Stația totală, prin structura și posibilitățile oferite, a devenit instrumentul reprezentativ, utilizat azi în exclusivitate în măsurarea drumuirilor, fiind, în același timp, singurul concurent serios al sistemului GPS. Principalele argumente în sprijinul acestei opțiuni sunt următoarele:

-permite măsurarea automată, la comandă, a elementelor geometrice, afișarea și înregistrarea lor în memorie, prelucrarea parțială în funcție de meniul de programe incorporat și transferul lor în calculator;

-softurile de lucru pe teren sunt diferențiate de la unul simplu, ce vizează doar aceste elemente, la altele complexe, care prelucrează și afișează rezultatele pe care le și rețin. Indiferent de program, datele de bază măsurate se păstrează în memorie;

-programe care permit determinarea pe teren a poziției spațiale a unui punct, radiat dintr-o stație cunoscută, pe baza unei vize de referință, posibilitate valorificată în cadrul multor aplicații topografice.

În principiu, în cazul general al unei drumuiri încadrate, traseul poate fi considerat ca o înlănțuire de radieri succesive: în funcție de coordonatele cunoscute ale stației, a unei vize de orientare și a datelor obținute din măsurători, rezultă și se afișează valorile x, y, z ale punctului vizat.

Fig.2.9. Drumuire cu stația totală

Măsurătorile în teren urmăresc elementele definitorii pentru cazul general al drumuirii 3D, acre este considerat cel mai reprezentativ, respectiv unghiuri orizontale și verticale, înălțimea aparatului și a prismei în momentul vizări. La acestea se adaugă coordonatele cunoscute ale punctelor de sprijin A și B și cele ale punctului C folosit ca viză de orientare. Aceste coordonate sunt necesare poziționării stațiilor de drumuire și pentru control.

Etapele de lucru pentru realizarea unei drumuiri cu o stație totală prin programul ce furnizează coordonatele drumuirii direct pe teren sunt următoarele:

-instalarea aparatului în punctul A cunoscut, pornirea, inițializarea și trecerea pe programul coordonate;

-orientarea în stație prin introducerea în memorie a coordonatelor punctului pe care se staționează și cele ale punctului de orientare C;

-vizarea semnalului de orientare, trecerea pe programul special destinat pentru afișarea coordonatelor, introducerea cotei, înălțimii paratului și a prismei;

-vizarea prismei din punctul 1, declanșarea măsurătorilor și drept urmare afișarea coordonatelor x1, y1, z1 ale acestuia, trecute în memorie. Operația se repetă în punctele următoare (1, 2, …n) ale drumuirii, cu următoarele mențiuni:

orientarea în fiecare punct se face prin viza înapoi, ca punct cunoscut.

coordonatele punctului staționat și ale celui din urmă se recheamă din

memorie;

controlul operației de orientare se face prin radierea punctului precedent, când

trebuie să se obțină coordonatele cu diferențe de 1-2 mm. Verificarea finală se realizează pe ultima viză de determinare dusă spre punctul B: pe displayul stației trebuie să apară coordonatele acestuia lejer diferite și în limitele toleranței față de cele cunoscute, preluate din inventarul rețelei de sprijin.

Metoda aliniamentului

Reprezintă una din metodele de bază pentru trasarea punctelor construcțiilor în plan, cu utilizare în trasarea punctelor de pe axele rectilinii ale construcțiilor (baraje, poduri, poduri rulante, tunele).

Poate înlocuii metoda coordonatelor polare (unde unghiul β = 0). Punctul care urmează trasat, C, se va găsi pe aliniamentul AB, format din punctul A, punct de stație și punctul de orientare B.

Fig. 2.10. Metoda aliniamentului

La trasare, în prima etapă, identificăm sau materializăm aliniamentul AB pe teren. Apoi se instalează aparatul de măsură în punctul A și se vizează punctul B. Pe acest aliniament, la distanța D, se materializează punctul C.

Metoda intersecției reperate

Această metodă se utilizează în special la trasarea și retrasarea punctelor caracteristice ale construcțiilor.

Deoarece, în general, poziția unui punct reprezintă intersecția a două aliniamente, aceste aliniamente se pot realiza optic sau mecanic. Aliniamentele se împart în două categorii, în funcție de unghiul de intersecție, astfel:

Pentru aliniamentele care se intersectează sub unghi drept:

acest caz se utilizează la trasarea construcțiilor civile și industriale (stâlpi, fundații, etc).

Fig. 2.11. Metoda intersecției reperate. Cazul unghiului drept

Pentru trasare pe teren a punctului rezultat din intersecția celor două aliniamente (1-1’ și 2-2’) se pot utiliza simultan două teodolite pentru procedeul optic, sau mecanic prin intersecția de fire.

Pentru aliniamentele care se intersectează sub un unghi oarecare:

acest caz este întâlnit, în general, pentru trasarea punctelor de pe axele podurilor

Fig. 2.12. Metoda intersecției reperate. Cazul unghiului oarecare

Pentru a trasa pe tren punctele C1 și C2, situate pe axele podului, se utilizează aliniamentele A1 – S1 și B1 – S1’, respectiv A2 – S2 și B2 – S2’, ce se materializează prin pilaștri. Cu două teodolite instalate simultan în punctele A1 și B1, se vizează mărcile de vizare montate fix pe pilaștrii S1 și S1’, iar la intersecția aliniamentelor rezultate se materializează punctul C1. Analog se procedează și pentru trasarea punctului C2.

Rețele de trasare

Puncte de sprijin

Pentru realizarea trasării pe teren a punctelor, suprafețelor proiectelor de construcții sau a liniilor este nevoie ca elementele ce urmează a fi trasate să le raportăm la puncte și direcții care sunt materializate pe teren.

În planul de trasare găsim informații cu privire la elementele topografice de trasat, aspectul terenului din zonă, precum și informații despre preciziile asigurate la trasare. La alegerea punctului de stație vom urmării ca acesta să asigure o bună vizibilitate între puncte, să fie folositor la măsurătorile topografice ulterioare și lucrărilor de execuție și urmărire a deplasărilor. Marcarea punctului se va face în așa fel încât rezistența în timp să fie cât mai mare, recomandat ar fi ca fiecărui punct să i se întocmească descrieri topografice, în care sunt specificate cât mai multe detalii: coordonate, cote ale punctelor de sprijin,vizibilitate, poziția lor pe teren, etc.

În cazul în care trasarea necesită folosirea punctelor de sprijin existente, acestora li se va verifica stabilitatea măsurând elementele de control: unghiurile și distanțele.

Rețele de trasare planimetrice

Acest tip de rețea presupune utilizarea unui număr mare de puncte din rețeaua de sprijin, care sunt dispuse sub diferite forme.

Prin a determina planimetric un punct necunoscut din teren, presupune a-i afla coordonatele rectangulare sau polare pe cale grafică sau prin calcul, pornind de la un punct sau mai multe puncte cunoscute. Aceste coordonate se determină prin legarea de puncte de același ordin sau independent de alte puncte analog necunoscute.

În cazut construcției drumurilor sau a stâlpilor pentru liniile de înaltă tensiune, se pot folosi puncte din rețeaua geodezică de stat, dar în cazul unor proiecte de construcții mai complexe, cum ar fi podurile, turnuri, etc., precizia necesară trasării este foarte ridicată, aflându-se peste precizia pe care ne-o oferă punctele din rețeaua geodezică de stat.

În acest caz se recurge la determinarea unor noi puncte într-o rețea de trasare locală, urmând ca aceasta să se încadreze ulterior la rețeaua grodezică de stat. Pentru determinarea acestor puncte, vom recurge la realizarea rețelelor planimetrice, unde se va ține cont de precizia cerută și cerințele economice pentru alegerea variantei optime (procedeul de măsurare și forma rețelei).

Cele mai importante modalități pentru realizarea rețelelor planimetrice în vederea trasării, sunt:

Rețele de microtriangulație

se utilizează pentru trasarea structurilor complicate ca: poduri, baraje, centrale nucleare, galerii, tuneluri, metrou, etc.

este cel mai folosit tip de rețea la măsurătorile de verificare a construcțiilor.

pot avea forma unei înșiruiri de triunghiuri, pătrate sau de sisteme centrale simple sau multiple

lungimea laturilor este cuprinsă între 300 m și 2 km.

