Page 1

INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Silniční stavby

Kurz zajišťuje:

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební


INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Realizační skupina:

Garant:

Ing. Denisa Cihlářová e-mail: denisa.cihlarova@vsb.cz

Lektoři:

Ing. Denisa Cihlářová Ing. Tomáš Seidler Ing. Radek Hybner Ing. Stanisla Papaj

Recenzenti:

doc. Ing. Marián Krajčovič, CSc. Ing. Michal Radimský, Ph.D.

© Denisa Cihlářová, Tomáš Seidler, Radek Hybner, Stanislav Papaj, 2010 ISBN 978-80-7204-715-4


Předmluva Příprava realizace a samotná výstavba pozemních komunikací je komplikovaný proces, jehož výsledkem je změna okolního prostředí. Geodetická profese ovlivňuje výstavbu pozemních komunikací řadou činností, a to jak v průběhu procesu projektování, tak během výstavby a v neposlední řadě i po dokončení stavby. Geodetické činnosti tedy můžeme rozdělit do tří základních oblastí na geodetické práce spojené s vypracováním projektové dokumentace, práce spojené s realizací stavby (kontrolní monitoring během výstavby) a činnosti po dokončení stavby spojené s jejím uvedením do provozu. Tyto činnosti, postupy a vybavení s nimi spojené se Vám pokusíme přiblížit v první části modulu. Druhá část modulu je věnována využití softwaru pro projekci dopravních staveb. Pro projekty dopravních staveb existuje celá řada softwaru, které v zásadě fungují na dvou platformách tím je CAD a Microstation. K těmto produktům existují nadstavby či odnože specializované na projektování dopravních staveb, patří k nim zejména RoadPAC, Bentley InRoads a AutoCAD Civil 3D, kterému je text věnován. Jedná se o komplexním nástroj pro projekci silnic, zemních úprav, inženýrských sítí apod. V textu se seznámíme se základními nástroji a získáme návod pro návrh jednoduchého projektu trasy silnice v extravilánu. Dalším zájmovým softwarem je software PackCAD. Jedná se o specializovanou nadstavbu zaměřenou na projekci parkovišť. ParkCAD obsahuje vestavěné mezinárodní standardy včetně ČSN 73 6056 (Odstavné a parkovací plochy silničních vozidel), pravidla a značky pro projektování parkovišť. Jedná se o návod, jak pomocí několika kliknutí myší automaticky vytvoříte parkoviště vyhovující vašim návrhovým požadavkům. Těmi můžou být konfigurace parkovacích míst, jejich délka a šířka, či šířka a zaoblení ostrůvků. Poslední část modulu je zaměřena na samotné projektování dopravních staveb. Projektováním rozumíme řešení stavby po stránce technické, architektonické a ekonomické. Projekt stavby obsahuje textovou a výkresovou část. V této části Vám přiblížíme základní požadavky a parametry související s projektováním dopravních staveb. Důraz je kladen na formální úpravu výkresu (tloušťky čar, styl textu, použité značky,…), ale také na základní parametry směrového a výškového řešení trasy, příčné řezy apod..

Ing. Denisa Cihlářová


Summary The project draft and realization of ground communication facilities is sophisticated process with a major impacts on the environment. The geodesical science has influence on the design, construction and finalization of such project. In this notion we can separate geodesical impacts into three categories, related to:  project design documentation  project construction (control monitoring)  project commissioning The first part of the article is related to these activities. The second part concerns the software packages. There are two major platforms, CAD and Microstation. These platforms have several road construction modules such as RoadPAC, Bentley InRoads and AutoCAD Civil 3d, which is subject of present article. The AutoCAD Civil 3d is complex tool designed for civil engineering. We will present the basic tools first, and a simple project design of road trajectory in extravilian second. Another interesting package is PackCAD which is specialized on the parking-zone design. This module has build-in international standards including ČSN 73 6056 (Stabled and parking area), rules and signs for parking space design. It is, in fact, a guide how to create a parking place, using couple of mouse clicks, in function of your project requirements. These can be parking place configuration, its length and width, or width and curvature of refuges. The last part is focused on the road design itself. It concerns the technical, architectural and economical issues. Any project has an textual and graphical section. This part of the article will show the basic requirements and parameters related to the road design drawings with a special accent to the drawing lay-out (line wight, text style, sign icons,...) and the basic parameters of the directional and vertical routing, cross-sections etc.

Ing. Denisa Cihlářová


Sommaire La préparation, réalisation et construction des projets routiers est un procès compliqué avec un impact sur l'environnement. L'impact de la géodésie sur ces projet peut être séparé un trois domaines:  la création de la documentation du projet  le suivi lors de la réalisation  le suivi après la réalisation Ces étapes font objet de la première section. Deuxième section porte sur l'exploitation des logiciels dans ce domaine. La majorité de ces logiciels est basé sur les plateformes de CAD et de Microstation. Nombreux modules, applicable pour la construction routière tels que: RoadPAC Bentley InRoads et AutoCAD Civil 3D, ont été développés pour ces plateformes. Le présent texte parle d'AutoCAD Civil 3D. Ce module est un outils complexe pour dessiner des travaux d'ingénierie civil. Dans cet section nous présenterons les outilles de base ainsi qu'un simple dessin d'une route hors-urbaine. Autre module intéressent est PackCAD. Ce module est conçu pour le dessin des parkings. Il contient la majorité des standards internationaux, y compris ČSN 73 6056 (Les surfaces d'arrêt et de parking des véhicules de circulation), ainsi que des règles et enseignes pour le dessin des parkings. Il s'agit d'un module pour dessiner un parking par quelque cliques de souris. La dernière section est concentrée sur la projection des travaux routiers. La projection des travaux routiers concerne le domaine de la technique, de l'architecture et de l'économie. Un projet des travaux routiers comporte une part textuelle et une part des dessins. Dans cette section nous essayons d'esquisser des exigences et des paramètres de base reliés aux projets de ce genre. Nous portons un intérêt particulier non seulement à la forme du dessin (l'épaisseur des lignes, le style du texte, les enseignes, …) mais aussi aux paramètres principaux du tracé horizontal et vertical, aux coupes transversales etc...

Ing. Denisa Cihlářová


Obsah: 1.

GEODETICKÉ PRÁCE A ZPRACOVÁNÍ DAT PRO SILNIČNÍ STAVBY .................................................. 11 1.1.

Úvod ..................................................................................................................................... 11

1.2.

Práce geodeta spojená s vyhotovením projektové dokumentace pozem. komunikací ...... 11

1.2.1.

Výchozí geodetické podklady .......................................................................................... 12

1.2.2.

Ostatní podklady.............................................................................................................. 17

1.2.3.

Účelově zhotovené geodetické podklady ........................................................................ 18

1.2.4.

Geodetická dokumentace................................................................................................ 19

1.3. 1.3.1.

Polohové vytyčování ........................................................................................................ 24

1.3.2.

Výškové vytyčování.......................................................................................................... 26

1.3.3.

Geodetická kontrolní měření, měření posunů a přetvoření objektů .............................. 27

1.4. 1.4.1. 1.5.

2.

Geodetické práce spojené s realizací stavby a provádění kontrolho monitoringu.............. 23

Geodetické činnosti spojené s dokončením stavby a uvedením do provozu ...................... 28 Geodetická část dokumentace skutečného provedení ................................................... 29 Moderní geodetické technologie používané ve výstavbě ................................................... 30

1.5.1.

Globální družicové polohové systémy (GNSS) ................................................................. 30

1.5.2.

Metoda laserového skenování ........................................................................................ 31

1.5.3.

Aplikace ve stavební praxi ............................................................................................... 33

1.6.

Závěr .................................................................................................................................... 35

1.7.

Doporučená literatura ......................................................................................................... 35

POČÍTAČOVÁ PODPORA A PROJEKTOVÁNÍ SILNIČNÍCH STAVEB................................................... 36 2.1.

Úvod ..................................................................................................................................... 36

2.2.

Civil 3D ................................................................................................................................. 36

2.3.

Pracovní prostor................................................................................................................... 36

2.4.

Styly ...................................................................................................................................... 37

2.5.

Tvorba povrchu .................................................................................................................... 38

2.5.1.

Body ................................................................................................................................. 38

2.5.2.

Povrchy ............................................................................................................................ 40

2.6.

Trasa ..................................................................................................................................... 42

2.6.1.

Návrh variantních tras ..................................................................................................... 45

2.6.2.

Úpravy stylů a popisků tras ............................................................................................. 45

2.7.

Podélný profil ....................................................................................................................... 47

2.7.1.

Podélný řez povrchem a zobrazení profilu ...................................................................... 47

2.7.2.

Návrh nivelety.................................................................................................................. 49


2.7.3. 2.8.

3.

Úprava popisků a stylů .................................................................................................... 50 Inflexní motiv ....................................................................................................................... 52

2.8.1.

Varianta 1 – kopie trasy a její úprava .............................................................................. 52

2.8.2.

Varianta 2 – nový tečnový polygon ................................................................................. 53

2.8.3.

Varianta 3 – nová trasa z jednotlivých entit .................................................................... 54

2.9.

Výpisy a reporty ................................................................................................................... 55

2.10.

Úprava výstupů .................................................................................................................... 57

2.11.

Příklady výstupů ................................................................................................................... 58

2.12.

Závěr .................................................................................................................................... 60

2.13.

Doporučená literatura ......................................................................................................... 60

PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ PRO SILNIČNÍ STAVBY.......................................................................... 61 3.1 Úvod ......................................................................................................................................... 61 3.2 Nastavení programu – Program Settings

......................................................................... 62

3.2.1

Obecné - General ............................................................................................................. 62

3.2.2

Rady/upozornění – Hints ................................................................................................. 62

3.2.3

Licence – Licensing .......................................................................................................... 62

3.2.4

Kontakt – Contact ............................................................................................................ 63

3.3 Vlastnosti – Properties

...................................................................................................... 63

3.3.1

Obecné – General ............................................................................................................ 63

3.3.2

Hladiny hranice - Boundary layers ................................................................................... 64

3.3.3

Konstrukční linie - Construction Lines Category .............................................................. 64

3.3.4

Hladina symbolů - Stall Symbol Layers ............................................................................ 65

3.4 Návrhové parametry – Design Parameters

..................................................................... 65

3.4.1

Parkovací normy - Parking Standards .............................................................................. 65

3.4.2

Ostrůvky – Islands ............................................................................................................ 66

3.4.3

Střední ostrůvky - Mid – islands ...................................................................................... 66

3.4.4

Čísla stání - Stall numbers ................................................................................................ 67

3.4.5

Stopčára - Wheel stops .................................................................................................... 67

3.4.6

Uživatelsky definovaná stání - User Defined Stalls .......................................................... 68

3.4.7

Normy pro parkování tělesně postižených - Accessibility Standards .............................. 68

3.4.8

Odhad nákladů -Estimating ............................................................................................ 69

3.5 Vytváření parkoviště ................................................................................................................ 69 3.5.1

Vytváření parkovacích řad z bodů – Generate Row from Points

............................. 70


3.5.2

Vytváření park. řad ze základ. elementů - Generate Row from Elements

3.5.3

Vytváření parkovacích ploch pomocí hranic – Generace Lot from Boundary

3.6 Nastavení skupiny parkovacích stání – Site setup

.............. 71 ........ 71

............................................................ 74

3.7 Editovací nástroje – Edit Tools ................................................................................................. 75 3.7.1

Úprava parkovací plochy – Edit Lot

3.7.2

Úprava uzavřené plochy – Edit Exclusion

3.7.3

Úprava řady stání – Edit Row

3.7.4

Úprava strany stání – Edit Side

3.7.5

Úprava jednotlivého stání – Edit Stall

...................................................................... 78

3.7.6

Úprava krajních ostrůvků – Edit Island

.................................................................... 79

3.7.7

Úprava skupiny parkovacích stání – Edit Site

3.8 Číslování stání – Stall Numbering

.......................................................................... 75 ................................................................ 75

.................................................................................. 76 ............................................................................... 78

...................................................................................... 80

3.9 Stání pro tělesně postižené – Accessible Parking

4.

.......................................................... 80

............................................................ 80

3.10

Vytvoření výpisu – Create Report

................................................................................ 82

3.11

Nápověda – Help

3.12

Závěr .................................................................................................................................... 84

3.13

Doporučená literatura ......................................................................................................... 84

......................................................................................................... 84

PROJEKTOVÁNÍ SILNIČNÍCH STAVEB ............................................................................................. 85 4.1 Úvod ......................................................................................................................................... 85 4.2 Části projektu ........................................................................................................................... 85 4.3 Zásady pro úpravu výkresů....................................................................................................... 86 4.3.1

Tloušťka čar ..................................................................................................................... 86

4.3.2

Druh a velikost písma ...................................................................................................... 86

4.3.3

Formátování výkresů ....................................................................................................... 86

4.3.4

Skládání výkresů .............................................................................................................. 87

4.3.5

Popisové pole .................................................................................................................. 87

4.3.6

Měřené jednotky ............................................................................................................. 88

4.3.7

Označení hlavních bodů oblouku .................................................................................... 88

4.3.8

Popis staničení ................................................................................................................. 89


4.4 Obsah a úprava jednotlivých výkresů....................................................................................... 89 4.4.1

Celková (přehledná) situace stavby ................................................................................. 89

4.4.2

Podrobná a koordinační situace ...................................................................................... 90

4.4.3

Podélný profil................................................................................................................... 92

4.4.4

Vzorový příčný řez ........................................................................................................... 96

4.4.5

Příčné řezy ....................................................................................................................... 99

4.4.6

Vytyčovací výkres............................................................................................................. 99

4.4.7

Rozvoz hmot .................................................................................................................... 99

4.5 Základní prvky projektování pozemních komunikací ............................................................. 101 4.5.1

Délka rozhledu pro zastavení a předjíždění................................................................... 101

4.5.2

Velikost poloměru směrového oblouku ........................................................................ 106

4.6 Směrové řešení silniční komunikace ...................................................................................... 107 4.6.1

Prvky směrového řešení ................................................................................................ 109

4.7 Výškové řešení silniční komunikace ....................................................................................... 120 4.7.1

Návrh nivelety................................................................................................................ 120

4.7.2

Vzestupnice (sestupnice) ............................................................................................... 124

4.8 Příčné uspořádání silniční komunikace .................................................................................. 128 4.8.1

Kategorie silnic a dálnic ................................................................................................. 129

4.8.2

Šířkové uspořádání silnic a dálnic .................................................................................. 130

4.9 Těleso silniční komunikace ..................................................................................................... 132 4.9.1

Zemní těleso .................................................................................................................. 134

4.9.2

Návrh zemního tělesa .................................................................................................... 137

4.9.3

Hmotnice ....................................................................................................................... 142

4.10

Závěr .................................................................................................................................. 143

4.11

Doporučená literatura ....................................................................................................... 143


1. GEODETICKÉ PRÁCE A ZPRACOVÁNÍ SILNIČNÍ STAVBY 1.1.

DAT

PRO

Úvod

Příprava realizace a samotná výstavba pozemních komunikací je komplikovaný proces, jehoţ výsledkem je změna okolního prostředí. Geodetická profese ovlivňuje výstavbu pozemních komunikací řadou činností, a to jak v průběhu procesu projektování, tak během výstavby a v neposlední řadě i po dokončení stavby. Z tohoto důvodu lze geodetické práce rozdělit do tří oblastí podle toho, jak se dotýkají svým působením jednotlivých etap výstavby pozemních komunikací. Jedná se o 

geodetické práce spojené s komunikací,

geodetické práce spojené s realizací stavby a s prováděním kontrolního monitoringu během výstavby,

geodetické činnosti spojené s dokončením stavby a s jejím uvedením do provozu.

vypracováním projektové dokumentace pozemních

1.2. Práce geodeta spojená s vyhotovením projektové dokumentace pozemních komunikací Geodetické podklady jsou nedílnou poloţkou vypracování projektové dokumentace pozemních komunikací. Tato dokumentace se podle stavebního zákona [2], společně s navazujícími technickými předpisy a Směrnicí pro dokumentaci stavby pozemních komunikací [1], člení do těchto stupňů: 

studie ST,

 

dokumentace pro vydání uzemní rozhodnutí DÚR, dokumentace pro vydání stavební povolení DSP,

 

projektová dokumentace pro provádění stavby – součást zadávací dokumentace stavby PDPS, DZS, realizační dokumentace stavby RDS,

dokumentace skutečného provedení stavby DSPS.

