ridicari topografice speciale

Aurel SRCIN

RIDICRI TOPOGRAFICE SPECIALE

Bucuresti 2008

Ridicri Topografice Speciale Conf.univ.dr.ing. Aurel SRCIN ________________________________________________________________________________________________

PREFADenumirea lucrrii, Ridicri Topografice Speciale, i coninutul su ncearc s ating cteva teme, enumernd i explicnd aspecte deosebite specifice altele dect cele ntlnite la lucrrile topografice obinuite. Bazndu-ne i complectnd informaiile primite la discipline anterior studiate, lucrarea se adreseaz studenilor din anii mari ai specializrilor msurtori terestre, geodezie, cadastru, precum i absolvenilor din diversele domenii ale construciilor. Parcurgerea acestei lucrri i nsuirea unor noiuni, metode i proceduri sporete competenele inginerului sau viitorului inginer pentru urmtoarele teme: determinarea poziiei i adncimii de pozare a reelelor edilitare i tehnice; lucrrile specifice topo-geodezice n vederea proiectrii i realizrii unui aeroport; abordarea de specialitate a construciei i exploatrii unui tunel realizat cu scutul de spare (proiectarea, realizarea i exploatarea reelelor de sprijin de suprafa, de legtur, de dirijare; urmarirea deformaiilor); specificul lucrrilor topo-geodezice pentru drumuri i n special pentru cadastrul drumurilor; specificul lucrrilor topo-geodezice pentru cile ferate (CF): n zona staiilor, ntre staii CF i n mod special pentru curbele de CF; probleme de calcul al volumelor de terasamente; caracteristicile lucrrilor topo-geodezice pentru zonele vilor rurilor, bazinelor hidrografice i

zonele litorale, n scopul studiilor de reamenajare, studii de inundabilitate, studii hidrologice, cadastrul apelor, etc. Aceasta carte, care este ceruta de studeni ca note de curs, este un material informativ sintetic, dar cursiv cu foarte multe referiri, exemple i imagini, bazat pe ideea timpului limitat de studiu al celor interesai, temele ne fiind dezvoltate n totalitate, putnd suporta mbuntiri i extinderi ntr-o nou ediie, n contextul alocrii unui numr mai mare de ore de studiu pentru aceast disciplin n viitoarele planuri de nvmnt. AUTORULPag. I


CUPRINS1. Ridicarea reelelor subterane tehnice i edilitare existente n localiti, incinte industriale, porturi, aeroporturi, etc. 11.1. 1.2. Procedee directe Procedee indirecte 1.2.1. Sistemul de Investigare Radar RIS 2 K - dedicate retelelor edilitare - dedicate straturilor asfaltice pentru drumuri - dedicate caii ferata 1.2.2. Sistemul Ground Penetrating Radar SIR 3000 Lucrri topografice la proiectarea aeroporturilor 2.1.1. Reeaua de sprijin topo-geodezic 2.1.2. Ridicarea topografic a terenului pe care este proiectat aeroportul Reeaua de sprijin geodezic pentru tunele Reeaua de apropiere sau de legtur Reeaua subteran de dirijare Deformaiile terenului n jurul unui tunel executat cu scutul Coninutul lucrrilor i cerinele tehnice Procesele verbale de delimitare a vecintilor Documentaia cadastral pentru terenurile AND i DRDP 1 3 5

8

2.Lucrri topografice pentru proiectarea i construcia aeroporturilor2.1.

1011 12 13

3. Reele topo-geodezice pentru tunele de circulaie3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 4.1. 4.2. 4.3.

1516 17 18 21

4. Lucrri topografice pentru realizarea cadastrului drumurilor

2323 30 30

5. Ridicri topografice la construciile n transporturi feroviare (gri, triaje, poduri, tunele)5.1. Ridicarea staiilor i nodurilor de cale ferat 5.1.1. Reeaua geodezic a staiilor 5.1.2. Trasarea pichetajului 5.1.3. Nivelmentul longitudinal al cii principale 5.1.4. Ridicarea detaliilor staiei 5.1.5. Ridicarea profilelor transversale 5.1.6. Ridicarea ansamblului liniilor unui triaj 5.1.7. Msurarea distanelor gabaritice 5.1.8. Ridicarea lucrrilor de art i a apeductelor 5.1.9. Ridicarea interseciilor cu liniile electrice i de comunicaie 5.1.10. Ridicarea reelelor de comunicaie subterane 5.1.11. Ridicarea terenului limitrof staiei 5.1.12. Documentaiile de teren 5.2. Ridicarea cilor ferate 5.3. ntocmirea planurilor cilor ferate, staiilor i haltelor 5.4. Ridicarea curbelor de cale ferat 5.4.1. Ridicarea curbelor prin procedeul msurrii sgeilor curburii 5.4.2. Ridicarea curbelor CF prin procedeul diferenelor de evolute (autor HONIKBERG) 5.4.3. Ridicarea curbelor din puncte de drumuire 5.4.4. Ridicarea curbelor prin procedeul secantelor 5.4.5. Procedeul lui LUTZ de ridicare a curbelorPag. II

3131 32 32 33 33 34 34 35 35 36 37 37 37 37 38 39 41 42 43 44 44


5.4.6. Cazuri particulare de ridicare a curbelor 5.4.7. Determinarea analitic a elementelor curbei din coordonate 5.4.8. Ridicarea curbelor CF utiliznd staii totale 5.5. Utilizarea vagoanelor de masurat calea

45 47 48 49

6. Calculul volumului de terasamente6.1. 6.2. Calculul volumelor folosind curbele de nivel de pe hri (metoda fiilor orizontale) Calculul volumelor digurilor i canalelor

5151 51

7. Ridicarea topografic a vii rurilor, bazinului hidrografic, a zonei lacului i litoralului maritim 54Ridicarea topografic a vii rurilor 7.1.1. Reeaua de sprijin 7.1.2. Ridicarea detaliilor planimetrice i altimetrice 7.1.3. Nivelmentul longitudinal i transversal - Nivelmentul longitudinal - Nivelmentul transversal - Transmiterea cotelor peste ape 7.2. Ridicarea topografic a bazinelor hidrografice 7.3. Ridicarea lacurilor i a litoralului maritim 7.1. 54 54 55 56

60 60

8. Lucrri topografice necesare studiilor hidrologice8.1. Msurtori topografice n zona posturilor hidrometrice 8.1.1. Nivelmentul la instalarea postului hidrometric - Pe piloi - Cu mire hidrometrice 8.1.2. Determinarea cotei nivelului apei, pe baza observaiilor din posturile hidrometrice 8.1.3. Trasarea pe teren a liniei de vizare hidrometric 8.1.4. Determinarea direciei curentului apei 8.2. Msurarea adncimii albiei rurilor, lacurilor i litoralului maritim 8.2.1. Msurarea adncimilor pe ruri i fluvii - Dispozitive pentru msurarea adncimilor 8.2.2. Determinarea adncimilor n zone costiere - Tipuri de sonare 8.2.3. Determinarea poziiei planimetrice a punctelor de sondaj 8.2.4. Reducerea adncimilor msurate la un singur nivel convenional (Nc) al apelor 8.3. ntocmirea planurilor hidrografice - Planul cu curbe batimetrice - ntocmirea profilului longitudinal al rului Coninutul lucrrilor topografice 9.1.1. Stabilirea amplasamentelor bornelor din axul cadastral 9.1.2. Realizarea sistemului de referin - Ax cadastral 9.1.3. ntocmirea planurilor i hrilor cadastrale

6262 62

64 64 65 66 66 69 71 72 72

9. Lucrri topografice pentru cadastrul apelor9.1.

7576 76 76 76

Aplicaia 1 Aplicaia 2 Aplicaia 3 BibliografiePag. III

77 81 87 91


1. Ridicarea reelelor subterane tehnice i edilitare existente n localiti, incinte industriale, porturi, aeroporturi, etc.Pentru realizarea unui cadastru modern de specialitate sau general, este strict necesar determinarea poziiei n plan i nlime a diverselor reele tehnice i edilitare din subteran. Scopul acestor ridicri este determinarea traseului n plan i n profil, seciunilor transversale ale cminelor de racordare, tipul reelei, adncimea, diametrul seciunii, materialul de confecionare, etc. Poziia axelor reelelor subterane se face n raport cu bazele de ridicare planimetric i altimetric din zona respectiv. Pentru aceasta se practic mai multe procedee, aplicabile n diferite situaii concrete de teren, clasificate n procedee directe i indirecte. 1.1. Procedee directe a) Prin msurtori topografice clasice sau cu staii totale n timpul execuiei, nainte de acoperirea anurilor. Msurtorile topografice se nscriu n toleranele de baz ale scrilor utilizate. b) Tot ca procedee directe se prezint i determinrile de reele subterane care au elemente constructive la suprafa (cmine de vizitare, aerisiri, ieiri, etc.) i n subteran (radiere, console, vane, etc.), care permit stabilirea poziiei traseului i a cotelor acestor elemente prin metode clasice. Prin aceste procedee directe intereseaz determinarea planimetric a centrelor capacelor cminelor de vizitare, a punctelor de schimbare a direciei traseului reelei respective, prizele abonailor, etc., iar altimetric, cota capacului cminului de vizitare, cotele radierilor reelei n cmine, prin nivelment geometric.

Pag.1


Numr punct Descriere punct Cota la suprafa Cota n subteran Tip reea subteran Caracteristici Distane pariale Distane cumulate

St. 87,70 87,65 86,65 86,65 GN el 200 1,10| 1,40 | 1,10 2,50 87,60 86,20 ap 300 | 5,70 87,60 82,00 canal 105/70 6,10|

3,20

11,80

Adncimile n cminele de vizitare se raporteaz la cota capacului cminului respectiv. Ridicarea altimetric a radierilor i jgheaburilor canalelor se poate face folosind: - mire de nivelment (la adncimi mici) - echere speciale (la adncimi mari)

Determinarea unor caracteristici constructive ale cminelor de vizitare. ab 1 Compasul de reducie: = Ab 2 Determinarea adncimilor din cminele de canalizare folosind bastonul de sondaj metalic divizat n decimetri avnd lungimile de 35 m. - se msoar AD BD = L AD = LPag.2


a=se msoar CD cu o rulet

BD CD ADsau

h = l2 a2 h = l l = l a2 2l

a2 = corecia de reducie datorat nclinrii bastonului 2l

1.2. Procedee indirecte Aceste procedee se utilizeaz cnd reelele tehnicoedilitare subterane nu au cmine de vizitare sau acestea sunt foarte rare i nu se pot stabili exact traseele. a) procedeul fotogrammetric: se marcheaz toate capacele cminelor de vizitare, precum i ieirile de suprafa ale reelelor de interes cu mrci speciale de plastic sau cu vopsea contrastant cu detaliile nconjurtoare, i se execut zborul pentru ridicare la scar mare 1: 2000; 1: 1000. b) Procedeul sondajelor: care const n sparea unor anuri adnci perpendicular pe axa reelei la intervale de 50100m. Ajungnd s decopertm reeaua de interes, prin procedee clasice topografice de ridicare, n raport de baza topografic din zon se fac msurtorile necesare ntocmirii planurilor i profilelor. c) Procedeul ridicrii cu detectoare electromagnetice. Aceste detectoare determin poziia planimetric, adncimea de pozare a conductelor i cablurilor care nu au ieiri la suprafa, ct i eventualele defeciuni ale acestora. Acest procedeu este foarte util cnd exist densitate mare de conducte i cabluri la diferite adncimi, pe fii nguste de teren.