Fig. 2.13. Rețele de microtriangulație

Rețele liniar-unghiulare

în cazul acestor rețele se va efectua măsurători asupra tuturor laturilor și tuturor unghiurilor sau asupra unor părți dintre laturi și a unor părți dintre unghiuri.

în cazul rețelelor mari se recomandă să se măsoare toate laturile și toate unghiurile de legatură, iar în cazul rețelelor cu laturi scurte, se măsoară laturile de legătură și toate unghiurile.

aceste rețele pot avea forma unor lanturi de triunghiuri, romburi, pătrate sau sisteme centrate legate.

Fig. 2.14. Rețele liniar-unghiulare

Rețele poligonometrice

Au formă de drumuiri și pot fi utilizate în special la construira sistemelor de irigații și desecări, la construcția drumurilor, la amenajarea cursurilor de apă.

Au fost folosite intens pentru prelucrarea și executarea rețelei de nivelment geometric, datorită preciziei scăzute la măsurarea distanțelor, dar odată cu apariția stațiilor totale, pot oferii o precizie ridicată.

Pot fi folosite la trasarea autostrăzilor, fiind capabile de drumuiri dezvoltate în preajma construcției, drumuiri paralele cu părțile traseului.

Fig. 2.15. Rețeaua de trasare a traseului unei autostrăzi

La trasarea viaductelor, rețeaua se materializează prin inșiruire de puncte de sprijin, între care se măsoară distanțe și direcții, punctele rețelei având o distanță de aproximativ 100 – 150 de metri în ambele părți ale podului.

Fig. 2.16. Rețeaua de trasare a unui viaduct

la trasarea podurilor se poate repera centrul fiecărei culee și fiecărei pile.

Materializarea axei se face prin punctele de control dispuse la 25 metri în stânga și dreapta axei, de unde se fac măsurători cu precizie spre puncte de sprijin aflate în exteriorul construcției.

În cazul trasării podurilor peste ape curgătoare se încurajează folosirea unei rețele formată din două patrulatere care au latura comună chiar axa podului.

Fig.2.17. Trasarea pilelor și culeelor

Fig. 2.18. Rețeaua de trasare pentru poduri peste ape curgătoare

În cazul tunelurilor de circulație, cum ar fi cele folosite pentru șosele sau căi ferate, galeria se începe din ambele părți, iar pentru tunelurile mai lungi se folosesc galerii intermediare sau puțuri pentru a coborî în axa tunelului, de unde galeriile se atacă din ambele direcții.

Fig. 2.19. Deschiderea galeriei la un tunel prin munte

În cazul amenajărilor hidrotehnice, rețeaua de trasare are forma unor rețele de microtriangulație sau a unor rețele poligonometrice combinate cu rețele unghiular-liniare. Spre exemplu, în cazul barajelor de greutate, rețeaua de trasare se complectează cu axul longitudinal și cu axele rosturilor construcției, rețeaua de trasare fiind una independentă, ceea ce nu permite introducerea erorilor datelor inițiale în rețea.

Fig. 2.20. Rețeaua de trasare a unui baraj de greutate

Rețeaua topografică de construcții este recomandată să se folosească în cazul proiectelor ansamblurilor de construcții civile și industriale. Aceasta reprezintă o rețea compactă, în care punctele de sprijin se află în colțurile unor dreptunghiuri sau pătrate, puncte obținute printr-un sistem rectangular de axe unde direcțiile axelor sunt paralele cu axele construcțiilor.

Fig. 2.21. Rețeaua topografică de construcții

Rețele de trasare utilizând GNSS

Tehnologia GNSS reprezintă noua eră a măsurătorilor, determinând schimbarea radicală a proiectării rețelelor de trasare clasice și revoluționarea tehnologiei măsurătorilor terestre.

Odată cu apariția acestei tehnologii, a adus după ea o serie de avantaje, printre care cele mai importante sunt: – precizia milimetrică și o eroare variabilă între 1 și 2 ppm din distanța între puncte; – necesitatea ca punctele să aibă vizibilitate între ele dispare, – posibilitatea măsurătorilor în mai multe condiții meteo, – productivitate crescută, etc.

Sistemul GPS este format din trei segmente principale:

Segmentul spațial – care este compus din 24 de sateliți dispuși pe 6 plane orbitale la o înălțime de 20200 km și înclinarea față de planul ecuadorial de 55˚, ceea ce oferă posibilitatea ca din orice punct de pe Pământ să fie vizibili minim 4 sateliți.

Segmentul de control – compus din 5 stații de monitorizare, unde se înregistrează semnalele de la toți sateliții, și apoi transmise stației centrale din Colorado Spring (SUA) la intervale de 15 minute, unde sunt prelucrate.

Segmentul utilizator – reprezintă segmentul cu cele mai mari implicații în activitatea geodezică și este format din totalitatea receptoarelor și tehnicilor de măsurare și prelucrare.

Fiecare satelit transmite câte un semnal unic care este format din două benzi de frecvență: L1 – 1575,42 MHz și L2 – 1227,60 MHz.

Rețele de trasare altimetrice

Altimetria (nivelmentul) reprezintă o ramură a topografiei și are ca scop determinarea altitudinii reliefului terenului și reprezentarea acestuia în plan. Înăltimea unui punct din teren se măsoară pe verticală, raportat la o suprafață de comparație. Suprafața de comparație generală pentru Pământ este suprafața geoidului (suprafața de nivel 0). Pentru fiecare țară există un punct fundamental zero, care pleacă de la nivelul mării pe țărmul căreia se află.

Fiecare proiect de construcție conține și poziția în înalțime, nu numai poziția în plan, astfel la executarea construcției trebuie luat în calcul și acest plan.

Spre deosebire de problemele întâlnite la rețelele planimetrice, rețelelor altimetrice sunt necesare două observații:

Măsurătorile de nivelment se leagă foarte rar de rețeaua altimetrică de stat, deoarece acestea îndeplinesc condițiile legate de precizia necesară rezolvării problemelor de topografie inginerească, în comparație cu rețeaua de triangulație de stat.

A doua observație este legată de realizarea rețelelor, astfel acest lucru efectuându-se deodată cu proiectarea rețelei de sprijin planimetrică, ceea ce înseamnă că, spre exemplu, într-un șantier, punctele ce alcătuiesc rețeaua de trasare altimetrică se marchează în același loc cu punctele de sprijin planimetrice, bornele punctelor rețelelor topografice de construcții reprezintă și repere pentru rețeaua altimetrică de trasare.

Rețeaua de trasare altimetrică se determină cu ajutorul metodei nivelmentului geometric (pentru construcția podurilor sau a construcțiilor civile și industriale) sau a nivelmentului trigonometric (pentru lucrările de terasare).

Ordinul nivelmentului geometric necesar la realizarea rețelei reperilor de control este influențat de tipul construcției, precizia cerută și suprafața șantierului, iar pentru alegerea ordinului nivelmentului se va lua în calcul abaterea standard asigurată de fiecare în parte:

Nivelmentul geometric de ordinul I comportă o abatere standard pentru determinarea cotelor din cel mai slab punct al drumuirii de ± 7mm;

Nivelmentul geometric de ordinul II – ± 1,4 mm

Nivelmentul geometric de ordinul III – ± 3,6 mm

Rețele de sprijin pentru ridicări la scări mari

Un sistem de referință topografic și geodezic se formează, de regulă, prin determinarea sau stabilirea unui corp de referință, drepte de referință, suprafață de referință, punct de referință sau, în general, a unei valori inițiale de referință bine fundamentate din punct de vedere matematic și fizic. Prin descrierea matematică și fizică a unui sistem de referință urmat de materializarea lui în teren se face crearea rețelei de sprijin.

Modul prin care se alcătuiește o rețea de sprijin în vederea ridicărilor specifice topografiei inginerești este modelat de: suprafața teritoriului de ridicat, scara și precizia planului topografic, densitatea detaliilor, etc.

