Retele de Sprijin
Contents
Introducere.
I. Generalități.
I.2 Poduri. Scurt istoric.
Evoluția podurilor se alătură nenumăratelor elemente care sunt determinate de evoluția omului. Construția de poduri a apărut ca raspuns la necesitatea de traversare a unor obstacole: ape, văi adânci și accidentale, prăpastii și au avut o dezvoltare firească de la cele mai simple forme realizate cu materiale existente în natură ( piatră și lemn), până la cele moderne care folosesc betonul și oțelul ca și materiale de bază. Ritmul care a stat la dezvoltarea construcției de poduri a fost influențat intr-un mod direct de tehnicile moderne care au dus la descoperirea de materiale de construcție noi și foarte performante cum sunt oțelul, materialele compozite, betonul armat etc.
Primele tipuri de poduri primitive au fost facute din necesitatea de a traversa unele obstacole, cum ar fi un fir de apă, și au fost constituite din liane, trunchiuri de copaci sau chiar de piatră.
Un alt tip de poduri primitive au apărut în urma unor fenomene de modificare a scoarței terestre sau prăbușirea unor peșteri, uneori având capacitatea de indeplini funcția unei căi de comunicați fără a se efectua lucrări suplimentare.
În urma cercetărilor arheologice s-a descoperit ca primele contribuți ale omului la realizarea unor poduri a avut loc în Egipt și Mesopotamia, ca mai apoi să debuteze în Europa Mediteraneeană, cu precădere în timpul Imperiului Roman.
Prima construcție importantă de acest gen a fost podul realizat în anul 600 î.e.n la trecerea peste râul Eufrat, în Babilon. El avea o lungime aproximativă de 300 metri și a fost realizat din cărămidă îmbinată cu un mortar special obținut din asfalt. Pentru realizarea suprastructuri au folosit trunchiuri de palmier.
Apariția Imperiului Roman a dus la o inflorire a construcților de acest gen. Podurile nu mai erau folosite doar pentru evitarea unor obstacole ci și pentru alimentări cu apă a localităților. Primele apeducte au fost realizate de catre romani și se întindeau pe zeci de kilometri fiind construite sub forma unor bolți și arce de piatră si lemn. Cele mai importante structuri de acest gen realizate de romani au fost: podul din lemn realizat de Apollodor din Damasc între anii 140-105 d.H. pentru a permite armatelor romane traversarea Dunării; podul Alcantara peste râul Tago din Spania realizat din blocuri de piatră cioplită; apeductul Pont du Gard realizat lângă orașul Nimes din Franța etc.
In secolele XI-XV construcția podurilor a cunoscut o altă etapă. Numeroasele războaie apărute au dus la apariția unor poduri cu structuri speciale, menite să favorizeze apărarea lor în caz de atac. Schimburile comerciale din ce în ce mai numeroase au dus și ele la cresterea interesului pentru astfel de construcți. Un astfel de pod este si cel din Italia, Ponte Vecchio situat in Florența.El a fost realizat în anul 1395 si avea o lătime de 37.30 metri, fiind destinat spațiilor comerciale și a locuințelor.
Între secolele XVI-XIX apar și podurilor din zidărie de piatră. Acest tip de construție au o valoare artistică foarte mare chiar și în prezent. Un astfel de pod este și Ponte Rialto din Italia, realizat din marmură albă fiind destinat spaților comerciale.
Primul pod metalic a fost realizat în China, în jurul anilor 1700. El este funcțional și astăzi, având o deschidere de 100 de metri.
La mijlocul secolului al XVIII-lea apar podurile metalice realizate din fontă. Fonta era din ce în ce mai des folosită în astfel de construcție datorită rezistenței mari la compresiune și abilitate de dilatare foarte ridicată. Între anii 1776 si 1779 apare primul pod important de fontă, el a fost realizat de către Abraham Darby la trecerea peste râul Severn în Anglia.
De la începutul secolului al XIX-lea apar materiale de construcții noi de tipul oțelului, betonului armat și cel precomprimat. Dintre cele mai importante poduri realizate din beton armat putem aminti podul de șosea Sando din Suedia cu o deschidere de 264 metri și o lungime de 810.
Betonul precomprimat a început sa fie utilizat cu precădere pe la jumătatea secolului al XX-lea. Cu acest tip de material și noile metode de execuție descoperite s-a ajuns la construcția de poduri cu o lungime mai mare de 8000 de metri, cum este și cazul podului pesre golful Maracaibo în Venezuela cu o lungime totală de 8275 metri având 5 deschideri de câte 235 metri fiecare.
La jumătatea secolului al XX-lea apar si podurile cu cabluri. Aceste tip de construcție se caracterizează prin mărirea distanței intre axele pilonilor si implicit la renunțarea unui numar considerabil de piloni.
Recordul modial în cea ce privește deschiderea este deținut în prezent de podul Akashi-Kaikyo din Japonia. El este parte a unei magistrale care uneste două insule și are o deschidere de 1990,8 metri între piloni.
Evoluția podurilor în țara noastră a respectat fidel etapele din plan internațional și a fost condiționată de factorii geo-politici prezenți in această parte a Europei.
Ca și poduri importante din punct de vedere a soluțiilor tehnice alese puteam aminti viaductul Caracău realizat din beton armat cu doua arce cu calea la mijloc, el a fost dat in folosința în anul 1946.
Podul peste Siret la Cosmeșto finalizat în 1872 este una din primele construcți metalice de acest gen realizate în România.
Alte poduri care merită amintite sunt: podul Carol I peste Dunăre la Cernavodă ( când a fost construit deținea recordul de cel mai lung din Europa), podul „ Prieteniei” realizat peste Dunăre între Giurgiu și Russe, podul cu hobane peste canalul Dunăre-Marea Neagră la Agigea, podul cu tiranși inclinați de peste Canalul Dunăre-Marea Neagră la Cernavodă.
După cum se poate observa construcția de poduri a urmat îndeaproape nevoile vremurilor respective.
I.2 Noțiuni de nomenclatură a podurilor.
„Podul este lucrarea de artă care susține o cale de comunicație peste un ostacol (rîu, vale, cale de comunicație etc.), asigurînd continuitate atît pentru cale, cît și pentru obstacolul traversat Între obstacol și elementele de rezistență ale podului este necesar să se asigure un spațiu liber.”
” Viaductele sunt poduri ce traversează văi accidentate sau înlocuiesc rambleele înalte, greu de executat și neeconomice ce ar trebui realizate pentru asigurarea continuității unei căi de comunicație.”
Datorită faptului ca uneori cota podului însine este mult mai mare decăt zona vecină atunci pentru a se face accesul alegem să folosim un viaduct de acces în detrimentul unui rambleu cu înalțimi mari și cu un necesar de material foarte mare pentru a se obține cota necesară.
Podul este o construcție specială care este definită de un ansamblu de termeni și denumiri specifici. Prin intermediul acestora se face identificarea elemetelor componente, atât cele structurale cât și cele ale reliefului în zona unde se amplasează construcția.
Podul este compus din infrastructură și suprastructură.
Infrastructura este partea care face legătura dintre relief și suprastructură. Ea preia încărcările și le transmite,
prin fundație, terenului unde este amplasat podul.
Culeele sunt părțile componente ale podului și are rolul de a face legatura dintre acesta și terasamentele de la capetele acestuia. Culeele pot fi de doua tipuri: racordare cu sferturi de con și racordare cu aripi. Aceste doua tipuri se utilizează în funcție de diferența de cotă intre pod și terasament.
Pilele sunt reazeme intermediare ale podului și fac parte din infrastructura construcției. Numarul de deschideri ale podului este direct proporționat cu numărul de pile.
Infrastructura poate fi împărțită astfel: o parte subterană care se numește fundație si o parte supraterană care se numește elevație. Atât tipul fundației cât și cel al elevației este dat de natura terenului unde se intenționează a fi amplasat podul.
Suprastructura este parte care intră în contact direct cu factori care exercită încărcări asupra construcției. Ea poate fi de mai multe feluri: din lemn, din beton armat, din beton precomprimat, din metal sau compoziți mixte.
I.3 Generalități de trasare a podurilor.
Pentru trasarea podurilor le împarțim pe acestea în trei categorii: poduri mici, poduri mijlocii ( între 80 și 300 metri lungime) si poduri mari ( peste 300 metri). Pentru prima categorie de poduri trasarea poate fi realizată direct de personalul tehnic care se ocupă cu execuția podului. În celelate doua cazuri este necesar ca trasarea să fie realizată doar de către specialiști în domeniu masurărătorilor terestre.
Pentru a putea fi capabil să efectueze trasarea, persoana responsabilă trebuie să îndeplinească anumite condiții:
să studieze proiectul podului
să realizeze rețeaua de sprijin
să realizeze rețeaua de ridicare și trasare
să proceseze datele necesare trasării; să calculeze unghiuri, distanțe și coordonate
să stabilească ordinea și procesul de trasare, realizandu-se schițe cu elementele care stau la baza trasării
să-și aleagă metoda care o foloseste pentru trasarea fiecărui punct din proiect și modalitate de control al trasării
Trasarea pe teren a podurilor se supune generealitațiilor pe care le comportă oricare altă contrucție și se desfăsoară în trei etape.
Etapa de debut este reprezentată de trasarea axelor principale folosindu-se ca puncte de pornire baza geodezică folosită la ridicare. Prin această metodă se realizează doar poziționarea generală a construcției. În general atunci când nu se specifică precizia cu care trebuie realizată trasarea se va adopta precizia scării grafice ca și precizie de efectuare a măsurătorilor.
A doua etapă este reprezentă de trasarea în detaliu a podului. Această etapă este raportată la axele principală deja trasate în prima etapă. Ea stabilește poziția relativă a elementelor ce definesc podul, iar precizia cu care trebuie realizată este superioară precizie necesare la prima etapă.