Modul reflexiv de determinare se realizeaz prin emisie de unde radio i receptarea semnalului reflectat de ctre acelai dispozitiv. n funcie de frecvena semnalului reflectat se poate stabili natura conductei sau cablului, iar prin pendulri stnga dreapta n jurul frecvenei maxime se poate stabili i adncimea la care se afl.

Pag.3


-

Modul inductiv de determinare presupune dou uniti: Emitorul care se leag la conductele metalice ntr-un cmin de vizitare i Receptorul care se deplaseaz la suprafaa solului, cele dou uniti fiind acordate pe aceeai frecven, se poate determina exact poziia conductei.

Pag.4


Prin aceste procedee, cu ajutorul detectoarelor electromagnetice, n cazul realizrii unor spturi, se poate prospecta suprafaa de interes i se poate stabili tipurile i poziiile numeroaselor reele din subteran i pot fi evitate distrugerile acestora.

Din prima categorie fac parte sistemele GEORADAR (sistem Ground Penetrating Radar GPR). Sistemul georadar este un instrument de analiza nondistructiva. Echipamentele georadar (GPR) utilizeaza unde electromagnetice pentru a analiza structura materialelor, chiar si pe cea a solului, far a le afecta caracteristicile fizice, chimice si mecanice. 1.2.1. Sistemul de Investigare Radar RIS 2 K . Domenii de aplicabilitate: - detectarea reelelor tehnico-edilitare (conducte metalice, de beton sau de plastic, cabluri de telefonie sau electrice, etc.) i realizarea planurilor tematice ale acestor reele; - investigarea infrastructurii cailor de comunicaie (drumuri, ci ferate) verificarea calitii execuiei drumurilor i pistelor aeroporturilor nou construite, precum i depistarea defectelor aparute n urma exploattii acestora. - verificarea integritii structurii construciilor (fundaii, stlpi, ziduri) i depistarea cavitilor (goluri subterane) aparute pe lng elementele de construcie, n special n incintele industriale; - cercetri arheologice, geologice i hidrogeologice, etc. Sistem dedicat detectrii de reele edilitare i clasificrilor solului

Detectare Utiliti, Cartografiere Utiliti, Clasificri ale solului 6 antene multifrecven cu diferite polarizri (600200 MHz) Adncimea investigrii - peste 3 metri (n funcie de compoziia solului) SOFTWARE COLECTARE DATE: IDSGRASWIN2 SOFTWARE PRELUCRARE DATE: IDSGRED/IN/ROAD, IDSGRED/IN/SUBREM IDSGEOMAP

,

Pag.5


Pag.6


- RIS utilizat pentru evaluarea strii stratului asfaltic: Aplicaiile sistemului GPR pentru a investiga starea suprafeelor asfaltice reprezint un domeniu de mare interes pentru ingineria civil, pentru construciile de ci de comunicaii i pentru activitatea de ntreinere a acestora. Sistemul RIS are capacitatea de a recunoate cele trei straturi principale ce compun suprafaa asfaltic (pe o adncime de 0 - 50 cm cu o precizie mai mare de 5 cm): Stratul de uzur; Binder; Balast, fundaie. O alt calitate a sistemului este aceea c recunoate orice stratificaie sau anomalie prezente ntre diferitele straturi ale structurii sau n interiorul fundaiei, pentru a putea evalua starea cii de rulare (asfaltice). De asemenea, sistemul poate detecta straturile de profunzime (aflate la 1,5m - 2m) cu o precizie mai bun de 20 cm. Totodat detecteaz cavitile, acumulrile de ap sau straturile de ap freatic i conductele ce se afl pe traseul cii de comunicaie investigate. - Investigarea terasametului caii ferate prin metoda GPR Sistemul GPR alcatuit special pentru analiza straturilor terasamentului caii ferate furnizeaza informatii importante pentru intretinerea si repararea infrastructurii, astfel nct sa se previna producerea unor dezastre Preluarea datelor cu sistemul GPR nu necesita nchiderea tronsonului de cale ferata Masuratorile se repeta periodic pentru monitorizarea zonelor ce ridica probleme Mai mult, alegerea locurilor unde sa vor executa foraje se poate face pe baza informatiilor obtinute cu sistemul GPR Rezultatele sunt stocate ntr-o baza de date si se pot utiliza n proiectele de reabilitare a cai ferate

Pag.7


1.2.2. Sistemul Ground Penetrating Radar SIR 3000 Acest sistem are trei tipuri de antene (400 MHz, 200 MHz i 100 MHz), program de procesare a datelor RADAN 6.0 i program avansat de analiz a datelor radar sub platforma Windows RADAN 3D QuickDraw. Sistemul permite investigaii ale structurilor naturale i artificial pn la adncimea de 20 m pentru cercetri de geologie, aheologie, mediu.

Pag.8


Performantele acestor sisteme rezulta din utilizarea unor antene de diferite frecvente (grupate in diverse aranjamente) si programe specializate, ce sunt livrate impreuna cu acestea. Rezultatul este concretizat prin realizarea unor imagini tridimensionale ale obiectelor studiate.

Pag.9


2. Lucrri topografice pentru proiectarea i construcia aeroporturilorPrile principale ale unui aeroport sunt: zona de zbor, culoarele aeriene de acces, zona cu cldiri, reelele edilitare i cile de acces la aeroport. Zona cea mai important a acestui complex este culoarul principal de zbor, fa de care se amplaseaz, sub diferite unghiuri, culoarele auxiliare i restul construciilor. Pentru o serie de culoare de zbor (35 culoare) se construiesc piste de rulare cu fundaii i mbrcminte din beton armat, dotate cu amenajri subterane (drenuri). Pistele au lungimi de 23 km i limi de 80150 m. Pe culoarele aeriene de acces la aeroport se limiteaz regimul de nlime al construciilor, astfel nct un avion la decolareaterizare s treac la minim 10 m peste obstacole.

Pag.10


2.1. Lucrri topografice la proiectarea aeroporturilor n faza de studii se au n vedere dou probleme: - alegerea terenului care s rspund condiiilor tehnicoeconomice specifice unui aeroport; - pe suprafaa de teren aleas se vor efectua lucrri topografice, prospeciuni geologice i hidrogeologice, precum i observaii i explorri meteorologice. Pentru proiectarea aeroportului se fac urmtoarele lucrri topografice:Pag.11


-

trasarea pe teren a direciei proiectate a culoarului aerian principal i paralel cu acesta, trasarea unei reele de ptrate cu laturile de 300 sau 400 m (R.T.C); ridicarea topografic a zonei aeroportului proiectat i a zonelor nvecinate, la scara 1:5000 cu echidistana curbelor de nivel E = 0,51,0 m; realizarea unei scheme ce conine culoarele aeriene i obstacolele existente, crora li se determin prin msurtori nlimile, cotele sau chiar profilele.

Pe baza P.E. (proiectului de execuie) se mai adaug, spre realizare: - baza topogeodezic pentru ridicarea la scara 1:2000, 1:1000 i baza pentru aplicarea pe teren a proiectului; - ridicarea zonei aeroportului la scara 1:2000 cu echidistana curbelor de nivel E = 0,250,50 m, obinute prin nivelment geometric pe ptrate; - ridicarea sectoarelor unde sunt proiectate cldiri la scara 1:1000 1:500 cu echidistana curbelor de nivel E = 0,50 m; - trasarea cilor de acces (osea, autostrad, CF), a reelelor edilitare (ap, canal, linii electrice, telefon, etc.). 2.1.1. Reeaua de sprijin topo-geodezic Se realizeaz n faza de studii pentru a servi la ridicarea topografic, i pe ct posibil s fie utilizat i la trasarea elementelor proiectate ale aeroportului. Reeaua de sprijin, pentru a putea fi folosit i la trasare, va fi compus din punctele ce constituie vrfurile ptratelor reelei topografice de construcie. Lucrrile ncep prin trasarea direciei fiei principale de zbor (culoarul aerian principal), care se face cu ajutorul unui teodolit, conform azimutului proiectat, fixndu-se puncte din 400 n 400 de metri. Sprijinindu-se pe aceste puncte, se traseaz pe tot terenul reeaua principal de ptrate cu latura de 400 m, se msoar apoi toate unghiurile, laturile i diferenele de nivel ntre aceste puncte determinndu-se coordonatele X, Y, Z ( H ), pentru toate punctele. Precizia de determinare a poziiei punctelor reelei n locurile cele mai slabe s fie de 20 cm, fiind suficient pentru trasarea pe teren a axelor construciilor aeroportului.

1 - culoar principal de zbor 2 cldirea principal 3 culoar auxiliar de zbor 4 cldire depozit osea

cale ferat

Pag.12


Reeaua planimetric se poate realiza i sub forma unei reele poligonometrice, reelelor de microtriangulaie sau microtrilateraie. Laturile necesare a fi msurate n aceste reele se msoar electrono-optic sau paralactic. Reeaua altimetric are un rol foarte important la proiectarea i construcia aeroporturilor, cotele bine determinate ale punctelor reelei de ptrate servesc la proiectarea sistematizrii verticale i la calculul volumelor lucrrilor de terasamente. Reeaua altimetric se proiecteaz sub forma unor poligoane nchise de nivelment geometric de ordinul III, desfurat pe aceleai puncte cu reeaua planimetric. i n acest caz este obligatorie legarea reelelor planimetric i altimetric la reelele de stat.

2.1.2. Ridicarea topografic a terenului pe care este proiectat aeroportul Pentru ridicarea la scara 1:5000 (cu E = 0,51,0 m) pentru proiectare, se folosete ca sprijin reeaua de ptrate cu latura de 400 m, descris mai sus. Pentru zonele nvecinate se pot dezvolta drumuiri poligonometrice legate de reeaua de ptrate. Pentru ridicarea la scara 1:2000 1:1000, necesare proiectrii construciilor, reelele de ptrate se ndesesc, trasndu-se ptrate cu laturile de 40 m, respectiv 20 m. n acelai timp cu trasarea reelei secundare se execut ridicarea detaliilor planimetrice, care se leag de reea prin metoda interseciei liniare, coordonate rectangulare sau coordonate polare. Nivelmentul suprafeei, i n special al fiei de zbor, se face foarte precis i cu atenie. Reprezentarea reliefului se face la o echidistan a curbelor de nivel E = 0,25 0,50 m, interpolnd cotele punctelor din vrful ptratelor de ndesire i ale punctelor suplimentare.