Kaţdý stupeň projektu má své tzv. geodetické přílohy projektu, které jsou zpracovány na základě jednotlivých vstupních dat, viz tab. 1.1 příloha projektu Geodetické zaměření Zjištění stávajících inţenýrských sítí Geodetická dokumentace Majetkoprávní elaborát

dílčí příloha

stupeň projektu

vstupní data

-

DÚR, DSP DÚR, DSP, DZS/PDPS DSP,DZS/PDPS DSP,DZS/PDPS DSP,DZS/PDPS DSP,DZS/PDPS, RDS DÚR, DSP

geodetické podklady

projekt vytyčovací sítě koordinační vytyčovací výkres vytyčovací výkres obvodu stavby vytyčovací výkres SO a PS -

geodetické podklady

schválený projekt schválený projekt, GP

Tabulka 1.1 Geodetické přílohy projektové dokumentace 11


Projektová dokumentace staveb pozemních komunikací se zpracovává ve výškovém systému Bpv a v národním polohovém systému S-JTSK. U staveb většího rozsahu se pouţívá i lokálních systémů.

1.2.1. Výchozí geodetické podklady Geodetické podklady tvoří základní kámen pro zpracování účelových podkladů a geodetické dokumentace. Tyto podklady umoţňují stavbu reálně začlenit do zájmového území. Jsou to: Geodetické základy: tvoří organizovaný soubor geodetických bodů, které se podle určitých kritérií zařazují buď do základního bodového pole (ZPB) nebo do podrobného bodového pole (PBP). Podle účelu se pak dělí na pole polohové, výškové a tíhové. a)

Polohové pole je tvořeno -

základním polohovým bodovým polem (ZPBP), které obsahuje body sítě nultého řádu (NULRAD), body astronomicko-geodetické sítě (propojení se sítěmi okolních států), body České státní trigonometrické sítě (ČSTS), tzv. trigonometrické body a body geodynamické sítě,

Obrázek 1.1 Povrchová stabilizace trigonometrického bodu s dvěma podzemními značkami

-

podrobným polohovým bodovým polem (PPBP), jeţ se skládá ze zhušťovacích bodů a z ostatních bodů PPBP.

b) Výškové pole je tvořeno -

základním výškovým bodovým polem (ZVBP), jeţ je tvořeno sítí dvanácti základních nivelačních bodů a na ně navazujícími body České státní nivelační sítě (ČSNS) I. aţ III. řádu.

-

podrobným výškovým bodovým polem (PVBP), jeţ je tvořeno body IV. řádu ČSNS, body plošných nivelací a stabilizovanými body technických nivelací, popřípadě body tíhových a polohových polí, jejichţ výška byla určena technickou nivelací.

12


c) Tíhové pole je určeno zejména pro vědecké účely. To, zda se jedná o bod základní či podrobný, je dáno např. způsobem stabilizace, metodou zaměření, rozsahem geodetických údajů, vzájemnou vzdáleností mezi body stejného řádu, směrodatnou odchylkou určení v poloze atd. V současné době databáze bodových polí obsahuje 

69 600 center trigonometrických a zhušťovacích bodů,

51 300 přidruţených bodů

83 200 nivelačních bodů ČSNS,

400 tíhových bodů.

S rozvojem technologie GPS byla vytvořena Česká síť permanentních stanic pro určování polohy – CZEPOS (Czech Positioning System). Síť je sloţena ze stanic GPS (Global Positioning System), jeţ jsou rovnoměrně rozmístěné po celém území České republiky. Stanice provádějí permanentní observace GPS. Tyto stanice mají známé souřadnice v závazných referenčních systémech. Tuto síť provozuje Zeměměřický úřad: http://czepos.cuzk.cz/ Databáze bodových polí jsou spravovány odborem geodetických základů Zeměměřického úřadu. Úřad poskytuje prostřednictvím internetu údaje z databází bodových polí. Uţivatelé zde získají online a navíc zdarma, geodetické údaje o bodech bodových polí, které byly donedávna přístupné pouze v klasické tištěné podobě v příslušných odděleních správy bodů ZÚ za úplatu dle aktuálního ceníku. Údaje o těchto bodech lze nalézt na: http://bodovapole.cuzk.cz/ Mapové podklady: tvoří mapy vhodného měřítka, s danou přesností a s daným účelovým obsahem. Jedná se zejména o mapy středních (1 : 10 000 aţ 1 : 200 000) a velkých měřítek (1 : 1000 aţ 1 : 5000). Rozlišujeme tyto druhy map:

a) Státní mapové dílo – je to mapové dílo civilního i vojenského charakteru, jeţ je udrţováno ve státním zájmu. Pokrývá celé zájmové území (stát) a skládá se z jednotlivých mapových listů. Všechny mapové listy mají jednotné měřítko a jsou zpracovány ve stejném kartografickém zobrazení. Kaţdé takové dílo má jistý klad (systém značení) listů, podle něhoţ lze určit sousední list. Jako podklad pro projekční činnost v oblasti pozemních komunikací nejčastěji pouţíváme tato mapová díla: -

Základní mapy ČR: jedná se o mapy středních měřítek - ZM 1:10 000, ZM 1: 25 000, ZM 1: 50 000. Měřítko podkladu závisí na velikosti, respektive délce projektované komunikace. Tyto mapy obsahují výškopis, polohopis i popis. Jednotlivé mapy jsou zpracovány v souřadnicovém systému S-JTSK a výškovém systému Bpv. Rozměry a označení mapových listů jsou odvozeny z mapových listů ZM 1:200 000 postupným dělením na čtyři díly od ZM 1:100 000 aţ do ZM 1:50 000. Rozdělením mapového listu ZM 50 na deset polí, tzn. 5 sloupců a pět řad, vznikne nejpodrobnější Základní mapa ČR ZM 1 : 10 0000, viz obrázek 1.2.

13


Obrázek 1.2 Dělení mapového listu Základní mapy ČR

Digitální podobou těchto map jsou Rastrové základní mapy, tzv. RZM. Jedná se o digitální rastrový kartografický model území, který je zpracován z vektorového topografického modelu ZABAGED®. Tyto mapy jsou poskytovány ve dvou formách, a to jako Barevný "bezešvý" obraz státního území (umoţňuje georeferenci do sytému WGS84 - zobrazení UTM, případně do S-42) a jako obraz mapových listů Základní mapy České republiky (klad listů totoţný se ZM ČR).

Obrázek 1.3 RZM 1: 10 000

-

Státní mapa 1 : 5000 - odvozená (SMO - 5) a katastrální mapa: představují mapy velkých měřítek. Obě tyto mapy pokrývají celé státní území ČR. SMO -5 je zpracována v souřadném 14


systému S-JTSK a výškovém systému Bpv. Obsahuje polohopis, výškopis a popis. Klad mapových listů vychází z fiktivní mapy 1 :50 000 ohraničené rovnoběţkami po 25 km v ose x a po 20 km v ose y. Tímto rozdělením vznikne 100 mapových listů v měřítku 1 : 5000. Mapové listy jsou označovány popisem mapového listu 1: 50 000 a číslem sloupce a vrstvy. Od roku 2001 vzniká i digitální podoba této mapy, a to Státní mapa 1: 5000 (SM -5), kterou můţeme najít ve vektorové nebo rastrové podobě. V rastrové podobě je zpracované celé území ČR, ve vektorové podobě pak v současné době 23% území České republiky. Katastrální mapy (KM): jedná se o soubor geodetických informací (SGI), který spolu se souborem popisných informací (SPI) tvoří operát Katastru nemovitostí ČR. KM obsahuje body bodového pole, polohopis a popis, který zobrazuje všechny nemovitosti, parcelní čísla, katastrálních území atd. Od stupně DÚR jsou projektantem poţadovány aktuální katastrální mapy ve vektorovém tvaru tj. Digitální katastrální mapa (DKM) nebo katastrální mapy digitalizované (KM-D). Nejsou-li tyto mapy v zájmovém území k dispozici, je třeba provést vektorizaci analogové mapy katastru nemovitostí (KN) či dřívějšího pozemkového katastru (PK). DKM – tato KM, vyhotovená v souřadnicovém systému S-JTSK, vznikla při obnově katastrálního operátu novým mapováním, na podkladě výsledků pozemkových úprav, přepracováním souboru geodetických informací nebo převedením jejího číselného vyjádření do digitální formy. KM-D - katastrální mapa v souřadnicovém systému S-JTSK je vyhotovená přepracováním analogové mapy v souřadnicovém systému Gusterberském nebo Svatoštěpánském do digitální formy nebo digitální formy katastrální mapy. Rastrové katastrální mapy - katastrální mapy vedené na plastové fólii, naskenované a transformované do S-JTSK. Mapy bývalého pozemkového katastru - převedené rastrové soubory map v systémech stabilního katastru (S-SK) do souvislého zobrazení v S-JTSK. DKM a KM-D pokrývají cca 34% území ČR. Rastrové KM pokrývají cca 66% území ČR. Tento podklad nemá pouze informativní charakter, ale slouţí i jako základní podklad pro tvorbu majetkoprávního elaborátu. -

Tematické státní mapové dílo: je kartografické dílo vytvořené na podkladě základního státního mapového díla. Je určené a vydávané orgánem státní správy (ČUZK, GŠ AČR) ve veřejném zájmu. V těchto mapových dílech jsou zobrazovány zájmové tematické celky, jsou to např.: Silniční mapa ČR 1 : 50 000, kde jsou zobrazeny dálnice, silnice, mimoúrovňová kříţení, uzlové body lokalizačního systému silniční databanky (LS SDB), mosty, podjezdy, ţelezniční přejezdy, tunely, přívozy, oblouky, stoupání, soutěsky atd. Dále jsou v mapě i popisné informace k těmto objektům, jako rozlišení tříd pozemních komunikací, jejich čísla, kilometráţ, po 1 km atd. Tato mapa je vypracovaná na podkladě Základní mapy 1 : 50 000. Silniční mapa krajů ČR 1: 200 000, kde jsou zobrazeny tyto objekty, dálnice, silnice s rozlišením tříd a jejich zařazení do vybraných sítí, čísla dálnic a silnic 1. a 2. třídy, mimoúrovňové křiţovatky, podjezdy, kilometráţ po 5 km atd. Jako podklad této mapy slouţí Mapa krajů ČR 1:200 000. 15


Obrázek 1.4 Ukázka z Silniční mapy ČR s mimorámovými údaji [4]

b) Ortofotomapa - je kartografické dílo, viz obrázek 4, jehoţ hlavní podklad tvoří ortogonalizovaný měřický snímek (LMS). Ortofotomapa má všechny náleţitosti mapy (měřítko, souřadnicový systém, orientaci, rámové i mimorámové údaje). Velikost pixelu je 0,5 m a klad listů je dle SMO -5.

Obrázek 1.5 Výřez ortofotomapy

c) Základní báze geografických dat ZABAGE - tvoří standardní prostorovou osnovu pro regionální územně orientované informační subsystémy. Vznikla digitalizací ZM 10. Data jsou poskytována v souřadnicových systémech S-JTSK, WGS84/UTM, případně v S-42/1983 a výškovém referenčním systému Bpv. K těmto mapám lze připojit metadata (popis prvků obsahu databáze a jejich kvantitativní a kvalitativní parametry). Prostorová data jsou poskytována ve formátech DGN a DXF, popisná data v tabelární formě ASCII soubor.

16


Všechny výše uvedené podklady lze bezplatně získat pro vypracování diplomových, bakalářských či seminárních prací na (kromě map katastrálních): http://www.cuzk.cz/Dokument.aspx?PRARESKOD=998&MENUID=0&AKCE=DOC:30ZU_STUD_PODM d) Tematické mapy - jako podklad k tvorbě těchto map slouţí především Základní mapa ČR středních měřítek a vojenská topografická mapa. Na rozdíl od státních tematických děl tyto mapy nevydává ani ČUZK ani GŠ AČR. Je to např. soubor map silniční a dálniční sítě ČR, zpracovaný na základě krajů, okresů, v návaznosti na mezinárodní tahy, zpracovaný z hlediska správy, údrţby atd. Tyto mapy jsou vytvářeny v geografickém informačním systému dvojrozměrné pomocí ArcInfo, ArcView, trojrozměrné pomocí 3D Analystu, GRID. Výslednou grafiku lze exportovat do rastrových formátů PNG, JPG, TIF či BMP. Vydavatelem je ŘSD ČR a jsou dostupné na http://www.rsd.cz/Mapy. Dále to můţou být technické mapy měst, v současnosti zejména Digitální technické mapy měst (DTMM), mapy intenzit dopravy, nehodovosti atd. Z výše uvedeného vyplývá, ţe se jedná o mapy, které svým obsahem odpovídají potřebám organizace, jeţ tyto mapy vytváří, poskytování těchto map je ve většině případů zpoplatněné. Vytvářejí se různé mapové servery, kde lze najít tyto tematické mapy pohromadě, např. http://gisova.ostrava.cz/ .

1.2.2. Ostatní podklady Územní plán: vypracovává se za účelem racionalizace, funkčního uspořádání a smysluplného vyuţití zájmového území. Uzemní plán je vyhotovován na základě [2], má formu opatření obecné povahy a vydává ho zastupitelstvo obce. Jeho hlavním cílem je harmonizace další výstavby, trvale udrţitelný rozvoj obce v souladu se zájmy ţivotního prostředí, hospodářství a v neposlední řadě společenstvím lidí obývající dané území. Územní plán je vyhotovován na základě vlastních podkladů a rozborů daného území. Lze ho získat na příslušných odborech územního plánování a na stavebních úřadech. Územní systémy ekologické stability (ÚSES): Hlavním smyslem ÚSES je posílit ekologickou stabilitu krajiny, a to zachováním nebo obnovením stabilních ekosystémů. ÚSES se vymezují v plánech, které mají obsahovat zejména -

mapový zákres existujících a navrţených biocenter a biokoridorů s vyznačením zvláště chráněných částí přírody v měřítku 1: 50 000 a větším pro nadregionální a regionální ÚSES a v měřítku 1: 10 000 a větším pro lokální ÚSES,

-

tabulkovou a popisnou část charakterizující funkční a prostorové ukazatele,

-

bliţší odůvodnění, včetně návrhů rámcových opatření k jejich zachování, popřípadě zlepšení.

Vytváření územního systému ekologické stability je podle § 4 odst. (1) zákona č. 114/1992 Sb. veřejným zájmem, na kterém se podílejí vlastníci pozemků, obce i stát. Chráněná území, památky: údaje o těchto lokalitách lze najít na stránkách, jako viz [5] nebo na příslušných městských úřadech.