Principalele tipuri de rețele folosite ca bază topografică pentru ridicări la scări mari sunt:

Pe suprafețe mai mari de 25 km²;

Rețea de sprijin planimetrică;

Triangulația;

Trilaterația;

Poligonometrie de precizie;

Drumuiri poligonometrice;

Drumuiri de teodolit ca bază de ridicare.

Rețea de sprijin altimetrică;

Rețeaua de nivelment de ordinul II, III și IV constituită sub formă de poligoane;

Drumuiri de nivelment geometric și trigonometric ca bază de ridicare.

Pe suprafețe cuprinse între 2,5 km² și 25 km²;

Rețea de sprijin planimetrică;

Rețeaua poligonometrică;

Drumuiri planimetrice (cu teodolitul).

Rețea de sprijin altimetrică;

Poligonație de nivelment geometric de ordinele III și IV;

Drumuiri de nivelment trigonometric sau geometric de ordinul V.

Pe suprafețe mai mici de 2,5 km²;

Rețeaua de sprijin planimetrică se formează din rețeaua de ridicare sub formă de drumuiri sau poligoane;

Rețeaua de sprijin altimetrică este formată din drumuiri și poligoane de nivelment trigonometric și geometric de ordinul V.

Proiecția „Stereografică 1970”

Sistemul de proiecție „Stereografic ’70” a fost introdus și oficializat la noi în țară de aproape trei decenii, iar în prezent este general și obligatoriu. Toate ridicările efectuate trebuie facute în rețeaua geodezică națională determinantă pentru coordonatele plane în proiecție stereografică 70 și pentru cote în planul de referinta „Marea Neagra 1975”.

Introducerea cadastrului general pe întreg fondul funciar al țării presupune lucrări care se sprijină pe rețeaua geodezică națională, care trebuie proiectată și determinată în condiții specifice de precizie și de densitate.

Proiecția stereografică este o proiecțe perspectivă, conformă ce păstrează nealterate unghiurile și deformează distanțele. Un punnct P de pe suprafața elipsoidului, substituit cu sfera de raza Gauss R=, se trece pe planul de proiecție T, considerat tangent în centrul regiunii de ridicat, în Pt. Dreptele proiectate pleacă din punctul de vedere S diametral opus celui de tangență. În varianta actuală planul de proiecție T este coborât cu cantitatea i=1389,478 m devenind secant (S), astfel încât punctul P de pe elipsoid este proiectat în Ps, ca și în figura următoare.

Fig. 2.22. Proiecța stereografică

Sistemul axelor de coordonate rectangulare, plane, are următoarele caracteristici:

Fig. 2.23. Poiecția stereografică 70

sistemul de axe și cercul de deformație nulă (întrerupt).

originea sistemului „O” se găsește în centrul țării, la nord de Făgăraș, la intersecția paralelei de 46º cu meridianul de 25º. Coordonatele geografice și plane devin :

B0=46º L0=25º X0=0 Y0=0

sensul pozitiv al axei Ox este pe direcția N geografic iar cel al axei Oy este spre E

teritoriul național reprezentat integral în acest sistem, are zone cuprinse în toate cele patru cadrane cu puncte ce pot avea coordonate pozitive sau negative;

pozitivarea coordonatelor punctelor se impune în acest caz pentru simplificarea calculelor. În cazul acesta, originea axelor se consideră translatată spre sud-vest, atât pe X cât și pe Y cu câte 500000 m, în așa fel încât întreg teritoriul național devine situat în cadranul 1.

Deformația distanțelor prin trecerea lor de pe suprafața sferei pe planul de preiecție, se face după legi specifice variantei adoptate:

la proiecția stereografică pe plan tangent se constată următoarele:

deformația unei distanțe oarecare ∆t fiind dată de diferenșa dintre mărimea ei pe sferă (d=OP) și corespondența în proiecție (d’=OPt)

tg

unde :

d=OP – distanța pe sferă,

d′=OPt – distanța proiectată

R – rază

Fig. 2.24. Deformația în “stereo 70” pe plan tangent

deformația unității de lungime pe plan tangent în regiunea de lucru

Ca mărime, deformațiile cresc rapid, cu pătratul distanței la care se găsește punctul P, considerat în centrul zonei de lucru, față de originea O.

în noul system “stereographic 70” pe plan secant unic, deformația distanțelor are următoarele caracteristici:

-deformația kilometrică se calculează cu relația următoare:

Fig. 2.25. Poiecția stereografică 70: poziția planului de proiecție

Deformațiile sunt nule pe un cerc de rază (d=201,72km), negative în interiorul acestuia, pozitive în afara lui .

Distribuția deformațiilor este mai convenabilă ca în planul secant, cu cercul de deformație nulă de rază 285 Km. Valorile din centrul țării de -0,33 m/km și de +0,98 m/km la periferie au fost considerate puțin satisfăcătoare pe ansamblul teritoriului național.

Rețele de trasare a căilor de comunicații

Căile de comunicații reprezintă fâșii de teren naturale sau amenajate de om, care servesc la circulația vehiculelor și pietonilor. Pe lângă căile de comunicații create de om, cum sunt drumurile, canalurile, căile ferate etc., mai sunt și căi de comunicații naturale, cum sunt cele de apă (fluvii, râuri, mări, etc.) și cele aeriene.

În vederea executării căilor de comunicație este necesar să se întocmească proiectul lucrării respective prin obținerea datelor legate de alegerea unei soluții economice cât mai favorabilă, dar și cele legate de particularitățile terenului prin recunoașterea terenului. În acest timp, se execută ridicarea planimetrică și altimetrică a suprafeței terenului cu ajutorul instrumentelor topografice.

Proiectarea căilor de comunicații

Studierea traseului în plan și amplasarea acestuia în teren

Pentru studierea în plan a traseului unei căi de comunicație și stabilirea unor posibile trasee se folosesc planurile și hărțile topografice. Totodată se fac studii cu privire la direcția generală a căii de comunicație, amplasarea acesteia față de căile de comunicații existente, poziționarea unor puncte importante precum și studierea caracteristicilor topografice ale regiunii.

În funcție de condițiile locale se trasează pe hartă toate variantele posibile ale traseului între punctele fixate, urmând să se întocmească profilul longitudinal după harta cu curbele de nivel pentru studiile tehnico-economice. La alegerea traseului, cea mai folosită metodă este metoda axei zero.

Fig. 3.1. Alegerea traseului prin metoda axei zero

În exemplul din figura 3.1., între punctele A și B, trebuie să se proiecteze un traseu de drum cu o pantă maximă stabilită de P % și o viteză de circulație proiectare cu care vehicolele vor circula pe acest tronson de V km/h. Trasarea unei linii de pantă constantă între punctele A și B, cu o valoare de P % (în general trebuie sa fie mai mică de 7% și doar în cazuri excepționale, pe porțiuni scurte, de maxim 10%).

Din varietatea de trasee obținute se alege varianta figurată cu linii punctate. Se observă că această variantă prezintă multe inflexiuni, care fac imposibilă circulația, iar din această cauză se stabilește o succesiune de aliniamente, respectând tendința liniei de pantă constantă. În final, se stabilesc astfel aliniamentele A-V1, V1-V2, V2-V3, V3-B care se vor racorda între ele prin arce de cerc cu centrele în O1, O2 și O3. Traseul rezultat reprezintă deci o succesiune de aliniamente legate între ele prin arce de cerc.

Fig. 3.2. Ridicarea topografică a traseului prin drumuire cu profile

Traseul va fi măsurat în teren (Fig. 3.2), de exemplu, cu ajutorul unei drumuiri planimetric executată între punctele A și B, trecând prin punctele V1, V2 și V3. Simultan cu drumuirea planimetrică, se vor executa măsurători și asupra unor serii de profile transversale. Arcele de cerc care descriu traseul se caracterizează printr-o serie de elemente care vor trebui calculate și trasate în teren.

După studierea hărților se trece la recunoașterea zonei interesate și alegerea variantei finale prin ridicări topografice, care sunt folositoare și documentelor topografice. În funcție de relieful regiunii sunt necesare studierea unor variante și întocmirea unor planuri cu profile longitudinale și transversale pentru compararea acestora în vederea estimării costului lucrărilor de construcție, volumului lucrărilor de terasamente, condițiilor naturale precum și numărul și costul lucrărilor de artă. După alegerea traseului definitiv se trece la pichetarea pe teren, reprezentarea în plan și pe profilul longitudinal urmând efectuarea lucrărilor topografice în vederea jalonării terenului, măsurării unghiurilor și pichetării.