Se acord o atenie special pentru eliminarea erorilor sistematice, care se datoreaz faptului c ruii reelei de ptrate nu se bat la nivelul terenului. Pe suprafee mari aceste erori denatureaz mult echilibrarea volumelor lucrrilor de terasamente.Pag.13


Pag.14


3. Reele topo-geodezice pentru tunele de circulaieTunelurile sunt construcii subterane care leag dou puncte situate pe cile de comunicaie, la distane mai mici sau mai mari, pe aceste distane fiind strbtute obstacole, cum ar fi : muni, cursuri de ap, construcii, instalaii, etc. Reeaua geodezic pentru tunele este, de cele mai multe ori, o reea liber, constituind baza pentru proiectarea i realizarea geometriei unui tunel. Aceast reea geodezic pentru tunel se mparte, de cele mai multe ori, astfel: reea de sprijin geodezic, reea de legtur sau de apropiere i reea de dirijare a lucrrilor n subteran, toate acestea n plan orizontal. Reeaua altimetric se mparte n acelai mod.

Pag.15


3.1. Reeaua de sprijin geodezic pentru tunele Aceasta este partea terestr a reelei, cu ajutorul creia trebuie s se determine, pe ct posibil de bine, poziiile punctelor de acces n subteran. Ca precizie de atins, se cere n mod obinuit s se poat obine o eroare de strpungere de 1 cm / km lungime de tunel, valoare ce poate fi atins uor pentru componenta pe cot prin nivelment geometric de precizie, dar ridic foarte mari probleme pentru componentele n plan. Un principiu de baz n realizarea reelelor de sprijin de la suprafa, este faptul c punctele reelelor de apropiere nu se vor gsi niciodat la marginea reelei, deoarece, n orice reea, precizia scade ctre marginile acesteia. Reeaua de sprijin geodezic se poate realiza printr-un lan dublu de triunghiuri, astfel nct s poat fi descoperite orice greeli ce pot aprea n punctele reelei.

Cerinele de precizie difer de le un tunel la altul, depinznd de: funcia tunelului, de forma i poziia n teren a tunelului, situaia topografic a mprejurimilor punctelor de staie, de datele disponibile de la serviciul naional de msurtori geodezice i de probleme de ordin special. La proiectarea unui tunel contribuie o serie mare de specialiti din diverse domenii, care vor alege soluia tehnic optim i cea mai ieftin, innd seama de urmtoarele: creterea diametrului tunelului, pentru sistemele de transport, n limite reduse, conduce la creteri mici de cost; creteri de cost se nregistreaz dac traseul tunelului are numeroase curbe i dac condiiile de teren variaz de la roc stabil la terenuri slabe; costul este dependent de forma seciunii transversale (circular sau potcoav), care depinde de condiiile de teren; utilizarea mainilor de excavat (scuturi, foreze, haveze) conduce la o mai mare capitalizare a lucrrilor, dar prin reducerea timpului de execuie a tunelului se reduc costurile generale. componenta principal a costurilor lucrrii este sistemul de cptuire i modul su de instalare, precum i modul de transport al materialelor i sterilului i sistemul de ventilaie.

-

Pag.16


Lungimea tunelului nu este cel mai important parametru care genereaz dificulti, deoarece, n cele mai multe cazuri, ntregul tunel poate fi mprit, prin modalitile de acces n subteran (puuri, galerii de coast sau portale), n tronsoane att de lungi nct s se satisfac precizia de strpungere impus. Eroarea geodezic de strpungere de poate determina dup strpungerea ntr-o anumit seciune de tunel, pentru corectarea ei rmnnd relativ un timp scurt de ambele pri ale strpungerii. Este astfel de neles, necesitatea de a acorda o atenie deosebit punctelor de control de la suprafa, pentru ca influena lor asupra strpungerii s fie ct mai mic. Utilizarea practic a tehnologiei GPS pentru proiectele de tunele conduce la o controlabilitate satisfctoare, modificnd n totalitate conceptele asupra geometriei reelei de sprijin de la suprafa.

n aceste condiii, se pot alege cel puin 4 puncte din reeaua de stat i cte un punct n apropierea cilor de acces n subteran, la maxim 1 km, reea ce nu trebuie s aib o configuraie anume, singura condiie fiind aceea de cer deschis i s poat constitui puncte de sprijin pentru transmiterile n subteran. 3.2. Reeaua de apropiere sau de legtur Aceasta este compus din mai multe reele mai mici situate n zonele de portal, n zonele puurilor sau galeriilor de coast, i realizeaz sprijinul pentru reeaua subteran, legnd-o de reeaua de sprijin geodezic de la suprafa. n cazul folosirii GPS, reeaua de la suprafa trebuie completat cu 2 puncte secundare pentru fiecare punct principal situat n apropierea cii de acces n subteran, formnd astfel o grup de staii GPS.Pag.17


Astfel se creeaz posibilitatea efecturii unor controale geodezice prin procedee clasice terestre, cele dou puncte secundare folosind la racordarea orientrilor, de unde rezult condiiile de vizibilitate la distane de cca. 1-2 km de punctul principal. Constituirea grupelor de staii GPS, avnd puncte principale i cte 2 puncte secundare, permite efectuarea unor controale multiple i periodice asupra stabilitii reelei. Folosirea tehnologiei GPS devine foarte economic dac se utilizeaz 6 pn la 8 receptoare, prin ocuparea constant a minim 3 puncte din reeaua de stat i simultan o grup de staii GPS compus din cele 3 puncte. Un avantaj deosebit al utilizrii GPS este evident cnd ulterior se modific proiectul i sunt necesare noi grupe de staii GPS, care pot fi observate n foarte scurt timp, fr a lua n considerare condiiile atmosferice sezoniere sau vizibiliti ctre alte grupe de staii GPS. Punctele reelei de stat, care prezint o precizie inferioar preciziei ce se poate obine cu GPS, ar trebui folosite numai pentru control i pentru ncadrarea ne-constrns a punctelor GPS n sistemul naional. 3.3. Reeaua subteran de dirijare Aceasta este compus din grupe de puncte tari pe care se sprijin lucrrile topografice de control i de dirijare a lucrrilor de construcie n subteran.

Pag.18


Pentru proiectarea reelelor subterane pentru tunele au fost elaborate un numr mare de variante, n funcie de spaiul din subteran, de tipul i caracteristicile de precizie ale instrumentelor ce urmeaz a fi folosite pentru msurtori, i cel mai important, n funcie de eroarea de strpungere care este admis de proiectant. n urma analizelor asupra preciziilor n aceste tipuri de reele, se poate spune c variantele ultime conduc la determinri i controale mai precise, dar i variantele mai simple, n care se fac determinri giroscopice, conduc la rezultate similare din punct de vedere al preciziei de dirijare a excavaiilor i realizrii cptuelii tunelului. Avnd n vedere condiiile de antier, unde disponibilitile de spaiu sunt reduse, se poate considera ca optim o reea subteran simpl, ns cu msurtori giroscopice foarte precise. (Giroscop - Disc rotitor greu, care poate lua orice orientare n spaiu, fiind susinut de cteva cadre cardanice succesive, folosit pentru indicarea direciei de deplasare (la avioane i submarine) direcia Nord magnetic)

Pag.19


Pag.20


n general strpungerea unui tunel se realizeaz sub o seciune mult mai mic dect cea proiectat, putndu-se realiza compensarea reelei subterane i ajustarea corespunztoare a traseului longitudinal, astfel nct s nu existe abateri importante n realizarea cptuelii tunelului. 3.4. Deformaiile terenului n jurul unui tunel executat cu scutul Strpungerea unui tunel provoac modificri ale strii de eforturi n terenul din jurul galeriei, deformaii care sunt oprite de structura de rezisten, care se ncarc i se deformeaz mpreun cu tunelul.

Natura terenului i caracteristicile lucrrii determin amploarea fenomenului de deformare a terenului dup urmtoarele criterii: - rezistena mecanic a rocilor; - starea de alterabilitate a terenului; - condiiile hidrogeologice;Pag.21


- eforturile naturale i nlimea de acoperire; - dimensiunile i forma tunelului; - procedeul de realizare a excavaiei; - modul de cptuire al tunelului. n zonele urbane, noiunea de securitate este legat de noiunea de stabilitate, ceea ce nseamn stabilizarea deformaiilor terenului de la suprafa. Micarea terenului se poate transmite pn la suprafa formndu-se o depresiune de tasare, care poate fi reprezentat n sens longitudinal i transversal, astfel: 1. tasare n faa scutului; 2. tasare n zona scutului; 3. tasare n zona montrii cptuelii; 4. tasare pe termen lung.

Raportat la momentul executrii lucrrilor, msurtorile pot fi mprite n 3 grupe, astfel: - msurtori realizate naintea execuiei, pentru determinarea naturii terenului i a strii iniiale de eforturi; - msurtori n timpul realizrii lucrrilor, pentru determinarea eforturilor i deformaiilor din masiv i cptueal; - msurtori pe perioada exploatrii lucrrii, pentru urmrirea securitii lucrrii i a mediului nconjurtor.

Pag.22


4. Lucrri topografice pentru realizarea cadastrului drumurilorDin punct de vedere formal, cadastrul drumurilor reprezint un cadastru de specialitate, i este un subsistem de eviden i inventariere sistematic a bunurilor imobile sub aspect tehnic i economic. Produsele care trebuie realizate n acest scop sunt: Planul topografic al suprafeei de teren care cuprinde ampriza i zonele de siguran ale drumului, i care include toate amenajrile aferente acestuia; Planurile topografice ale amplasamentelor gestionate de AND (Administraia Naional a Drumurilor) sau DRDP (Direcia Regional de Drumuri i Poduri); Procesele verbale de delimitare a terenurilor i proprietilor care se nvecineaz cu drumul; Documentaia cadastral pentru terenurile ce aparin AND sau DRDP. Drumurile de interes national apartin proprietatii publice a statului. Drumurile de interes judetean fac parte din proprietatea publica a judetului. Drumurile de interes local apartin proprietatii publice a unitatii administrative pe teritoriul careia se afla.

4.1.