17


Obrázek 1.6 Chráněné krajinné oblasti ČR [5]

1.2.3. Účelově zhotovené geodetické podklady Jsou to podklady, které byly vytvořeny speciálně pro potřebu daného projektu. Zaměření území (polohopisný a výškopisný plán) a digitální model terénu (DTM): Jedná se prakticky o mapování ve velkém měřítku, coţ je nejběţnější geodetická úloha, která se skládá z několika dílčích měřických úkonů. Výsledkem je vyhotovení polohopisného a výškopisného plánu v zadaném měřítku, souřadnicovém a výškovém systému. K tomuto účelu lze pouţít různých měřických metod. Rozhodující pro volbu vhodné metody je poţadovaná přesnost, měřítko výsledné mapy, velikost zájmového území a v neposlední řadě dostupné technické vybavení. Pro mapy středních a velkých měřítek pouţíváme většinou klasická tachymetrická měření nebo metody GPS. Mapy menších měřítek se obvykle odvozují nebo je lze zaměřit jinými metodami, jako je letecká fotogrammetrie, metody dálkového průzkumu Země či laserové skenování povrchu. Například výsledkem laserového skenování je tzv. georeferencované mračno bodů, jehoţ zpracování se provádí pomocí filtračních technik. Toto zpracování je náročné jak časově i technicky. Dosahovaná přesnost této metody závisí zejména na proměnlivosti terénu. V rovinatých územích lze dosáhnout přesnosti modelu terénu ± 0,16m. Pro potřeby liniových staveb jsou však dostačující klasická tachymetrická měření. Postup vytvoření mapy či DTM je následující: 1. Vymezení lokality. 2. Zjištění podkladů o geodetických základech v zájmovém území. 3. Rekognoskace terénu, příprava měřických náčrtů. 4. Je - li třeba, vybudování, obnova nebo dobudování PBP. 5. Provedení samotného zaměření. 6. Zpracování naměřených hodnot z pravidla na souřadnice a výšky bodů. 18


7. Vyhodnocení přesnosti měření. 8. Vytvoření účelové mapy v poţadovaném formátu. Zde lze vyuţít programy jako AutoCAD či MicroStation. 9. Vytvoření podélných profilů a příčných řezů územím budoucí stavby. Takto vytvořená účelová mapa DTM má zásadní vliv na směrové a výškové řešení projektu. Z tohoto důvodu musí být tyto podklady v souladu s technickými poţadavky na geodetické zaměření (způsob stabilizace, přesnost měřické sítě, technické zpracování účelové mapy) Tyto poţadavky formuluje objednatel (geodet projektanta, projektant nebo investor celé stavby). Podle stupně projektu se vyţadují rozdílné mapové podklady. Pro potřebu studie postačují data ze ZABAGED. DTM je vytvořen z vrstevnicového plánu. Pro vyšší stupně projektu, tzn. DÚR, je nutné podrobné zaměření zájmového objektu a zpracování účelové mapy v měřítku 1 : 500 aţ 1 : 2000. Z těchto podkladů se následně vytvoří DTM. V DSP bývá zaměření kompletně reambulováno a aktualizuje se i DTM. Zjištění stávajících inženýrských sítí: Stávající inţenýrské sítě v zájmové oblasti mají vliv na trasování vlastní komunikace, případně na dílčí stavební objekty. Zjištění těchto informací a jejich přesný zákres do výkresu situace je velmi důleţitý. Počet provozovatelů či správců inţenýrských sítí, u kterých se výskyt zjišťuje, se pohybuje v průměru okolo 50. Ovšem závisí na tom, zda se zájmové území nachází extravilánu či intravilánu. Zpravidla se musí provést podrobné místní šetření, jelikoţ dotazováním se u příslušných stavebních úřadů obyčejně zjistíme jen obecně známé provozovatele sítí energetických, vodárenských, plynárenských, vodohospodářských a největších telekomunikačních. Takto získané údaje o vedení IS je nutné převést do účelové mapy se zobrazeným projektem. Správnost zákresu tras IS z podkladů od správce do výkresu situace je třeba nechat správcem zpětně potvrdit. V opačném případě správce neposkytne další údaje o svých sítích a neprojedná projektantem navrţená ochranná opatření či navrţené přeloţky. Speciální podklady: Projekty pozemních komunikací mohou dále vyţadovat speciální geodetické práce, např. zaměření prostorového vedení průběhu vodičů nadzemních el. vedení, podzemních prostor, mimolesní zeleně. Výstupy tohoto zaměření jsou obsahem technické dokumentace jednotlivých stavebních objektů nebo odborných příloh.

1.2.4. Geodetická dokumentace Dle platné legislativy se jedná o samostatnou přílohu projektové dokumentace, kdy schválený projekt slouţí jako podklad pro její tvorbu. Tato dokumentace umoţňuje geodetovi provést samotné vytýčení stavby v zájmovém území. Geodetická dokumentace je zpracována v tomto rozsahu: Projekt vytyčovací sítě: Tuto síť tvoří pevné body, ze kterých vytyčujeme geometrické prvky slouţící pro výstavbu nebo přestavbu objektu v zájmovém území. Pro vytyčování výšek slouţí výškové vytyčovací sítě. Hlavní výškové body mohou být stabilizované společně s body polohové vytyčovací sítě. Tvar a rozměry vytyčovací sítě jsou závislé na rozsahu a sloţitosti výstavby, konfiguraci terénu, metodě vytyčování a přesnosti vytyčení. Pro výstavbu pozemních komunikací jsou nejvýhodnější vytyčovací sítě trojúhelníkového nebo čtyřúhelníkového řetězce. V tomto řetězci se měří délky a úhly v nadbytečném počtu s moţností vyrovnání. Vyrovnání se provádí pomocí metody nejmenších čtverců v jednom bloku, a to z důvodu zachování její tuhosti a homogenity. V případě, ţe body jsou umístěny po obou stranách komunikace, je třeba dát pozor na místa, kde je těleso budované v násypu. Tento násyp můţe ohrozit vzájemnou viditelnost mezi body. V případě komunikace menší rozlohy lze pouţít 19


i polygonový pořad. Nevýhodou polygonové vytyčovací sítě je to, ţe při poškození nebo ztrátě některého z bodů je jeho obnova velmi obtíţná a z pravidla se poruší homogenita celé sítě. Vytyčovací sítě dělíme na základní vytyčovací sítě (ZVS) a podrobné vytyčovací sítě (PVS). ZVS slouţí k vytýčení prostorové polohy stavebního objektu, v případě objektu menšího rozsahu i pro vytýčení celého objektu.. Tato síť je pak následně vybudovaná investorem a v rámci přejímky staveniště předána zhotoviteli. V případě nutnosti lze vytvořit (PVS), která slouţí k vytýčení tvaru a rozměru objektu. Tuto síť vybuduje stavebník na své náklady. Projekt vytyčovací sítě obsahuje -

přibliţnou polohu navrhovaných bodů. Body volíme tak, aby byla zajištěna vzájemná viditelnost minimálně základních bodů po celou dobu výstavby. Taktéţ musí být zajištěna viditelnost na vztaţné body ZPBP, či PPBP. V případě, ţe takto osazené body nemohou plnit svou funkci např. z důvodu špatné vzájemné viditelnosti, či jsou li v projektu neavizované demolice bodu kvůli postupu výstavby, bývají náklady na jejich přemístění často uplatňovány u projektanta. Aby nebyly hlavní body ZVS ohroţeny stavbou, měly by být vzdáleny 100 - 200 m od objektu. Pro výškovou vytyčovací síť je třeba minimálně tří bodů,

-

způsob stabilizace a ochrany bodů ZVS. Způsob stabilizace bodů vztaţné soustavy volíme s ohledem na charakter podloţí, konfiguraci terénu a finanční prostředky. Lze pouţít stabilizaci pomocí měřického sloupku s nucenou centrací, viz obr. 1.7, který můţe být vybaven i hřebovou nivelační značkou. Tuto stabilizaci umístíme tak, aby nedocházelo k omezení provozu na staveništi. Finančně méně náročnější stabilizace vztaţných bodů můţe být provedena vhodnou kombinací měřických sloupků a zabetonovaných ocelových tyčí (připojovací a ověřovací body). Dále je třeba zajistit stabilitu vztaţných bodů především proti vymrzání a zřídit ochranu proti poškození pomocí fyzické překáţky a viditelného upozornění natřeného výstraţnou barvou, obr. 1.8. Další moţné způsoby stabilizace jsou uvedeny v [3].

Obrázek 1.7 Stabilizace pomocí měřického sloupku [3]

20


Obrázek 1.8 Ochrana bodů [3]

Projekt vytyčovací sítě je předmětem DSP. V DZS/PDPS se provede zaměření, volba vhodné stabilizace, včetně materiálového zabezpečení pro její výstavbu. Koordinační vytyčovací výkres: Vypracovává se u rozlehlých staveb, které jsou sloţeny z několika stavebních objektů (SO) a provozních souborů (PS). Koordinační výkres je obvykle v malém měřítku z důvodu zachycení vzájemné návaznosti a souvislostí více nebo všech vytyčovaných objektů. V případě plošně menších projektů lze do koordinačního výkresu umístit jednotlivé vytyčovací prvky (obvykle souřadnice a číslo bodu), schéma rozmístění vytyčovacích bodů atd. Pak je koordinační výkres současně výkresem vytyčovacím. Takto provedená změna musí být schválena objednatelem projektu. Vytyčovací výkres: Slouţí jako hlavní podklad pro vytýčení objektů v terénu. Podle druhu vytyčování můţeme tyto výkresy rozdělit na: -

vytyčovací výkresy prostorové polohy objektů: umoţňuje vytýčení hlavní polohové čáry, hlavní osy, hlavních výškových bodů u objektů a hlavních bodů trasy pozemních komunikací,

-

podrobné vytyčovací výkresy: pomocí těchto výkresů vytyčujeme tvar, rozměr a polohu jeho konstrukčních částí. Vycházíme z bodů hlavní polohové čáry nebo z hlavních bodů trasy (TP, PK, KK,... atd.)

21


Obrázek 1.9 Podrobný vytyčovací výkres

Obrázek 1.10 Příklad pozorovací stanice

Projekt měření posunů a přetvoření: Je třeba kontrolovat výstavbu a provoz stavebních objektů, u kterých byla vyuţita progresivní metoda výstavby, nový materiál nebo nevhodné podloţí objektu. A to nejen při samotné výstavbě, ale i po uvedení objektu do provozu. K tomuto účelu se na sledovaném objektu vybuduje komplex stabilizovaných bodů (pozorovací stanice), viz obr. 1.10, na kterých se pomocí periodicky prováděných měření zjišťují potřebné pohyby. Pozorovací stanici tvoří body

22


-

sledované: body stabilizované na objektu, na němţ provádíme sledování,

-

vztaţné: polohově a výškově určené body, ke kterým se vyjadřují naměřené posuny a přetvoření,

-

připojovací: body, ze kterých vycházíme při určování směrů, délek nebo výšek, měly by se nacházet mimo vliv měřeného objektu,

-

ověřovací a připojovací: slouţí k ověření stálosti jiných bodů, zejména připojovacích.

Tvar pozorovací stanice a rozmístění bodů by měly být voleny tak, aby bylo moţno spolehlivě zachytit daný pohyb či přetvoření a jeho průběh. Základní sloţky pohybu bodu jsou pokles (svislá sloţka pohybu bodu) a podélný a příčný posun (vodorovné sloţky pohybu). Další pohyby jsou kombinace základních sloţek pohybů a lze hovořit o přetvoření objektu. Jsou to -

naklonění - vychýlení svislé osy objektu od svislice,

-

pootočení – úhlová odchylka objektu od jeho původní polohy,

-

průhyb, ohyb – přetvoření konstrukce objektu ve směru kolmém na převládající směr.

Za hlavní příčiny vzniku těchto pohybů a přetvoření na stavebních objektech lze povaţovat -

nepřesnosti v provedeném inţenýrsko - geologickém průzkumu,

-

heterogenní geologické sloţení podloţí,

-

kolísání hladiny spodní vody,

-

nerovnoměrné zatíţení základové spáry,

-

ovlivnění účinky výstavby v blízkosti objektu,

-

seismicita přírodního či antropogenního charakteru,

-

působení atmosférických vlivů,

-

vlivy poddolování atd.

Z tabulky 1 je zřejmé, ţe projekt měření posunů a přetvoření není součástí projektu pozemních komunikací. Tento projekt se zpracovává v rámci RDS vţdy pro jednotlivé SO na základě poţadavků zhotovitele stavby. Měření se provádí podle normy ČSN 73 0405 Měření posunů stavebních objektů. Tato norma platí pro všechny druhy stavebních objektů, pro které nebyly vydány zvláštní předpisy.

1.3. Geodetické práce spojené s realizací stavby a provádění kontrolního monitoringu během výstavby Zeměměřická činnost je nedílnou sloţkou i při samotné stavbě. Stavitel ví, co má stavět, ale musí znát místo stavby, popřípadě potřebuje vědět, zda ve výstavbě můţe pokračovat. V období realizace provázejí stavbu tyto měřické činnosti:

23


-

vytyčení obvodu staveniště se zvláštním právem vyuţití pozemku podle zvláštních zákonů,

-

zřízení a zaměření bodů vytyčovací sítě a jejich zabezpečení proti poškození nebo zničení, kontrola vytyčovací sítě po dobu stavby,

-

prostorové vytýčení stavby v souladu s územním rozhodnutím a stavebním povolením,

-

vytýčení stávajících podzemních vedení na povrchu, pokud mohou být dotčena stavební činností,

-

vytyčení tvaru a rozměru objektu, s výjimkou drobných staveb v místním souřadnicovém systému stavby, pokud netvoří vlastnickou hranici,

-

geodetická kontrolní měření, měření posunů a přetvoření objektů,

-

měření skutečného provedení stavby.

Vytýčení je oproti zaměření časově i technicky náročnější. Bod je třeba zaměřit několikrát. Před samotným vytýčením je třeba provést rozbor přesnosti před měřením, jehoţ výsledkem je vhodná metoda, pomůcky a počet měření. Během měření se provádí rozbor přesnosti při měření, tj. hodnocení naměřených veličin v terénu (hodnocení odlehlých měření při známé směrodatné odchylce). V neposlední řadě se provádí rozbor přesnosti po měření, kde se hodnotí dosaţené výsledky a zjišťuje se, zda odpovídají projektované přesnosti. Vytyčování staveb řeší normy: -

ČSN 73 0420-1 Přesnost vytyčování staveb - Část 1: Základní poţadavky. Norma stanoví zásady provádění vytyčovacích prací a zásady výpočtu kritérií přesnosti (nejistoty) vytýčení pro všechny druhy staveb, pro které nebyly vydány zvláštní technické normy nebo předpisy.

-

ČSN 73 0420-2 Přesnost vytyčování staveb - Část 2: Vytyčovací odchylky. Norma stanoví hodnoty mezních vytyčovacích odchylek pro vytyčování liniových a plošných staveb a pro vytyčování prostorových staveb. Dále stanoví zásady pro uţívání hodnot mezních vytyčovacích odchylek, popř. způsob určování jejich hodnot.

1.3.1. Polohové vytyčování Polohovým vytyčováním u pozemních komunikací rozumíme vytýčení hlavních bodů (HB) trasy, tzn. vyjádření tvaru, rozměru komunikace a podrobnému vytýčení – (řezy, paty svahu či koruny svahu a ostatní zařízení a konstrukce). Jak jiţ bylo řečeno, toto vytýčení provádíme ze ZVS. Parametry vytýčení jsou charakterizovány takto: -

rozměrová přesnost, poloha (délka) a tvarová správnost (úhel, rovnoběţnost),

-

polohové vytyčovací odchylky se určují ve dvou na sebe kolmých směrech, např. ve směru souřadnicových os, nebo ve směru příčném a podélném k ose pozemní komunikace.

Hodnocení přesnosti vytýčení: -

bodu – přesnost sítí,

-

objektu – rozměr – úsečka,

-

tvaru – úhly.

24


Při vytyčování by se měly pouţívat směrné hodnoty vytyčovacích prací. Jsou to hodnoty, jeţ zahrnují vnější i vnitřní vlivy působící na objekt (změna délky s teplotou, zrání a zatíţení betonu). Kaţdé provedené vytýčení se musí kontrolovat a to: měřickou dvojicí, jinou metodou vytýčení s vyuţitím stejných měřických pomůcek atd. Volba vhodné metody vytýčení polohy bodu závisí na projektované přesnosti, druhu objektu a na dostupném přístrojovém vybavení. Základními metodami polohového vytyčování jsou: -

polární metoda,

-

ortogonální metoda,

-

protínání vpřed - musí být vhodná konfigurace terénu. Za určitých podmínek (krátké vzdálenosti) lze touto metodou dosáhnout vysoké přesnosti.

-

protínání z délek,

-

průsečíková metoda,

-

metoda GPS.

V současnosti se nejvíce pouţívá polární metoda. Tento trend je spjat s vývojem světelných dálkoměrů. Díky tomu je tato metoda univerzální, hospodárná a časově nenáročná. Rozeznáváme dva postupy vytýčení: -

běţné (xy > 10 mm). Postupným přibliţováním.

-

Přesné (xy <= 10 mm). Vytýčení se provede přibliţně. Provede se zaměření, vypočtou se příčné a podélné posuny a tyto posuny se pak realizují. Následně se provede další zaměření a opakuje se do nuly. Respektive tak dlouho, dokud se nedostaneme do hodnot splňujících poţadovanou přesnost.

Princip polární metody je zobrazen viz obr. 1.11, kdy vytyčovací prvky jsou pro bod 1 délka d1 a polární úhel ω1 + ω2 a pro bod 2 délka d2 a polární úhel ω2.