Ultima etapă presupune trasarea și poziționarea axelor care definesc dispozitive speciale care intră în compoziția podului. Acestă etapă nu este întoteauna necesară datorită faptului că doar un procentaj mic de podrui dispun de dispozitive tehnologice care intră în componența lor. Această etapă presupune o precizie extrem de ridicată.
O altă condiție pe care trebuie să o respecte proiectul de trasare este că capetele axei podului A și B trebuie sa fie amplasate într-o zonă uscată, în cazul în care podul se realizează peste un fir de apă, sau intr-o zonă unde să fie acestea să nu fie deteriorate de diferiți factori externi sau etape de construcție.
Este posibil ca aceste capete A și B să fie distruse, pentru a putea fi reconstituite se folosesc mai multe metode dintre care două sunt cele mai importante: metoda în care se folosesc vârfurile de frângere ale cailor de acces și metoda în care se reface pronind din nou de la rețeaua de sprijin.
I.4 Noțiuni de precizie în lucrările de trasare.
Atunci cănd se realizează aplicarea proiectului pe teren trebuie să fim foarte atenți la precizia cu care această operațiune se realizează astfel încât să respecte forma și dimensiunile proiectului precum și poziția reciprocă a elementelor constructive.
Este foarte important alegerea precizie necesară trasării astfel încât să nu fie insuficientă cea ce ar duce la o execuție necorespunzătoare, dar nici prea exagerată pentru că s-ar pierde timp și nu ar fi justificată din punct de vedere economic.
În procesul de trasare se pot admite trei categorii de precizii care corespund etapelor principale de trasare si montaj a elementelor constructive. Ele sunt:
precizia de trasare a axelor principale;
precizia de trasare în detaliu și montare a elementelor ce definesc podul, de regulă elementele prefabricate din beton armat;
precizia de montare a dispozitivului tehnologic atunci când este cazul;
Calculele care stau la baza realizari proiectului sunt realizate de către ingineri geodezi și urmează îndeaproape normativele care stabilesc toleranțele de trasare.
Precizia medie pătartică este influențată realizează peste un fir de apă, sau intr-o zonă unde să fie acestea să nu fie deteriorate de diferiți factori externi sau etape de construcție.
Este posibil ca aceste capete A și B să fie distruse, pentru a putea fi reconstituite se folosesc mai multe metode dintre care două sunt cele mai importante: metoda în care se folosesc vârfurile de frângere ale cailor de acces și metoda în care se reface pronind din nou de la rețeaua de sprijin.
I.4 Noțiuni de precizie în lucrările de trasare.
Atunci cănd se realizează aplicarea proiectului pe teren trebuie să fim foarte atenți la precizia cu care această operațiune se realizează astfel încât să respecte forma și dimensiunile proiectului precum și poziția reciprocă a elementelor constructive.
Este foarte important alegerea precizie necesară trasării astfel încât să nu fie insuficientă cea ce ar duce la o execuție necorespunzătoare, dar nici prea exagerată pentru că s-ar pierde timp și nu ar fi justificată din punct de vedere economic.
În procesul de trasare se pot admite trei categorii de precizii care corespund etapelor principale de trasare si montaj a elementelor constructive. Ele sunt:
precizia de trasare a axelor principale;
precizia de trasare în detaliu și montare a elementelor ce definesc podul, de regulă elementele prefabricate din beton armat;
precizia de montare a dispozitivului tehnologic atunci când este cazul;
Calculele care stau la baza realizari proiectului sunt realizate de către ingineri geodezi și urmează îndeaproape normativele care stabilesc toleranțele de trasare.
Precizia medie pătartică este influențată de trei factori după cum urmează:
unde:
, este media pătratică rezultată din influențele măsurătorilor topografice;
, eroarea medie pătratică totală dată de procesul de elaborare a proiectului;
, eroarea medie pătratică totală datorate lucrărilor de constructie-montaj;
Proiectul de realizare a construcție trebuie să prevadă toleranțele admise astfel încât să poată fi alese instrumentele și metodele indeale îndepliniri acestor deziderate.
Pentru calculul preciziei necesare în cazul lucrărilor de trasare-montare pot fi acceptate ca și marimi satisfăcătoare următoarele valori:
sau
unde:
, este toleranța admisă de normative de trasare pentru măsurătorile topografice;
I.5 Gabaritul de liberă trecere pentru calea ferată.
Contur geometric transversal limită, în plan vertical perpendicular pe axa longitudinală a căii, în interiorul căruia, afară de materialul rulant, nu se admite să pătrundă nici o parte a construcțiilor (poduri, tuneluri, pasaje superioare, pasarele etc.) sau instalatiilot fixe CF (semnale, coloane etc.) și nici materiale sau obiecte depozitate de-a lungul liniei curante sau în stații. Fac excepție instalațiile care în timpul funcționării acționează direct asupra materialului rulant ca: frînele de cale, instalațiile liniei de contact, brațul coloanelor hidraulice, elevatoarele de cărbuni etc., cu condiția ca aceste instalații să fie astfel amplasate încît în stare de repaos să nu vină în contact direct cu acele elemente ale materialului rulant asupra cărora, acționează în timpul funcționării.
Când vorbim de garabit de liberă trecere putem să-l împărțim în doua tipuri: gabarite pe verticală și gabarite pe orizontală.
Gabaritul necesar pe verticală al pasajului superior în condițiile căi ferate electrificate este calculată intre NSS și partea de jos a pasajului. Valoarea minimă pe verticală este dată însumând următoarele elemente dupa cum urmează:
Hfc+Hc+Siz+S=7,620 mm
unde:
Hfc=6000 mm, reprezintă înălțimea firului de contact
Hc=1000 mm, reprezintă înălțimea constructivă
Siz=320 mm, rezerva pentru viitoare lucrări la linie
Gabaritul pe orizontală este dat de următorile valori:
în cazul podurilor care prezintă o infrastructură cu o lățime mai mică de 6,00 m, gabaritul va fi de minim 2,50 m
pentru cazul când infrastructura are o lățime mai mare sau egală cu 6,00 , gabaritul este de minim 3,00
II.REȚELE DE SPRIJIN
Planurile topografice trebuie să reprezinte foarte fidel proiecția unui detaliu din teren, iar reprezentarea trebuie să fie continuă, unitară si omogenă. Pentru a putea fi indeplinite aceste condiții trebuie ca pe teren să existe o rețea geometrică care să aibă rost de schelet pe care masurătorile de detaliu să se sprijine. Dimensiunile și forma terenului de ridicat dictează marimea și forma pe care trebuie să o aibă această rețea.
Realizarea acestor rețele este un proces de durată care implică un volum foarte mare de resurse, în special actunci când ele sunt realizate pe suprafețe mari și trebuie ținut cont si de forma pămantului.
În general, se consideră două mari categorii de rețele de triangulație:
• Rețeaua geodezică de stat;
• Rețele de sprijin formate din triangulația locală
II.1. Rețeaua geodezică de stat.
Pentru a se putea realiza o ridicare topografică se impune existența rețelei geodezice de stat. La noi în țară punctele care compun rețeaua geodezică de stat sunt determinate în proiecție stereografică 1970 și plan de refeința Marea Neagră. Această bază geodezică prezintă rețeaua punctelor de triangulație la care se adaugă rețeaua punctelor de poligonometrie.
II.1.1 Rețeaua de triangulație.
Rețeaua geodezică poartă numele și de triangulație atunci cănd aceasta este compusă din mulțimi de triunghiuri înlănțuite astfel încăt să acopere întreaga suprafață a țări. Punctele care definesc aceste triunghiuri trebuie să fie situate în zone și poziții dominante astfel încât funcționalitatea lor să aibă un randament satisfăcător și o durabilitate de viață mare. Poziția acestor puncte sunt determinate prin coordonate rectangulare X, Y și Z.
Figura II. 1 Lanțuri de triangulație geodezică.
Punctele care compun rețeaua de triangulație geodezică de stat pot fi organizate pe cinci ordine: ordinele I, II, III și IV care formează ordinul superior și ordinul V, care se mai numește și triangulație de ordin inferior. În funcție de distanța dintre puncte, de precizia măsurătorilor și calculelor, punctele ce formează rețeaua geodezică se clasifică astfel :
• Ordinul I , având punctele (vârfurile triunghiurilor) situate la 20-60 km, în medie 30 km;
• Ordinul II, vârfurile de triunghiuri sunt intercalate în Ordinul I și la distanțe între 10-20 km, în medie 15 km;
• Ordinul III, punctele sunt dispuse în interiorul triunghiurilor de Ordinul II , la distanțe de 5-10 km, în medie 7 km;
• Ordinul IV , cuprinde puncte situate în interiorul triunghiurilor de Ordinul III și sunt situate la distanța medie de 3 km;
• Ordinul V , sunt punctele intercalate în triunghiuri de Ordinul IV la distanța medie de 1,5 km.
Figura II. 2 Rețeaua de ordinele II și III în cadrul rețelei de ordinul I.
II.1.2 Rețeaua poligonometrică.
Rețeaua poligonometrică este formată din linii poligonale desfășurate pe o suprafată de ordinul kilometrilor. Ea este realizată cu o precizie ridicată și este realizată între punctele rețelei de traingulație.
Figura II. 3 Rețele poligonometrice.
Vărfurile de unghi ale liniilor care formează rețeaua pot înlocui în anumite cazuri puncte din rețeau de triangulație, iar coordonatele acestor puncte vor fi determinate cu aceași precizie ca și în cazul punctelor din rețeaua de trangulație.
vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv
II.2. REȚELE DE SPRIJIN FORMATE DIN TRIANGULAȚIA LOCALĂ
Triangulația locală este asemănătoare celei geodezice doar că se realizează pe o suprafață redusă, laturile să nu depăsească lungimea de 3 km.