Coninutul lucrrilor i cerinele tehnice

Detaliile planimetrice care formeaz coninutul planurilor topografice se determin i se raporteaz n sistemul de coordonate stereografic 1970. Reeaua geodezic de sprijin Pentru desfurarea lucrrilor topografice, precum i pentru referirea lucrrilor ulterioare de actualizare sau de trasare, se va realiza un sistem de puncte bornate de-a lungul traseului de drum la distane de cca. 2 km ntre ele, astfel nct s se asigure o densitate de 0,5 puncte / km de traseu. n zonele de deal i de munte, distana dintre dou grupuri de borne se reduce pn la 1 km. Bornele vor fi amplasate ct mai aproape de drum, de regul n zona de protecie, urmrind asigurarea condiiilor de stabilitate, accesibilitate i vizibilitate. Pe lng fiecare teren izolat, reprezentnd un amplasament al AND se vor planta cel puin dou borne. Fiecare born va purta o inscripie AND, n care s apar un cod referitor la numrul de ordine al DRDP n cadrul AND i numrul unic al bornei n cadrul DRDP. Punctele de sprijin vor fi determinate planimetric n sistemul de coordonate Stereo 70, i altimetric n Sistemul de cote Marea Neagr 1975. Pentru aceste reele de sprijin trebuie asigurat o precizie interioar, planimetric de 5 cm i altimetric de 1 cm, precizie care poate fi asigurat cu instrumente i metode adecvate, prin drumuire planimetric de precizie, triangulaie, msurtori GPS, nivelment geometric de precizie. Dac precizia relativ a punctelor reelei de stat nu permite asigurarea preciziilor interioare menionate pentru punctele reelei noi de sprijin, aceasta din urm se va prelucra ca reea liber, ncadrndu-se ulterior pe punctele reelei de stat. Coninutul planului topografic pentru drum Precizia de determinare, densitatea detaliilor ridicate, elementele reprezentate, vor fi corespunztoare scrii 1:500. Ridicarea topografic a detaliilor planimetrice se va efectua cu instrumente i metode care s asigure o precizie de 7 cm.Pag.23


Principalele elemente care trebuie s apar pe planul topografic vor fi: 1. Axul drumului care este locul geometric, format din linii drepte i curbe, al punctelor egal distanate de marginile prii carosabile, fr a se considera supralrgirea la curbe (STAS 4032/1-90). Axul drumului este linia ce definete caracteristicile geometrice n plan orizontal i n plan vertical ale traseului drumului. Lungimea real a drumului se msoar pe ax. Prin msurtori de teren trebuie determinate i trebuie reprezentate aliniamentele, adic poziiile vrfurilor care definesc liniile frnte ce constituie axul drumului.

Se vor determina unghiurile dintre aliniamente, exprimate n grade centezimale i msurate n sens orar, n sensul cresctor al kilometrajului. Aliniamentele se racordeaz prin curbe care trebuie reprezentate prin elementele caracteristice. n acest scop se msoar suficiente puncte pentru a putea determina sau verifica elementele respective (raza cercului de racordare, tangenta de intrare, bisectoarea, tangenta de ieire, lungimea racordrii, etc.). n principiu, lungimea liniei drepte ntre Te a unei curbe i Ti a curbei urmtoare nu poate fi mai mic de 0,5 m. Dac unghiul dintre dou aliniamente este ntre 197g 203g este posibil ca aceasta s nu mai fie racordare. Pentru redarea geometriei pe vertical se vor efectua msurtorile necesare pentru determinarea profilelor transversale i a profilului longitudinal.Pag.24


Profilele transversale se realizeaz n punctele caracteristice (schimbarea pantei longitudinale a drumului, modificarea formei profilului tip al drumului, n dreptul bornelor kilometrice, etc.) i la distane medii de 100 m ntre dou profile transversale succesive. Profilul transversal va include obligatoriu urmtoarele: - ax drum - limita prii carosabile - limita platformei (marginea exterioar a acostamentului) - profilul anului, dac exist - piciorul taluzului de rambleu, dac nu exist an - intersecia dintre taluzul de rambleu i terenul natural - alte elemente ce definesc forma taluzurilor sau sprijinirilor - un punct pe terenul natural, aflat la cel puin 2 m de la muchea exterioar a anului sau taluzului. n afara punctelor obligatorii specificate mai sus, se vor determina, dup caz, i alte puncte dac acestea sunt necesare pentru redarea corect a profilului transversal (trotuare, benzi suplimentare, limite, etc.). 2. Partea carosabil care este suprafaa din platforma drumului, destinat circulaiei vehiculelor. Dup caz, partea carosabil include: - dou sau mai multe benzi de circulaie - benzi pentru vehicule grele - benzi de accelerare - benzi de decelerare - banda de virare la stnga - banda de staionare, etc. Se ridic limitele prii carosabile reprezentate prin: - limita de separaie ntre partea carosabil i acostament (borduri de ncadrare) - bordura trotuarului - bordura spaiului verde dintre benzile de circulaie - marcajele laterale de delimitare, etc. De asemenea, se ridic topografic elementele constructive amplasate n zona prii carosabile (platforme i refugii pentru accesul la tramvai, monumente, etc.) 3. Platforma drumului n afara prii carosabile, se ridic i celelalte elemente care constituie platforma drumului, cum ar fi: - acostamentele - trotuarele - locurile de parcare - spaiile verzi dintre benzile de circulaie sau dintre partea carosabil i trotuar - benzile rezervate pentru circulaia altor vehicule (biciclete, tramvaie, tractoare i crue, etc.) 4. Limitele de proprietate Se urmrete nregistrarea ct mai exact a limitelor terenurilor aflate n administraia AND. Fac parte integrant din drum: podurile, viaductele, pasajele denivelate, tunelurile, construciile de aprare i consolidare ale drumului, trotuarele, pistele pentru cicliti, locurile de parcare, oprire i staionare, indicatoarele de semnalizare rutier i alte dotri pentru sigurana circulaiei, terenurile i plantaiile care fac parte din zona drumului, mai puin zonele cu perdele de protecie. De asemenea, se consider c fac parte din drum, cldirile de serviciu i orice alte construcii, amenajri sau instalaii destinate aprrii sau exploatrii drumului.Pag.25


Zona drumului public cuprinde: ampriza, zonele de siguran i zonele de protecie. - Ampriza drumului este suprafaa de teren ocupat de elementele constructive ale drumului, i anume: partea carosabil, acostamente, piste pentru cicliti, trotuare, anuri, rigole, taluzuri, ziduri de sprijin i alte lucrri de art. - Zonele de siguran sunt suprafeele de teren situate de o parte i de alta a amprizei drumului, destinate exclusiv pentru semnalizarea rutier, pentru ntreinerea i exploatarea drumului, pentru sigurana circulaiei ori pentru protecia proprietilor situate n vecintatea drumului.

Din zonele de siguran fac parte i suprafeele de teren destinate asigurrii vizibilitii n curbe i intersecii. Conform normativelor n vigoare, zonele de siguran ale drumurilor sunt considerate fa de limita amprizei, astfel: 1,5 m de la marginea exterioar a anurilor, pentru drumurile situate la nivelul terenului natural; 2,0 m de la piciorul taluzului, pentru drumurile n rambleu; 3,0 m de la marginea de sus a taluzului, pentru drumurile n debleu cu nlimea pn la 5 m inclusiv; 5,0 m de la marginea de sus a taluzului, pentru drumurile n debleu cu nlimea mai mare de 5 m. - Zonele de protecie sunt cuprinse ntre marginile exterioare ale zonelor de siguran i marginile zonei drumului, delimitate astfel: autostrzi 50 m din axul drumului drum naional 22 m din axul drumului drum judeean 20 m din axul drumului drum comunal 18 m din axul drumului.

Limitele enumerate se determin prin ridicare topografic i se vor raporta pe plan.Pag.26


Limitele de proprietate existente la teren se reprezint cu semnul convenional corespunztor tipului de mprejmuire. Limitele transversale pe axul drumului se determin pe o distan de minim 4 m, msurai de la limita longitudinal de proprietate, n raport cu drumul. Fiecare parcel limitrof drumului se va numerota cu numere pare pentru cele de pe partea stng i cu numere impare pentru cele de pe partea dreapt, n sensul cresctor al kilometrajului. Numerele de ordine i numele proprietarilor se nregistreaz n procesele verbale i se nscriu pe planul topografic. Dac n teritoriul administrativ respectiv exist introdus cadastrul general, se va prelua numerotarea conform evidenelor de la O.J.C.P.I. inclusiv pentru parcela sau parcelele aferente drumului.

Pag.27


5. Bornele kilometrice i hectometrice Se determin prin coordonate poziiile acestora i se nregistreaz inscripiile existente pe acestea.

6. Lucrri de art i amenajri specifice Se determin prin msurtori forma i poziia n plan a tuturor construciilor care aparin de drum (poduri, podee, viaducte, tunele, ziduri de sprijin, rigole, etc.). Caracteristicile tehnice specifice fiecrui tip de lucrare se preiau din releveele i planurile topografice de detaliu.

Pag.28


7. Amenajrile conexe Aceste tipuri de lucrri includ interseciile cu alte drumuri, cu calea ferat, benzile speciale, locurile de parcare, trotuarele, spaiile verzi, staiile de alimentare cu combustibil, mprejmuirile drumului, etc. Forma i poziia acestora se determin prin msurtori topografice i se reprezint pe plan. 8. Amenajri pentru sigurana circulaiei n aceast categorie de lucrri sunt incluse marcajele, semnele de circulaie, semnalizri, etc. Toate acestea se reprezint pe plan prin poziia lor, precum i prin o serie de atribute, cum ar fi: tipul, dimensiunea, materialul, etc. 9. Construciile Construciile de orice tip, care prin destinaia lor nu aparin drumului, se determin i se reprezint dac pri ale lor se afl la o distan mai mic de 4 m fa de limita longitudinal a zonei drumului. 10. Kilometrajul Condiiile locale de amplasare a bornelor kilometrice i unele greeli de msurare a lungimilor au condus la plantarea acestora n poziii care nu corespund lungimii reale. Astfel, pentru fiecare born kilometric se nregistreaz valoarea nominal a kilometrajului (lungimea nscris pe born) i valoarea efectiv a kilometrajului (lungimea real msurat pe axul drumului de la originea lui). Poziia celorlalte elemente ale drumului sunt relative la cea mai apropiat born kilometric dinspre origine. Kilometrul 0 al oricrui drum ce deriv din altul este considerat ca fiind n intersecia axelor celor dou trasee. Toate detaliile se vor raporta pe planul topografic prin coordonate, folosind semnele convenionale pentru scara 1:500, o foaie de plan coninnd un tronson de drum situat ntre dou borne kilometrice succesive sau multiplu de acesta.Pag.29


4.2.