Obrázek 1.11 Princip polární metody

25


Další metoda k vytýčení polohy bodu je metoda ortogonální. Tato metoda se pouţívá zejména u menších objektů, tzn. v menší vzdálenosti od hlavní osy. Princip je uveden na obr. 1.12. Vytyčovací prvky jsou vzdálenosti a, b a úhel β. Jako měřické pomůcky se pouţívají pentagon a pásmo.

Obrázek 1.12 Princip ortogonální metody

1.3.2. Výškové vytyčování Výškové vytyčovací sítě se budují ve výškovém systému Bpv. Přesnost výškových vytyčovacích sítí musí odpovídat hlavním výškovým bodům (HVB), které navazují na body ČSNS. Z těchto HVB bodů se pak provádí podrobné výškové vytýčení. Základní podklad pro výškové vytýčení je výškový polygon, který je definován staničením a výškami lomových bodů tohoto polygonu. Tyto lomové body jsou zaobleny zakruţovacími oblouky, tj. parabolou druhého stupně. Podrobné body nivelety tvoří výšky osových bodů v místě jednotlivých příčných řezů. Tyto body se vytýčí podle staničení, pomocí kolíku se označí jejich poloha v ose pozemní komunikace. Jejich výška se pak určí nivelací. Podle těchto bodů se dále vytyčují podrobné body stavebních výkopových a násypových profilů a jejich výšky, viz obr. 1.13. Tyto vytyčovací práce se provádějí před začátkem zemních prací.

Obrázek 1.13 Vytýčení výšky a sklonu pomocí laviček

Po vybudování zemního tělesa se přistoupí k vytýčení a budování jednotlivých vrstev konstrukce vozovky. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat příčnému sklonu, min. - max. tloušťce a šířce krytu. Přesné dodrţení těchto parametrů při pokládce asfaltových směsí umoţňují finišery, jeţ jsou vybaveny automatickým nivelačním nebo GPS systémem, který řídí výšku a příčný sklon hladící lišty finišeru. Pokládka asfaltových směsí je realizována pomocí finišerů. 26


Metody pro vytýčení výškové vytyčovací sítě jsou: geometrická nivelace ze středu, trigonometrické určování výšek, hydrostatické určování výšek. Podrobné vytýčení se provádí s ohledem na objekt, jehoţ výšku chceme určit. Tyto práce se obvykle provádějí v přesnosti technické nivelace (TN). Pro přesnější vytýčení provedeme předběţné vytýčení pomocí TN a následně se provede zaměření přesnější metodou. Podrobné vytýčení vychází z relativních výšek, které jsou u pozemních komunikací většinou vztaţeny k výšce nivelety. Rozeznáváme tyto vytyčovací úkony: -

přímky: Body v určité vzdálenosti (např. 20 m), zaměří se hlavy kolíků a uvedou převýšení. Vytýčení provádíme obvykle nivelací, u větších sklonů lze pouţít teodolit a přímo nastavit sklon.

-

roviny: Vytvoříme čtvercovou síť pomocí kolíků. Následně se zaměří hlavy kolíků a uvedou se rozdíly výšek. V případě pozemních komunikací je nutno vytýčit násypy, zářezy, viz obr. 12. Nejdříve se zaměří skutečný terén, dále se vypočtou objemy a zjistí výškové rozdíly. Stabilizace se provádí pomocí výškových laviček, které se umísťují pokud moţno mimo oblast výstavby. Tím je zabezpečena moţnost obnovy bodu v případě jeho poškození.

1.3.3. Geodetická kontrolní měření, měření posunů a přetvoření objektů Výběr metody měření pro tyto účely závisí na druhu a předpokládané velikosti pohybu či přetvoření, které chceme sledovat, konfiguraci terénu, dostupnosti sledovaného objektu a poţadované přesnosti měření. Pohyby a přetvoření lze zjišťovat přímo (jeho měřením) nebo zprostředkovaně (daný pohyb či přetvoření určíme výpočtem z jiných pohybů či přetvoření). Svislou sloţku posunu můţeme měřit -

geometrickou nivelací,

-

hydrostatickou nivelací,

-

trigonometrickou nivelací.

Vodorovný posun lze sledovat -

určováním polohy bodu na měřických přímkách např. pomocí ordinátometru,

-

trigonometrickými metodami (triangulace, trilaterace, protínáním vpřed),

-

polární metodou,

-

polygonometrií,

-

speciálními metodami, např. metodami na určování naklonění objektů atd.

Sledování prostorových pohybů, tzn. zaznamenání změny polohy bodu v osách x, y, z, můţeme provádět kombinací výškových a polohových měření, ale také v rámci jednoho měření, a to pomocí -

fotogrametrie,

-

metodou GPS,

-

polární metodou. 27


1.4.

Geodetické činnosti spojené s dokončením stavby a uvedením do provozu

Úloha geodeta v této fázi výstavby souvisí zejména s -

zhotovením geodetické části dokumentace skutečného provedení stavby,

-

geodetickým bezpečnostním měřením posunů a přetvoření, geodetickým kontrolním měřením, zejména liniových staveb nebo staveb stanovených zvláštními předpisy, viz kap. 1.2.4 a 1.3.3. Naměřené hodnoty lze pro názornost zpracovat různými způsoby, např. graficky, viz obr. 1.14 nebo vyjádřením pomocí izolinií, viz obr. 1.15. Tyto grafické výstupy mají za úkol přehledně zobrazit průběh sledovaných parametrů. Na základě pravidelného sledování určitých parametrů lze určovat vliv postupu výstavby na podloţí či na samotný objekt. Podle výsledku lze pak koordinovat samotný postup výstavby (pokud jsou pro dané parametry stanoveny varovné stavy). Sledováním objektu po dokončení, resp. po uvedení do provozu, lze určit vliv zatíţení na objekt, coţ má význam zejména u sloţitých či nových konstrukcí.

Obrázek 1.14 Grafické znázornění vývoje poklesů

Obrázek 1.15 Izolinie příčných posunů a křivka poklesů (líc opěrné stěny) 28


-

pořízením a doplněním geodetické části dokumentace stávajících stavebních objektů.

1.4.1. Geodetická část dokumentace skutečného provedení Ve Vyhlášce č. 132/1998 Sb., kterou se provádějí některá ustanovení stavebního zákona, je v § 45 Dokumentace skutečného provedení stavby a zjednodušená dokumentace stavby (pasport), uvedeno dle [6]. 1. Dokumentace skutečného provedení stavby, jejíţ pořízení nařídil stavební úřad, obsahuje zejména: a)

údaje o účelu a místu stavby, jméno (název) a adresu (sídlo) vlastníka stavby, parcelní čísla pozemku podle katastru nemovitostí s uvedením vlastnických nebo jiných práv a údaje o rozhodnutích o stavbě; pokud se rozhodnutí nezachovala, alespoň pravděpodobný rok dokončení stavby,

b) situační výkres současného stavu území v měřítku katastrální mapy se

zakreslením polohy stavby a vyznačením vazeb na okolí, zejména odstupů od hranic pozemku a od sousedních staveb a napojení na pozemní komunikace a síť technického vybavení, c)

stavební výkresy vypracované podle skutečného provedení stavby s příslušnými řezy a pohledy, s popisem všech prostorů a místností podle současného, popřípadě uvaţovaného způsobu uţívání a s vyznačením jejich rozměrů a plošných výměr,

d) technický popis stavby a jejího vybavení.

2. Zjednodušená dokumentace (dále jen "pasport") stavby obsahuje zejména: e)

údaje podle odstavce 1 písm. a) a d),

f)

situační výkres a zjednodušené výkresy skutečného provedení stavby v rozsahu a podrobnostech odpovídajících druhu a účelu stavby s popisem způsobu uţívání všech prostorů a místností.

3. Dodatečně pořízená dokumentace skutečného provedení stavby nebo pasport stavby se předkládají stavebnímu úřadu ve dvou vyhotoveních; není-li stavebním úřadem obecní úřad v místě, ve třech vyhotoveních. 4. Po přezkoumání stavebním úřadem a případném doplnění, změně nebo přepracování stavební úřad dokumentaci podle odstavce 1 nebo 2 ověří. Po jednom ověřeném vyhotovení zašle vlastníku stavby a obecnímu úřadu, v jehoţ územním obvodu se stavba nachází, není-li sám stavebním úřadem. 5. Ověřená dokumentace skutečného provedení stavby nebo ověřený pasport stavby nahrazuje dokumentaci ověřenou ve stavebním řízení; při ověření dokumentace skutečného provedení stavby nebo pasportu stavby se kolaudační rozhodnutí nevydává. Ve vyhlášce č. 31/1995 Sb., Českého úřadu zeměměřického a katastrálního, kterou se provádí zákon č. 200/1994 Sb. , o zeměměřictví, v § 13 - Výsledky zeměměřických činností ve výstavbě, odst. 5, písm.a), je popsáno, co má obsahovat geodetická část dokumentace skutečného provedení stavby. Je to:

29


1. číselné a grafické vyjádření výsledků zaměření skutečné polohy, výšky a tvaru pozemních, podzemních a nadzemních objektů a zařízení, včetně technického vybavení, vzhledem k bodům vytyčovací sítě, 2. polohopis s výškovými údaji zpravidla v měřítku 1:200, 1:500 nebo 1:1000 se zobrazením všech nově postavených objektů a zařízení a bodů vytyčovací sítě, 3. měřické náčrty s číselnými údaji, seznamem souřadnic a výšek bodů bodového pole, vytyčovací sítě a podrobných bodů, technickou zprávu.

1.5.

Moderní geodetické technologie pouţívané ve výstavbě

Prudký vývoj nových technologií vnesl do stavební praxe mnoho přístrojů zaloţených na různých metodách, jeţ umoţňují poměrně jednoduše zaměřit či vytýčit stavební objekty. Patří mezi ně zejména metody vyuţívající druţicové systémy a laserové technologie.

1.5.1. Globální druţicové polohové systémy (GNSS) V současné době existují tři druţicové systémy pro navigaci a určení polohy, tj. americký druţicový systém NAVSTAR GPS (Global Positioning System); jeho samostatnou obdobou je ruský GLONASS (Globalnaja navigacionaja sputnikovaja sistema) a nově vznikající evropský GALILEO (s podporou Číny). GPS NAVSTAR V současné době je tvořen 24 druţicemi, z čehoţ 3 slouţí jako záloţní. Ty krouţí kolem Země ve výšce přibliţně 20 200 km na šesti oběţných drahách skloněných vţdy o 60 stupňů. Kaţdá druţice je vybavena přijímačem, vysílačem, atomovými hodinami a řadou přístrojů, které slouţí pro navigaci nebo jiné speciální úkoly (např. pro detekci výbuchu jaderných náloţí). GLONASS Skládá se z 24 druţic, které obíhají ve výšce 19 100 km nad povrchem Země na 3 kruhových drahách se sklonem 65°. Dráhy jsou vzájemně posunuty o 120° a na kaţdé dráze je 8 symetrických pozic pro druţice. GALIEO Jedná se o plánovaný evropský systém, který by se měl skládat z 30 operačních druţic (27+3), které by obíhaly ve výšce přibliţně 23 tisíc kilometrů nad povrchem Země po drahách se sklonem 56° k zemskému rovníku ve třech rovinách, vzájemně vůči sobě posunutých o 60°. Kaţdá dráha bude mít 9 pozic pro druţice a 1 pozici jako zálohu, aby systém mohl být při selhání druţice rychle doplněn na plný počet. Na rozdíl od výše jmenovaných systémů (vojenský původ) je tento systém navrţen pro celou řadu velmi rozmanitých civilních aplikací. Původně měl být Galileo provozuschopný od roku 2010, podle nových plánů je nejbliţší rok spuštění 2014. Všechny systémy se skládají ze třech segmentů, které spolu vzájemně komunikují, a to -

kosmického segmentu, který je tvořen druţicemi,

-

řídicího a kontrolního segmnetu,

-

uţivatelského segmentu, způsobu měření.

který tvoří přijímače GPS,

jeţ lze rozdělit podle vyuţití a

30


V závislosti na účelu a poţadované přesnosti sítě lze pouţít následující metody: -

statická (mP = 3 – 5 mm), vyţaduje dlouhé měření cca 45´ - 2hod. Je nutná min současná observace dvou bodů na dva body,

-

rychlá statická (mP = 5 – 10 mm + 1 ppm),

-

stop and go (mP = 10 – 20 mm + 1 ppm),

-

kinematická (mP = 20 – 30 mm + 3 ppm),

-

RTK – real time kinematic (mP = 30 – 50 mm).

Vzhledem k tomu, ţe při těchto měřeních očekáváme výsledky v řádech centimetrových, je nutné splnit několik základních podmínek. Jsou to -

současná observace alespoň na dvou bodech,

-

dostatečně velká viditelná část oblohy,

-

nepřítomnost předmětů způsobujících multipath (vícecestné šíření signálu).

Pro metody statické a rychlé statické, které dávají ve výsledku nejpřesnější výsledky, je nutné měření plánovat. Hlavní pozornost je nutné věnovat volbě metody a délce observace (měření). Doba observace se volí dle: -

konfigurace druţic během měření,

-

počtu viditelných druţic během měření,

-

stavu ionosféry,

-

délky základny,

-

překáţek v okolí určovaných bodů.

Minimální počet druţic, které je nutné pozorovat, se volí dle pouţité metody (minimum pro určení výšek 2 druţice, pro určení polohy 3 druţice, pro prostorové určení 4 druţice). Referenční síť permanentních stanic umoţňuje uţivatelům GPS celkové zrychlení a ekonomické zvýhodnění prací při určování polohy. V ČR máme sítě např. CZEPOS a TopNET.

1.5.2. Metoda laserového skenování Technologie laserového skenování, neboli laserscanning, patří k nejmodernějším metodám sběru geodat. Své vyuţití nachází především v oblastech, kde je potřeba pořídit přesná 3D data – například v důlních prostorách, při zaměřování sloţitých objektů průmyslových komplexů, liniových staveb typu dálkového vysokého napětí nebo plynového potrubí, ale například i při přesném zaměřování fasád objektů historických staveb. Princip metody laserscanningu: Ze stanoviska se vyšle laserový paprsek měřící vzdálenost, kterou urazí směrem k povrchu měřeného území nebo objektu. V tomto okamţiku lze laserové skenování dále rozlišit statické skenování a dynamické skenování:

31


a) Statické skenování, neboli pozemní skenování: zde je třeba nejprve vytvořit bodové pole pro určení výchozích bodů v prostoru dále následuje vlastní skenování, které probíhá automaticky bez zásahu lidského faktoru. Na obr. 1.16 je zobrazen pozemní skener Leica ScanStation2 s počítačovou jednotkou. b) Dynamické skenovaní: v tomto případě je skener umístěn v letadle, v automobilu či vrtulníku. V okamţiku vyslání laserového paprsku se zaznamenává směr paprsku pomocí diferenciálního GPS a inerciální navigace. Vyhodnocením všech parametrů se získá informace o jednom určitém bodu povrchu.

Obrázek 1.16 Scener Leica ScanStation2

V současnosti se u skenovacích systémů vyuţívá odrazu přímo od povrchu měřeného objektu – tzv. pasivní odraz. Pro neskenování bodů objektu se pouţívá principů rozmítání laserového svazku, pomocí kterých jsou na povrchu objektu měřeny body v profilech ve zvolené hustotě. Souřadnice X,Y,Z měřeného bodu se určují na principu prostorové polární metody. Takto zaměřené body tvoří tzv. mračno bodů. Toto mračno je dále zpracováváno softwarem (odstraní se zbytečné body, minimalizují se odchylky). Dalším krokem je tzv. aproximace měřených bodů geometrickými entitami, tj. křivkami a plochami, případně tělesy. Jakkoli toto vyjádření zní jednoduše, jedná se o nejnáročnější část zpracování. Takto vytvořený 3D model, můţe být importován do CAD systémů a v tomto prostředí dále zpracováván.

32


Obrázek 1.17 3D model zpracovaný pomocí, Cyclone a Leica CloudWorx 4.1 for AutoCAD

Při výstavbě pozemních komunikacích lze skenování vyuţít hned na začátku pro vymodelování reálného stavu krajiny, kde bude budoucí stavba umístěna, při zemních pracích, ať uţ jde o výpočty kubatur nebo o kontrolu tvarů, při dokumentování a kontrole průběhu stavby a nakonec pro zhotovení dokumentace skutečného provedení stavby.

