introducere in proiectare asistata de calculator a drumurilor

Click here to load reader

Post on 12-Aug-2015

85 views

Category:

Documents

6 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Nn ANTO - Valenti

- 2004 -

Descrierea CIP a Bibliotecii Naionale a Romniei ANTON, VALENTIN Introducere n proiectarea asistat de calculator, a drumurilor / Valentin Anton. - Bucureti : Conspress, 2004 Bibliogr. ISBN 973-7797-34-5 004:625.7

Cuprins1. Prezentare general 2. Modelarea digital a terenului 3. Proiectarea traseului n planul de situaie 3.1. Principii generale 3.2. Definirea traseului n planul de situaie 3.2.1. Definirea obiectelor elementare 3.2.2. Definirea elementelor de baz 3.2.3. Definirea racordrilor n plan 3.2.4. Definirea axei n plan 4. Proiectarea traseului n profil longitudinal 4.1. Generaliti 4.2. Definirea traseului n profil longitudinal 4.2.1. Definirea obiectelor elementare 4.2.2. Definirea elementelor de baz 4.3. Definirea i calculul axei n profil longitudinal 5. Supranlarea n curb 6. Proiectarea traseului n seciuni transversale 6.1. Generaliti 6.2. Profile transversale tip 6.3 Profile transversale curente 7. Perspectivele Bibliografie 1 12 26 26 27 27 39 52 59 81 81 82 82 88 103 124 141 141 142 161 164 175

O dat cu dezvoltarea tehnicii de calcul, n domeniul ingineriei, s-a dezvoltat rapid, o nou disciplin cunoscut sub denumirea general Proiectarea Asistat de Calculator. Aplicarea acestei noi discipline n domeniul construciilor n transporturi s-a axat pe realizarea proiectelor cilor de comunicaii. Avantajele proiectrii asistate de calculator sunt incontestabile, att sub aspectul reducerii duratei de proiectare, ct i sub aspectul creterii acurateei rezultatelor.

Prezenta lucrare nu are caracter comercial, este destinat studenilor de la Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti, care doresc s se specializeze n utilizarea tehnicii informaionale n activitatea de proiectare a cilor de comunicaii.

Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

Copyright 2004 - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR Drepturile rezervate autorului. Prezenta lucrare sau parti din ea nu pot fi reproduse fara acordul autorului

1. PREZENTARE GENERALO dat cu dezvoltarea tehnicii de calcul, n domeniul ingineriei, s-a dezvoltat rapid, o nou disciplin cunoscut sub denumirea general Proiectarea Asistat de Calculator. Aplicarea acestei noi discipline n domeniul construciilor n transporturi s-a axat pe realizarea proiectelor cilor de comunicaii. Avantajele proiectrii asistate de calculator sunt incontestabile, att sub aspectul reducerii duratei de proiectare, ct i sub aspectul creterii acurateei rezultatelor. n domeniul proiectrii cilor de comunicaii, specialistul are la dispoziie un instrument de lucru (programul de calcul), cu care poate realiza rapid studii comparative ale amplasamentelor traseelor. Acestea pot fi analizate i modificate n timp real, astfel nct schimbarea unei soluii nu mai reprezint o problem. Un aspect nou al procesului de proiectare asistat de calculator o constituie conceptul de simulare numeric. Prin aceast metod utilizatorul poate s definitiveze soluiile de proiectare prin vizualizare dinamic (desen animat) i de asemenea poate s i prezinte proiectul factorilor de avizare.

Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-1-

n ara nostr, n domeniul proiectrii drumurilor s-a impus o serie de programe specializate pentru calculul elementelor geometrice ale traseelor. Trebuie subliniat faptul c programele de calcul destinate acestui domeniu sunt ntr-o permanent dinamic, n sensul diversificrii opiunilor de lucru. Alegerea unui program de calcul reprezint un element de decizie managerial prin care proiectantul trebuie s i stabileasc soft-ul adecvat, n concordan cu proiectele i resursele financiare de care dispune. Din acest punct de vedere, programele de calcul se deosebesc ntre ele prin opiunile pe care le pun la dispoziia utilizatorilor. Este de la sine neles c un program amplu va putea fi folosit la o gam larg de proiecte dar cu dezavantajul unui cost ridicat.

Unul dintre programele de calcul pentru proiectarea traseelor cilor de comunicaii, larg folosit la noi n ar este "PISTE+, realizat n Frana de ctre S.E.T.R.A. (serviciul de studii i cercetri rutiere). "PISTE+" este un program specializat pentru calculul elementelor geometrice ale traseelor cilor de comunicaie. Cu ajutorul acestui program de calcul se pot realiza proiecte pentru: trasee noi sau pentru trasee existente care se modernizeaz. Nivelul de detaliere al rezultatelor poate fi folosit att pentru studii de amplasament ct i pentru proiecte cu detalii de execuie. Programul "PISTE+" este destinat specialitilor din domenilul transporturilor. Cu ajutorul lui se pot realiza proiecte pentru urmtoarele domenii: drumuri, ci ferate, piste aeroportuare, tuneluri, canale navigabile.

Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-2-

Structura general a programului "PISTE+"Programul de calcul "PISTE+" este dezvoltat n jurul unui "fiier central" care conine toate elementele descriptive ale proiectului. Proiectul se realizeaz pornind de la o ax care, n accepiunea programului, este o curb n 3D. Calculele se realizeaz definind pe axa proiectului seciunile transversale (picheii). n acest mod, programul opereaz cu seciuni, deci n 2D. Picheii, odat definii si calculai, nu mai pot fi modificai dect cu riscul distrugerii fiierelui central. Din acest punct de vedere se constat o limitare a opiunilor pentru modificri ulterioare ale traseului stabilit inial. Studiul traseului se poate face n plan, n profil longitudinal, seciuni transversale i vedere n perspectiv. Datele privitoare la terenul natural se introduc n calcul prin: - tastare direct de la keyboard; - citirea unui fiier extern rezultat din ridicare topo; - citirea unui desen electronic coninut ntr-un fiier de transfer format DXF; - digitizarea unui plan de situaie. Informaiile legate de teren se declar prin puncte de cot determinat (radieri) sau prin cote n profile transversale. Pe baza acestor informaii se realizeaz modelul digital al terenului.Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-3-

Modelarea terenului const n calculul triangulaiei cotelor i apoi interpolarea curbelor de nivel. Aceast etap de lucru se realizeaz cu ajutorul progarmului T.P.L. (Triangulaia prin Puncte i Linii) care nsoete pachetul PISTE+. Programul T.P.L. poate fi lansat din meniurile Piste+ sau poate fi rulat de sine stttor. Rezultatele obinute din rularea programelor Piste+ sau T.P.L. se prezint sub form de note de calcul scrise (tabele) i sub form grafic de desene. Realizarea desenelor se poate face direct prin plotare sau prin scriere n fiiere de transfer de tip dxf. n toate etapele de proiectare rezultatele pot fi vizualizate pe ecran. Programul Piste+ poate fi folosit educaional sau n licen full. Licena profesional este activat cu ajutotul secretizorului care se conecteaz n portul paralel al calculatorului.

Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-4-

Fiierele programului

Fiierele folosite de PISTE+ n cadrul realizrii unui proiect sunt de mai multe tipuri. Ele se difereniaz prin coninutul informaiilor, care se folosesc n diferite etape de elaborare ale proiectului. Programul atribuie automat extensii implicite fiierelor create, n conformitate cu structura informaiilor coninute de acestea. n acest sens, utilizatorul opereaz cu dou categorii mari de fiiere: fiiere de descriere a proiectului i fiiere asociate.

I. Fiierele de descriere a proiectuluiProiectul unui traseu este coninut n grupul de fiiere definite generic sub denumirea PISTE. Aceste fiiere descriu proiectul n funcie de datele coninute n seciunile transversale. n funcie de structura rezultatelor informaiile se stocheaz n urmtoarele tipuri de fiiere: *.PIS -conine tabelul picheilor; terenul natural, linia proiectului (axa i platforma cii); *.AS1; *.AS2; *.AS3; - conin date legate de alctuirea sistemului rutier; *.PTG; *.PLG - conin date legate de structura geologig a terenului; *.APL - conine elemente ale axei n plan; *.PEL - conine elemente ale axei n profil longitudinal; *.PER - conine elemente ale traseului n perspectiv; *.CUB - seciuni de profile. Ordinea de definire a acestor fiiere ine seama de etapele obligatorii de realizare a unui proiect. Fiierul proiectului (*.PIS) se poate crea numai dac sunt introduse informaiile legate de picheii traseului.Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-5-

II. Fiiere asociatea) Fiiere de lucru pentru studiul traseului n plan: *.DAP - date de calcul ale axei n plan; *.HAP - istoricul sesiunii de lucru al axei n plan; *.EAP - coninutul comenzilor pentru axa n plan. b) Fiiere de lucru pentru studiul traseului n profil longitudinal: *.DPL - datele de calcul ale profilului longitudinal; *.HPL - istoricul de lucru al profilului longitudinal; *.EPL - coninutul comenzilor lansate de utilizator n etapa de proiectare a profilului longitudinal. c) Fiiere de lucru pentru studiul traseului n seciune transversal: *.DES - date de calcul ale opiunilor de desen; *.SEM - salvarea terenului natural n coordonate xyz; *.BTN - salvarea terenului natural pe profile; *.TYP - profile tip; *.PRO - zone de construcii de profile; *.DVT - puncte de schimbare a deverelor. c) Fiiere de rezultate: *.BEP - desenul traseului n plan; *.BEL - desenul profilului longitudinal; *.BET - desenul profilelor transversale; *.BPE - desenul perspectivelor; *.DXF - fiierul de transfer pentru programul Autocad; *.TRF - fiier de transfer.Valentin ANTON - INTRODUCERE N PROIECTAREA ASISTAT DE CALCULATOR A DRUMURILOR -

-6-

Realizarea proiectului pentru un traseu rutier necesit parcurgerea urmtoarelor etape de calcul:

REALIZAREA MODELULUI DIGITAL AL TERENULUI . CALCULUL TRASEULUI N PLAN CALCULUL PROFILULUI LONGITUDINAL .. CALCULU