Procesele verbale de delimitare a vecintilor

Pentru fiecare sector de drum se ncheie cu reprezentanii administraiei locale (primari) pe teritoriul crora se afl drumul, procese verbale de delimitare a proprietilor. Datele incluse n aceste procese verbale se refer la parcelele vecine drumului i includ urmtoarele elemente: - partea reprezentnd poziia, stnga sau dreapta, a parcelei fa de sensul cresctor al kilometrajului; - de la km + m, la km + m reprezint poziiile kilometrice ale nceputului i respectiv sfritului limitei parcelei; - numr parcel este numrul atribuit parcelei la realizarea planului topografic; - numr potal se completeaz pentru tronsoanele de drum care strbat teritoriul unei localiti; - categoria de folosin stabilit conform normelor A.N.C.P.I. (O.N.C.G.C.) pentru cadastrul general; - proprietarul conine numele i prenumele (persoane fizice) sau denumirea (persoane juridice) posesorului (posesorilor) parcelei respective. Pe verso-ul procesului verbal se redacteaz o schi a sectorului de drum, care conine parcelele referite, cu localizarea kilometric. 4.3. Documentaia cadastral pentru terenurile AND i DRDP

Planul cadastral conine reprezentarea parcelelor deinute de AND cu numerotarea cadastral sau cu numerotarea intern, pe teritoriile administrative n care nu a fost introdus cadastrul general. Pe limitele parcelelor deinute de AND se vor marca i se vor numerota punctele determinate prin coordonate din msurtori topografice. Se vor delimita i inscripiona teritoriile administrative pe care se gsesc parcelele reprezentate. Se vor reprezenta pe planul cadastral cteva detalii de planimetrie necesare facilitrii identificrii poziiei parcelelor n teritoriu. Se va ntocmi un centralizator al suprafeelor parcelelor drumului, referitoare la ampriz i zonele de siguran i protecie, defalcate pe teritorii administrative i pe categorii de folosin. Documentaia cadastral (planurile cadastrale), copiile proceselor verbale de delimitare i centralizatorul suprafeelor se nregistreaz la O.J.C.P.I. de care aparine teritoriul administrativ, pe suprafaa cruia s-a desfurat lucrarea. La ncheierea lucrrii se predau beneficiarului urmtoarele: Inventarele de coordonate ale punctelor reelei de sprijin; Inventarele de coordonate ale punctelor ce delimiteaz parcelele deinute de AND; Planurile topografice realizate la scara cerut (1:500 sau 1:1000); Planurile cadastrale realizate la scara cerut (1:500 sau 1:1000); Profilele transversale i longitudinale; Originalele proceselor verbale de delimitare a vecintilor drumului; Tabelul centralizator al suprafeelor; Originalul procesului verbal de nregistrare la O.J.C.P.I.

Pag.30


5. Ridicri topografice la construciile n transporturi feroviare (gri, triaje, poduri, tunele)5.1. Ridicarea staiilor i nodurilor de cale ferat

Scopul obinerea planurilor, profilelor longitudinale i transversale, coordonatelor elementelor din staie, buletinelor macazelor i alte documente necesare elaborrii proiectelor de reamenajare ale staiei sau nodurilor feroviare. Planurile de situaie se ntocmesc la scara 1:1000, precizia ridicrii fiind corespunztoare acestei scri. Suprafaa de teren care trebuie ridicat pentru o staie sau nod feroviar se limiteaz transversal la zonele expropriate, iar longitudinal la circa 500m de macazele de intrare n staie.

Pentru staiile mari, aero-fotografierea este foarte util, iar pentru cocoaele de sortare (triaje) i a seciunilor de strangulare a stailor mari se utilizeaz fotogrammetria terestr (fototeodolit).

Lucrrile de teren la ridicarea staiilor de cale ferat : - proiectarea, recunoaterea i materializarea reelei geodezice - trasarea pichetajului i ridicarea curbelor de cale feratPag.31


-

nivelmentul longitudinal al cilor ferate determinarea centrelor macazelor i msurarea lor ridicarea profilelor transversale ridicarea ansamblului liniilor unei staii msurarea distanelor gabaritale de la axele cilor pn la cele mai apropiate construcii ale staiei ridicarea cocoaelor de sortare ridicarea amenajrilor necesare scurgerii apelor ridicarea liniilor de comunicaii subterane, terestre i aeriene ridicarea terenurilor din apropierea staiilor de cale ferat culegerea datelor cu privire la suprastructura drumurilor a construciilor i amenajrilor artificiale, conductelor de evacuare a apei, comunicaiile subterane i aeriene.

5.1.1. Reeaua geodezic a staiilor const din reeaua geodezic de sprijin i cea de ridicare Reeaua de sprijin se realizeaz din drumuiri poligonometrice singulare reele de drumuiri poligonometrice care se sprijin pe puncte de ordin superior. Coordonatele punctelor reelelor de sprijin i de ridicare se calculeaz, de regul, n sistem local de coordonate. Ca baz a sistemului local de coordonate se ia punctul de intersecie a axei cldirii grii cu drumuirea poligonometric. Direcia axei cldirii grii se consider axa x, iar direcia de cretere a pichetajului se consider axa y. Drumuirile poligonometrice n staie se realizeaz, de regul, n spaiile dintre linii, n lungul cii principale. Drumuirile tahimetrice de ridicare se proiecteaz n lacuri favorabile, pentru a asigura o bun vizibilitate asupra ct mai multor detalii. Lungimea drumuirilor poligonometrice ntre punctele nodale nu trebuie s depeasc, n zona staiei, 400 m, iar n afara ei, 1200 m. Lungimea drumuirilor suspendate tahimetrice, nu trebuie s depeasc 150 m executat dusntors. Lungimea laturilor drumuirilor reelei geodezice a staiei nu trebuie s fie mai mare de 350 m sau mai mic de 80 m, iar cele tahimetrice 40 m. La proiectarea drumuirilor de nivelment trebuie respectate cerinele impuse unui nivelment de ordin IV. Pentru determinarea cotelor punctelor reelei geodezice din haltele de ncruciare i a staiilor intermediare se proiecteaz drumuiri de nivelment tehnic. 5.1.2. Trasarea pichetajului Pichetajul se traseaz pe axa cii principale ca i pe cile principale ale tuturor direciilor nvecinate pe o lungime nu mai mic de 1 km de la fiecare semnal de intrare pe linia curent. Concomitent cu trasarea pichetajului se ntocmete i jurnalul pichetrii, care conine: - Schimbrile de direcie ale profilului - Axele tuturor amenajrilor artificiale - Semnalele nclinate - Axele cldirilor de pasageri (sli ateptare) i haltelor - Racordarea deviaiilor i a liniilor moarte la linia curent (acul macazului de intrare) n jurnalul de pichetaj se introduc urmtoarele puncte n plus : - limitele terenurilor (orientativ) - limitele folosirilor - axele trecerilor la nivel (cu indicarea simpl sau dublu, protejat sau neprotejat)Pag.32


-

nceputul i sfritul debleelor nceputul i sfritul perdelelor de protecie contra zpezii axele locuinelor C.F. cu indicarea dimensiunilor i conectarea la axa cii intersecia cii cu viaductele, liniile de comunicaii i electrice macaze de ieire din staie i alte macaze aflate pe cile principale semafoarele i alte semnale permanente repere i mrci cu indicarea instituiei i a numrului semne existente la nceputul i sfritul curbei tunele cu indicarea nceputului, sfritului i gabaritului ntinztorii reelei de contact a liniei electrificate semnele zonei de expropiere canale de drenaj diguri

5.1.3. Nivelmentul longitudinal al cii principale Profilul longitudinal al cii principale se execut prin nivelment tehnic. Pe poriunile drepte se execut cotarea capului stng al kilometrajului inei, iar la curbe se execut cotarea capului inei interioare. Trecerea pe ina interioar se face la o distan nu mai mic de 50 m pn la nceperea i dup sfritul curbei. La toate cile principale, dup limitele staiei, se determin cotele marginii rambleului. 5.1.4. Ridicarea detaliilor staiei Ridicarea topografic de detaliu a staiilor se poate face prin urmtoarele metode : - coordonate polare - coordonate rectangulare (ordonate fa de drumuirea poligonometric) - intersecia unghiular nainte. naintea ridicrii se msoar macazele cu trasarea unor puncte de reper, apoi se stabilesc limitele zonei de ridicat. Macazele i interseciile la nivel se msoar n urmtoarea ordine : - se detemin cota inimii macazului - se msoar distana de la captul inimii macazului, pn la nceputul acului macazului i pn la mbinarea contraatacurilor

Pag.33


Centrul macazului se determin prin jalonarea axei cii principale i a celei deviate, intersecia celor dou direcii marcndu-se cu vopsea sau fixndu-se o fis. n cazul ridicrii cldirilor industriale, de locuine i a altor cldiri i construcii, ele se msoar dup perimetru exterior i se indic caracteristicile : materialul peretelui, al fundaiei i acoperiului, starea i apartenena.

Concomitent cu ridicarea detaliilor cii ferate se realizeaz i ridicarea topografic a liniilor electrice aeriene, stlpii de iluminat, anurile, etc. 5.1.5. Ridicarea profilelor transversale Poziia profilelor transversale, n limitele unei staii C.F., se marcheaz prin pichei, determinai n raport cu reeaua de sprijin. Prin executarea profilelor transversale se fixeaz axele tuturor linilor C.F. pe care le traverseaz, taluzele, albiile, rigolele, peroanele i altele. Pentru fiecare profil transversal se coteaz inele fiecrei linii, elementele macadamului, creasta i fundaia terasamentului de pmnt, anurile sau rigolele, partea de sus a peroanelor i punctele caracteristice de relief (din 100 m n 100 m). 5.1.6. Ridicarea ansamblului liniilor unui triaj Ridicarea planimetric a triajului se refer la poziia cilor, a macazelor (acelor), punctelor de frnare, precum i cldirile i construciile tehnice aferente, inclusiv cele subterane .Pag.34


Pentru ridicarea planimetric se execut o drumuire independent care trebuie legat de drumuirile reelei geodezice de sprijin ale staiei. Profilul longitudinal al triajului se determin ncepnd de la cel puin 20 m de la urcarea pe cocoaa triajului pn la 20 m dup ultimul stlp de control al triajului. Profilele transversale, n cazul triajelor, sunt mai dese n zona cocoaei, dar nu mai rare de 50 m n celelalte zone ale triajului, poziiile lor fiind trasate i determinate n raport cu reeaua de sprijin.