Condițiile când aceste se realizează sunt:
când nu există triangulație geodezică care să poată fi folosită;
atunci când precizia triangulație de stat nu satisface cerințele;
când se cere o densitate mare de puncte cu o precizie ridicată.
Pentru realizarea unei rețele de triangulație locală trebuie să parcurgem următori pași:
efectuarea operațiilor preliminare;
efectuarea operațiilor de teren;
efectuarea calculelor.
II.2.1. Operațiile preliminare
Operațiile preliminare sunt următoarele:
îndeplinirea formalitățiilor pentru începerea lucrării;
procurarea resurselor materiale precum și datele necesare lucrării;
proiectarea rezultatului pe hartă;
Considerând că primele două operații preliminare s-au efectuat, putem trece la ultima și anume proiectarea pe hartă a triangulației locale, care cuprinde o serie de etape:
Etapa I:
Pentru această etapă avem nevoie de o hartă la scară mică, unde se trece la delimitarea unei suprafețe care va face obiectul măsurătorilor geodezice.
Această suprafață aleasă ne va ajuta la rezolvarea problemelor ce țin de organizare, precum și pentru estimarea costului lucrării.
Etapa II:
Această etapă este responsabilă de amplasarea punctelor ce vor intra în construcția rețelei. Pentru a se putea alege locul optim de amplasare trebuie făcute anumite analize prin care să reiasă densitatea de puncte de care avem nevoie și locul unde le putem amplasa.
Când vizibilitatea între puncte nu este sigur că se poate realiza, atunci se întocmesc profile topografice ale trenului, pe baza curbelor de nivel ale hărții. Atunci când pe aliniametul dintre două puncte sunt prezente anumite elemente ce obstrucționează vizibilitatea, se va căuta ca viza să treacă la cel putin 3 metri deasupra acestora.
Figura II. 4 Asigurarea vizibilității între punctele rețelei de triangulație
Etapa III:
Se va alege modul prin care punctele se vor semnaliza și totdată metodelel prin care se poate realiza accesul la ele. Această operație este foarte importantă deoarece scurtează timpul petrecut de catre inginerul geodez în procesul de a repera punctul și totodată previne de la distrugerea lor.
Etapa IV:
In procesul de proiectare se va încerca construirea unor triunghiuri foarte bine conformate și pe cât posibil echilaterale. Acest lucru este foarte important deoarece dacă aceste condiții sunt îndeplinite atunci se reduc semnificativ erorile transmise de la un triunghi la altul.
Tot în această etapă se va încerca măsurarea unei laturi de triunghi care să reprezinte baza rețelei de triangulație locală.
Etapa V:
În această etapă se proiectează punctele de indesire a rețelei de triangulație locală. Se vor alege punctele care să fie determinate prin intersecție înainte (coșuri de fum, cruci de biserici etc), intersecție înapoi sau intersecție combinată.
Etapa VI:
Aceasta este ultima etapă în procesul de realizarea a rețelei de triangulație locală și presunpune:
definitivarea procesului de marcare și semnalizare a proiectului
să se amenajeze accesul în condiții oprime spre punctele care vor face parte din rețea
stabilizarea terenului
terenul să nu prezinte obstacole care să pericliteze vizibilitatea între puncte, în caz contrar se trece la eliminarea acestora
În funcție de condițiile din teren, de obstacolele întâlnite și de tipul reliefului se vor alege și tipurile de rețele de triangulație. Acestea pot fi:
Poligon cu punct central, care la radul lui poate fi de doua tipuri: cu baza normală (fig. II.4) și baza scurtă (fig.II.5);
Acest caz de rețea de triangulație locală se aplică atunci când condițiile din teren permit o vizibilitatea foarte bună în toate direcțiile. Se măsoară triunghiul I și conform acelor de ceasornic se trece la numerotarea celorlalte triunghiuri rămase cu II, III, IV și V. După operația prezentată mai sus se vor măsurt toate unghiurile triunghiurilor și se vor nota cu ai, bi, ci ca în figura III.4.
Figura II. 5 Poligon cu punct central cu baza normală
Atunci cănd condițiile din teren nu permit măsurarea unei laturi se va măsura o „bază scurtă” care va fi dezvoltată în cadrul rețelei printr-un patrulater atașat pe latura triunghiului.
Figura II. 6 Poligon cu punct central cu baza scurtă
Lanț de poligoane cu punct central;
În cazul în care suprafața pe care se va realiza rețeau de trigonometrie este una alungită și îndeajuns de lată se va aplica această metodă. Metoda lanțului de poligoane cu punct central constă în realizarea de poligoane care să cuprindă câte 5-7 triunhiuri, care să aibă o formă echilaterală(Fig. II.6.).
Figura II. 7 Lanț de poligoane cu punct central
Patrulater cu diagonale observate.
Acest tip de rețea se aplică atunci cănd suprafața pe care se realizează rețeauna este una mică. În funcție de forma pe care o are suprafața avem: patrulater cu diagonale observate cu bază normală (Fig. II.7) și cu bază scurtă(Fig. II.8). În acest caz de rețea se măsoară o latură și toate unghiurile dintre diagonale și laturile patrulaterului.
Figura III. 8 Patrulater cu diagonale observate cu bază normală
Figura II. 9 Patrulater cu diagonale observate cu bază scurtă
Lanț de patrulatere;
Acest caz se aplică tot atunci cănd suprafața este alungită și îndeajuns de lată. În acest caz se va măsura la extremitățile rețelei două baze scurte și toate unghiurile dintre diagonalele patrulaterelor și laturile aferente acestora(Fig.III.9).
Figura II. 10 Lanț de patrulatere
Lanț de triunghiuri;
Acest caz de rețea se aplică atunci când avem de a face cu suprafețe de teren de genul văilor înguste. Elementele care se măsoară sunt identice cu cele care se măsoară la metoda lanțului de patrulatere. La această metodă dupa fiecare înlănțuire de triunghiuri se va masura bază (Fig. III.7).
Figura II. 11 Lanț de triunghiuri
II.2.2. Efectuarea operațiilor de teren
Această etapă se concretizează prin realizarea mai mulți pași după cum urmează:
Marcarea și semnalizarea punctelor ce vor constitui rețeaua de triangulație locală.
Marcarea este operația prin care se fixează punctele topografice în teren. Această marcarea se face diferențial în funncție de importanța și destinația punctelor. Ea poate fi provizorie sau permanentă.
La marcarea provizorie se cere ca aceste puncte să corespundă cerințelor corespunzătoare pe o perioadă cuprinsă între 2 și 4 ani. Această marcare provizorie se poate realiza prin: țaruși de lemn de esența tare folosiți la marcarea în extravilan, prin țăruși metalici folosiți la marcarea în intravilan și stâlpi din lemn pentru punctele care necesită o durabilitate mai mare.
Marcarea permanentă se mai numește și bornarea punctelor. Acest tip de materializare este de lungă durată. La confecționarea bornelor se utilizează beton simplu sau armat, iar forma pe care o are este a unui trunchi de piramidă cu secțiunea pătrată.
Marcarea punctelor permanente trebuie să respecte următoarele condiții:
axa de simetrie a obiectului prin care se face marcarea să corespundă cu verticala locului;
reperul din sol și cel din subteran trebuie să fie pe aceași verticală ;
între marcare din subsol și cea la sol trebuie să fie realizat un strat semnalizator, construit din cărbune sau alte materiale care să aibă calități apropiate.;
Prin semnalizare se înțelege operația de însemnarea a punctului topografic deja marcat la sol astfel încât să poată fi vizat de la distanțe mari. Semnalizarea punctelor se poate face prin:
semnale portabile, acestea sunt folosite la semnalizarea punctelor de drumuire și de detaliu aplasate la o distanță de maxim 300 metri;
semnale permanent, aceste se folosesc pentru punctele rețelei de spijin și de detaliu care sunt la o distanța mai mare de 300 metri între ele, ele vor fi prezente pe toată durata de măsurare;
Efectuarea măsurătorilor unghiulare
Pentru efectuarea măsurătorilor unghiulare trebuie să respectăm anumite condiții care să ducă la un rezultat căt mai optim posibil:
la măsurarea unghiurilor orizontale trebuie să respectăm intervalele orare: 600 – 1100 și 1630 – 1930;
unghiurile verticale trebuie măsurate în intervalele orare: 1100 – 1500 ;
punctele din partea de răsărit se vor măsura dimineața, iar punctele din partea de apus se vor măsura cu soarele în spate;
pentru a se optimiza timpul alocat se va întocmi un tur de orizont infromativ în puncte
unghiurile se vor măsura pein metoda seriilor respectând în totalitate condițiile pe care această metodă le impune;
intervalul dintre originile seriilor se va face după ce s-a efectuat în prealabil stabilirea numărului de serii complete de măsurare pentru fiecare punct;
Numaru de serii se calculează astfel:
unde:
q – repezintă numărul de microscoape de citire (q=2);
t – repezintă numărul seriilor;
Pentru a se diminua erorile de perioadă scurtă ale gradațiilor limbului, se va adopta modificarea intervalelor calculate cu 10c.
Pentru a se putea măsura direcțiile în punctele rețelei se vor folosi teodolite de precizie ridicată: Wild T2, Theo 010 A sau B, Wild T3 etc.
Pentru fiecare direcție se va măsura cu două coincidențe la micrometrul optic. Diferența pentru doua coincidențe nu trebuie să depășească 4cc.
O altă condiție care trebuie respectată este ca închiderea unui tur de orizont să nu depășească 6cc , unde s = numărul de puncte vizate;
Având în vedere că seriile se fac în cicluri de observare independente se acceptă refacerea calării intrumentului dacă este nevoie. Nu se admit mai mult de 8 vize într-o serie.
În cazul excepțional când trebuie masurat mai mult de 8 vize într-o serie se vor forma grupe care să conțină 2-3 direcții comune, de regulă direcția de origibe va fi comună pentru cele 2-3 grupe.
c) Efectuarea măsurătorilor liniare asupra bazei rețelei de triangulație.