Pichetarea traseului se realizează prin lucrări de nivelment care constă în:

măsurarea lungimii traseului și materializarea acestuia cu picheți;

întocmirea planului căii de comunicație cu caracteristicile reliefului;

realizarea schițelor și planurilor pentru scurgerea apelor;

întocmirea carnetului de pichetaj și a punctelor de reper.

În vederea cunoașterii reliefului terenului, se ridică profile transversale care sunt stabilite pe baza lucrărilor de terasamente care trebuie să aibă o lungime de cel puțin 20 m, în ambele părți a axei căii de comunicație. Pentru realizarea nivelmentului, în punctele principale ale profilelor transversale, se plantează țăruși pe care se indică distanța până la axa drumului. Se execută planuri de situație ale terenului cu scara de 1:1000 sau 1:2000 pe care se desenează relieful cu curbele de nivel, precum și direcția pantei terenului. Intersecțiile de drumuri, racordările, traversările centrelor populate etc., se ridică separat la scări de 1:200 sau 1:500. Fixarea traseului se realizează prin materializarea unor puncte (țăruși, borne de beton), după studierea variantelor și alegerea traseului celui mai avantajos.

Traseul se fixează prin aliniamente lungi, vârfuri de unghi și capete ale traseului. Aliniamentele lungi se fixează cu borne la fiecare 300 – 400 m, în așa fel încât din fiecare bornă să se vadă atât borna precedentă cât și cea următoare. În cele din urmă se întocmește o schiță cu reperajul obiectelor apropiate traseului, precum și a tuturor reperelor, iar capetele traseului se reperează la cel puțin două obiecte permanente (garduri, stâlpi, clădiri).

Racordarea traseului la rețeaua de sprijin

În vederea asigurării omogenizării măsurătorilor și preciziei necesare, executării lucrării, traseului căii de comunicație, trebuie racordat la punctele rețelei geodezice a țării. Dacă în apropierea traseului căii de comunicație sunt amplasate repere ale rețelei geodezice (distanțe de 5 – 10 km), lungimea traseului se verifică prin calcularea coordonatelor după legarea directă la aceste puncte. ( Fig. 3.3/a)

Fig. 3.3. Racordarea drumurilor

În cazul în care punctele de triangulație sunt mai îndepărtate, traseul se leagă prin intersecție (Fig. 3.3 /b), iar uneori traseul se poate lega de anumite obiecte permanente prin reperaj (Fig.3.4/c și d). La fiecare 10 – 15 km legarea traseului de repere permanente de nivelment este obligatorie. Profilul longitudinal, transversal și planul traseului cu curbe de nivel se întocmesc pe baza datelor carnetului de nivelment și ale celui de pichetaj.

Fig. 3.4. Racordarea drumurilor

Trasarea în detaliu a curbelor circulare

Traseul unei căi de comunicație care este stabilit între două puncte marginale și puncte intermediare, în plan acesta se compune prin legarea unor aliniamente cu ajutorul curbelor, în scopul asigurării trecerii cu ușurință de pe unul pe celălalt.

Razele curbelor de racordare se aleg în cadrul proiectării și se trasează, în general, după arce de cerc, caracterizându-se după unghiul de intersecție dintre aliniamente și raza curbei.

Elementele caracteristice curbei sunt:

unghiul β dintre aliniamentele ce se racordează reiese din măsurători directe pe teren sau se poate determina pe planuri și hărți;

unghiul f – este suplimentar unghiului β și se numește unghi de centru, unghi de întoarcere sau unghi exterior aliniamentului și are valoarea:

f =

raza curbei R, cunoscută, determinată sau aleasă în faza de proiectare;

tangenta T – distanța dintre vârful V și punctul de tangență T, se calculează cu relația:

T = R*tg

lungimea arcului de racordare, se calculează cu relația:

b – lungimea bisectoarei calculată cu relația:

b = VO – VB = R

Fig. 3.5. Elementele de racordare a curbei circulare

Pe lângă aceste elemente principale ale curbelor circulare, la o curbă circulară se mai deosebesc și:

lungimea corzii care se determină cu relația:

= 2R sin = 2R cos

coordonatele de tangente ale punctului bisector B:

abcisa

ordonata

În procedeul de trasare, se va amplasa un teodolit în vârful V cu care se va măsura unghiul β. Calculul elementelor principale se face cu ajutorul valorii unghiului și a razei de racordare. Prin trasarea tangentei T, calculată, din punctul V, se obțin punctele de intrare și ieșire din curbă, și , iar pentru a trasa bisectoarea, se aplică pe teren jumătatea unghiului față de unul din aliniamente. Pe aliniamentul rezultat, se obține punctul B la distanța calculată, b. Cazul prezentat se aplică doar când varful V este accesibil.

Metode de trasare în detaliu a curbelor circulare

În cazul în care racordarea aliniamentelor se realizează cu ajutorul arcelor de cerc care au rază mare de curbură, trasarea pe teren numai a bisectoarei și a punctelor de intrare și ieșire, nu sunt suficiente pentru execuția curbei. În acest caz, condițiile de șantier presupun existența mai multor puncte amplasate de-a lungul curbei. Pentru a realiza acest lucru sunt disponibile diverse metode de trasare a curbelor în detaliu cum ar fi:

coordonatele rectangulare pe tangentă;

coordonatele rectangulare pe coardă;

coordonatele polare;

sferturile de săgeată;

coordonatele pe coardă;

ordonatele pe prelungirea coardei;

tangentele succesive;

corzile prelungite.

Dintre metodele amintite mai sus vom prezenta doar cele care sunt cel mai des folosite.

Metoda absciselor egale

Metoda absciselor egale face parte, din categoria metodelor de trasare cu ajutorul coordonatelor rectangulare pe tangentă. Denumirea acesteia este urmarea folosirii tangentei ca axă a absciselor. Elementele care se calculează pentru trasarea în detaliu a unei curbe fac referire la coordonatele rectangulare ale punctelor 1, 2…n.

Fig. 3.6. Metoda absciselor egale

Abscisele punctelor se aleg cu valoare de 2, 5, 10 sau 20 m, cărora le vor corespunde ordonatele. Calcularea coordonatelor punctului 1 se face astfel:

Analog se calculează coordonatele punctului 2:

Relațiile pentru calcularea coordonatelor punctului „i” de pe curbă sunt:

Calculul și trasarea se aplică pentru toate punctele de detaliu dintre punctul și punctul bisector, cealaltă ramură a curbei de la B la Te este simetrică și se vor trasa aceleași puncte pornindu-se, de această dată, din Te spre B. Trasarea se realizează prin pichetarea aliniamentului – V a absciselor egale, iar din aceste puncte marcate se trasează unghiuri drepte pe care se aplică ordonatele.

Metoda arcelor egale

Din geometria plană se știe că, la arce egale corespund unghiuri la centru egale.Acest fapt se poate folosi în cazul trasării în detaliu a curbelor de racordare. Astfel, la arce egale de 5, 10, 20 m, corespund unghiuri la centru β, egale.

Considerând exemplul din Fig. 3.7., coordonatele punctelor 1, 2, …, i se vor calcula pornind de la o valoare aleasă a arcului l care subîntinde unghiul λ ce se poate calcula cu relația:

λ =

unde = reprezentând mărimea în secunde centesimale de arc a unui radian.

Fig. 3.7. Metoda arcelor egale

Coordonatele punctului 1 se vor calcula cu relațiile:

Asemănător se calculează și coordonatele punctului 2:

)

și analog pentru punctul „i”:

Trasarea punctelor de detaliu se face și în acest caz similar cu metoda prezentată anterior, iar punctele fiind simetric dispuse față de punctul bisector, se vor calcula puncte numai pentru una din ramuri, acestea fiind folosite și la trasarea în detaliu a celeilalte ramuri a arcului de cerc.