5.1.7. Msurarea distanelor gabaritice Distanele gabaritice se refer la construciile amplasate ntre ci sau n apropierea acestora. - cele orizontale ntre centrul inei dinspre construcie i construcie (760 mm) - cele verticale ntre capul inei i poduri, viaducte, pasarele, reea electric de contact, linii aeriene de comunicaii, etc. (5450 mm) Msurtorile gabaritice orizontale se execut cu instrumente obinuite ( rulete, ablon, etc.) , iar cele verticale, pn la partea inferioar a construciilor ce trec peste C.F. (ca poduri, pasaje pietonale sau conducte, cabluri electrice sau de contact, linii de comunicaie) se execut prin diferite metode geodezice cunoscute, precizia de determinare fiind de 1 cm. Informativ ecartamentul cii ferate normale este de 1435 mm, conform Congresului de la Berna din 1887, dar n Spania este de 1676 mm, n Rusia 1524 mm, n Frana 1440 mm, n Grecia 1000 mm. 5.1.8. Ridicarea lucrrilor de art i a apeductelor Pentru lucrrile de art trebuie stabilite: - valorile de pichetaj ale interseciei axelor construciei cu axa cii pe care se execut pichetajul - deschiderea i materialul de construciePag.35


- cotele principalelor elemente ale construciei Pentru poduri pe care este amplasat calea ferat trebuie determinate cotele la: - capul inei n dreptul a dou reazeme vecine i la mijloc - coronamentul centurilor de beton - culee i pilele podului - orizontul mediu i cel maxim al apei, pe baza datelor serviciului de ntreinere a cii ferate

La ridicarea pasajelor pietonale i a viaductelor trebuie determinate: - unghiul sub care acestea intersecteaz cile staiei - distanele gabaritice orizontale i verticale Pentru canale i jgheaburi de scurgere a apei, care sunt mai departe de cale i nu sunt prinse n profilele transversale, se ridic: - profilele longitudinale pe toat lungimea lor pn la vrsare n talveg sau rp - seciuni transversale ale canalelor la fiecare 100m, i n locurile caracteristice cu indicarea naturii consolidrii albiei sau a talazului canalelor - lucrri de art pe canale (conducte, cascade, cursuri rapide) 5.1.9. Ridicarea interseciilor cu liniile electrice i de comunicaie Trebuie preluate din teren urmtoarele date: - valoarea de pichetaj i unghiul de intersecie al LE sau LC cu axa cii - cotele capului inei i distana pn la cablul cel mai de jos n locul interseciei - distana orizontal de la axul cii la punctele de sprijin ale LE sau LC, la dreapta i la stnga interseciei - tipul i materialul reazemelor - sistemul de suspendare, numrul cablurilor i tensiuneaPag.36


5.1.10. Ridicarea reelelor de comunicaie subterane Aceste reele sunt formate din liniile de alimentare cu ap i canalizare, reelele de termoficare, cablurile electrice subterane, liniile de comunicaie subterane, conducte de gaz sau petrol, etc., care se gsesc n banda ridicrii. n prezena specialitilor n domeniul reelei respective se face ridicarea ieirilor existente (cmine de vizitare, puuri, sifoane, evacuri, etc.), specificndu-se caracteristicile acestora, destinaia i tipul, stabilindu-se traseele reelelor de comunicaie subterane. Cnd acestea nu au ieiri se folosesc aparate inductive (detectoare electromagnetice), sau se decoperteaz n tranee sau puuri, respectnd normativele pentru asemenea lucrri. 5.1.11. Ridicarea terenului limitrof staiei De regul, n apropierea staiei sunt zone urbane, n funcie de tema proiectului, se ridic detaliat sau la nivelul conturului cvartalelor. n afara ridicrii cldirilor, n zonele de interes, trebuie ridicate toate drumurile, canalele de scurgere, LE i LC, spaii verzi, .a. Ridicrile zonei limitrofe staiei CF se sprijin pe punctele reelei geodezice poligonometrice a cii ferate, att planimetric ct i altimetric. Pentru asigurarea densitii punctelor necesare ridicrii detaliilor, ntre punctele drumuirii de sprijin se execut drumuiri tahimetrice. La ridicarea detaliat a cartierelor, se indic: destinaia cldirilor, dimensiunile pe conturul exterior, numrul de etaje, materialul zidurilor, starea construciei, etc. 5.1.12. Documentaiile de teren Toate nregistrrile (datele) referitoare la staiile i nodurile de cale ferat se trec n carnete de pichetaj, de nivelment, de observaii azimutale, tahimetrice, schie i alte date. Toate carnetele trebuie numerotate, ntocmindu-se un index, cu ajutorul cruia s se poat gsi rapid informaiile privind orice element al lucrrii. Carnetele de teren sunt nsoite de: - schemele reelei geodezice, cu dispunerea profilelor transversale, ridicrile cocoaei triajului, comunicaiilor subterane, etc. - planurile de situaie existente - documentele de predare spre ntreinere ale punctelor reelelor geodezice - documente de verificare i recepie a lucrrilor - note explicative 5.2. Ridicarea cilor ferate

Pentru obinerea informaiilor despre CF este necesar s fie realizate reele geodezice de ridicare i s se execute ridicarea planimetric i altimetric a cilor ferate, iar rezultatele s fie prezentate sub form de date grafice i analitice. n acest scop nu se obinuiete a se realiza o reea geodezic permanent, lucrrile topo geodezice efectundu-se astfel : - reeaua geodezic planimetric coincide ca direcie cu axa cii existente - se face un pichetaj din 100 m n 100 m pe unul din firele cii, o ridicare, plecnd de la puncte de drumuire, se face n zonele sectoarelor curbe ale cii - nu se calculeaz coordonatele picheilor - reeaua geodezic altimetric este constituit din nivelment tehnic pe rui.

Pag.37


Ridicarea poziiei planimetrice a reelelor subterane i aeriene, se realizeaz relativ la axa cii prin msurarea perpendicularelor sau vizual pe planuri la scara 1: 2000, iar altimetric, prin realizarea de profile transversale i nivelmentul acestora. Ridicarea de detalii planimetrice a sectoarelor curbe ale cii ferate se execut prin procedee speciale. 5.3. ntocmirea planurilor cilor ferate, staiilor i haltelor

Originalele planurilor se ntocmesc pe materiale nedeformabile pentru o conservare ndelungat, i va cuprinde: - traseul liniei, hectometrat; - delimitarea proprietatii liniei ferate; - cladirile si instalatiile ce apartin liniei si sunt in legatura directa cu procesul de transport/manevra si incarcare/descarcare; - lucrarile de arta; - caile de comunicatie traversate si pozitia km; - instalatiile aferente liniei ferate; - tabloul liniilor (cu lungimile constructive, reale si utile); - tabloul curbelor si tabloul aparatelor de cale, cu elementele caracteristice ale acestora. Detaliile importante ale staiilor i haltelor, cum ar fi centrele macazelor, ale semnalelor, ale trecerilor la nivel, colurile construciilor, sunt definite pe plan de coordonate. Toate cldirile i construciile tehnice i de serviciu, existente pe plan se numeroteaz ntr-o ordine bine stabilit.

Pag.38


Primul numr, n toate cazurile, l are cldirea cu sala de ateptare a pasagerilor; urmtoarea cldire fiind cea mai din stnga de pe foaia de plan, numerotarea cldirilor fcndu-se de la stnga spre dreapta pe fiecare foaie de plan. Cldirile cu destinaie special (depou, sli de ateptare, etc.) capt i denumirea corespunztoare. Relieful terenului se reprezint pe planuri curbe de nivele cu echidistana de 1 m. Peste zona afectat de cale ferat, de cldiri, strzi, lucrri de art nu se traseaz curbe de nivel. Pe planuri pot fi amplasate scheme de dispunere a planelor, informaii privind coordonatele punctelor bazei geodezice, lista reperilor, macazelor sau cldirilor. Profilele longitudinale pe cile principale, se ntocmesc la scara orizontal 1:10000 i vertical 1:1000. Profilele transversale se ntocmesc la scara 1:200 sau 1:100 sau conform cerinelor proiectului. 5.4. Ridicarea curbelor de cale ferat Pentru CF curbele sunt foarte importante, efectundu-se ridicri topografice pe aceste sectoare n scopul trasrii, determinrii elementelor acestora, precum i pentru determinarea coreciilor ce trebuie aduse curbei pentru a o readuce la forma proiectat.

Pag.39


n cazul unei mici deplasri a CF, aceasta poate fi calculat prin diferenele dintre evolventa proiectat i cea determinat prin msurare (metoda Hfer).

Evolventa sau desfurata cercului este curba descris de un punct al unei drepte (tangent) generatoare care se rostogolete fr alunecare pe un cerc director (fix), evoluta. S2 Ep = Pentru o curb circular evolventa proiectat se calculeaz cu relaia: , unde S 2R este lungimea curbei de la punctul iniial pn la punctul unde se calculeaz evolventa. Mrimea evolventei se determin cu elementele msurate pe teren astfel: E Si = d i i ,1 i

unde di este mrimea corzii (sectorului) n care se divide curba, iar i este unghiul de rotaie al corzii (n radiani) fa de direcia tangentei iniiale (azimutul corzii respective). Dup mprirea curbei n sectoare egale, se numeroteaz punctele de la 0 la n msurndu-se elementele pentru calculul azimutului corzilor, prin diferite procedee: 1. Procedeul msurrii unghiurilor de rotaie 1, 2, ...n, corespunztoare corzilor d1, d2, dn (metoda Schramm). 2.Pag.40


3. Procedeul msurrii sgeilor curburii, f1, f2,.fn. Unghiurile i se calculeaz pe baza valorilor sgeilor curburii, msurate pe teren la mijlocul coardei di (vezi figura de mai sus). 4. Procedeul mixt (al diferenelor de evolvente) Atunci cnd unghiurile de rotaie se msoar la 60 - 100 m, iar n interiorul acestui interval, din 20 n 20 m se msoar ordonatele fi ale curbei pe coard.

5. Fotogrammetric: unghiurile se msoar la un aparat fotogrammetric special, pe fotograme la scar mare pentru curba de interes (metoda propusa de Rabinovici). 5.4.1. Ridicarea curbelor prin procedeul msurrii sgeilor curburii Simultan cu pichetajul cii ferate, poriunea curb se mparte n tronsoane de 10 m, care se marcheaz pe inima i ciuperca inei. Msurarea sgeii se ncepe pe poriunea dreapt a cii i se ncheie dup terminarea curbei. Sectorul de cale poate fi considerat drept dac mrimea absolut a sgeilor msurate nu depesc 1mm i suma algebric a lor tinde spre 0.

La msurarea sgeilor curburii se folosete un fir de nailon de 0,5 0,7 mm grosime, cu o lungime de 20 mm i o rigl metalic gradat milimetric.

Pag.41


Firul de nailon se ntinde succesiv ntre puncte cu numere pare i impare, msurndu-se sgeata la mijlocul corzii, n dreptul punctului marcat pe in. Se efectueaz 2 citiri cu precizia de 0,5 mm i nu trebuie s difere cu mai mult de 1 mm, una de cealalt. Procedeul descris mai sus este larg utilizat, obinndu-se o precizie ridicat n determinarea elementelor curbei, inclusiv obinerea unghiului total de rotaie i a mrimilor deplasrilor pentru corectarea curbei. Un avantaj important este faptul c msurarea sgeii curburii permite mecanizarea i automatizarea procesului de ridicare a curbei, datele obinute se pot folosi la calculul direct al coreciei curbelor, fr o prelucrare prealabil. 5.4.2. Ridicarea curbelor CF prin procedeul diferenelor de evolute (autor HONIKBERG) Cu o rulet, se marcheaz pe firul exterior al cii, intervale de 20 m (coarde elementare) i se bat rui la 100 m. Marcajul ncepe cu 40-60 m naintea nceperii curbei i se ncheie dup sfritul curbei.