Pentru realizarea măsurătorilor asupra marimii liniare a bazei de triangulație putem alege următoarele metode:
metoda directă;
prin intermediul aparaturii electro-optice;
prin nivelmentul bazei;
determinarea lungimii bazei.
II.2.3. Operații de calcul (Compensarea măsurătorilor)
În realizarea rețelelor de triangulație se urmăreste geometrizarea lor, astfel încât să satisfacă conditiile:
suma unghiurilor într-un triunghi să fie egală cu 200g;
suma tuturor unghiurilor dintr-un punct să fie de 400g;
realațiile date de laturi și sinusurile unchiurilor opuse să reflecte o perfectă egalitate;
Din cele prezentate mai sus, primele doua condiții reflectă condiții geometrice fundamentale, iar ultima repezintă comdiția de scară. Având în vedere că măsurătorile sunt afectate de erori, condițiile de mai sus nu vor putea fi indeplinite, astfel că pentru a satisfacă nevoile impuse trebuie efectuate calcule prin care se compensează aceste valori aproximative.
Cele mai des întâlnite metode care se folosesc la compensarea calculelor sunt: metoda măsurătorilor compensate și metoda măsurătorilor indirect
II.2.4. Realizarea rețelelor geodezice utilizând stațiile totale.
Stația totală este un tahimetru electronic care pe lângă funcția de măsurare corespunzatoare unui tahimetru, mai oferă posibilitatea efecutări unor calcule și controale direct în teren precum și stocarea datelor. Ea dispune de programe speciale carecteristice diferitelor tipuri de lucrări geodezice.
Realizarea rețelelor geodezice de mică intindere cu ajutorul stațiilor totale este cea mai utilizată metodă datorită randamentului crescut pe care îl are.
La măsurătorile realizate cu stații totale trebuie să ținem cont că numărul de serii pentru direcțiile orizontale se alege în funcție de precizia finală a rețelei. La această metodă se măsoară toate direcțiile posibile, precum și distanțele dus-întors între două puncte ale rețelei.
Pentru a se măsura căt mai corect, punctele trebuie să fie staționate cu trepied și ținte de vizare pentru a se putea folosi la maxim caracteristicile pe care acest tip de aparatură îl are. În cazul în care precizia obținută nu este trebuie să fie foarte ridicată, se poate folosi un jalon care corespunde tehnic, astfel că vizele urmând a se face pe acesta.
O distanță măsurată corect are o pondere de câteva ori mai mare decât în cazul în care măsurăm o direcție.
Pentru aflarea preciziei finale trebuie să luam în calcul atât numărul de serii efectuate dus-întors precum și precizia dată de caracteristicele tehnice ale echipamentului folosit. Pentru o precizie de Xcc putem afla eroare pe coordonată astfel:
unde:
e – reprezintă precizia coordonatei;
D – distanța în metri măsurată între doua puncte ale rețelei;
Pentru o precizie 30cc și o distanță de 1 km, atunci ave, o eroare pe coordonată de 4,7 cm, în cazul în care nu se mai adaugă erorile datorate punctării, masurări etc.
II.3. REALIZAREA REȚELEI DE SPRIJIN PRIN MĂSURĂTORI GNNS.
Tehnologia GNNS se foloseste la realizarea de rețele care se întind pe suprafețe mari și unde folosirea stațiilor totale ar avea un randament scăzut datorită timpului mare necesar realizării măsurătorilor.
Condiția fundamentală pentru folosirea acestei metode constă în faptul că pe toată durata măsurătorilor trebuie să existe o deschidere la cer suficient de mare, astfel încât să avem o conectare la cât mai mulți sateliți. Timpul necesar staționării depinde de distanța dintre receptoare. Punctele care urmează a fi masurate nu necesită să fie semnalizate, chiar din contră se recomandă ca ele să nu prezinte dispozitive de semnalizat, pentru a nu perturba semnalul recepționat de la sateliți.
II.3.1. Principiul de măsurare a tehnologiei GNNS.
Pentru a întelege cum se realizează măsurătorile GPS este necesar a înțelege principiul de funcționare a acestei tehnologii. Un receptor GPS iși calculează poziția în funcție de timpul necesar unui semnal să parcurgă distața dintre satelit și receptor. Pentru a afla distanța de la satelit la receptor înmulțim acest timp necesar propagării cu viteza luminii.
unde:
, reprezintă pseudodistanța dintre receptor și satelit;
, reprezintă întârzierea dintre codul generat și codul recepționat;
, constanta vitezei luminii.
Măsurătorile pe care le face receptorul sunt afectate de eroarea de ceas a satelitului și a receptorului. Pentru a se elimina aceaste erori se folosesc ceasuri sincronizate. Folosind aceste ceasuri și fără influența altor elemente perturbatoare, măsurând o singură distanță putem determina poziția receptorului undeva pe o sferă centrată pe satelit, unde raza va fi egală cu distanța măsurată.
Pasul doi se constituie în măsurarea simultană spre cei doi sateliți, astfel vom determina poziția receptorului care va fi pe un cerc reprezentând locul de intersecție al celor două sfere centrate pe acești sateliți.
În continuare se va efectua o a treia măsurătoare simultană de distanță, în urma acesteia va rezulta o a treia sferă care intersectează pe celelate două numai în două puncte. Unul din aceste puncte va putea fi eliminat deoarece el se va afla undeva departe în spațiu și va reprezenta poziție receptorului.
De regulă determinările simultane spre trei sateliți asigură necesarul pentru a determina coordonatele 3D a unei poziții fixe.
În cazul în care există o eroare a ceasului receptorului Δt și că ceasul nu este sincronizat cu cel al satelitului în timp GPS, atunci este imposibil să aflăm cei patru parametri(x, y, z, Δt) doar din trei măsurători, deci avem nevoie de a măsura încă cel puțin o distanță spre un al patrulea satelit.
Erorile datotare ceasurilor sunt evidențiate de catre observatorul Naval al S.U.A , care urmărește aceste ceasuri, și sunt actualizate în memoria sateliților. Aceste erori vor fi mai apoi transmise catre utilizatori ca parte a mesajului difuzat de sateliți.
Figura III. 12 Principiul măsurări GPS.
Receptoarele GPS vor utiliza acest mesaj, care conține și erorile menționate mai sus, iar pe baza lor vor corecta pseudodistanța astfel încât să avem o distanța cât mai aproape de realitate.
Ecuația de determinare a distaței este:
unde:
, reprezintă coordonatele satelitului;
, definește coordonatele receptorului;
, eroarea ceasului receptorului;
, viteza luminii.
În cazul în care dorim să introducem în ecuația de mai sus și corecția ceasului (Δts), atunci trebuie să efectuăm măsurători simultan cu două sau mai multe receptoare. Pentru cazul în care avvem una sau mai multe coordonate ale receptorului cunoscute, atunci pentru aflarea celorlalte coordonate putem utiliza mai puțin de patru pseudodistanțe.
II.3.2. Metode de măsurare GNNS.
Măsurătorile care au la bază tehnologia GPS se poate clasifica în funcție de următoarele criterii:
după numărul de receptoare folosite în procesul de măsurare;
după tipul receptoarelor, poziția și timpul de receptoare;
În funcție de numărul de receptoare rezultă principalele metode de măsurare:
• cu un singur receptor (single point);
• cu mai multe receptoare;
Metoda cu un singur receptor.
Metoda cu un singur receptor nu se utilizează în măsurătorile geodezice deoarece precizia rezultată nu îndeplinește cerințele necesare. Prin metoda single point se determină doar o valoare aproximativă a coordonatelor în sistemul WGS84.
Pentru punerea în aplicarea a acestei metode avem nevoie de un receptor GPS care să fie amplasat într-un punct de clasă geodezică, dacă ne dorim să avem măsurători cu o precizie ridicată. Receptorul trebuie să fie deschis pentru a putea recepționa semnal de la satelit. Timpul de staționare este direct proporțional cu precizia pe care dorim să o avem la determinarea în sistemul absolut WGS84. Datorită îmbunătățiri constelațiilor de sateliți și chiar cresterea numărului de dispozitive satelitare care să recepționeze și să trimită semnal spre receptorele GPS, timp de staționare poate fi redus considerabil.
Pentru a se întelege precizia de determinare a coodronatelor cu această metodă este necesar exemplificarea cu topografia clasică. În cazul în avem de efectuat o ridicare și pentru a realiza acest lucru se folosește ca și puncte de plecare coordonatele unei stații citite de pe un plan, iar orieantările pe care le efectuăm cu această stație se fac tot înspre puncte ale caror coordonate le luăm de pe plan, atunci precizia de determinare este condiționată de precizia planului, respectiv de scara la care a fost realizat acesta.
Coordonatele rezultate în urma acestor măsurători se află în sistem Stereografic 1970 și sunt incadrate perfect, dar dacă se doreste legarea la sistemul absolut, se va constata o diferență de coordonate pe punctele comune, care poate fi de ordinul centimetrilor sau chiar a metrilor.
În urma măsurătorilor prin metoda single point vom avea același tip de diferențe atunci cănd vom încerca să legăm coordonatele rezulate la sistemul absolut WGS84.
Metoda cu un singur receptor.
Metoda cu mai multe receptoare impune existența a minim două receptoare GPS. Cele două receptoare trebuie să aibă un timp comun de expunere la semnalul primit de la sateliți. Este necesar minim patru sateliți care să fie conectați la receptoarele GPS în același timp. Dintre cele două receptoare unul va reprezenta punctul cunoscut, iar pe baza coordonatelor lui și în urma unui calcul se va determina și coordonatele celuilalt.