1.5.3. Aplikace ve stavební praxi Výše jmenované metody lze u pozemních komunikací vyuţít v různých oblastech např. údrţba silnic, plánování a realizace projektů při výstavbě atd. -

Mobilní silniční měřicí systém MoSES „Mobile - Straßen - Erfassungs- System“, který nabízí vyuţití kinematického měření pro nejpřesnější aplikace. Je vybaven kamerami i laserovými skenery, a řadou dalších senzorů, jako jsou digitální barometr, inerciální měřicí jednotka, GPS přijímač pro DGPS, přesný počítač ujeté vzdálenosti. Vše i s řídicím systémem je namontováno v dodávkovém automobilu. Zařízení je schopné komplexně zaměřovat okolí silnice, včetně detailů jejího povrchu, jako podklad pro rekonstrukce [7].

Obrázek 1.18 Mobilní silniční mapovací systém (MoSES) [7]

33


-

Zemní stroje vybavené 2D, 3D nivelací. Jedná se o systémy, kdy laserová čidla jsou umístěné na stroji (dozer, grejdr, rýpadlo atd.). U 2D systému se řízení stroje provádí pouze v jedné rovině, která je rovnoběţná s plánovaným povrchem a je nastavena na laserovém rozmetači. Na displeji v kabině pak nastavíme hloubku a sklon výkopu, případně přímo jeho celý příčný profil. V tomto případě je potřeba geodeta (určení půdorysných okrajů srovnávané plochy). Pro sloţitější terén pouţíváme 3D systémy kdy je třeba výstupní výkresy načíst do kontrolní jednotky ve stroji. 3D systémy mohou dále spolupracovat buď s totální stanicí, nebo s GPS. Výhodou 3D nivelace ve spojení s totální stanicí viz obr. 1.19 je přesnost 3 – 5 mm a moţnost pouţití všude tam, kde by mohl být problém s příjmem signálu GPS (v krytých halách apod.). V případě kdy pouţíváme GPS, je třeba zřídit referenční stanici, tím zvýšíme přesnost na 20 – 30 mm. Pro všechny stroje na stavbě v okruhu aţ 5 km postačuje jediná referenční GPS stanice, na rozdíl od totálních stanic, kdy kaţdý stroj má svou.

Obrázek 1.19 Grejdr řízený totální stanicí [8]

-

3D – mm GPS duální nivelační systémy pro finišery silniční frézy. Jediné omezení při vyuţívání GPS metod při finální pokládce vozovky je nedostatečná přesnost v určení výšky. 3D – mm GPS systémem dosahuje přesnosti 2 – 5 mm v optimálních podmínkách (minimální mnoţství překáţek, křivolakost atd.). Jedná se o kombinaci satelitního a laserového systému. Systém řídí výšku hladící lišty, šířku pokládané vrstvy a směr pojezdu finišeru na základě digitálního modelu pokládané vrstvy. Na liště jsou umístěny dvě GPS antény viz obr. 1.20. Levá anténa určuje výšku a prvá určuje pojezd finišeru. Všechny získané signály (laserové, satelitní) jsou zpracovány nivelačním systémem a současně porovnávány s hodnotami dle projektu. Výsledek je přenesen do řídící jednotky finišeru, který zajistí realizaci potřebných odchylek jak ve výšce, tak ve směru.

34


Obrázek 1.20 Finišer s nivelačním systémem Topcon 3D- mmGPS.[9]

Vyuţití všech výše uvedených aplikací vede k výraznému sníţení spotřeby materiálu, zvýšení kvality a přesnosti.

1.6.

Závěr

Význam zeměměřických činností v oblasti projektování a výstavby pozemních komunikací je nesporný. Lze konstatovat, ţe geodet stavbu zahajuje a ukončuje. Pro podrobnější prohloubení znalostí doporučujeme se seznámit s níţe uvedenou literaturou.

1.7.

Doporučená literatura

[1] Směrnice pro dokumentaci staveb pozemních komunikací, Ministerstvo dopravy ČR, 02.2007 [2] Zákon č. 183/2006 Sb. O územním plánování a stavebním řádu [3] ČSN ISO 4463-2 Měřící metody ve výstavbě – Vytyčování a měření- Část2: Měřické značky, Praha: ČSNI, 1999. [4] Český úřad zeměměřický a katastrální. Mapy [online] 2010 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z:<http://www.cuzk.cz/Dokument.aspx?PRARESKOD=10&MENUID=10009&AKCE=DOC:30ZU_GEOPODKLADY>. [5] Agentura ochrany přírody a krajiny ČR. O nás [online] 2010 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z: <http://www.ochranaprirody.cz/index.php?cmd=page&id=70>. [6] Gespo v.o.s. [online] 24.4 2010 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z: <http://www.gespo.cz/>. [7] VÚGTK, Gräfe, Gunnar. Vysoce přesné kinematické měření s laserovými scenery [online] 2009 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z: <http://www.vugtk.cz/nzk/c1-09/grafe.htm>. [8] Bagry. Hájek, O. Moderní systémy 2D a 3D nivelace zemních strojů v praxi [online] 23.6.2008 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z: <http://bagry.cz/cze/clanky/z_praxe/ moderni_systemy_2d_a_3d_nivelace_zemnich_stroju_v_praxi>. [9] Silnice Ţeleznice. Praktické využití GPS technologie na stavbách [online] 3. 7.2009 [Citace: 5. Května 2010.] Dostupné z: <http://www.silnice-zeleznice.cz/clanek/prakticke-vyuziti-gpstechnologie-na-stavbach/>. 35


2. POČÍTAČOVÁ PODPORA A PROJEKTOVÁNÍ SILNIČNÍCH STAVEB 2.1.

Úvod

V dnešní době, jiţ není potřeba trávit čas rýsováním nad plachtou papíru s rýsovacím perem v ruce. Pero a papír vystřídal počítač. Stejně tak ale jako kdysi bylo potřeba umět zacházet s příloţníkem, tak je potřeba dnes umět ovládat program určený pro rýsování. V následujícím textu se Vám pokusím přiblíţit a nastínit návod na vytvoření projektu silniční komunikace. Pro projekty dopravních staveb existuje celá řada softwaru, které v zásadě fungují na dvou platformách tím je CAD a Microstation. K těmto produktům existují nádstavby či odnoţe specializované na projektování dopravních staveb, patří k nim zejména RoadPAC, Bentley InRoads a AutoCAD Civil 3D. Zabývat se budeme posledním jmenovaným softwarem.

2.2.

Civil 3D

Program AutoCAD Civil 3D je produktem společnosti Autodesk a jedná se o relativně mladý produkt. Bývá pravidlem, ţe kaţdý rok vychází nová verze vylepšující některé nástroje, případně doplňující nové funkce. Program je postaven na základech klasického AutoCADu, veškerá práce tedy probíhá stále ve výkresovém formátu DWG. Většině studentů je práce s AutoCADem dobře známá, proto přechod na tento program z pohledu pracovního prostředí není zásadní problém. Samozřejmě jsou zde jisté odlišnosti od klasického kreslení v AutoCADu, ty si vysvětlíme v následujících kapitolách. Věnovat se budeme programu AutoCAD Civil 3D 2010, jedná se o verzi, která vyřešila základní problémy předchozích verzí, které se týkaly projektování silnic. V následujících kapitolách tak vysvětlíme stěţejní body potřebné k navrţení silnice, odpovídající poţadavkům na projekt zpracovaný v rámci předmětů Pozemní komunikace. Vyuţití však postupy najdou v celé škále dalších řešení v rámci dalších předmětu, či v rámci zpracování bakalářských a diplomových prácí. Student by měl zvládnout základní úkony nezbytné při návrhu směrového a výškového řešení. Studenti mají moţnost si zdarma stáhnout a legálně zaregistrovat studentskou verzi programu. Po zadání odkazu http://www.novyautodeskclub.cz/student naleznete postup pro získání licence. Tato stránka Vás přesměruje na oficiální studentské stránky Autodesk http://students.autodesk.com/ kde je jiţ po registraci (nutno pouţít univerzitní email) moţné program získat.

2.3.

Pracovní prostor

Jak bylo zmíněno výše, program evokuje pracovní prostor klasického AutoCADu a práce se základními nástroji (hladiny, text, kótování,…) zůstává nezměněna. Podobně jako v programech MS Office je menu řešeno pomocí tzv. pásů karet, chcete-li ribbonu1 (obr.2.1). Pás karet je členěn do palet, které sdruţují příkazy pro jednotlivé činnosti. Funguje zde prvek tzv. dynamické palety, který po výběru objektu ve výkrese automaticky upraví paletu pro práci s tímto objektem.

1

Tip: Pro zapnutí pásu karet pouţijte příkaz ribbon, pro jeho vypnutí ribbonclose. 36


Obrázek 2.1 Pás karet (ribbon).

Další důleţitý pracovní nástroj je tzv. Prospektor (obr. 2.2). V okně prospektoru (Prostor nástrojů, Toolspace) jsou přehledně členěny všechny vytvořené objekty do tematických skupin a je moţné je přes toto okno upravovat, mazat či vytvářet2. Jedná se o obdobu průzkumníka známého z MS Windows. Při tvorbě nových objektů můţeme vyvolat příkaz z pásu karet na příslušné ikoně, nebo pomocí pravého tlačítka myši na vybraném objektu v prospektoru. Pokud není zobrazen, je moţné jej zapnout pomocí ikony Prostor nástrojů z výchozí palety pásu karet. Další záloţkou prospektoru je záloţka Nastavení, které se věnuje kapitola 4. Záloţka Sada nástrojů slouţí pro tvorbu reportů vyprojektovaných objektů, viz kapitola 13.

Obrázek 2.1 Prospektor (toolspace, prostor nástrojů)

2.4.

Styly

Program pracuje s tzv. styly. Velká část těchto stylů je předpřipravena a zdarma k dispozici prostřednictvím tzv. CountryKitu. Jedná se o balíček, který do programu doplní celou škálu vzhledů objektů, stylů popisů těchto objektů, strukturu předpřipravených hladin, apod. To vše pomocí vytvoření nové šablony DWT (_AutoCAD Civil 3D 2010 CZ.dwt), po jejímţ načtení jsou tyto styly ve

2

Tip: Pro rychlé nalezení objektu z prospektoru ve výkrese, klikněte na objekt v prospektoru pravým tlačítkem myši a zvolte poloţku zoom na. 37


výkrese k dispozici. Vţdy doporučuji začít projekt v nově otevřeném výkrese, zaloţeném na zmíněné, či uţivatelsky modifikované šabloně. Pokud se v pracovním prostoru přepneme na záloţku nastavení (obrázek 2), dostaneme se ke stylům a popiskům objektů. Popisky a styly jsou členěny dle typů objektů. Kaţdý jednotlivý popisek můţeme přes menu po kliknutí pravého tlačítka myši upravit, kopírovat či smazat3. K těmto stylům lze také přistupovat přímo v menu vlastností objektů. Práci se styly se budeme věnovat v rámci kaţdé následující kapitoly, vţdy si vysvětlíme moţnost změny stylu objektu, způsob změny popisu apod. Obecně je vţdy objekt uloţen jako data v prostoru nástrojů a jeho zobrazení ve výkrese závisí čistě na zvoleném stylu. Základní princip prací se styly je zaloţen na systému hladin. Kaţdý objekt, entita či popis je uloţen v konkrétní hladině. Ve vlastnostech těchto objektů můţeme tyto hladiny zobrazovat, skrývat, měnit jejich barvu, měnit styl4 a tloušťku čar, čímţ docílíme změny samotného objektu.

2.5.

Tvorba povrchu

Tvorba povrchu prolíná dvě podkapitoly, je to tvorba bodů a povrchů samotných. Povrchy lze tvořit z velké škály objektů, není však moţné v tomto textu popsat veškeré postupy. Princip je ten, ţe se vytvořená „obálka“ povrchu naplní daty. Vstupní data se přidají jako příslušné definice. Objekty, které lze pouţít, jsou uvedeny v tabulce 2.1. Tabulka 2.1 Typy definic povrchů a odpovídající objekty Typ definice Vrstevnice Soubor bodů Skupina bodů

Výkresový objekt

Soubro DEM

Body Úsečky Bloky Text5 3D plochy Mnohoúhelníková plocha

Pouţitelný objekt 2D křivky se Z souřadnicí (přiřazenou výškou). Esterní soubor s příponou TXT, CSV, XYZ, NEZ, AUF, PRT, PNT, MDB, atd., obsahující souřadnice zaměřených bodů v libovolném pořadí. Body aplikace Civil 3D jiţ načtené do výkresu ze souboru bodů. Viz kapitola 5.1.

Objekty aplikace AutoCAD, které mají definovanou Z souřadnici.

Digitální výškové modely.

2.5.1. Body Body můţeme do výkresového prostoru načíst z výše popsaných formátů. Samozřejmě existuje také moţnost body vytvářet přímo v Civilu, tuto volbu ale vyuţijeme spíše při doplnění jednotlivého bodu, neţ definici celého zaměření.

3

Tip: Popisky označené malým oranţovým trojúhelníkem jsou pouţity na některém z objektů ve výkrese.

4

Tip: Civil 3D obsahuje soubor Civil.lin ve kterém je předpřipravena obsáhlá databáze stylů čar vhodných pro kresbu inţenýrských sítí. 5

Tip: Texty v 0 výšce lze přenést na Z souřadnici rovnající se obsahu textu pomocí nástroje Výšky z textů, který je obsaţen v pásu karet, poloţce úpravy povrchů. 38


A. Tvorba bodů: Z pásu karet vybereme volbu Body>nástroje pro vytváření bodů>importovat body (poslední ikona). V otevřeném okně pak vybereme vhodný formát importovaného textového souboru.

Obrázek 2.2 Tvorba bodů

V otevřeném okně pak vybereme vhodný formát importovaného textového souboru. Akceptované formáty souboru jsou uvedeny v tabulce 2. Struktura souboru musí odpovídat zvolenému typu, kde P = číslo bodu, X = X souřadnice, Y = Y souřadnice, Z = výška bodu, D = popis bodů. Po stisknutí OK jsou body ve výkrese vytvořeny.

Obrázek 2.3 Dialog pro import bodů

Při importu můţeme body třídit do skupin. Skupiny slouţí k rozdělení různých vstupních textových souborů do celků/skupin s danými parametry. Vţdy se automaticky vytvoří skupina s názvem „_Všechny body“, ve které jsou sdruţeny všechny body ve výkrese vytvořeny.

39


B. Styl bodů Po importu jsou body ve výkrese vytvořeny ve výchozím zobrazení (definovaném v DWT šabloně). Zobrazení bodů můţeme měnit jednotlivě, u kaţdého bodu zvlášť za pouţití klasických AutoCAD vlastností (obrázek 2.5)6. Styl a popis všech bodů můţeme měnit také najednou, a to prostřednictvím skupin bodů. V prospektoru vybereme skupinu bodů, které chceme upravit zobrazení a přes pravé tlačítko zvolíme vlastnosti (obrázek 5).

Obrázek 2.4 Úprava vlastností bodů a skupiny bodů

Následná změna stylu bodu a jeho popisu je jiţ velmi jednoduchá. Změna stylu objektu probíhá vţdy v první záloţce vlastností daného objektu. U některých objektů se v této záloţce nastavuje také popis. Z připraveného seznamu tedy vybereme nejvhodnější styl zobrazení a popisu pro body a potvrdíme OK. Tvorbu nového stylu bodu a popisu nebudeme řešit, jelikoţ to pro naše potřeby není stěţejní oblast. V rámci trasy nakousneme tvorbu stylu a popisu, pouţití na jiných objektech je pak analogické.

2.5.2. Povrchy Máme-li připraveny body (zaměření), můţeme z nich vytvořit povrch, který bude následně slouţit jako podklad. A. Vytvoření povrchu: Nejprve vytvoříme nový objekt povrchu. Opět máme dvě moţnosti, pravé tlačítko v prospektoru na povrchy > vytvořit povrch, nebo v pásu karet poloţka povrch>vytvořit povrch. Do otevřené tabulky

6

Tip: pokud změníme styl konkrétního bodu ze stylů <výchozí> na jiný, nebudou na tento bod působit změny v rámci skupiny. Sledovat změny stylu skupin bodů bude bod pouze se stylem nastaveným na <výchozí>. 40


(obrázek 6) je třeba definovat zejména jméno a styl povrchu. Po potvrzení tabulky je v prospektoru připravena poloţka s novým povrchem.