Metoda coordonatelor polare

În situația în care nu există accesibilitate în lungul tangentelor, datorită, fie vegetației, fie altor obstacole, se recomandă folosirea metodei coordonatelor polare. În acest caz este necesar să existe acces în lungul corzii TiB respectiv TeB. Impunând o lungime a corzii s de 5, 10 sau 20 metri, se calculează unghiul la centru corespunzător cu relația :

Din această relație se obține valoarea unghiului λ/2. Pentru trasare se va instala un teodolit în punctul T care va trasa față de direcția către V unghiul λ/2, iar pe această direcție, la lungimea s se va meterializa punctul i. Din punctul i, deja materializat, se va trasa lungimea s până la intersecția cu direcția trasată cu teodolitul, obținându-se astfel punctul 2.

Fig. 3.8. Metoda coordonatelor polare

La fel ca la celelalte metode de trasare în detaliu, cealaltă ramură a curbei fiind simetrică, elementele calculate vor fi aceleași, iar trasarea se va face pornind din punctul TeB.

Fiecare din metodele de trasare descrise mai sus au aplicabilitate în funcție de condițiile de relief de la locul trasării și de configurația curbei de trasat.

Trasarea în detaliu a curbelor progresive

Curbele progresive fac parte din amenajările care se execută pentru asigurarea confortului și siguranței circulației în curbele cu raze mici.

Presupunând un traseu curb, asupra autovehiculul care intră în curba circulară acționează forța centrifugă, cu valoarea:

unde:

m – masa autovehiculului (kg);

P – greutatea autovehiculului (kgf);

g – accelerația gravitațională ();

v – viteza de curculație a autovehiculului (m/s);

R – raza curbei.

Fig. 3.9. Autovehiculul parcurgând un traseu curb

Valoarea forței centrifuge este direct proporțională cu dublul vitezei și masa autovehiculului, dar este invers proporțională cu R (raza curbei parcurse). Astfel pentru a asigura o trecere lină de pe aliniament pe curba circulară, se introduc curbele progresive, care au proprietatea de a distribuii treptat forța centrifugă pe tot parcursul curbei astfel nu se mai manifestă un șoc lateral brusc.

Pentru introducerea curbei progresive este necesară deplasarea cu o valoare Δ a arcului de cerc spre interiorul curbei, acțiune care poartă numele de „strămutarea tangentei”.

Fig. 3.10. Strămutarea tangentei

Pentru ca introducerea curbelor progresive să fie posibilă, acestea trebuie să îndeplinească două criterii:

criteriul geometric prin condițiile:

să fie tangentă la aliniament în punctele

raza de curbură p să crească treptat pe lungimea arcului de curbură progresivă până în punctele de tangență unde p = R;

curba progresivă are tangenta comună arcul de cerc, iar razele să fie egale.

criteriul mecanic prin condițiile:

accelerația normală să varieze proporțional cu timpul t:

forța centrifugă să crească progresiv de la valoarea 0 din la valoarea maximă în

Pentru realizarea unei racordări simetrice se folosesc două procedee la introducerea curbelor progresive:

păstrarea centrului de curbură O și introducerea unui arc de cerc cu rază R;

Fig. 3.11. Introducerea curbei progresive prin păstrarea centrului de curbură O

păstrarea valorii razei R și deplasarea centrului de curbură O pe direcția bisectoarei cu valoarea Δ;

Fig. 3.12. Introducerea curbei progresive prin păstrarea valorii razei R

Tipuri de curbe progresive

Parabola cubică – este o curbă plană în care produsul dintre abscisa x și raza de curbură p este constant pentru fiecare punct de pe curbă:

p*x = const. =

este caracteristică căilor ferate

Fig. 3.13. Parabola cubică

Lemnișcata lui Bernoulli – produsul dintre raza polară și raza de curbură rămâne constant, punctele distribuindu-se după o lemnișcată (lemnișcata = locul geometric de suprapunere al tuturor punctelor pentru care produsul dintre distanțele a două puncte fixe – focare – rămâne constant).

p*r = const. =

Fig. 3.14. Lemnișcata lui Bernoulli

Clotoida – curbă mecanică prin care este prezentată traiectoria unui vehicul cu o viteză constantă de deplasare. În acest caz, produsul razei de curbură p și lungimea arcului este constant pentru fiecare punct de pe curbă:

p*s = const. =

Fig. 3.15. Clotoida

Elementele de trasare a curbelor progresive

Între curbele progresive, se poate deosebi proprietatea de asemănare a figurilor geometrice și de proporționalitate a elementelor geometrice (omotetie), proprietate pe baza căreia se pot calcula elementele principale ale clotoidei de referință:

Fig. 3.16. Proprietatea de omotetie a clotoidei

Determinarea unui anumit element al unei clotoide, este posibilă prin cunoașterea omologului său și modului clotoidei:

unde:

= coeficientul de omotetie;

A = modulu clotoidei;

p = raza de curbură;

Δ = strămutarea tangentei;

x, y = coordonatele carteziene;

abscisele parțiale x’ = x – p sin α și x’’ = p sin α;

r și f = coordonatele polare;

s = lungimea arcului;

g = unghiul format între raza polară și raza de curbură;

P = piciorul normalei;

n = abscisa piciorului normalei;

b = mărimea normalei.

Fig. 3.17. Elementele principale ale curbei progresive

Trasarea pistelor de cicliști

Pentru trasarea pistelor de cicliști, se aplică, în funcție de anumiți factori, metodele amintite mai sus pentru trasarea căilor de comunicații, de asemeni, trebuie să se țină cont de anumite reguli de proiectare pentru piste de cicliști, cum ar fi:

traseul în plan al pistei de cicliști este dispus, pe cât posibil, paralel cu axa străzii, respectiv a drumului. Pistele de cicliști în localități sunt situate în afara gabaritelor de liberă trecere a vehiculelor și a pietonilor și sunt separate de partea carosabilă și respectiv de trotuare conform prevederilor STAS 10144/1-90.

declivitatea longitudinală a pistei de cicliști urmărește de regulă declivitatea părții carosabile a drumului. În cazul terenurilor accidentate, pista de cicliști se amenajează astfel încât să se reducă la strictul necesar volumele de lucrări și suprafața de teren ocupată, fără a se depăși declivitatea de 4%. În funcție de condițiile locale, traseul pistei de cicliști se poate îndepărta mai mult sau mai puțin de ampriza drumului, în vederea asigurării celor mai economice lucrări.

lățimea minimă a pistelor de cicliști trebuie să fie de 1,00 m pentru o bandă și un sens de circulație, 1,50 m pentru două benzi și un sens de circulație și 2,00 m pentru două benzi în ambele sensuri de circulație.

la racordarea pistei de cicliști cu partea carosabilă a drumului se prevăd borduri teșite cu înclinarea 1:3. Când pista de cicliști este adiacentă trotuarului, între acestea se prevede o bordură de demarcație.

în trofil transversal, pista de cicliști se amenajează cu pantă transversală unică, în funcție de tipul îmbrăcăminților.

gabaritul pistei de cicliști asigură o înălțime liberă de trecere de 2,40 m.

spațiul minim de siguranță de la marginea pistei de cicliști la construcții sau alte căi de circulație învecinate, este de:

0,50 m până la construcțiile laterale,

1,50 m până la alte căi de circulație paralele, altele decât trotuarele și aleile de pietoni.