Dup mprirea curbei, n punctele I, II,se traseaz n axul inei vrfurile unghiurilor de rotaie a coardelor, fa de care se face ridicarea curbei. Iniial se centreaz teodolitul n punctul I situat n axul ciupercii inei msurndu-se unghiul i cu o serie complet, fa de direcia I-II msurndu-se apoi sgeile din 20 n 20 m, citind pe o mira special dispus orizontal fa de axul inei, cu o precizie de 1 mm. Sgeile curburii se msoar i atunci cnd teodolitul este n punctul II, deci direct i invers, lundu-se valoarea medie. Diferena dintre valori nu trebuie s depeasc 5 mm. Pentru controlul msurrii unghiurilor , simultan se msoar unghiurile , vrfurile acestor unghiuri fiind alese arbitrar, dar primul i ultimul punct trebuie s coincid. i i 45cc n (unde n este numrul de unghiuri). La ridicarea curbelor compuse n sensuri diferite, care au o poriune de tranziie rectilinie, punctul de staionare cu teodolitul se ia aproximativ la jumtatea poriunii rectilinii, a crei orientare se determin aproximativ i se fixeaz printr-un aliniament.Pag.42


Direcia acestui aliniament se consider drept direcie de referin (tangena iniial) i de la aceasta se determin unghiurile de rotaie ale fiecrei curbe. Curbele compuse n acelai sens se ridic cu o drumuire continu (ca o singur curb). Dezavantajul acestui procedeu const n aceea c sgeile curburii se msoar fa de coarde care se sprijin pe inele cii, care i modific poziia dup fiecare trecere a trenului. Din acest motiv, datele culese corespund doar poziiei cii n momentul ridicrii, dar indiferent de neajunsuri, procedeul este larg utilizat. 5.4.3. Ridicarea curbelor din puncte de drumuire Aplicarea acestui procedeu sporete considerabil sigurana ridicrii folosindu-se cnd cile sunt ocupate de garnituri staionare sau n micare. Pentru acest procedeu se amplaseaz laturi de drumuire paralele cu corzile mari (80-100 m) la 2,5 - 3,0 m , drumuire ce se desfoar pe bancheta terasamentului de pmnt.

Vrfurile drumuirii se marcheaz cu borne sau rui, laturile drumuirii mprindu-se n segmente de 20 m, msurndu-se sgeile de la acestea la firul inelor. Unghiurile orizontale ale drumuirii se msoar cu teodolite de precizie, iar sgeile se citesc cu precizia de 1mm pe mire dispuse orizontal. 5.4.4. Ridicarea curbelor prin procedeul secantelor Acest procedeu este asemntor cu cel precedent, numai c laturile drumuirii sunt secante la curb.

Pag.43


Curba se divide n segmente de 20 m. Distanele dintre vrfurile drumuirii, n funcie de raza curbei, sunt n jur de 120 m, sau mai mult, unghiurile msurndu-se cu cel puin o serie complet. Simultan cu msurarea unghiurilor se msoar i sgeile curburii curbei la intervale de 20m. ca urmare sgeile se msoar att n interiorul ct i n exteriorul curbei fa de secanta stabilit optic cu teodolitul. Pentru aceasta mira trebuie echipat corespunztor msurrii att n interior ct i n exterior curbei, sgeile fiind negative sau pozitive. Principalul avantaj al acestei metode este c : modificarea poziiei cii n plan, din momentul ridicrii pn n momentul corectrii (riprii), nu are influen asupra preciziei de corectare a cii, corectarea fcndu-se fa de secanta materializat de puncte care nu se afl pe calea ferat (deformabil). Numrul unghiurilor pe curb se micoreaz de dou ori. Procesul lucrrilor se accelereaz, deoarece la trecerea unui tren nu trebuie deplasat teodolitul, mbuntindu-se condiiile de siguran. Secantele pot fi folosite ulterior la evaluarea deformaiilor n timp ale cii. 5.4.5. Procedeul lui LUTZ de ridicare a curbelor

Const n urmtoarele : - cu teodolitul fixat n T, se msoar unghiul - din 5 n 5 m ai curbei se msoar perpendicularele li fa de aliniamentul format, cu precizia de 12 mm - ulterior se calculeaz elementele optime ale curbei circulare lpr, apoi coreciile l i = l pr l i - avnd lungimea proiectat a perpendicularelor, se poate aduce curba la forma proiectat, lucru care este urmrit de fapt.5.4.6. Cazuri particulare de ridicare a curbelor

Dac ridicarea curbei se face n scopul determinrii elementelor ei, fr calculul mrimilor riprilor cii, atunci se pot considera cteva cazuri particulare : Primul caz cnd este vorba de un viraj mic care permite marcarea n teren a poziiei vrfului curbei

Pag.44


Pe sectorul rectiliniu se alege un punct A unde se instaleaz un teodolit care se orienteaz n lungul aliniamentului. Se d luneta peste cap vizndu-se ctre V. Se gsete punctul Ti deplasnd un jalon pe axul inei pn cnd jalonul prsete direcia firului reticular vertical. Se msoar apoi unghiul spre un punct B situat pe poriunea rectilinie de dup curb. Teodolitul se mut n punctul B, unde se execut aceleai operaii ca i n punctul A pentru a gsi poziia punctului Te, dup care se msoar unghiul . n punctul V se msoar unghiul , care trebuie s fie egal cu: = 200 g ( + ) , pentru control. Trasnd se gsete poziia centrului curbei V i se msoar lungimea bisectoarei VV. 2 Cunoscnd unghiul de frngere al aliniamentelor i mrimea bisectoarei se poate calcula raza R, lundu-se o valoare rotund standard i pe baza acesteia se recalculeaz toate elementele curbei.

1 1 = R cos ec 1 R b=R 2 sin 2 T = R ctg

2

;

C = 2l =

R (200 g )2002g

;

c = R sin

(200

g

2

);

200 g f = R1 cos 2

(

) = 2 R sin (200

g

)

2

Amplasnd simetric fa de mijlocul curbei V, poziiile de nceput i de sfrit ale curbei circulare, ceea ce rmne sunt curbele de tranziie. Cazul al doilea - cnd avem dea face cu un viraj larg sau alte cauze i nu se poate marca pe teren vrful curbei.

Pag.45


Se determin poziiile punctelor Ti i Te la fel ca n cazul precedent, apoi se msoar unghiurile , , 1, 2..n formate de tangentele la firul inei. Controlul : = 1 + 2 + ....... n = 200 g ( + ) Se msoar bisectoarele tuturor unghiurilor i i se determin razele poriunilor de curb, raza curbei mari fiind o valoare medie. Folosind unghiul iniial i final al virajului se determin poziiile Ti i Te ale curbei circulare, diferena de curb de la capete reprezint curbe de tranziie. Cazul al treilea acesta ca i cel anterior, duce la determinarea elementelor curbei msurnd unghiuri mici n apropierea curbei, atunci cnd vrful curbei este inaccesibil.

Deoarece raza de la poriunea rectilinie pn la curba circular este variabil, razele pariale pentru primul i ultimul unghi au deformaii. Pentru evitarea influenei curbelor de tranziie de la capete, asupra determinrii razei curbei circulare, aceasta se determin n limita unui interval K al curbei, ntre punctele B i D spre exemplu.Pag.46


Pentru aceasta curb, unghiul de viraj se determin astfel : k = 1 + 2 + ..... + n 1 + n 2 2

Pentru aceast poriune se determin lungimea curbei K, corespunztoare unghiului k, i va rezulta raza R. Pentru control se determin razele particulare pentru unghiurile 2, .n-1 i a bisectoarelor corespunztoare msurate. Astfel, n principiu se respect aceeai ordine a lucrrilor ca n procedeul anterior, trebuind determinate punctele Ti, Te, msurate unghiurile 1, 2.n, , , , toate bisectoarele i lungimea curbei K. Un control este: = 1 + 2 + ....... + n = 200 g ( + + )

Determinare punctelor Tic i Tec ale curbei circulare se face la fel ca la procedeul anterior.5.4.7. Determinarea analitic a elementelor curbei din coordonate

Elementele curbei pot fi obinute din coordonatele punctelor msurate direct pe teren. Pentru aceasta este necesar s existe cte dou puncte pe sectoarele rectilinii anterior i posterior curbei i cel puin trei puncte pe curb.

Distana ntre punctele din sectoarele rectilinii s fie ct mai mare, iar pe curb, dou puncte trebuie s fie dispuse, pe ct posibil, ct mai aproape de marginile curbei, iar cel deal treilea la mijlocul curbei. Unghiul de frngere al aliniamentelor se determin din diferena orientrilor direciilor 12 i = 67 21 Coordonatele centrului curbei se pot determina n felul urmtor : se calculeaz coordonatele punctelor A i B, care sunt la mijloacele segmentelor 34 i respectiv 45: x + x4 y + y4 xA = 3 ; yA = 3 2 2Pag.47

67:


xB = -

x 4 + x5 2

; yB =

y4 + y5 2

din coordonatele punctelor 3,4,5 se pot determina orientrile direciilor 34 i 45 direciile AO i BO sunt perpendiculare pe direciile 34 i 45, intersecia celor dou direcii ducnd la obinerea coordonatelor centrului curbei O.

Raza curbei se poate calcula pornind de la coordonatele centrului i un punct al curbei: R=

(x 0 x 4 )2 + (y 0 y n )2

5.4.8. Ridicarea curbelor CF utiliznd aparate electronice de msurare a distanelor (staii totale) Staiile totale de nalt precizie permit determinarea coordonatelor punctelor de pe curb prin procedeul polar cu precizia ridicat, la intervale de 1020 m. Pe baza coordonatelor acestor puncte se pot calcula principalii parametri ai curbei i coreciile necesare.

Observaiile de teren se execut n urmtoarea succesiune: - n afara cii ferate se constituie o bar AB - ncepnd din aliniament se marcheaz pe in puncte din 10 n 10 m sau din 20 m n 20 m. - asupra acestor puncte se fac observaii duble din A i din B - din coordonatele punctelor de pe curb se pot determina lungimea curbei, mrimea razei, a unghiului de viraj, a tangentelor i a coreciilor Datele furnizate de staiile totale trebuie prelucrate pe un calculator ntr-un sistem local unitar pentru fiecare curb. Combinaia calculatorstaie total este o condiie necesar a utilizrii acestui procedeu, mai mult, dac exist n calculator elementele proiectate ale curbei, prin comparaie se pot determina coreciile exacte ce trebuie aplicate curbei (riparea)

Pag.48


5.5. Utilizarea vagoanelor de masurat calea Vagonul de msurat calea ferat, ca instalaie specializat, pe lng faptul c este nzestrat cu sisteme de masur cu o tehnicitate nalta, nglobnd realizri recente din ramuri de vrf ale tehnicii - cum ar fi: mecanica fin, hidraulica, pneumatica, electrica/electronica, conversia semnalelor, informatica, tehnica de calcul, calcul statistic, optica, robotica, audio-video, transmisia informaiei, tehnica GPS (de poziionare globala prin satelii) etc., necesit totui o serie de aciuni conexe, pentru a beneficia efectiv i n totalitate de posibilitile acestuia.