Cu cât avem mai multe receptoare, cu atât vom avea și o precizie mai bună în determinarea coordonatelor. De obicei se utilizează trei receptoare GPS. Trebuie avut în vedere că la realizare rețelei se pot integra și stațiile GPS permanente, care sunt din ce în ce mai multe. Poziționarea stațiilor permanente trebuie să fie favorabilă măsurătorilor noastre. O distanță prea mare între receptoarele noastre și stațiile permanente ar duce la un timp de staționare ridicat, fapt ce ar duce la scăderea randamentului acestei metode.
După poziția, tipul receptoarelor și timpul de staționare, măsurătorile GPS pot fi:
statice;
rapid statice (stop and go);
cinematice;
cinematice în timp real (RTK).
Metoda statică.
Metoda statică este cel mai des folosită la realizarea rețelelor geodezice de precizie ridicată. Această metodă impune prezeanța a cel puțin două receptoare, care să aibă un timp comun de staționare, iar semnalul să fie recepționat de la cel puțin patru sateliți. Distanța minimă între cele două receptoare trebuie să fie de doi metri, iar cea maximă este dată de condiția ca cele două receptoare să fie conectate la aceași minim patru sateliți. Timpul de staționare creste direct proporțional cu distanța dintre cele două receptoare. Pentru a se obține o precizie ridicată, nu este suficient ca receptoarele noastre să fie conectate doar la cei patru sateliți. Pentru un randament mai ridicat putem crește numărul receptoarelor folosite, precum și numărul de stații permanente.
Principiul acestei metode presupune amplasarea receptorului pe un punct, iar celălalt trebuie să staționeze atât cât este necesar pe fiecare din celelalte puncte (Fig.II.11).
Un exemplu al funcționări aceste metode este dacă amplasăm stația fixă pe punctul A. Celălalt receptor trebuie să staționeze pe punctele noi, E, F, G și H, iar apoi trebuie să staționeze pe cel puțin un punct vechi (B, C sau D). În cazul prezentat va exista o singură determinare pentru punctele noi.
Normele în vigoare precizează ca pentru fiecare punct nou trebuie să existe cel puțin patru vectori de poziție. Astfel putem avea următoarele două variante:
Varianta I:
Se va staționa cu receptorul fix și pe punctele vechi B, C și D și se vor determina în continuare punctele noi. Astfel vom avea pentru fiecare punct nou patru determinări independente. Pentru aflarea rezultatelor se aplică metoda celor mai mici pătrate.
Varianta II:
Se vor efectua determinări cu stația totală pentru fiecare două puncte vizibile. Aceste măsurători determinate cu stația totală și măsurătorile GPS vor fi integrate într-un singur model de prelucrarea. Metoda celor mai mici patrate va reprezenta fundamentul metodei de prelucrare.
Figura II. 13 Metoda statică cu două receptoare.
Un alt caz posibil este atunci când stația fixă nu este amplasată pe un punct ale cărui coordonate sunt cunoscute (fig.II.12.).
O continuare a acestui caz este dacă staționăm pe punctul nou H, iar receptorul mobil va trebui să staționeze atât cât este nevoie pe toate puncteșe noi și cel puțin un punct vechi. Determinarea coordonatelor puntului nou H se va face în funcție de punctul vechi ales pentru a fi staționat.
După ce determinăm coordonatele punctului H, putem determina și coordonatele celorlate puncte noi. Procedeul se repetă doar cu alegerea unui alt punct nou pentru început. În final trebuie ca fiecare punct nou să respecte normele în vigoare, adică să aibă cel puțin patru vectori de determinare
Figura III. 14 Metoda statică, atunci când stața fixă nu este amplasată pe un punct de coordonate cunoscute
Metoda rapid statică.
În această metodă se alege un punct de referință și unul sau mai multe receptoare care lucrează în reaport cu el. Timpul de observație este relativ redus față de metoda anterioară și variază între 5 și 20 de minute. La fel ca și la metoda anterioară timpul de observație este direct condiționat de configurația satelițiilor. Dacă avem o valoare a PDOP-ului mai mică de 7, atunci timpul necesar staționări este următorul.
Tabel II. 1 Corelația dintre numărul de satliți și timpul de staționare
Această metodă se folosește cu precădere în lucrările de îndesire a rețelelor existente și în lucrările de stabilire a controlului.
Având în vederea posibilitatea apariției unpr erori grosolane, trebuie să realizam verificări pentru identificarea și eliminarea lor. Pentru realizarea acestui lucru putem și chiar este indicat măsurarea din nou punctelor într-un alt moment al zilei.
Metoda cinematică.
Această tehnică împlică mutarea roverului pe punctele dorite a fi măsurate astfel încât poziția lui să poată fi calculată relativ la receptorul bază. Ea se utilizează în mare măsură pentru măsurătorile de detaliu și înregistrare a traiectoriilor.
La fel ca si la metoda rapid statică, receptorul mobil va trebui să îndeplinească pași de inițializare. Atât baza cât și roverul trebuie să rămână nemișcați pentru 5-20 minute, pentru a se putea înregistra datele. Timpul de staționare este condiționat de lungimea bazei de la receptorul fix, dar și de geometria satelitară.
După ce sunt îndeplinite condițiile de inițializare și de în registare a datelor, utilizatorul poate muta roverul pentru a înregistra și alte poziții la o rată predefinită. Această etapă din procesul de măsurare constitue lanțul cinematic.
Această metodă a fost foarte des folosită dar odată cu apariția metodei RTK popularitatea ei a scăzut.
O îmbunătățire a metodei cinematice este metoda cinematică OTF, care este o metodă de procesare care se aplică măsurătorilor în timpul postprocesării. Un exemplu al aplicări acestei metode este că dacă operatorul va trece cu receptorul printr-o zonă unde nu are semnal satelitar, la momentul intrării în aria de acoperire, sistemul se va reinițializa automat.
Metoda cinematică în timp real.
Această metodă de măsurare se bazează pe acelasi principiu ca și metoda cinematică OTF, doar că aceasta se efectuează în timp real. Pentru a numi această metodă deseori se folosește prescurtarea RTK, care provine de la cinematic în timp real.
Metoda RTK presupune ca stația fixă să dispună de o legătură radio, prin intermediul căruia să retransmită datele recepșionate de la satelit. Mobil va recepționa atât datele transmise de stația fixă cât și date direct de la sateliții prin intermediul propriei antene GPS. Aceste două seturi de date vor fi direct procesat în teren de către receptorul mobil, acest lucru va duce la obținerea unei precizii relativ ridicată.
Receptorul mobil poate fi activat doar după ce receptorul fix a fost instalat și transmite date prin intermediul antenei radio. Procesul de inițianlizare poate să înceapă după ce se observă disponibilitatea constelației de sateliți și după ce începe dă recepționeze date de la fix. Acest tip de inițianlizare este asemănător cu cel al metodei OTF, diferența constă în faptul că este dusă până la capăt.
După ce inițializarea a fost realizată, ambiguitățile sunt rezolvate și receptorul mobil este capabil de a înregistra coordonate. Precizia de determinare a bazei este cuprinsă între 1-5 cm.
În cazul în care receptorul mobil nu reușește să mențină contactul cu receptorul fix, atunci mobilul poate pierde soluția de rezolvare a ambiguității. O altă problemă ar putea apărea la măsurarea aproape de obstacole care să blocheze semnalul satelitar. Aceste probleme duc la calcularea greșită a pozoției unui punct mult depărtată de realitate.
RTK-ul foloseste mici modemuri radio pe frecvență UHF. Deseori această legătură radio este partea cu care utilizatori înâmpină dificultăți. Este bine stiu că puterea transmițătorului radio condiționează performanța, doar că în majoritatea țărilor această putere de emisie este restricționată la 0.5-2W.
O altă problemă,care intervine atunci când vorbim de legătura radio, este înălțimea de antenei transmițătorului. Cu cât avem o antenă poziționată mai sus, cu atât sansele să avem probleme cu linia de vizare scad. Acest lucru este valabil și pentru antena receptoare. Un alt factor, care condiționează o bună funcționare a antenei radio, este lungimea cablului de la receptor la antenă.
Metoda RTK este, la momentu actual, cea mai utilizată metodă de determinare utilizănd tehnologia GPS datorită posibilității obțineri unor precizii ridicate și poate fi folosită și pentru aplicații similare celor care folosesc stațiile totale. Acest tip de aplicați include și măsurători de detaliu, aplicații COGO, supraveghere etc.
III.APLICAREA PE TEREN A PROIECTULUI INGINERESC.
La amplasarea oricărei construcții pe teren trebuie să avem un sistem de referință. Acest sistem se realizează prin definirea unei suprafețe de referință sau a unei valori bine fundamentate matematic și fizic. Descrierea sistemului de referință, atât matematic cât și fizic, iar mai apoi materializarea pe teren conduce la noțiunea de rețea de trasare.
Poziția unui element trebuie să fie definită atât planimetric cât și altimetric față de rețeaua de trasare, astfel încât din punct de vedere matematic și fizic să existe o legătură reciprocă foarte bine determinată. Elementul trebuie să fie caracterizat de o poziție absolută fată de rețeaua de trasare și o poziție relativă fațe de celelalte elemente din jur.
De regulă la realizarea rețelei de trasare s-a urmărit separea sistemului tridimensional astfel încât să avem două sisteme: sistemul bidimesional pentru planumetrie și sistemul de altitudine unidimensional.
III.1 Particularității în proiectarea rețelelor de trasare.
La baza realizări lucrărilor topografice stă planul general, unde în urma studiilor realizate anterior se stabilesc următoarele:
precizia necesară trasări, precum și modul de obținere al ei;
metodele de trasare care pot fi utilizate la efectuarea lucrărilor;
caracteristicile pe care trebuie să le conțină rețelele de trasare.