Aceste reguli de proiectare au fost stabilite după o serie de condiții de proiectare, determinând caracteristicile fluxurilor de pietoni și cicliști efectuate pe baza măsurătorilor, recensămintelor și prognozelor de trafic:

pentru pistele de cicliști situate în afara localităților, caracteristicile fluxurilor de cicliști se stabilesc în cadrul studiilor de circulație pentru modificarea sau realizarea drumuirilor între localități;

determinarea directă a numărului de pietoni se poate face prin următoarele procedee:

înregistrări pe baza numărării directe a pietonilor, în intervale de timp de 5, 10 sau 15 minute la orele de vârf ale traficului pietonal;

fotografierea secțiunii de trotuar și numărarea pietonilor și stabilirea gradului de ocupare a unității de suprafață, a vitezei medii de deplasare și a fluxului orar.

pentru dimensionarea lățimii trotuarelor, se consideră următoarele viteze de deplasare a pietonilor:

1,3 m/s la deplasări în scop profesional, într-un singur sens;

1,2 m/s la deplasări pentru alte activități, într-un singur sens;

1,0 m/s la deplasări în zone comerciale, în ambele sensuri;

0,8 m/s la deplasări în perioadă de aglomerație mare și pentru plimbări în zone de parc;

1,2 – 1,5 m/s la traversarea străzilor când predomină circulația pietonală într-un singur sens;

0,8 – 1,0 m/s la traversarea străzilor când intensitatea circulației pietonilor este similară în ambele sensuri.

determinarea intensității orare a fluxurilor de cicliști se face pe bază de recensăminte, numărători directe și anchete de circulație. Pistele de cicliști în lungul arterelor de circulație se prevăd când traficul motorizat depășește 2000 de vehicule pe zi și când există cel puțin 1000 cicliști pe zi într-un singur sens sau 400 cilciști în ora de vârf într-un sens. Între partea carosabilă și pista de cicliști se prevede o bandă de separare de minim 1,50 metri lățime.

la alcătuirea și dimensionarea profilelor transversale ale arterelor de circulație, respectiv ale trotuarelor sau pistelor de cicliști, se respectă distanțele între fronturile construcțiilor conform prevederilor legale.

Studiu de caz

Măsurători topo-geodezice în vederea proiectării și trasării pistei de cicliști de pe „Dealul Cărămidăriei”, com. Curtuișeni, jud. Bihor.

Descrierea zonei

Comuna cu cea mai nordică așezare a județului Bihor, fiind situată la o distanță de 70 km de municipiul Oradea. Comuna Curtuișeni este așezată pe partea stângă a Drumului Național DN19 (Oradea – Satu Mare) având o suprafață de 6937 ha și o populație de 3878 locuitori. Este constituită din satele: Curtuișeni și Vasad.

Fig. 4.1. Așezarea Comunei Curtuișeni pe harta Județului Bihor

Aparatura folosită

Stația totală Trimble 5503 DR

Fig. 4.1. Stația totală Trimble 5503 DR

Stația totală Trimble 5503 DR (Direct Reflex) este o stație totală cu servomotor care oferă productivitate în măsurare, pentru fiecare tip de măsurătoare la care este supusă. Trimble 5503 DR este construită pe tehnologia Trimble, tehnologie care a stabilit un mare succes cu varianta 5600. Varianta 5503 este o soluție tehnologică productivă și de încredere pentru toate aplicațiile convenționale.

Cu o funcționare servo avansată, Trimble 5503 crește productivitatea generală cu peste 30% în raport cu instrumentele mecanice și o îmbunătățește chiar mult mai semnificativ în activitatea de trasare.

Trimble 5503 combină toate caracteristicile oferite de sistemul Servo pentru a oferi o creștere uriașă în productivitate. Timpul este prețios atunci când se măsoară o serie de obiective, după primul set de măsurători ce au fost executate, instrumentul se rotește automat pentru a măsura obiectivelor din nou. Este nevoie de intervenția operatorului doar pentru a face reglaje fine înainte de măsurare.

La operațiunea de trasare a unui punct, pentru a crește viteza de execuție a măsurătorii, după procedura de introducere a coordonatei punctului de trasat în aparat și efectuarea operațiunilor de calare și orientare, aparatul se va orienta pe direcția punctului de trasat printr-o simplă apăsare a unui buton.

Caracteristica cea mai importantă a stației totale Trimble 5503DR o constituie numărul mare de programe încorporate în aceasta, ce oferă specialistului topograf o deplină liberate de operare.

Trimble 5503 DR este dotat cu o memorie internă de aproximativ 10.000 de puncte. Pe lângă programele uzuale de care dispune aparatul, mai conține și unele programe speciale ce permit realizarea de măsurători automatizate ce nu necesită intervenția permanentă a operatorului.

 Stația totală Trimble 5503 DR dschide o nouă eră în evoluția aplicațiilor de măsurare. Obiectele care până acum au fost dificil sau chiar imposibilde măsurat cu o prismă, pot fi acum măsurate cu un efort minim. Colțurile clădirilor sau alte puncte de ridicare la care este dificil sau chiar imposibil accesul, pot fi măsurate prin setarea aparatului la sistemul de măsurare fără prismă (no reflector). Cabluri aeriene, tuneluri, poduri, fete de cariera, depozitele, clădiri și elevații, toate pot fi măsurate rapid, ușor și în condiții de siguranță.

DR 5503 oferă posibilitatea masurătorilor fără prismă până la o distanță de 70 m, în condițiile încare suprafața măsurată are un grad de reflexie de aproximativ 90%.

Caracteristici tehnice ale Stației Totale Trimble 5503 DR:

Măsurarea unghiurilor orizontale și verticale:

-măsurarea în modul Standard are o precizie de 1″ (0.1 mgon)

-măsurarea în modul Fast Standard are o precizie de 1″ (0.1 mgon)

-măsurarea în modul Tracking are o precizie de 2″ (0.5 mgon)

Măsurarea distanțelor cu prisma:

-măsurarea în modul Standard ±(2 mm + 2 ppm) ±(0.007 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Fast Standard ±(3 mm + 2 ppm) ±(0.01 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Tracking ±(5 mm + 2 ppm) ±(0.016 ft + 2 ppm)

Măsurarea distanțelor cu folia reflectorizantă:

-măsurarea în modul Standard ±(3 mm + 2 ppm) ±(0.01 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Fast Standard ±(3 mm + 2 ppm) ±(0.01 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Tracking ±(5 mm + 2 ppm) ±(0.016 ft + 2 ppm)

Măsurarea distanțelor în modul Direct Reflex:

-măsurarea în modul Standard ±(3 mm + 2 ppm) ±(0.01 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Fast Standard ±(5 mm + 2 ppm) ±(0.016 ft + 2 ppm)

-măsurarea în modul Tracking ±(10 mm + 2 ppm) ±(0.032 ft + 2 ppm)

Timpii de măsurare:

-cu prisma – modul Standard 2 s

– modul Fast 1.8 s

– modul Tracking 0.5 s

-Direct Reflex – modul Standard 3 s până la 30 m

– modul Fast Standard 2 s până 30 m

– modul Tracking 0.8 s până la 3 m

Distanța de măsurare:

-cu prisma până la 3000 m în modul Standard și până la 5000 m în modul Long Range

– cu folia reflectorizantă de 20 mm până la 100 m în modul Standard și până la 200 m în modul Long Range

– prin opțiunea Direct Reflex până la 50 m în cazul în care suprafața măsurată are un coeficient de reflexie de 18% și până la 70 m dacă coeficientul de reflexie al suprafeței este de 90%.

Prisma reflectorizantă

Prisma este dispozitivul de masurare specific stațiilor totale, ce se instalează în poziție verticală pe punctele de detaliu ale imobilului ce trebuie măsurat, contribuind la măsurarea unghiurilor și a distanțelor.

Ca tipuri de prisme se disting prisme simple fixate într-o montură metalică și cu colimator pe partea superioară și prisme de construcție specială care pot fi vizate simultan din orice poziție.

Prisma propriu-zisă se obține tăind colțurile unui cub din sticlă, calitatea ei depinzând de planeitatea și perpendicularitatea reciprocă a planelor rezultate. În acest fel, ea concentrează și reflectă radiațiile emise de dispozitivul EDM chiar și când nu este îndreptată precis spre stația totală. În momentul vizării, prisma trebuie îndreptată spre aparat, prin răsucire în plan orizontal și înclinare în plan vertical, pentru a permite recepționarea semnalelor trimise din poziții mai joase sau mai înalte, în special la distanțe mici.

Prisma în timpul procesului de măsurare poate fi susținută de:

-o tijă metalică telescopică gradată centimetric, care indică înălțimea hp a ei, prevăzută cu un sabot, șurub de fixare a prismei și o nivelă sferică atașată ce permite verticalizarea manuală după instalarea pe punctul matematic;

– un trepied special, mic și ușor de manevrat, pentru puncte mai importante, de exemplu din rețeaua topogeodezică sau de ridicare;

– un trepied plus ambază interșanjabilă cu stația totală, șurub de fixare și fir cu plumb ce permite centrarea optică, ansamblu folosit doar în cazul unor determinări de precizie.