Obrázek 2.5 Tvorba a definice povrchu

Rozklikneme tedy poloţku povrchy>Terén (jméno povrchu)>Definice a z nabízených poloţek vybereme poţadovanou definici (viz Tabulka 1). Ve výkrese jiţ máme body, ty jsou uloţeny ve skupině bodů a naší definicí bude právě tato skupina bodů. Pravým tlačítkem klikneme na poloţce Skupiny bodů a zvolíme přidat. V otevřeném okně zvolíme poţadovanou skupinu bodů (_Všechny body) a stiskneme OK. Právě jsme vytvořili nový povrch. B. Úprava stylu a popisu: Úprava stylů povrchu je moţné změnit opět v první záloţce vlastností povrchu. V rozbalovacím menu je moţné zvolit jeden z přednastavených stylů a rychle tak změnit zobrazení povrchů z vrstevnic na triangulaci, analýzy, či povrch skrýt.

Obrázek 2.6 Vlastnosti povrchů 41


Dále je vhodné do povrchu přidat informace o výškách vrstevnic. Pokud povrch označíme, v aktualizovaném pásu karet najdeme příkaz pro přidání popisků dat (obrázek 2.7, modré zvýraznění). Pod touto poloţkou najdeme nástroje pro popsání výšek bodů, sklonů a výšek vrstevnic7. Pro hromadný popis vrstevnic je nejvhodnější příkaz vrstevnice-vícenásobná v intervalu. Tímto příkazem popíšeme všechny vrstevnice, které protneme pomocnou úsečkou a dále přidáme další popisek na vrstevnici v zadaném intervalu8.

2.6.

Trasa

Dalším krokem je vyhledání trasy v terénu. Po vyhledání nejvhodnější trasy např. metodou trasy konstantního sklonu (metoda stupové čáry) můţeme navrhnout tečnový polygon libovolného mnoţství variant.

Obrázek 2.7 Tvorba nové trasy

Pro vytvoření nové trasy (osy), zvolíme z menu příkaz trasa poloţku nástroje pro vytvoření trasy. V nově otevřeném okně (obrázek 8) nadefinujeme název nové trasy, její typ, máme moţnost definovat počáteční staničení (v případě, ţe trasa nezačíná v nule), zvolíme styl trasy a styl popisu trasy. Můţeme zvolit přednastavené popisky obsaţené v šabloně, nebo nadefinovat vlastní uţivatelské 7

Tip: rychlou změnu velikosti popisků můţeme udělat pomocí změny měřítka zobrazení výkresu. Popisky spolupracují s tzv. faktorem měřítka. 8

Tip: pro skrytí pomocné čáry změňte ve vlastnostech popisků poloţku zobrazit čáru popisku na false. 42


popisky (kapitola 6.2). V Záloţce návrhová kritéria, nepovolíme poloţku návrh dle kriterií, jelikoţ si mezní parametry trasy zvolíme uţivatelsky. Po potvrzení této poloţky se nám otevře paleta s moţností tvorby trasy (obrázek 2.9).

Obrázek 2.8 Nástroje pro tvorbu trasy

Jak je z obrázku 9 zřetelné, tvořit směrové vedení lze pomocí přímého kreslení tečnového polygonu (s oblouky nebo bez), nebo po jednotlivých geometrických částech. Nástroje pro tvorbu jsou poměrně bohaté, téměř vţdy naleznete vhodný příkaz pro vytvoření poţadované geometrie. Jednotlivé prvky můţeme definovat jako pevné nebo tzv. plovoucí. Ty se liší následnou moţností editace parametrů. V případě pouţití např. příkazu volný oblouk (připojený ke dvěma entitám, poloměr), budeme v budoucnu schopni zadaný poloměr editovat. Při pouţití příkazu volný oblouk (připojený ke dvěma entitám, průchozí bod) editace poloměru textově moţná nebude, pouze předefinováním průchozího bodu. Proto je tedy předem vhodně volit příkazy k tvorbě entit směrového vedení.

Obrázek 2.9 Nastavení parametrů pro kreslení trasy

43


Pro potřeby studie postačí návrh tečnového polygonu spolu s prostými kruţnicovými oblouky. Vybereme tedy příkaz skrývající se pod první ikonou. Doporučuji přímo kreslit tečnový polygon spolu s oblouky. Ideální je nastavit minimální pouţitelný poloměr a trasu navrhnout s těmito minimálními oblouky. Poloměry pak lze dodatečně upravit na jiné hodnoty a trasu tím optimalizovat. Nastavení hodnoty oblouku (volitelně přechodnic) se ukrývá v poloţce nastavení oblouků a přechodnic. Po nastavení hodnot je moţné pomocí příkazu tečnový polygon s oblouky a přechodnicemi navrhnout osu zadáváním vrcholových bodů tečnového polygonu. Pro ukončení příkazu stiskneme klávesu enter a dojde k doplnění popisů osy dle nastavené sady popisků (obrázek 2.11).

Obrázek 2.10 Navrţená trasa a úchopové body

Po označení trasy se objeví úchopové body, za které je trasu moţné graficky editovat. Lze pomocí těchto bodů jak přemístit vrcholové body (trojúhelníkové úchopové body), tak přemístit celé tečny (čtvercové úchopy) případně měnit parametry oblouků (trojúhelníkové a kruhové úchopové body).

Obrázek 11 Okno panorama pro editaci parametrů osy

Pro úpravu parametrů textovou formou slouţí tzv. zobrazení rastru trasy. Po označení trasy dojde k aktualizaci pásu karet na práci s trasou, kde je moţné pomocí příkazu editor geometrie znovu zobrazit paletu s nástroji pro tvorbu trasy. Stejnou paletu lze také zobrazit po označení trasy, stisknutí pravého tlačítka myši a vybrání poloţky upravit geometrii trasy. Z této paletky (obrázek 2.9) vybereme třetí ikonu zleva (zobrazení rastru trasy), otevře se okno tzv. panorama, kde je textově

44


popsána trasa. Parametry označeny šedě nelze upravovat. Údaje označené černě je moţné předefinovat a měnit tak například velikost poloměru oblouku zadáním přesné hodnoty9 (obrázek 2.12).

2.6.1. Návrh variantních tras Pokud máme ve výkresu jiţ předdefinovaný polygon formou křivky, je moţné z něj vytvořit trasu volbou vytvořit trasu z objektů. Po zvolení tohoto příkazu jste vyzváni k výběru křivky. Poté je potřeba opět nadefinovat název, styl a popis nové trasy, stejně jako v předchozí situaci (obrázek 2.8). Navíc je zde dostupná volba pro automatické vloţení prostých kruţnicových oblouků o zadaném poloměru a volba pro smazání vstupní křivky.

2.6.2. Úpravy stylů a popisků tras Vzhled a popis trasy můţeme ovlivnit před samotným nakreslením trasy, viz obrázek 8. A. Úprava vzhledu trasy: Vzhled trasy se řídí stylem. Styl je v zásadě sestava hladin pro jednotlivé části směrového řešení (přímá, tečna, přechodnice, kruţnice a další speciální prvky). Barva osy, styl čáry a její tloušťka tak spočívá v nastavení hladiny stylu. Pro změnu stylu trasy je moţné sestavit nový styl, nebo upravit stávající styl. Styly tras nalezneme v pracovním prostoru v záloţce nastavení pod poloţkou trasy a styl trasy nebo po označení trasy (aktualizovaný pás karet vlastnosti trasy) kliknutím pravého tlačítka a výběrem volby vlastnosti trasy (obrázek 2.13). Pokud zvolíme editaci či tvorbu nového stylu, je pro nás v otevřeném okně stěţejní předposlední záloţka zobrazení. V tomto okně můţeme editovat styl zobrazení poţadované entity trasy (obrázek 2.14).

Obrázek 2.12 Úloţiště stylů tras s moţností editace

9

Tip: V případě zadání hodnoty, kterou nelze vyřešit Vás program upozornění o nemoţnosti takovou hodnotu pouţít a nastaví zpět původní parametr. 45


Obrázek 2.13 Nastavení stylu trasy

B. Úprava popisků trasy: Princip popisu tras je zaloţen na tzv. prouţcích. Trase přiřadíme prouţky popisků, z nichţ kaţdý prouţek popisuje jeden parametr (hlavní staničení, geometrické body, vedlejší staničení…). Takto sestavené prouţky lze uloţit do tzv. sad prouţků, coţ jsou přednastavené sestavy popisovaných parametrů (ty které vybíráme při tvorbě nové trasy). Menu nastavení popisků je moţné po označení trasy, kliknutím pravého tlačítka myší a výběrem volby upravit popisky zarovnání. V otevřeném okně pak můţeme libovolně nadefinovat, co a jakým způsobem bude popsáno. Pod poloţkou typ se skrývá volba objektu, který hodláme popsat. Další poloţka styl popisku hlavního staničení slouţí k výběru konkrétního stylu popisu. Po rozkliknutí černé šipky můţeme zvolený typ upravit či kopírovat. Poloţkou přidat pak přiřadíme styl do výběru a bude popisovat trasu. Naopak červeným kříţkem můţeme z výběru označené styl odstranit. U některých komponent je potřeba nastavit přírůstek, který definuje frekvenci pouţití popisku (viz hlavní staničení definováno na 1000 m, obr. 2.15). Další důleţitou poloţkou u některých typů popisků je poloţka geometrické body opatřené popiskem. Touto poloţkou zvolíme, které geometrické body chceme popsat a které nikoliv. Pokud máme připravenou sadu, kterou hodláme vyuţít dále, můţeme si ji uloţit, po uloţení bude dostupná ve všech dalších trasách.

Obrázek 2.14 Nastavení popisků trasy

46


Styly popisků jsou jiţ poměrně sloţitější na nastavení a úpravu. Opět je moţné je nalézt v záloţce nastavení v prospektoru, nebo prostřednictvím nabídky v nastavení prouţků. V otevřeném okně je nejdůleţitější záloţka rozvržení. Po výběru správné komponenty, nebo vytvoření nové komponenty (text, úsečka, blok, čára) je moţné jej upravovat respektive definovat. Definovat lze polohu a viditelnost popisku (obecné), hranici (rámeček kolem popisku) a zejména text popisku. Chceme li tedy upravit obsah textu je potřeba rozkliknout poloţku obsah. V otevřeném okně je moţné jednak upravit stávající popisovanou vlastnost (formát, zaokrouhlení, jednotky, počet desetinných míst), nebo můţeme přidat kód pro další vlastnosti, které chceme popisovat. Dále můţeme zapsat do pravého okna libovolný text, který se pak bude standardně zobrazovat10.

Obrázek 2.15 Úprava obsahu popisku

Pro zpracování tří variant tras bude vhodné nadefinovat si pro kaţdou trasu samostatné styly, aby je bylo moţné barevně odlišit.

2.7.

Podélný profil

Po návrhu směrového variantního řešení je potřeba pro jednotlivé varianty vytvořit podélné profily a navrhnout niveletu.

2.7.1. Podélný řez povrchem a zobrazení profilu Nejprve se vytvoří řez povrchem (terénem), který se následně zobrazí v podélném profilu. Řez povrchem se vytvoří příkazem z menu profil>vytvořit profil povrchu (obrázek 2.17). V otevřeném okně vybereme trasu a povrch, pro které chceme profil vytvořit a stiskneme přidat. Tímto je vytvořen podélný řez. Dalším krokem je jeho zobrazení. Vykreslení podélného profilu s řezem povrchu můţeme vykreslit ve stejném okně příkazem kreslení podélných profilů. Další variantou je po uzavření okna pouţít volbu z menu yobrazení profilu>vytvořit zobrazení profilu. Otevře se průvodce pro nastavení vykreslení profilu (obrázek 2.18). V poloţce obecné se vyplní všeobecné údaje a nastaví primární styl pohledu. Jelikoţ tvoříme přehledné profily, vybereme poloţku silnice – přehledný podélný profil. V záloţce rozsah staničení je moţné upravit rozsah profilu ve staničení, chceme-li v podélném profilu (dále jen PP) zobrazit jen část trasy, pokud nikoliv ponecháme volbu automaticky. Nastavení výkresu podélného profilu slouţí pro nastavení maximální a minimální 10

Tip: Pokud označíme ve výkrese libovolný popisek spolu s klávesou CTRL, můţeme v menu pravého tlačítka editovat text popisku, či popisek obrátit. 47


výšky, ve které se pohybuje niveleta, případně je zde moţné vytvořit více zobrazení profilu, respektive vytvoření profilu s proměnou srovnávací rovinou. Moţnosti zobrazení profilu slouţí k vypnutí a zapnutí zobrazení podélných řezů a nivelet v PP. Také je zde moţné upravit jejich styl. Poloţka datové proužky slouţí podobně jako u tras k nadefinování výchozí sady prouţků pro popis PP. Pro přehledný podélný profil jsou zde některé sady předdefinovaný, stejně tak šablona obsahuje dodefinované některé styly (přehledný PP1 a přehledný PP2, který doporučuji pouţít). V poslední poloţce možnosti lze nastavit vizuální odlišení (šrafování) nivelety v zářezu a náspu.

Obrázek 2.16 Tvorba podélného řezu povrchem

Obrázek 2.17 Nastavení vykreslení zobrazení profilu

48


Po potvrzení průvodce jsme vyzváni pro vloţení zobrazení podélného profilu do výkresu. Myší ve výkresu ukáţeme bod, který je totoţný s počátkem srovnávací roviny. Vloţený profil (ve stylu PP1, PP2) nemusí vypadat zcela optimálně, některé výškové kóty mohou chybět, případně můţe být umístěna srovnávací rovina příliš vysoko. Tyto nedostatky upravíme aţ po návrhu nivelety.

2.7.2. Návrh nivelety Postup při návrhu nivelety je analogický k návrhu osy ve směrovém řešení. Pro tvorbu nivelety slouţí příkaz v pásu karet nástroje pro vytvoření profilu, který je ukrytý pod poloţkou profily. Po jeho stisknutí program vyzývá pro výběr zobrazení profilu, do kterého plánujeme niveletu navrhnout. Následuje okno s výchozím nastavením pro niveletu (obrázek 19), obdobné oknu pro nastavení trasy (obrázek 2.8). Nastavíme výchozí data a opět ponecháme vypnutá návrhová kriteria.

Obrázek 2.18 Tvorba nivelety

Poté se zobrazí paletka s nástroji pro návrh nivelety (obrázek 2.20). Podobně jako je tomu u směrového řešení i zde lze niveletu tvořit pomocí jednotlivých úseků/entit, nebo návrhu výškového polygonu spolu s výškovými oblouky. Z menu tedy vybereme poloţku nastavení oblouku… kde navolíme výchozí velikosti vrcholových a polnicových oblouků. Návrh nivelety pak provedeme příkazem kreslit výškový polygon s oblouky.

49


Obrázek 2.19 Paleta pro návrh nivelety

Poloměry lze dodatečně upravit grafickým způsobem za úchopové body, nebo pomocí okna panorama (přehled entit výškového polygonu).