Rețele de trasare presupun poziționarea unor elemente cu o anumită precizie. Pentru a se putea realiza poziționarea acestor elemente rețelele de trasare trebuie să conducă la îndeplinirea umătoarelor obiective:
aplicarea pe teren a axelor principale;
verificarea periodică a acestor axe și dacă este necesar se vor reface;
îndesirea rețelei de trasare pentru realizarea ridicărilor de execuție și a măsurătorilor de urmărire în timp.
Aceste rețele de trasare trebuie să răspundă cerințelor de precizie cât și cerințelor constructive ale viitoarelor obiective construite. Pentru a răspunde cerințelor impuse, rețele de trasare au fost sintetizate în cinci mari categorii:
Rețele de trasare pentru construcții izolate simple, unde nu se cere o precizie foarte mare de executare ( diguri, sisteme de irigații, canale etc.). În acest caz se va folosi rețeaua de ridicare deja existentă.
Pentru cazul în care se cere o precizie ridicată de trasare a unei construcții, baza de trasare se va constitui prin axele acesteia, de la care se va efectua mai apoi trasarea în detaliu a punctelor principale. Punctele care definesc axele principale ale construcție vor fi trasate din punctele rețelei de ridicare.
În cazul în care se efectuează o trasare a unei construcții de formă rectangulară din cadrul construcțiilor civile, platformelor industriale, a construcțiilor din incinta porturilor, aeroporturilor, baza de trasare va fi de forma unei rețele topografice de construcție. Prin această rețea topografică de construcție se întelege un sistem de dreptunghiuri și pătrate, la care axele trebuie să fie paralele cu axele construcțiilor, cu laturile construcțiilor principale, respectiv cu axele căilor de comunicație.
În cazul în care construcția noastră este una foarte înaltă, atunci se realizează baza de trasare sub forma unei rețele geodezice spațiale. Dezvoltarea acestui tip de rețea pornește de la la rețeaua topografică de construcție.
Ultima categorie de rețea se realizează în cazul în care constucția noastră se întinde pe o suprafată foarte mare. În acest caz se realizează o rețea de trasare independentă, de precizie foarte mare, sub forma rețelelor de microtrilaterație, microtriangulație, rețelelor poligonometrice de precizie ridicată.
La amplasare punctelor ce constituie rețeau de trasare trebuie sa avem în vedere să fie stabile și să poată fi conservate, astfel încât să răspundă nevoilor pe toată durata execuție, precum și pe durata de viață a construcție la urmărirea în timp a acestiea.
La realizarea rețelelor de trasare trebuie avut în vedere faptul că nu se introduc corecții de reduce a laturilor măsurate la un anumit plan de proiecție sau un anumit elipsoid de refeință. Motivul, pentru care a fost adoptată această măsură, este că dacă s-ar introduce aceste corecții s-ar modifica scara rețelei pe teren, fapt care ar crea neînchideri liniare la poziționarea elementelor pe teren. În cazul în care folosim puncte din rețeau geodezică de stat aceste coreții se vor aplica dar cu semn schimbat, astfel încât rețeaua să capete scara inițială.
Indiferent de tipul de construcție pentru care se realizează baza de trasare, ea trebuie să respecte:
la realizarea ei să avem un număr minim posibil de puncte;
eroarea maximă să nu fie depășită în niciun punct al construcție care se trasează din punctele bazei.
La realizarea unei baze de trasare trebuie să avem în vedere și factori tehnici și economici care ne condiționează modul sub care vom realiza această bază. Acești factori sunt:
suprafațe pe care se va întinde șantierul;
complexitatea contrucției;
amploarea contrucției;
forma contrucției;
amplasarea contrucției;
metode de executie folosite;
precizia necesară aplicări pe teren a construcției.
De regulă, proiectarea rețelei de trasare pentru planimetrie se realizează concomitent cu proiectarea rețelei pentru altimetrie, iar punctele celor două rețele coincid.
III.2 Rețele de trasare în plan.
Pentru realizarea eficentă a bazei de trasare în plan trebuie să urmăm mai multe etape de formare și dezvoltare:
proiectarea rețelei trebuie să respecte toate criteriile și particularitățiile de proiectare;
confruntarea proiectului cu situația actuală din teren, iar în cazul în care sunt modificări majore se va reface proiectul;
materializarea și semnalizarea pe teren a punctelor ce definesc rețeaua;
se determină coordonatele în sistem geodezic pentru punctele bazei de trasare, astfel încât să se realizeze o încadrare a bazei în sistemul geodezic al zonei, ca poziție cât și ca orientare;
verificarea periodică a punctelor ce definesc baza de trasare pe toată durata construcției;
Metodele de determinare a poziției în plan a punctelor ce definesc baza de trasare avem: microtriangulația de trasare, microtrilaterația, poligonometria de precizie, rețelele unghiular-liniare, rețeaua topografică de construcție și rețelele topografice spatiale.
III.2.1 Microtriangulația de trasare.
Acest tip de rețea se folosește la trasarea construcțiilor ingineresti speciale ca: poduri mari, tunele, metrou, obiective industriale și civile etc. Avantajul acestei metode este realizarea foarte rapidă a rețelei.
Aceste rețele pot fi create sub forma unor lanțuri de triunghiuri, de patrulatere sau sisteme centrale. Laturile trebuie să fie cuprinse între 0,3 și 2 kilometri. Erorile de centrare și reducție nu trebuie să depășească ±1 mm, iar eroarea de poziție reciprocă dintre puntele vecine trebuie să fie cuprisă între ±1-3 cm.
xxxxxxxxxxxxxxxxx desene matrix rom
III.2.2 Rețele de microtrilaterație.
Acest tip de rețele se folosesc la în cazul construcțiilor speciale, care se dezvoltă pe înălțime și au o bază relativ restrânsă ca și suprafață, dar care necesită o precizie ridicată pentru execuție și montaj. În funcție de forma construcției , aceste rețele pot fi proiectate ca: patrulatere, sisteme centrale, lanț de triunghiuri, sisteme inelare etc.
Având în vedere precizia ridicată pe care trebuie să o obținem, la măsurători vom folosi apatură de genul firului de invar, benzilor de oțel sau a aparatelor electrono-optice. Unghiurile vor vor fi determinate din laturile măsurate.
Pentru calculare considerăm că aceste rețele sunt libere, iar formele rezultate le vom considera ca fiind apropiate figurilor geometrice elementare ( triunghiuri, sisteme centrale etc.) pentru a putea utiliza ecuatiile de condiție.
xxxxxxxxxxxxxxx desene matrix rom
III.2.3 Rețele liniar-unghiulare.
În acest caz, forma rețelelor nu reprezintă o anumită figură geometrică cu predominanță, rigiditatea rețelei este dată de combinația dintre măsurătorile unghiulare și liniare. În acestă categorie intră orice tip de rețele la care s-au efectuat:
s-au măsurat toate laturile și toate unghiurile;
s-au măsurat o parte din laturi și o parte din unghiuri.
Scheme cele mai întâlnite la acest tip de rețele sunt: lanțul de triunghiuri, lanțul de pătrate, sisteme centrale legate, lantul de romburi etc.
Acest tip de rețele este caracterizat prin precizia foarte ridicată pe care o au, ele fiind de 1,5 ori mai ridicate decât cele de triangulație și trilaterație. Raportul care se stabilește între abaterile standard de măsurare a unghiurilor și cel al laturilor trebuie să se găsească în limite.
unde:
=abaterea standard de măsurare a unghiurilor;
=abaterea standard de măsurare a laturilor;
=lungimea laturi;
= factorul de transformare în radiani.
III.2.4 Rețele poligonometrice.
Acest tip de rețele se folosește în special la trasarea drumurilor, a sistemelor de irigații și desecări, precum și la lucrările de amenajare a cursurilor de apă. Acest tip de rețea se folosește mai putin pentru lucrările de planimetrie datorită precizie reduse, dar în schimb și-au păstrat importanța în cazul măsurătorilor pentru executarea și prelucrarea rețelelor de nivelment.
După ce tehnologia a evoluat și se folosesc din ce în ce mai mult stațiile s-a revenit la utilizarea acestui tip de rețea și pentru efectuarea lucrărilor de planimetrie, precizia necesară ne mai fiind condiționată asa de mult de aparatură.
Tipurile să formele pe care aceste rețele le au pot fi combinate astfel încât să se atingă scopul dorit, adică îndeplinirea condițiilor de precizie, comoditatea în realizarea și utilizarea rețelei și posibilitatea de recontrucție a punctelor de sprijin.
Pentru trasarea marilor viaducte rețeaua de trasarea se materializează prin lanțuri formate din puncte de sprijin, care însoțește traseul, iar prin măsurarea de direcții și distanțe între aceste puncte se realizează o puternică supradeterminare.
Figura III. 1 Rețea de trasare pentru un viaduct cu legături nemijlocite ale punctelor din capete
În acest tip de trasare punctele ce definesc rețeaua se vor alege la distanțe aproximativ 100 de metri în dreapta și stânga podului și la o distamță aproximativă de 150 de metri între ele. Respectând această condiție vom avea rezultate favorabile la măsurătorile de direcții, atât pentru punctele de trasare a pilelor și a culeelor cât și între punctele rețelei.
La trasarea podului se poate repera punctul central ce definește poziția fiecărei pile și a fiecărei culee în raport de perpendicularitate față de axa căi. Pentru materializarea căi se pot realiza puncte la o distanță de 25 de metri în stânga și dreapta căii, astfel încât să se poată efectua măsurători precise spre punctele de sprijin existente în afara zonei de influență a construcției.
În cazul în care podul traversează o apă curgătoare se recomandă ca rețeaua de trasare să fie constituită din două patrulatere cu diagonalele vizate, astfel încât latura comună să reprezinte axa podului.,
III.3 Rețele altimetrice.
Rețeaua de sprijin pentru trasarea altimetriei este la fel de importantă ca și rețeaua de trasare în planimetrie. Aceste tipuri de rețele au o importanță deosebită în cazul construcțiilor hidrotehnice, unde mișcarea și distribuția apei este legată de construcția propriu-zisă.