Funcia global a vagonul de msurat calea ferat este aceea de a efectua n timp real msurarea, prelucrarea, analizarea, inregistrarea i emiterea de grafice i rapoarte privind valorile parametrilor geometrici ai cii de rulare i ai liniei de contact (pentru caile electrificate) n timp ce se deplaseaz autopropulsat, n gama de viteze 0 - Vmax. km/h. Acest vagon specializat poate prelua parametrii i defectele cii ferate rezultate n urma unor analize, rezultnd: - poziia indicatorilor kilometrici i hectometrici de-a lungul cii msurate; - ecartamentul cii; - defectele de direcie n aliniament i n curbe (defectele razelor curbelor pe curbe circulare i pe cele de tranziie), n plan orizontal, prin precizarea sgeilor pe fiecare dintre cele dou fire ale cii; - defectele de profil n lung al fiecrui fir al cii (inei), n plan vertical, prin precizarea sgeilor pe fiecare dintre cele dou fire ale cii i determinarea nivelului; - defectele de nivel transversal al cii n aliniament, respectiv supranlarea cii n curbe i n curbele de racordare; - defectele de torsiune ale cii date pe orice lungime; - determinarea profilului transversal i a defectelor de uzur pe suprafetele orizontale i verticale ale coroanei inelor;Pag.49


- unghiul de nclinare a inelor n plan vertical; - defectele de rugozitate a inelor; - nalimea conductoarelor liniei de contact fa de planul de rulare, cu precizarea defectelor; - dezaxarea firului de contact, cu precizarea defectelor; - uzura firului de contact, cu precizarea defectelor; - panta i sgeata firului de contact, cu precizarea defectelor; - distana relativ dintre doua conductoare ale liniei de contact, cu precizarea defectelor; - lungimea fiecrei zone de ancorare; - poziia suporilor liniei de contact; - forele dinamice ntre pantograf i linia de contact, acceleraia vertical a prii culisante a pantografului i prelucrarea datelor obinute; - urmrirea pe monitor i nregistrarea pe band video a imaginilor cii i ale zonei adiacente acesteia; - urmrirea pe monitor i nregistrarea pe band video a imaginilor liniei de contact, cu posibiliti de focalizare pe oricare dintre elementele acesteia; - urmrirea pe monitor i nregistrarea pe band video a imaginilor suprafeei de rulare a inelor, cu posibiliti de focalizare pe oricare dintre elementele cii din zona inelor, cum ar fi prinderile cii, traversele, piatra spart; - depistarea i marcarea pe grafice/rapoarte a punctelor importante de pe teren, ca: staii, poduri, tuneluri, aparate de cale, treceri la nivel, semnale, stlpi de electrificare etc.; - msurarea continu i nregistrarea vitezei de circulaie a vagonului n timpul msurtorilor. Pe lng msurarea efectiv i preluarea informaiilor asupra strii inei i a liniei de contact, vagonul de msurat calea ferat analizeaz valorile fiecrui parametru msurat i le grupeaz defectele n mai multe categorii. n funcie de categoria n care se ncadreaz defectul, se pot lua decizii imediate (ca, de exemplu, introducerea de restricii n caz de pericol), pe termen mediu i pe termen lung. Totodata, vagonul de msurare atribuie fiecrui parametru msurat un indice de calitate pe categorii fixate de utilizator. Pentru fiecare parametru, vagonul de msurare poate calcula statistic valoarea abaterii standard de determinare, permind compararea comod a valorilor parametrilor obinute n curse diferite de msurtori i determinarea vitezei de accentuare a defectelor. Pe baza acestora, se pot stabili gradul i viteza global de degradare a inelor i reelei de contact n intervalul dintre cele dou curse de msurtori comparate.

Pag.50


6. Calculul volumului de terasamenteFormele complexe de relief nu permit un calcul exact al volumelor de terasamente (sptur sau umplutur), dar exist diferite procedee, unele mai precise i altele mai puin precise. 6.1. Calculul volumelor folosind curbele de nivel de pe hri (metoda fiilor orizontale) Curbele de nivel secioneaz corpul terasamentului ntr-un ir de fii (straturi), a cror nlime (grosime) este E.

S1 + S 2 E 2 unde S1 ,S 2 sunt suprafeele orizontale delimitate de curbele de nivel de cote H1 i respectiv H2, suprafee ce pot fi determinate cu planimetrul polar sau grafic. Volumul unei astfel de fii este: Vf = Volumul total va fi: V = Vf = S + S3 S1 + S 2 S + Sn S S E + 2 E + ..... + n 1 E = 1 + S 2 + S 3 + .... + S n 1 + n 2 2 2 2 2 E

S + S n n 1 V= 1 + Si E 2 i =2 Cu aceast relaie nu se poate calcula i volumul aflat deasupra cotei mai mari sau sub cota cea mai mic . Aceste volume suplimentare Vsupl se pot calcula, funcie de forma de relief, cu diferite relaii: 1 - aproximativ con : Vsup 1 = S n hn 3 1 - aproximativ trunchi de paraboloid : Vsup 2 = S n hn 2 1 1 3 - aproximativ zon sferic : Vsup 3 = S n hn + hn 2 6 unde Sn este suprafaa planului de cot cea mai mare, respectiv cea mai mic hn este nlimea corpului. 6.2. Calculul volumelor digurilor i canalelor

Acest calcul se bazeaz pe forma trapezoidal a seciunii digurilor sau canalelor.Pag.51


Se dau: Se calculeaz:

b, h, 1: m ( m =

1 ), 1:n tg

B = b + x + y = b + m h + n h m+n 2 S = b h + h 2

Cnd trapezele au aceeai pant (m) suprafaa seciunii se calculeaz cu relaia: S = b h + m h2 Volumul prismei pe o lungime L se calculeaz cu relaia: S + S2 V= 1 L ( Formula prismelor ) 2

Pentru o aproximare mai bun se poate folosi Formula trunchiului de piramidV=

1 S1 + S 1 S 2 + S 2 L 3

(

)

Cnd se pot determina profilele transversale, cel al terenului i cel proiectat, precizia de determinare a volumului este mai bun.

Suprafaa transversal a terasamentelor se poate determina astfel:Pag.52


S= S=

1 n z i (y i +1 y i 1 ) sau 2 i =1

1 n Formula trapezului lui Gauss (y i + y i +1 )(z i z i +1 ) 2 i =1 Relaiile de calcul ale volumelor Formula prismelor i Formula trunchiului de piramid, sunt valabile pentru suprafee Si de acelai semn, deci cnd se face numai umplutur sau numai sptur. Pentru poriuni de trecere de la sptur la umplutur sau invers, calculele decurg astfel :

Vu =

1 S1 l R 2

Vs =

1 S2 lD 2

lR = L unde

S1 S1 + S 2

lD = L

S2 S1 + S 2

lR lungimea rambleului lD lungimea debleului L - distana dintre profile n aceast situaie cu Formula prismelor se poate determina diferena celor dou volume: 1 V = Vu Vs = (S1 + S 2 ) L 2

Pag.53


7. Ridicarea topografic a vii rurilor, bazinului hidrografic, a zonei lacului i litoralului maritim7.1. Ridicarea topografic a vii rurilor Cuprinde: - ridicarea planimetric i altimetric a malurilor i a zonelor limitrofe; - ridicarea planimetric i altimetric a albiei rurilor. 7.1.1 Reeaua de sprijin Condiii ce trebuie ndeplinite: - S asigure reprezentarea planimetric a terenului (obiective existente, coturi i meandre ale albiei, insule i bancuri de nisip din albia rului, etc.) - S asigure reprezentarea reliefului (altimetric) terenului a fundului albiei, a cotei nivelurilor apei n lungul rului i transversal pe ru. De regul, reeaua de sprijin pentru ridicarea vii i albiei rului este alctuit din drumuiri poligonometrice planimetrice i de nivelment geometric, fixate pe un singur mal n lungul rului sau pe ambele maluri, cnd limea albiei depete 150 m.

Traseul drumuirii principale, care este aproximativ paralel cu malurile rului i la limita nivelului apelor mijlocii, are o form ntins, cu laturile aproximativ egale cu cca 500 m. Ea va fi obligatoriu sprijinit la capete pe puncte din reeaua naional de triangulaie i nivelment. Lungimea maxim a drumuirilor este de 8 10 km. Toate punctele drumuirii planimetrice vor fi i puncte ale drumuirii de nivelment geometric. Cnd drumuirea principal se afl pe un mal, se recomand marcarea unor puncte suplimentare pe malul cellalt, ale cror coordonate se determin prin intersecie nainte sau dublu radiate (cu tahimetre electronice). n luncile rurilor de es, cu meandre i acoperite cu pduri dese pe maluri, reducnd vizibilitatea, drumuirea planimetric i de nivelment geometric se proiecteaz alternativ pe ambele maluri, lng ap, pe grinduri, etc.

Pag.54


Dac limea apei este mare, drumuirea poate fi nlocuit printr-o microtriangulaie. Punctele drumuirii sunt marcate cu borne de beton armat, astfel nct acestea s fie i repere de nivelment. Dup marcarea punctelor de drumuire se execut un pichetaj pe tot traseul vii ce trebuie ridicat. Drept pichei se pot considera hm precum i puncte intermediare (coturi brute ale malurilor, gtuiri ale albiei, schimbri de pant ale terenului n lungul traseului, n dreptul pragurilor i bancurilor de nisip din albie, etc.) . Picheii sunt materializai prin rui de lemn cu cui i rui martori. Nivelmentul longitudinal va include toate bornele, reperele i picheii de pe traseu, parii btui la oglinda apei (pari de nivel). n funcie de precizia cerut, drumuirea de nivelment geometric va trebui s se nscrie n precizia impus de ordinele II- IV de executare a reelelor de nivelment (5mm L km 20mm L km ).7.1.2. Ridicarea detaliilor planimetrice i altimetrice

Acest lucru se realizeaz prin profile transversale, perpendicular pe direcia general a vii rului, la intervale de 50- 300 m., iar ntre profile, detaliile vor fi ridicate prin radiere de nivelment geometric sau radiere tahimetric. a) Metoda radierii planimetrice 2 2 2 c = s + u

u =

cc

cc2 s

s2

2 c

=

cc + cc s

b) Metoda absciselor i ordonatelor2 c

ridicari topografice speciale

Documents