Obrázek 2.20 Editace nivelety

2.7.3. Úprava popisků a stylů Co se týká úpravy stylu a popisků, je potřeba rozlišovat mezi samotným zobrazením profilu a niveletou (či řezem terénu). Na obrázku 2.21 je vidět neupravený styl podélného profilu. Jeho editace probíhá v poloţce vlastnosti náhledu profilu (obrázek 2.22). Tato nabídka kopíruje moţnosti zadávané v průvodci při samotné tvorbě zobrazení profilu. V první záloţce (vlastnosti) v poloţce styl objektu je moţné změnit styl zobrazení celého profilu. Tento styl však nikterak výrazně nemění zobrazení profilu, v podstatě se liší jen ve staničení hlavní osy (frekvence hlavního a vedlejšího staničení). Následuje poloţka staničení, pro moţnost „oříznutí“ profilu v zadaném staničení. Důleţitá je poloţka výšky. Z obrázku 2.21 je zřetelné, ţe popisy výšek nivelety a terénu přesahují přes niveletu. Je proto nutné změnit rozsah výšek (obrázek 22), respektive posunout srovnávací rovinu směrem dolů zadáním hodnoty do poloţky minimum. Hodnotou maximum se řídí umístění nadpisu podélného profilu. 50


Obrázek 2.21 Nastavení rozsahu výšek podélného profilu

Záloţka profil dovoluje úpravu jednotlivých profilů, jejich viditelnost apod. V záloţce prouţky probíhá veškeré nastavení popisu profilu. Pokud chceme do profilu přidat jakýkoliv popis, stačí přidat odpovídající prouţek. Vybereme typ proužku, následně jeho styl a zvolíme přidat. Prouţky je moţné přidávat do dvou úrovní, do oblasti pod profilem (horní část profilu) a nad profil (spodní část profilu). Pořadí prouţků v nastavení odpovídá pořadí zobrazení. Polohu prouţků můţeme řídit pomocí změny hodnoty mezera. První mezera je měřena od srovnávací roviny a kaţdá další vţdy od předchozího prouţku. Důleţitý sloupec je také body geometrie, kde lze vybrat, v jakých geometrických bodech bude popisek zobrazen (body výškové, směrové geometrie, začátek a konec profilu apod.). Pro některé prouţky jsou důleţité sloupce profil1 a profil2, případně zdroje dat. Do těchto sloupců nastavíme objekt, jenţ bude slouţit jako zdrojový pro zobrazené informace. Vesměs je zde přednastaven řez povrchem terénu. Např. pro zobrazené správných výškových kót nivelety je potřeba přiřadit profilu1 nebo profilu2(dle typu prouţku) zdrojový profil nivelety (obrázek 2.23). Jako v předchozích případech, i zde je moţné celou sestavu uloţit jako sadu prouţků.

Obrázek 2.22 Prouţky podélného profilu 51


Princip pouţití popisu a stylu nivelety je totoţný jako u směrového řešení (trasy). Po označení nivelety je moţné v poloţce vlastnosti profilu, na první záloţce otevřeného okna změnit styl/vzhled nivelety, včetně moţnosti modifikace vybraného stylu. Popis nivelety je řešen jako u trasy také pomocí prouţků a sad prouţků. Po označení nivelety a z nabídky pravého tlačítka výběrem upravit popisky můţeme změnit/upravit popisky stejným principem jako u směrové trasy (obrázek 2.24).

Obrázek 2.23 Prouţky popisu nivelety

2.8.

Inflexní motiv

V tvorbě inflexního motivu se většina kroků opakuje z předchozích postupů. Varianty jak vytvořit inflexní motiv z předem definované trasy jsou v zásadě tři, z nichţ jedna vychází z jiţ stávající trasy, další dvě pak spočívají v nově vytvořené trase. Před začátkem tvorby inflexu je dobré odstranit popisy a zakázat zobrazení tras, které nebudou podrobně řešeny. Popisy lze odstranit jednoduchým odstraněním prouţků v nastavení popisku (obrázek 2.15). „Schovat“ trasu, lze pomocí nastavení stylu trasy na NIC, respektive ve stylu trasy vypnout zobrazení všech hladin (dle obrázku 2.14).

2.8.1. Varianta 1 – kopie trasy a její úprava Jak jiţ nadpis napovídá, tato varianta spočívá ve vytvoření kopie vybrané trasy a její následnou úpravu. Pro vytvoření kopie trasy můţeme jít cestou klasického AutoCAD příkazu kopírovat (copy). Po překopírování této trasy (pozor na pohnutí s trasou, trasa musí zůstat na výchozí pozici), lze ve vlastnostech trasu přejmenovat a upravit její styl ideálně na směrové vedení – návrh. Dále se spolu se směrovým řešením zkopírovalo také řešení výškové. V prospektoru tak smaţeme zobrazení profilu a niveletu kopírované trasy (obrázek 2.25). Výchozí trasu a její popis nyní můţeme pro přehlednost také schovat.

52


Obrázek 2.24 Odstranění nepotřebných objektů z prospektoru

V takto připravené trase nyní odstraníme nepotřebné části trasy pomocí příkazu odstranit entitu trasy (obrázek 2.9), který nalezneme v paletce po výběru poloţky upravit geometrii trasy. Při odstraňování entit je potřeba postupovat logicky, neţ odstraníme tečnu, je nutné, aby byly odstraněny všechny oblouky s tečnou související. Zároveň odstraníme také prosté kruţnicové oblouky a následně je nahradíme oblouky přechodnicovými. Nejvhodnější nástrojem bude v tomto případě volba volná přechodnice-oblouk-přechodnice (mezi dvěma entitami) (Obrázek 2.26). Tento příkaz Vás vyzve pro zadání vstupní a výstupní tečny, velikosti svíraného úhlu (vetší neţ 180° je točka) a dále k zadání poloměru a délky vstupní a výstupní tečny ve směru staničení. Stejným způsobem zadáme vypočtené parametry i pro druhé zaoblení. Vstupní a výstupní tečnu pak můţeme taţením za úchopové body zkrátit na potřebné minimum.

Obrázek 2.25 Vloţení přechodnicového oblouku

2.8.2. Varianta 2 – nový tečnový polygon Tato varianta počítá s definicí nového tečnového polygonu z nové trasy (dle kapitoly 6) za vyuţití příkazu tečnový polygon s oblouky a přechodnicemi (obrázek 2.10) s přednastavenou výchozí hodnotou pro poloměr a přechodnice (menší hodnoty z obou oblouků). Vytvoříme polygon přichycením na stávající vrcholy výchozího polygonu. Je dobré si předem stanovit začátek a konec tečen a částečně (cca 10 m) je prodlouţit. Vybraným příkazem nelze navrhnout oblouk, aniţ by mu 53


předcházela přímá, proto je potřeba tečny prodlouţit. Do polygonu budou zakresleny přechodnicové oblouky, jejichţ parametry následně upravíme na vypočtené hodnoty (dle kapitoly 6.2). Na závěr podobně jako v předchozí variantě navolíme vhodný styl a doplníme odpovídající popisy.

2.8.3. Varianta 3 – nová trasa z jednotlivých entit Moţné je také navrhnout trasu z jednotlivých entit. Tato varianta má výhodu v tom, ţe je moţné úplně odstranit vstupní a výstupní přímou a ponechat jen motiv s kruţnicovými oblouky a přechodnicemi, tedy případ kdy ZÚ= TP1 a KÚ=P T2. Velkou nevýhodou tohoto řešení je nemoţnost efektivní úpravy trasy za úchopové body a také nemoţnost popisu přechodnicových oblouků jako celek (jen po jednotlivých entitách).

Obrázek 2.26 Postup návrhu inflexního motivu dle entit

I pro tuto variantu je nejprve nutné mít předkreslený směrový motiv, tečnový polygon pomocí křivky, nebo jiţ existující trasy. Dle kapitoly 6 vytvoříme novou trasu. Návrh trasy pak začne pomocí příkazu pro kreslení tečny. Z paletky pro kreslení zvolíme příkaz pevná tečna (dva body) a z KM 0,000 00 nakreslíme část tečny. V dalším kroku vykreslíme vstupní přechodnici dle výpočtu, příkazem pevná přechodnice. Je nutné dbát na správně zvolený směr kreslení (v příkladu tedy vnitřní oblouk ve směru hodinových ručiček). Zadává se délka přechodnice a poloměr oblouku. Dále nakreslím část kruţnice. Vyuţijeme příkaz další plovoucí oblouky>plovoucí oblouk (připojit ke konci entity, poloměr délka). Pro zadání tohoto objektu je nutné si nejprve spočítat délku oblouku Oo1. Následně pak tuto délku spolu s poloměrem zadat. Dalším krokem je vykreslení výstupní přechodnice spolu s mezipřímou. K tomu je vhodný příkaz plovoucí tečna s přechodnicí (z konce oblouku, délka) kde zadáváme pouze délku přechodnice a délku mezipřímé. Druhý oblouk s přechodnicemi zadáme analogicky 54


předchozímu postupu. První příkaz bude pevná přechodnice, následovaný plovoucím obloukem a celý motiv bude opět uzavřen příkazem pevná přechodnice (zde pozor, tato přechodnice bude proti směru hodinových ručiček a typu vnější). Na závěr pomocí příkazu odstranit sub-entitu vymaţeme vstupní pomocnou tečnu. V případě, ţe nedojde k aktualizaci staničení, je moţné to nastavit ve vlastnostech trasy, záloţka staničení, přepsáním hodnoty staničení na hodnotu 0. Nyní uţ jen zbývá navolit správný styl zobrazení a upravit či doplnit popisky.

Obrázek 2.27 Výsledný inflexní motiv

2.9.

Výpisy a reporty

Na závěr je vhodné projekt doplnit o psaný výpis prvků trasy, případně o seznam souřadnic geometrických bodů. Pro tvorbu výpisů slouţí záloţka v pracovním prostoru s názvem sada nástrojů. Pokud jej v pracovním prostoru nemáte zobrazen, je moţné jej zapnout v pásu karet v záloţce pohled poloţkou sada nástrojů (obrázek 29, ikona s červeným kufrem).

Obrázek 2.28 Příkaz pro spuštění záloţky sada nástrojů

V nabídce sady nástrojů jsou uloţeny přednastavené výpisy pro popis objektů v civilu vytvořených11. Pro vytvoření výpisu trasy tak stačí vyhledat poloţku zprávy a výpisy > trasy a zvolit nejvhodnější styl výpisu. Výpisy jsou zde zdvojeny, jednou s anglickými názvy, jednou s českými. Obě varianty vytvoří totoţné výstupy. Pro výpis geometrických entit směrového řešení je nejvhodnější příkaz úseky trasy. Pro výpis souřadnic geometrických bodů směrového řešení bude ideální kombinace výpisů hlavní body a výpis vrcholů řídicího polygonu.

11

Tip: Do této záloţky se také ukládají externě instalované doplňky pro civil. 55


Obrázek 2.29 Záloţka sada nástrojů

Obrázek 2.30 Report popisu prvků trasy

Postupy pro tvorbu výpisu jsou dva. Záleţí na typu výpisu. Jeden způsob pouţívá export dat do formátu XML a jejich následné zobrazení v HTML prohlíţeči. Po dvojkliku na vybraný report se objeví okno s výběrem objektů (obrázek 2.31). Zde necháme zaškrtnuté všechny poloţky, ze kterých se má výpis vytvořit. V případě popisu trasy, je potřeba ponechat vybranou jen poţadovanou trasu. Objekty, které nejsou trasou, mohou zůstat také zaškrtnuty, jelikoţ report bude hledat informace pouze o trasách. Po stisknutí OK se otevře okno prohlíţeče s poţadovaným reportem ve formátu HTML12

12

Tip: Pokud nedojde k otevření prohlíţeče, zkontrolujte nastavení výchozího prohlíţeče, kterým by měl být internet explorer. 56


(obrázek 31). V hlavičce se objevují předdefinované výchozí údaje, pokud bychom je chtěli změnit, stačí je předdefinovat v nastavení reportů (obrázek 30, zeleně). Druhá varianta má odlišné definiční okno. Výstup je totoţný jako v předchozím případě, tedy HTML formát. Zadání probíhá opět výběrem poţadované trasy a report je proveden po stisknutí tlačítka vytvořit zprávu.

Obrázek 2.31 Report řídicích bodů polygonu

2.10. Úprava výstupů Pokud jsou trasa a jiné objekty v Civilu 3D navrţeny je ţádoucí návrh publikovat. Publikování můţe být formou PDF13, nebo v podobě tisku na papír. Před tím, neţ výkresy budeme publikovat, je nutné, aby byl výkres správně upraven dle výkresové normy (ČSN 01 3466 Výkresy inţenýrských staveb – Výkresy pozemních komunikací).

Obrázek 2.32 Export do aplikace AutoCAD 13

Tip: pokud chceme publikovat kresbu do PDF, stačí v menu pro tisk (Menu>tisk>vykreslit) zvolit jako tiskárnu/plotr zařízení DWG to PDF.pc3 57


Vzhled lze doladit pomocí úpravou stylu přímo v Civilu 3D, druhou moţností, pokud se jedná o drobné úpravy ať uţ popisu, či grafického charakteru, můţeme výkres exportovat do výkresu odpovídajícímu standardům klasického CADu. Z objektu trasy, podélného profilu apod. se stanou prosté čáry a kruţnice, z popisových stylů se stanou prosté texty. V takovém výkrese tedy jiţ můţeme dělat veškeré úpravy, které umoţňuje AutoCAD. Pozor, jiţ nebude moţné upravovat parametry pomocí příkazů Civilu 3D. Pokud přece jen budeme poţadovat úpravu parametrů pomocí Civilu 3D, je ţádoucí je upravit v původním výkrese a ten znovu vyexportovat. Export probíhá pomocí příkazu z hlavního menu pod poloţkou menu, kde vybereme poloţku AutoCAD DWG a zvolíme poţadovanou verzi dokumentu (Obrázek 2.33). Po proběhnutí exportu nás program vyzve k uloţení nového DWG výkresu, který jiţ neobsahuje objekty Civil 3D.

2.11. Příklady výstupů

58


59


2.12. Závěr Pokud jste se v textu dostali aţ sem, získali jste informace o hlavních návrhových postupech pro směrové a výškové řešení a znáte všechny základní nástroje pro tvorbu trasy a podélného profilu. Zpracování projektu (předmětu Pozemní komunikace – cvičení) jiţ nebude problém. Moţnosti a nástroje obsaţené v programu AutoCAD Civil3D jsou tak rozsáhle, ţe je není moţné kvalitně obsáhnout v jedné příručce. Po tomto úvodním náhledu nejdůleţitějších nástrojů, bude potřeba se ještě vypořádat s nástroji pro tvorbu vzorových příčných řezů, 3D modelů komunikace (koridor), charakteristických příčných řezů, výpočtů kubatur atd. Informace a postupy k těmto a jiným úkonům, a k dalšímu prohloubení znalostí naleznete ve zdrojích uvedených v doporučené literatuře.

2.13. Doporučená literatura Ward H. O., Orem N. S., Autodesk: Autocad Civil 3D 2010, Procedures And Applictions Pearson Education (Us) (United States), 2009, ISBN 9780135071663 Wedding J., Probert D.: Mastering AutoCAD Civil 3D 2009, Sybex , 2008, ISBN 9780470373156 www.autodesk.cz/civil3d - Oficiální stránky o Civil 3D. www.novyautodeskclub.cz/civil3d - České oficiální stránky o Civil 3D. www.novyautodeskclub.cz - Tipy triky, aktuality a články o produktech společnosti Autodesk. www.civil3D.cz - Český blog věnovaný Civil3D www.civil3d.com - Zahraniční blog věnovaný Civil 3D. usa.autodesk.com - V sekci „Services & Support > AutoCAD Civil 3D > Data & Downloads“ naleznete „Templates & Libraries“ = stránky s šablonami (CountryKit) a „Updates & Service Packs“ = oficiální stránka s updaty, service packy, hotfixy

60


3. PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ PRO SILNIČNÍ STAVBY 3.1 Úvod Jednotlivé části dopravních staveb lze také navrhovat pomocí rozmanitých softwarů. Jednou z nich jsou návrh parkovišť, pro jejichţ návrh Vám přiblíţíme software ParkCAD. ParkCAD 3.0 je program pro návrh, kontrolu a úpravu parkovišť. Pomocí několika kliknutí myší automaticky vytvoříte parkoviště vyhovující vašim návrhovým poţadavkům. Těmi můţou být konfigurace parkovacích míst, jejich délka a šířka, šířka a zaoblení ostrůvků. ParkCAD nabízí dynamické zobrazení informací o navrhování parkovišť. Všechny výpisy jsou propojeny s CAD geometrií a neustále nabízí aktuální údaje o počtech prvků a nákladech během provádění úprav návrhu. ParkCAD obsahuje vestavěné mezinárodní standardy včetně ČSN 73 6056 – Odstavné a parkovací plochy silničních vozidel), pravidla a značky pro projektování parkovišť. Samozřejmostí je snadné editování a přizpůsobení státním, městským či jiným specifickým poţadavkům. Program umoţňuje vytvářet podrobné výpisy parkovišť s počtem parkovacích míst, procentuálními údaji a náklady s moţností exportu do tabulkového procesoru. Program pracuje jako nástavba v prostředí programů AutoCAD a MicroStation. Program se asociuje k Vašemu programu pro rýsování (AutoCAD, MicroStation). Spolu s programem se tedy spustí také jeden z výše uvedených programů. Po zadání odkazu: http://www.transoftsolutions.eu/Login.aspx?ReturnUrl=%2fDemo%2fDemoDownload.aspx%3fprodu ct%3dPCAD&product=PCAD a následné registraci je moţno stáhnout demoverzi programu. Pro další popis předpokládám zvládnutí práce s programem AutoCAD (kreslení, práce s hladinami).