Amplasarea punctelor ce definesc rețeaua de trasare în altimetrie trebuie să respecte condițiile pricipale: netasarea și accesibilitatea. Aceste două condiții sunt deobicei foarte greu de ideplinit simultan. Netasarea presupune amplasare punctelor cât mai departe de zona de influentă a construcției, în timp ce accesibilitatea presupune amplasare cât mai aproape, deci trebuie găsită distanța ideală dintre puncte și construcție astfel să avem ambele condiții satisfăcute.
Pentru realizarea celor două condiții de bază, rețeaua de altimetrie va fi alcătuită din două tipuri de repere: reperi de control, care satisfac prima condiție, și reperi de execuție, care satisfac a doua condiție.
Proiectul bazei de altimetrie este condiționat de în principal de tipul construcției, de metoda de construcție, de precizia necesară și de condițiile hidrogeologice îl locurile unde vor fi amplasați reperi.
Rețeau de trasare altimetrică este realizată prin nivelment geometric de mijloc în cazul construcțiilor industriale, podurilor, constrcuții hidrotehnice și civile etc. și prin nivelment trigonomtetric la realizarea lucrărilor de terasament.
Rețeaua reperelor de control se va execute prin nivelment geometric de diferite ordine în funcție de tipul construcției, de precizia admisă, de mărimea suprafeței pe care se desfășoară șanierul etc. Atunci cănd rețeaua se determină prin nivelmet geometric de ordiul II se va mai realiza o rețea de ordiul III care va avea rolul de îndesire.
Rețeua reperilor de execuție se poate realiza prin nivelment de ordinul IV dau tehnic în cazul în care rețeaua reperilor de control a fost realizată prin nivelment geometric sau prin nivelment trigonometric.
Cotele reperilor de construcție vor fi raportate la nivelul mării în cazul în care construcția se leagă de magistrale feroviale, suprafețe de apă sau se realizează în subteran.
Locurile de amplasare a punctelor ce vor defini rețeaua de trasare se aleg în funcție de condițiile hidrogeologice. Astfel:
în cazul terenurilor slab rezistente (argile umede, straturi înclinate ce conțin pânze de apă etc.) reperi de control se vor amplasa la o distanță aproximativă de 1 km față de punctele de lucru de pe șantier;
în cazul terenurilor rezistente, reperi de control pot fi aplasați la o distanță minimă egală cu a zecea parte din adâncimea gropilor de fundare;
la amplasarea reperilor trebuie ținut cont și de adâncime de înghieț, astfel că pentru țara noastră această adăncime este cuprinsă între 0,5-1,0 metru.
Reperi de control vor fi în mod obligatoriu de tip permanent, iar reperi de execuție pot fi provizori dar și permanenți în cazul în care vor servi mai mult de un an în procesul de execuție a lucrărilor.
III.4 Metode de trasare în plan.
Trasarea în plan poate fi ralizată prin mai multe metode. În procesul de alegere a metodei de trasare trebuie să ținem cont de următoarele: natura elementelor ce vor fi trasate, forma și dimensiunile obiectelor, condițiile măsurătorilor (obstacole care împiedică vizibilitatea), precizia, tipul rețelei de sprijin, tipul de aparatură topografică etc.
Metodele de trasare în plan care se folosc pentru trasarea axelor principale sunt: metoda coordonatelor polarea, metoda coordonatelor rectangulare, metoda intersecției unghiulare înainte, metoda triunghiului și metoda intersecției unghiulare înapoi.
Trasarea în detaliu se face în raport cu punctele care definesc axele principale și care se trasează cu metodele amintite mai sus. La trasarea în detaliu putem aminte următoarele metode:
metoda intersecției reperate, metoda intersecției înainte, metoda coordonatelor polare si metoda coordonatelor rectangulare.
În ceea ce privește metoda aliniametului putem spune că se folosește din ce în ce mai mult datorită preciziei ridicate și a simplității în măsurare. Această metodă se folosește din ce în ce mai mult la:
trasarea în plan a axelor principale, pentru trasarea în detaliu și de montaj;
verificarea și controlul procesului de montaj a utilajului tehnologic;
la urmărirea construcțiilor în timp.
III.4.1 Metoda coodonatelor polare.
Aceată metodă se folosește atunci când baza de trasare este o drumuire poligonometrică sau o rețea topografică de construcție ( dreptunghiuri sau pătrate).
Figura III. 2 Metoda coordonatelor polare.
Punctul construcției C (fig. III.2) se trasează prin aplicare pe teren a unghiului p și a distanței a din proiect.
Mărimile p și a se determină în etapa de pregătire topografică a proiectului și sunt date de relațiile:
; ;
;
Coordonatele rectangulare ale punctului B și orientarea sunt cunoscute în urma procesului de alcăturire a bazei de trasare. Coordonatele punctului C, în același sistem de axe sunt date în proiect.
La finalul procesului de trasare a punctului C, se face un control, care se efectuează astfel:
prin trasarea punctului C și din alt punct de sprijin;
prin utilizarea și altei metode de trasare;
Putem concluziona că metoda coordonatelor polare se rezumă la aplicarea pe teren a unui unghiu și a unei lungimi.
III.4.3 Metoda coodonatelor rectangulare.
Această metodă se folosește atunci cănd pe teren există o rețea topografică de construcție ( dreptunghiuri sau pătrate), iar toate punctele care definesc această rețea să aibă coordonate rectangulare în sistemul de axe de coordonate ale rețelei de construcție.
Figura III. 3 Metoda coordonatelor rectangulare.
Elementele prin care se trasează punctul C (fig. III.3), abcisa x și oronata y, sunt calculate față de punctul 34 care este situat pe latura 34-35 a bazei de trasare.
După ce din punctul 34 se aplică distanța cea mai mare a coordonatei vom obține punctul N, din acest punct utilizănd un teodolid vom trasa un unghi drept ( se va viza în ambele poziții ale teodolitului) . Pe direcția trasată cu ajutorul teodolitului vom aplica pe teren distanța cea mai mică a coordonatei, obținându-se punctul C din proiect.
III.4.4 Metoda intersecției liniare înainte.
Această metodă se realizează pentru trasarea punctelor de detaliu acolo unde există pe teren o rețea formată din puncte de triangulație și acolo unde distanța dintre punctele de sprijin și de detaliu este imposibilă de măsurat. Se utilizează pentru trasarea axelor principale inclusiv a centrelor infrastruscturilor de poduri și de baraje etc.
Figura III. 4 Metoda intersecției înainte.
Se trasează punctul C din proiect (fig. III.4) prin staționarea cu teodolitul în punctele A și B de unde se aplică unghiurile p și r fată de direcțiile AB, respectiv BA.
Conntrolul se face prin metoda intesecție unghiulare multiple, adică se trasează pe același principiu din trei sau mai multe puncte cunoscute.
Alegerea punctelor din care se va efectua trasarea trebuie făcută astfel încât unghiul s să fie cuprins între valorile limită .
III.5 Metode de trasare a cotelor din proiect.
Cota unui punct, chiar dacă nu întodeauna contează având în vedere natura proiectului, este la fel de importantă ca și oricare altă coordonată planimetrică.
Trasarea cotelor din proiect se realizează pornind de la reperul de nivelment de execuție cel mai apropiat și având cota cunoscută. Trasarea se poate realiza prin nivelment geometric sau nivelment trigonometric.
III.5.1 Metoda nivelmentului geometric.
Trasarea prin nivelment geometric se execută folosind cota orizontului intrumentului sau a planului de vizare, Hv. Procesul de măsurarea este precedat de recalcularea cotelor față de nivelul pardoselii de la parterul clădirii, în același sistem de cote ca și cotele reperilor de execuție.
Intrumentul prin care se realizează măsurătorile va fi aplasat la jumătatea distanței dintre reperul de execuție R și punctul B1, pe a cărui verticală urmează să fie trasat punctul din proiect B.
Figura III. 5 Trasarea pe teren a cotei din proiect prin nivelment geometric.
Se determină cota care definește planul de vizare, HV, a aparatului topografic:
HV=HR+r;
Se determină citirea b pe miră, necesară la trasarea cotei din proiect HB, conform relației:
b=HV-HB;
Mira se va ridica sau lăsa în jos până când se obține pe firul reticular nivelor al lunetei citirea b pe miră. Cota punctului diin proiect va corespunde cu talpa mirei.
Pentru realizarea controlului se efectuează determinarea cotelor reale ale punctelor trasate, care vor fi comparate cu cotele proiectate.
Transmiterea cotelor din proiect de poate realiza și prin intermediul diferenței de nivel, hpr, care se calculează astfel:
hpr=HB-HR;
Citirea pe miră se determină cu formula:
b=r-hpr;
Procedând asemănător ca și mai sus, prin ridicare sau coborârea mirei vom obține la firul nivelor al lunetei aparatului de măsurat citirea b. După ce punctul B a fost fixat la cota din proiect, se vor efectua citiri repetate pe mirele din reperul R și din punctul trasat B și se vor determina diferența de nivel h. În funcție de semnul diferenței (hpr-h) se variază înalțimea punctului B, pentru a fi indeplinită condiția h=hpr. Acest procedeu este destul de încet, așa ca se folosește foarte rar.
III.5.2 Metoda nivelmentului trigonometric.
La trasarea pe teren a cotelor din proiect prin nivelment trigonometric trebuie să determinăm unghiul de înclinare p a lunetei, aferent diferenței de nivel h (fig. III.6 ).
Figura III.6 Trasarea pe teren a cotei din proiect prin nivelment trigonometri.