Pentru o măsurătoare eficientă se recomandă o utilizare diferențiată a prismelor astfel:

la distanțe mici, pentru radierea detaliilor, în orașe, se folosesc prisme simple,

ce se recunosc ușor și pot fi plasate în locuri înguste;

la distanțe mari, datorită divergenței fascicolului emis de EDM, se apelează la

panouri de vizare cu 3, 5, 7 sau 9 prisme, care din cauza dimensiunii lor mărite se identifică mai ușor;

la vizarea simultană a unui punct din mai multe stații se folossc prismele 360°,

care reflectă undele venite mai multe direcții;

în punctele importante ale rețelei de îndesire sau de ridicare se recomandă

folosirea trepiedului cu ambază interșanjabilă sau a suportului metalic cu trepied, iar în lucrări pe suprafețe mici se preferă susținerea manuală, cu supravegherea centrării pe punct și a nivelei sferice.

Constanta prismei o reprezintă distanța c de la centrul prismei, ca punct unde se concentrează radiațiile interceptate de la stația totală, până la verticala punctului viza. Valoarea ei este constantă, de obicei de 30 sau 40 mm, în funcție de modul de prindere a prismei.

Fig. 4.1. Prismă reflectorizantă

Culegerea datelor

Operațiunea de culegere a datelor din teren presupune în primul rând cunoașterea copului pentru care se execută lucrarea, respectiv la ce trebuie să servească documentația care va fi executată. Pe această bază se pot stabili obiectivele de realizat, formulate într-o temă de proiectare, care alături de termenul de predare, contravaloarea lucrărilor, condițiile de recepție și altele, constituie elementele de bază ale contractului ce se va încheia între executant și beneficiar. Procurarea informațiilor și a materialelor necesare ridicării detaliilor din teren, ce se referă la procurarea coordonatelor punctelor rețelei de sprijin din preajmă, a schiței de încadrare în zonă de la OCPI, precum și cele necesare marcării corespunzătoare a punctelor de îndesire a rețelei de ridicare a detaliilor.

Recunoașterea terenului

Este primul pas care trebuie făcut pentru opearția de ridicare a detaliilor din teren. Această operațiune necesită parcurgerea câtorva etape de lucru:

– delimitarea imobilului în cauză prin parcurgerea granițelor împreună cu beneficiarul și verificarea materializării lor prin împrejmuiri și semne vizibile de hotar (garduri, stâlpi, răzoare, movile). După caz, executantul lucrării poate solicita, pentru edificare și prezența vecinilor;

identificarea punctelor vechi ale rețelei de sprijin, cunoscute ce vor folosi la încadrarea ridicării în rețeaua geodezică, prin căutarea marcajului la sol, operație care poate deveni dificilă din cauza unor descrieri topografice superficiale și a dispariției mărcilor. În extravilan, unde reperele lipsesc, se poate folosi pentru identificarea punctelor vechi un GPS de buzunar, care deși nu are o precizie așa de mare, este suficient pentru a ne duce în apropierea punctului vechi cautat, de cele mai multe ori, în zone ne acoperite de pomi la o distanță de 1-2 m față de punctul căutat.

Informațiile și datele culese stau la baza proiectării lucrărilor, operațiune ce presupune legarea de rețeaua geodezică a ridicărilor, alegerea traseelor și a stațiilor de drumuire ce constituie rețeaua de ridicare. Aceste noțiuni sunt hotărâtoare pentru desfășurarea etapelor ulterioare, definind calitatea și mai ales randamentul lucrărilor, motiv pentru care ele caracterizează competența și profesionalismul operatorului topograf.

Identificare:

Terenul – pe care se propune realizarea proiectului « Pistă de cicliști în Comuna Curtuișeni, Judetul Bihor», se află situat în comuna Curtuișeni în extravilanul localității Curtuișeni, judetul Bihor.

Zona selectată pentru ridicare reprezentând viitorul traseu este situat astfel:

Pornește de la trecerea la nivel cu calea ferată Satu-Mare – Oradea urmărind drumul DE1279 pânâ la intersecția cu drumul DE1272/2. De aici urmărește traseul drumului DE1272/2 până la astfaltul existent pe lăngă proprietăți particulare.

În apropierea intersecției drumului DE1279 cu drumul DE1272/2, traseul continuă prin pădure de-a lungul unui drum existent vicinal până când ajunge la marginea canalului HCN264

Traseul urmărește marginea canalului HCN264 până la un podeț tubular care se află la drumul DE1371.

Traseul continuă pe lângă drumul DE1371 spre sat până când ajunge la astfaltul existent.

În apropierea intersecției DE1272/2 cu astfaltul existent unde se termină proprietățile particulare, traseul se bifurca spre padure de-a lungul unui drum vicinal ajungând la traseul menționat mai sus pe marginea canalului HCN264.

Materializarea și verificarea rețelei de ridicare

Rețeaua de ridicare se execută în primă etapă pe un plan existent, de ansamblu, pe care se raportează punctele cunoscute ale rețelei de sprijin, între care se aleg și se marchează succesiv traseele drumuirilor principale, secundare și terțiare, desfășurate în lungul căilor de comunicație, a rețelei hidrologice și a celei stradale în intravilan.

În continuare se aleg efectiv stațiile drumuirilor, cu respectarea celor două condiții de bază:

-să poată fi determinate, prin asigurarea vizibilităților reciproce între punctele vecine;

-să servească la ridicarea detaliilor din zona de interes.

La o ridicare topografică se măsoară nu numai suprafața efectivă, respectiv parcela

proprietarului, ci și o zonă periferică acesteia, cu reprezentarea detaliilor din împrejurimi absolut necesară ulterior, unui proiectant, spre exemplu, pentru a cunoaște accesul, dotările din zonă, eventualele restricții. Proiectarea rețelei de ridicare inclusiv completarea cu puncte aruncate capătă o importanță hotărâtoare și caracterizează personalitatea și competența operatorului. În fond ridicarea topografică a unei suprafețe, obținute de zece operatori, ar trebui să fie identică; ele se pot diferenția eventual ca precizie, dar cu siguranță prin conținut, redat mai mult sau mai puțin corect și mai ales prin timpul necesar obținerii datelor.

Materializarea punctelor se realizează cu materiale corespunzătoare, în funcție de locul și natura terenului, astfel încât să dureze în timp pentru a servi aplicării ulterioare a proiectelor de parcelare, pentru amplasarea construcțiilor, instalații de transport.

Drumuirile pentru determinarea rețelei de ridicare se parcurg în succesiunea lor normală, dată de ordinul lor și se măsoară folosind programele stațiilor totale, eventual cel prin care se înregistrează direct coordonatele X, Y, Z ale stațiilor. Ca etapă topografică de bază, pentru reușita deplină se recomandă următoarele:

dotarea necesară să cuprindă stația totală cu baterie de rezervă, două prisme,

echipament de emisie-recepție, mijloc de transport;

formația de lucru să fie constituită dintr-un operator, ca șef, un secretar și doi

purtători de prismă, fiecare membru fiind instruit asupra sarcinilor pe care trebuie să le îndeplinească;

atenția mărită în timpul măsurătorilor; operatorul trebuie să se concentreze pe

centrarea aparatului și a prismei pe punctul matematic al stației, verticalizarea suportului prismei în momentul declanșării măsurătorii și corespondența dintre înălțimea efectivă a acesteia și valoarea din memorie.

Măsurătorile pot fi controlate cu stația totală, prin determinarea erorilor de închidere. Operațiunea se poate face direct pe teren. În ordinea verificărilor și a importanței se poate trece la:

redeterminarea punctului precedent al drumuirii prin radierea înapoi, când trebuie să se obțină valori cu diferențe milimetrice între coordonate, doar ca un control parțial, care nu rezolvă însă problema unei orientări greșite;

verificarea pe traseu efectuată în stații din care există o viză spre un semnal cunoscut (biserică, antenă sau chiar pe un punct precedent al drumuirii). Dintr- o astfel de stație, pe baza coordonatelor ei deduse prin drumuire și cele ale punctului vizat, se radiază normal un alt punct de pe traseu determinat anterior și se compară rezultatele ;

verificarea finală pe coordonatele unui punct de încadrare sau ale celui de plecare, când diferențele între valorile citite și cele cunoscute din inventarul de puncte vechi nu trebuie să depășească toleranțele.

În cazul de față, coordonatele punctelor de stație 1 și 12 au fost recepționate direct din sistemul de proiecție Stereografică 1970 utilizând date în timp real cu ajutorul Sistemului Romanesc de Determinare a Pozitiei ROMPOS. Corecțiile coodonatelor au fost recepționate de GPS în timp real direct din serverul ANCPI.

Ridicarea detaliilor

Punctele radiate se culeg cu stația totală dublată de două prisme folosind programul corespunzător și valorile definitive X, Y, Z compensate ale punctelor rețelei de ridicare sau drumuirii. În cazul general al ridicărilor 3D se urmăresc în primul rând detaliile de planimetrie respectiv tot ce se găsește pe suprafața terenului, cum ar fi hotarele proprietăților, construcții edilitare publice și private, căi ferate și drumuri cu detaliile aferente, rețele subterane. În continuare se iau detaliile de nivelment, pentru redarea reliefului prin curbe de nivel, elemente care nu interesează reprezentările 2D. De la caz la caz se obțin coordonatele spațiale X, Y, Z sau numai cele plane X, Y ale detaliilor topografice ce se trec automat în memoria aparatului.

Măsurătorile propriu-zise pentru ridicarea detaliilor din teren trebuie să parcurgă următorii pași:

stabilirea detaliilor, respectiv a punctelor care vor fi radiate din fiecare stație de către operator împreună cu întreaga echipă;

parcurgerea ordonat a întregului tur de orizont și determinarea succesiv și până la epuizarea tuturor punctelor ce definesc un detaliu. Au prioritate cele ce definesc hotarele, iar la sfârșit se iau cele specifice numai de nivelment, care pot să nu apară pe schiță;

deplasarea prismelor în teren este organizată și dirijată de secretar, care însoțește pe purtătorii lor, întocmește schița și comunică cu operatorul de la aparat;

legătura permanentă între cei doi trebuie să asigure corespondența dintre numărul punctului radiat, afișat pe display, cu cel de pe schiță, modificarea înălțimii instrumentului sau a prismei.

În finalul măsurătorii se înregistrează vecinii suprafeței urmărite, direcția aproximativă a nordului, beneficiarul lucrării cu adresa exactă și se solicită acestuia actele necesare documentației privind dreptul de proprietate, certificatul de urbanism, autorizație de construcție și alte documente necesare întocmirii documentației cadastrale.

Modul de organizare în culegerea datelor, referitor la miile de puncte ce pot fi necesare unei ridicări, poartă amprenta și este specific fiecărui operator și echipe, definind totodată corectitudinea și randamentul lucrărilor.

În acest sens apreciem că factorii hotărâtori sunt:

dotarea minimă amintită și omogenitatea inclusiv instruirea fiecărui membru al echipei, care trebuie să știe ce are de făcut. Fiecare purtător de prismă trebuie să se instaleze singur în punctele caracteristice, să verifice și să se asigure de vizibilitatea necesară, să modifice înălțimea prismei dacă este nevoie și să revină apoi la cea standard stabiliă inițial pentru stație. Aceste modificări ale înălțimii prismei trebuie să le comunice operatorului prin secretar;

organizarea deplasărilor pentru fiecare purtător de prismă și vizarea succesivă a celor doi într-o anumită ordine, inclusiv eliberarea lor;

verificarea schiței care servește ca ghid iar uneori ca și planșă de control, deoarece punctele radiate nu au verificare. Ca și schiță de verificare se poate folosi un plan vechi, care este scos la o scară convențională, plan care poate fi mărit la nevoie.

Prin urmare, măsurătorile topografice efectuate pentru ridicarea detaliilor din teren cu stații totale se constituie ca o activitate de rutină, de durată, ce poate deveni în multe situații anevoioasă și plictisitoare.

Pentru cazul de față, observațiile din teren a detaliilor s-au efectuat, prin metoda sprijinită la capete pe puncte cunoscute, cu stația totală Trimble 5503 DR astfel:

după determinarea cu ajutorul tehnologiei GNSS a coordonatelor punctului 1, punct situat într-o zonă aerisită din care am avut vizibilitate spre punctele cunoscute din rețeaua de sprijin, am montat și calat în acest loc trepiedul pe care s-a fixat corespunzător stația totală și am dat vize spre punctele cunoscute: Biserica din Curtuișeni și Turn Curtuișeni. Tot din acest punct am vizat detaliile corespunzătoare căii ferate, a detaliilor interesate prin metoda radierii precum și viză înainte spre punctul de stație 2.

pasul următor pentru înaintarea lucrării, a fost mutarea aparaturii în punctul de stație 2 de unde am s-a dat viză înapoi spre punctul de stație 1, s-au ridicat detaliile interesate și s-a înaintat viză spre puncul de stație 3.

analog am procedat pentru toate punctele de stație din drumuire, cu excepție asupra punctelor situate în intersecție de trasee, de unde am fost nevoit sa dau vize spre doua puncte de stație, urmând ca viza înapoi, pentru cea de-a doua stație dată din acest punct, să o înregistrez ulterior.

desfășurare diferită a evenimentelor s-a petrecut și pentru ultimul punctul de stație din drumuire, determinat prin metode GNSS, de unde am dat viză spre cele două puncte cunoscute din rețeaua de sprijin, închizând masurătoarea: Biserică Curtuișeni și Turn Curtuișeni.

Bibliografie

STAS 10144/2-91 STRĂZI, TROTUARE, ALEI DE PIETONI ȘI PISTE DE CICLIȘTI.

Facultatea de Geodezie din Universitatea Tehnică de Construcții București, “Măsurători terestre. Fundamente-vol.1+2+3. Note de curs pentru specializarea în Cadastru, Geodezie, Cartografie ”, Ed. Matrixrom, 2001,

N. Boș, O. Iacobescu „Topografie modernă”, Ed. C.H. Beck, București, 2007.

Aurel Costăchel, Dan Mihail “Topografie”, Ed. De Stat pentru arhitectură și construcții, Timișoara, 1954,

Al. Săndulescu, Victor Sficlea „Cartografie – Topografie”, Ed. DIDACTICĂ ȘI PEDAGOGICĂ, Buc., 1966

http://www.scritub.com/stiinta/arhitectura-constructii/PROIECT-DE-PRACTICA-TOPOGRAFIE64944.php

http://www.expertcadastru.ro/blog/81-stereo-70.html

M. Mihail “Topografie Generală”, București, 1966,

http://www.creeaza.com/tehnologie/constructii/AMENAJAREA-CURBELOR-IN-PLAN749.php

http://ro.scribd.com/doc/224303945/Cai-de-Comunicatii-Rutiere-Principii-de-Proiectare

Bibliografie

STAS 10144/2-91 STRĂZI, TROTUARE, ALEI DE PIETONI ȘI PISTE DE CICLIȘTI.

Facultatea de Geodezie din Universitatea Tehnică de Construcții București, “Măsurători terestre. Fundamente-vol.1+2+3. Note de curs pentru specializarea în Cadastru, Geodezie, Cartografie ”, Ed. Matrixrom, 2001,

N. Boș, O. Iacobescu „Topografie modernă”, Ed. C.H. Beck, București, 2007.

Aurel Costăchel, Dan Mihail “Topografie”, Ed. De Stat pentru arhitectură și construcții, Timișoara, 1954,

Al. Săndulescu, Victor Sficlea „Cartografie – Topografie”, Ed. DIDACTICĂ ȘI PEDAGOGICĂ, Buc., 1966

http://www.scritub.com/stiinta/arhitectura-constructii/PROIECT-DE-PRACTICA-TOPOGRAFIE64944.php

http://www.expertcadastru.ro/blog/81-stereo-70.html

M. Mihail “Topografie Generală”, București, 1966,

http://www.creeaza.com/tehnologie/constructii/AMENAJAREA-CURBELOR-IN-PLAN749.php

http://ro.scribd.com/doc/224303945/Cai-de-Comunicatii-Rutiere-Principii-de-Proiectare