În primul rând se dertermină distanța orizontală D dintre reperul de execuție R și punctul 1’ pe verticala căruia se va găsi puntul 1 în înăltime la cota H1.Distanța D se poate determina prin tahimetrie, cu telemetre electrooptice sau din coordonate, prin măsurarea directă cu benzi de oțel.
h=HR-H1,
unde:
HR – este cota reperului de execuție R, în care se staționează cu teodolotul;
I – înălțimea intrumentului.
III.6 Lucrări topografice la proiectarea și execuția podurilor.
Pentru trasarea unor poduri de lugimi mari este necesar ca planul topografic să conțină următoarele produse:
planul de situație al zonei pe care o va transversa;
planul de situație la scară mare cu sectorul unde se va amplasa podul.
Acest produs topografic este necesar pentru:
studiul variantelor pentru traversare;
studiul metodei de acces pentru fiecare variantă de traversare;
stabilirea amplasametului construcțiilor pentru regularizarea malurilor și a albiei cursului de apă;
realizarea proiectului geotehnic;
realizarea proiectului de organizare de șantier;
realizarea proiectului rețelelor de trasare.
Acest plan de situație se poate întocmi la scara 1:5000 pentru râurile mici și 1:10000 pentru râurile mari.
Aceste se realizează pentru proiectarea în detaliu a podului, a construcțiilor aferente și studiereamodalitățiilor a traseelor căilor de acces la pod. Planuri trebuie să fie realizate la scările: 1:1000-1:2000
III.6.1 Determinarea lungimii podului.
La proiectarea amplasamentului este necesar să se cunoască distanța D dintre două puncte A și B situate deoparte și de alta a zonei traversate, aflate pe axa longitudinală și într-o zonă stabilă. Această lungime este folosită pentru legarea proiectului podului de punctele inițiale marcate în teren.
Pentru proiectant lugimea podului reprezintă distanța L dintre fețele interioare ale culeelor. Distanțele și se pot obține prin măsurarea directă sau prin calcule folosind coordonate cunoscute. Lungimea podului D se poate transforma în lungime L a podului cu relația:
;
Punctele A și B pot fi trasate pe teren prin reperaj față de de detalii topografice existente în teren și pe planul de situație. Lungimea traversării se poate determina astfel:
prin măsurare directă;
tahimetrie;
paralactic;
electro-optic;
metoda triangulație.
Figura III.7 Determinarea lungimii podului.
III.6.2 Triangulația podului.
Baza de trasare, denumită și triangulația podului, se realizează în funcție de configurația terenului unde are loc traversarea, de mărimea și tipul de pod și în concordanță cu tehnologiile care vor fi folosite la la execuție.
Aceată bază de trasare se folosește: ca bază pentru determinarea centrelor infrasctructurior podurilor de mari dimensiuni, poziționarea suprastructuii podului, verificarea montajului etc.
Aceată rețea poate lua forma unor triunghiuri sau patrulatere cu două baze geodezice, amplasate fiecare pe câte un mal. Indiferent de forma pe care o va avea rețeau, este indicat ca axul longitudinal proiectat al podului să fie una din laturile rețelei.
Precizia necesară de trasare a centrelor infrastructurilot trebuie să fie cuprinsă intre 0,5-1 cm, astfel că abaterile standard a punctelor rețelei nu trebuie să fie cu 1,5-2 ori mai mici.
Materializarea punctelor rețelei trebuie să asigure următoarele condiții: conservarea în timp a acestora pe toată durata construcției, să fie amplasate în afara zonei de influență a lucrărilor și accesibilitatea în timpul efectuări măsurătorilor.
III.6.2 Trasarea planimetrică a infrastructurii podului.
Pin această operațiune se realizează trasarea poziției proiectate a centrelor infrastructurilor podurilor( culee, pile). Este cea mai importantă și complexă etapă de reconstituire a poziției centrelor infrastructurilor podurilor și se poate realiza prin: metoda axelor de lucru ajutătoare, metoda intersecției reperate și metoda intersecției unghiulare înainte.
Metoda axelor de lucru ajutătoare.
Atunci când amplasamentul ne permite vom trasa de o parte și alta a axei podului AB, două axe paralele de lucru ajutătoare CD și EF, la o distanța aproximativ egală și în afara limitelor de lucru (fig.III.8).Pentru materializarea punctelor ce definesc cele două axe ajutătoare, vom amplasa pe axa AB două puncte G și H la o distanță convenabilă. Din aceste două puncte se va trasa perpendicular pe axul podului cele patru puncte C, D, E și F care formează axele ajutătoare.
Trasare efectivă a centrelor infrastructurilor podului se reduce la utilizarea intersecției reperate, prin intersecția a două aliniamete (formate pe punctele axelor ajutătoare și pe axul podului), prin staționarea cu două intrumente de măsurare în punctele de capăt ale axelor corespunzătoare.
Figura III.8 Trasarea axelor de lucru ajutătoare.
Se pot folosi și axe ajutătoare de lucru neparalele atunci când în apropiere există un pod vechi sau alte construcții care să ajute la amplasarea unor puncte care să poată fi folosite la realizarea trasării.
Metoda intersecției reperate.
Aceată metodă se aplică atunci când avem de traversta un fir de apă, iar nivelul acestuia nu ne permite să batem piloți pentru construirea bazelor auxiliare.
Această metodă se poate realiza printr-o succesune de operații bine stabilite:
se vor realiza două baze de trasare A1 și B2 aproximativ perpendiculare pe axul podului AB. Punctele 1 și 2 vor fi alese în funcție de condițiile din teren și se va încerca obtinerea pe cât posibilă a unor valori întregi a dinstanței față de punctele A și B (fig. III.9);
punctele 1 și 2 se vor materializa cu pilaștri cu centrare forțată. Elemetele măsurate vor fi distanțele și , precum și unghiurile a și b;
se va alege de partea cealaltă a axei podului AB bazele suplimentare AS și BR la care se vor măsura unghiurile c și d;
se adoptă un sistem local de coordonate, unde axa Ox va coincide cu axa podului AB și se vor stabili coordonatele punctele A, B, și ale punctelor 1 și 2, care sunt considerate ca fiind radiate din punctele A și B;
pornind din punctele 1,2 și se pot calcula orientările laturilor 1, 11’, 2 și 22’;
efectuând operațiile descrie anterior și făcând intersecția laturilor 11’ cu B1’, respectiv cu A2’, se vor obține coordonatele punctelor 1’ și 2’;
din punctele cu coordonate cunoscute A, B, 1’ și 2’, se calculează distanțele și ;
pe direcțiile AS și BR se va aplica distanțele și , astfel optinând-se poziția în spațiu a acestor două puncte 1’ și 2’;
după ce am aflat poziția în spațiu a acestor două puncte vom trece la materializarea lor;
Figura III.9 Metoda intersecției reperate.
Trasarea efectivă se realizează prin instalarea unui teodolit în punctul 1 și se vizează punctul 1’, respectiv a unui teodolit în punctul 2 și se vizează punctul 2’. La intersecția dintre cele două vize se va afla poziția proiectată a centrului pilei. O verificare simplă se poate efectua prin instalare unui teodolit în punctul A și se va viza punctul B, punctul va trebui să se afle pe aliniamentul AB.
Aceată operație se efectuează în mod analog pentru toate celelalte puncte care definesc centrele pilelor podului și necesită a fi proiectate.
Metoda intersecției unghiulare înainte.
La această metodă punctele centrelor infrastructurilor podului , , se determină prin intersecții unghiulare înainte, care se obțin prin intersecția vizelor din punctele D și C la valoarea unghiurilor și (fig.III.10).
Pentru indeplinirea preciziei necesare, coordonatele punctelor A, B, C, și D trebuie să fie foarte bine cunoscute, precum este necesar și cunoasterea coordonatelor , , , care sunt puncte proiectate atent determinate. O altă recomandare presupune ca laturile DB și AC să aibe valori ale lungimilor aproximativ egale, dar să nu fie mai mari de o treime din latura DC.
Elementele de trasare se vor calcula în funcție de orientări, care la rândul lor se vor afla prin intermediul coordonatelor cunoscute ale punctelor.
Figura III. 10 Metoda intersecției unghiulare înainte.
Pentru verificarea corectitudini punctelor vizate , , , se va realiza o viză suplimentară din A spre B, iar condiția care se pune este ca punctele trasate să se afle pe aliniamentu AB.
La fixarea punctelor , , se va avea în vedere condițiile din teren:
dacă nu este posibilă fixarea pe piloți din cauza nivelului apei, atunci se va face o fixare provizorie cu ajutorul unor balize plutitoare;
trasarea definitivă se va face doar după ce partea superioară a infrastructurii a ieșit din apă.
III.6.3 Trasarea altimetrică a infrastructurii podului.
De obice pentru trasarea altimetrică se folosește baza de trasare folosită pentru planimetrie, astfel că această bază va avea dublu rol.
Pe ambele părti alea zonei travesate se vor fixa reperi de nivelment permanenți, care vor fi legați la rețeaua de sprijin altimetrică a lucrării. Pentru a se aduce mai aproape punctele de cotă cunoscută și pentru a putea fi posibilă trasarea elementelor infrastructurilor podurilor, se vor fixa reperi provizori în apropierea viitorelor elemente care vor fi trasate.
Lucrările altimetrice care pot apărea la proiectarea și execuție podurilor fac parte din următoarele categorii:
trasarea cotelor proiectate prin nivelment geometri c sau trigonometric;
transmiterea cotelor în groapa de fundație;
transmiterea cotelor peste cursurile de apă;
trasarea liniilor de pantă;
Transmiterea cotelor peste cursurile de apă se realizează pentru aducerea într-un sistem unic de cote a reperilor care fac obiectul măsurătorilor de nivelment pe ambele părți ale cursului de apă.
Aceată transmitere se poate face iarna. pe gheață, prin nivelment dublu geometric, nivelment hodrostatic sau nivelment trigonometric.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Retele de Sprijin (ID: 150379)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