Obrázek 3.1 Pracovní prostředí ParkCADu

61


3.2 Nastavení programu – Program Settings V nastavení programu se nastavují základní kreslící jednotky a upozornění, která se objevují během práce s programem. Dále je zde jsou informace o licenci a kontakt.

3.2.1 Obecné - General V záloţce obecné volíme kreslící jednotky a jednotky úhlů. Dále je zde moţnost zapnutí dialogů s informacemi a nápovědy k jednotlivým nástrojům během kreslení.

KRESLÍCÍ JEDNOTKY (mm, cm, m, palce, stopy) ZOBRAZENÍ ÚHLŮ (stupně, gony) ZAPNUTÍ/VYPNUTÍ INFORMACÍ ZAPNUTÍ/VYPNUTÍ NÁPOVĚDY K NÁSTROJŮM

Obrázek 3.2 Nastavení programu – záloţka General

3.2.2 Rady/upozornění – Hints V této záloţce zapínáme jednotlivé rady a upozornění ke kreslení. Tato upozornění nás během práce s programem informují o tom, co máme udělat.

Obrázek 3.3 Nastavení programu – záloţka Hints

3.2.3 Licence – Licensing V záloţce licencuje jsou informace o licenci programu. Je zde moţný upgrade licence.

62


Obrázek 3.4 Nastavení programu – záloţka Licensing

3.2.4 Kontakt – Contact V této záloţce jsou kontaktní informace a dále odkaz na stránky výrobce programu a ţádost o podporu programu (odkáţe vás na stránku výrobce).

ŢÁDÁNÍ PODPORY ODKAZ NA STRÁNKY VÝROBCE Obrázek 3.5 Nastavení programu – záloţka Contact

3.3 Vlastnosti – Properties Ve vlastnostech se nastavují vlastnosti hladin a čar, které program vytvoří a s kterými pracuje.

3.3.1 Obecné – General V záloţce obecné se nastavují hladiny pro jednotlivé objekty(stání, čísla stání, ostrůvky, stopčáry, skupiny stání). Můţeme zde vybrat, zda se parkovací plochy nebo řady budou kreslit do aktuální hladiny nebo do zvolené hladiny.

63


Nastavení vykreslování parkovacích ploch (lots) nebo řad (rows) do aktuální hladiny (on current layer), nebo do zvolené hladiny (on layer). JEDNOTLIVÁ STÁNÍ ČÍSLA STÁNÍ OSTRŮVKY STOPČÁRA Obrázek 3.6 Vlastnosti – záloţka General

SKUPINA PARKOVACÍCH STÁNÍ

3.3.2 Hladiny hranice - Boundary layers V hladinách hranic nastavíme barvu a název příslušné hladiny. Nastavují se hladiny hranice pozemku, na kterém bude parkoviště a hladiny exkluzivní hranice.

HLADINY HRANICE POZEMKU FYZICKÁ HRANICE PŘÍSTUPOVÁ HRANICE HRANICE VJEZDU/VÝJEZDU HLADINA EXKLUZIVNÍ HRANICE UZAVŘENÁ FYZICKÁ HRANICE UZAVŘENÁ PŘÍSTUPOVÁ HRANICE Obrázek 3.7 Nastavení programu – záloţka Boundary layers

3.3.3 Konstrukční linie - Construction Lines Category Zde se nastavují vlastnosti pro konstrukční linie uliček a ostrůvků. Je zde moţnost zapnutí vykreslování do příslušných hladin zatímco kreslím (while drawing) a moţnost zapnutí pohybování s příslušnou linií (while dragging).

KONSTRUKČNÍ LINIE ULIČEK

KONSTRUKČNÍ LINIE OSTRŮVKŮ

Obrázek 3.8 Nastavení programu – záloţka Construction lines 64


3.3.4 Hladina symbolů - Stall Symbol Layers Zde se nastavují hladiny pro symboly na parkovišti. Můţeme zde nastavit hladinu pro vykreslování všech symbolů uţivatelsky definovaných stání do jedné hladiny nebo pro uţivatelsky definované symboly a standardní symboly do samostatných hladin. Dále se zde nastavuje hladina pro symboly stání pro tělesně postiţené. HLADINA SYMBOLŮ UŢIVATELSKY DEFINOVANÝCH STÁNÍ VYTVOŘ HLADINU PRO VŠECHNY TYPY STÁNÍ HLADINY PRO SYMBOLY UŢIVATELSKY DEFINOVANÝCH STÁNÍ A STANDARDNÍ SYMBOLY HLADINA SYMBOLŮ STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ Obrázek 3.9 Nastavení programu – záloţka Stall symbol layers

3.4 Návrhové parametry – Design Parameters Zde se nastavují parametry pro kreslení. ParkCAD vytváří obvodové parkovací řady kolem hranice fyzické oblasti pouţitím obvodového návrhu stání. Vnitřní řady jsou vytvořeny uvnitř fyzické hranice pouţitím vnitřního návrhu stání.

3.4.1 Parkovací normy - Parking Standards ParkCAD obsahuje mezinárodní standardy pro projektování parkovišť. Můţeme si prohlédnout jednotlivé rozměry v normě, případně si vytvořit vlastní standardy. Dále zde volíme skupinu vozidel podle námi zvolené normy pro návrh stání na obvodu (perimeter) a uvnitř (interior) plochy pro parkování.

AKTUÁLNÍ NORMA VIEW – NÁHLED ROZMĚRŮ V NORMĚ JE MOŢNO VYTVOŘIT I VLASTNÍ STANDARDY NÁVRH STÁNÍ PLOCHY

NA

OBVODU

NÁVRH STÁNÍ UVNITŘ PLOCHY Obrázek 3.10 Návrhové parametry – záloţka Parking standards

65


JMÉNO NOVÉHO STANDARDU VYTVOŘ NOVÝ STANDARD VYTVOŘ NOVÝ STANDARD MODIFIKACÍ EXISTUJÍCÍHO STANDARDU

Obrázek 3.11 Vytvoření standardu pro návrh parkoviště

Obrázek 3.12 Náhled normy parkování

3.4.2 Ostrůvky – Islands Zde se nastavují parametry koncových ostrůvků jako je poloměr, minimální šířka, vnitřní poloměr a to, ţe oblouk bude vypuklý (convex) nebo vydutý (concave).

POLOMĚR MINIMÁLNÍ ŠÍŘKA

VNITŘNÍ POLOMĚR VYPUKLÝ/VYDUTÝ

Obrázek 3.13 Návrhové parametry – záloţka Islands

3.4.3 Střední ostrůvky - Mid – islands Zde se nastavují parametry středních ostrůvků jako je rozestup, poloměr a šířka. 66


ROZESTUP

POLOMĚR

ŠÍŘKA

Obrázek 3.14 Návrhové parametry – záloţka Mid-islands

3.4.4 Čísla stání - Stall numbers Zde se nastavují rozměry čísel stání, která se objevují při číslování parkovacích stání.

VÝŠKA ŠÍŘKA ODSTUP

Obrázek 3.15 Návrhové parametry – záloţka Stall numbers

3.4.5 Stopčára - Wheel stops V této záloţce se nastavují parametry stopčáry.

VÝŠKA ŠÍŘKA ODSTUP

Obrázek 3.16 Návrhové parametry – záloţka Wheel stops

67


3.4.6 Uţivatelsky definovaná stání - User Defined Stalls V této záloţce se vytváří (new) nebo editují (edit) uţivatelsky definovaná stání. Je zde moţnost vybrat symboly, barvy a rozměry stání a jeho popisu. Dále je zde moţnost uţivatelsky definovaná stání přejmenovat (rename) nebo odstranit (remove).

JMÉNO UŢIVATELSKÉHO STÁNÍ MOŢNOST VYTVOŘIT VLASTNÍ UŢIVATELSKÉ STÁNÍ ŠÍŘKA SYMBOLU

ODSTUP

Obrázek 3.17 Návrhové parametry – záloţka User defined stalls

Obrázek 3.18 Návrhové parametry – záloţka User defined stalls

3.4.7 Normy pro parkování tělesně postiţených - Accessibility Standards Zde se nastavuje norma pro stání tělesně postiţených. Podle zvolené normy se volí návrh stání. Nejsou zde obsaţeny české standardy.

NORMA

NAVRHOVANÉ STÁNÍ PODLE TYPU VOZIDLA Obrázek 3.19 Návrhové parametry – záloţka Accessibility standards 68


3.4.8 Odhad nákladů -Estimating Zde se volí hodnoty k jednotlivým entitám pro odhad nákladů. Po kliknutí na Edit Estimating Values si v tabulce přiřadíme k jednotlivým entitám cenu a zvolíme měnu.

NÁHLED HODNOTY NÁKLADŮ ZMĚNIT HODNOTY NÁKLADŮ

Obrázek 3.20 Návrhové parametry – záloţka Estimating

Obrázek 3.21 Návrhové parametry – záloţka Estimating – Edit Estimating Values

3.5 Vytváření parkoviště Vytváření parkoviště v ParkCADu je moţno 3 způsoby: 1. Vytváření parkovacích řad z bodů - Generate Row from Points 2. Vytváření parkovacích řad ze základních elementů – úseček a oblouků - Generate Row from Elements 3. Vytváření parkovacích ploch pomocí hranic - Generace Lot from Boundary Níţe jsou popsány jednotlivé způsoby vytváření.

69


3.5.1 Vytváření parkovacích řad z bodů – Generate Row from Points Kliknutím a přetaţením myší dynamicky vytvoříme parkoviště dle zvolených parametrů, které si zvolíme v následujícím okně. Volíme typ stání, řazení, nastavení orientace parkovací řady, směr jízdy, obousměrný nebo jednosměrný provoz, koncové a středové ostrůvky. Při oboustranné parkovací řadě lze zarovnat obě strany k sobě.

NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

ŘAZENÍ STÁNÍ (ROVNÉ, NAVAZUJÍCÍ, STŘÍDAVÉ, STROMEČKOVÉ)

NASTAVENÍ STRANY (LEVOSTRANNÉ, PRAVOSTRANNÉ, OBOUSTRANNÉ)

Obrázek 3.22 Vytváření parkovacích řad z bodů

Obrázek 3.23 Vytváření parkovacích řad z bodů - Change

ZAROVNAT STRANY STÁNÍ PŘI OBOUSTRANNÉ ŘADĚ

STOPČÁRA

OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

KONCOVÉ OSTRŮVKY

ZMĚNA SMĚRU JÍZDY

STŘEDNÍ OSTRŮVKY

70


3.5.2 Vytváření parkovacích řad ze základních elementů – úseček a oblouků Generate Row from Elements Kliknutím na příslušný element se kolem něj dynamicky vytvoří parkovací plocha. Pohybem myši pak určíme směr řady a to jestli bude jednostranná nebo oboustranná. Podobně jako u předchozího způsobu vytváření volíme typ stání, řazení, směr jízdy, obousměrný nebo jednosměrný provoz, koncové a středové ostrůvky. ParkCAD podporuje linie typu oblouk, kruţnice, úsečka, křivka.

NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

ŘAZENÍ STÁNÍ (ROVNÉ, NAVAZUJÍCÍ, STŘÍDAVÉ, STROMEČKOVÉ)

Obrázek 3.24 Vytváření parkovacích řad ze základních elementů ZAROVNAT STRANY STÁNÍ

STOPČÁRA

OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

KONCOVÉ OSTRŮVKY

ZMĚNA SMĚRU JÍZDY

STŘEDNÍ OSTRŮVKY

3.5.3 Vytváření parkovacích ploch pomocí hranic – Generace Lot from Boundary Kliknutím dovnitř příslušné hranice se dynamicky vytvoří parkovací plocha. ParkCAD podporuje linie typu obdélník, uzavřená křivka, křivka, úsečka. Nejprve však musíme vytvořit hranice parkovací plochy. Abychom mohli vytvořit parkoviště pomocí hranic, musí být linie ohraničující budoucí parkovací plochu v příslušných hladinách! Proto musíme ohraničující linie kreslit do příslušných hladin. Parkovací plochy jsou kresleny v 5 základních hladinách:

71


1. HRANICE FYZICKÉ OBLASTI 2. HRANICE PŘÍSTUPOVÉ PLOCHY 3.PŘÍMKOVÉ ZADÁNÍ VJEZDU/VÝJEZDU 4. VJEZD/VÝJEZD POMOCÍ 3 LINIÍ 5. VYLOUČENÁ FYZICKÁ HRANICE 6. VYLOUČENÁ PŘÍSTUPOVÁ HRANICE

Obrázek 3.25 Hladiny pro kreslení hranice parkovací plochy

1. Hranice fyzické oblasti (Physical Lot Boundary Lines) - v hladině PCPHYSICAL kreslíme hranice oblasti pro umístění parkoviště. 2. Hranice přístupové plochy (Access Lot Boundary Lines) - v hladině PCACCESS kreslíme hranice přístupových ploch (komunikace na parkovišti) 3. Přímkové zadání vjezdu/výjezdu (Collinear Entrance Boundary Lines) - v hladině PCENTRANCE kreslíme hranice vjezdu/výjezdu z parkoviště pomocí úsečky 4. Vjezd/výjezd pomocí 3 linií (Three-part Entrance Boundary Lines) - v hladině PCENTRANCE kreslíme hranice vjezdu/výjezdu z parkoviště pomocí 3 úseček 5. Uzavřená fyzická hranice (Physical Exclusion Boundaries) - v hladině PCPHYSICALEXCLUSION kreslíme hranice oblastí, které chceme úplně vyloučit z parkování - oblasti, kde nechceme, aby jezdily automobily, nejsou zde parkovací stání (např. budova, sloup). Uzavřená fyzická oblast se kreslí v okně Edit exclusion. 6. Uzavřená přístupová hranice (Access Exclusion Boundaries) - v hladině PCACCESSEXCLUSION kreslíme hranice oblastí, které chceme mít pro přístupové cesty - automobily zde mohou jezdit, ale nejsou zde parkovací stání (např. jízdní pruh vedoucí přes parkoviště). Uzavřená přístupová oblast se kreslí v okně Edit exclusion. Ostatní objekty: - JEDNOTLIVÁ STÁNÍ (PCSTALLS) - ČÍSLA STÁNÍ (PCSTALLNUMBERS) - OSTRŮVKY (PCISLANDS)

72


- STOPČÁRY (WHEELSTOPS) - MNOŢINY PARKOVACÍCH STÁNÍ (PCSITE) - KONSTRUKČNÍ LINIE ULIČEK (PCAISLECONSTRUCTION) - KONSTRUKČNÍ LINIE OSTRŮVKŮ (PCISLANDCONSTRUCTION) - HLADINA SYMBOLŮ (PCSYMBOL) jsou kresleny ve vlastních hladinách. ParkCAD vytváří obvodové parkovací řady kolem hranice fyzické oblasti pouţitím obvodového návrhu stání. Vnitřní řady jsou vytvořeny uvnitř fyzické hranice pouţitím vnitřního návrhu stání. Poté co máme hranice parkovací plochy nakresleny v příslušných hladinách vybereme v okně příslušné parametry parkovacích stání a klikneme dovnitř plochy a pohybem myši určíme směr parkovacích stání. Dále nastavujeme další volby jako je obousměrný provoz, změna směru jízdy, stopčáry, koncové a střední ostrůvky a zarovnání parkovacích řad.

PERIMETER - OBVOD HRANICE OBLASTI NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

ŘAZENÍ STÁNÍ (ROVNÉ, NAVAZUJÍCÍ, STŘÍDAVÉ, STROMEČKOVÉ)

INTERIOR - VNITŘEK HRANICE OBLASTI NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

ŘAZENÍ STÁNÍ (ROVNÉ, NAVAZUJÍCÍ, STŘÍDAVÉ, STROMEČKOVÉ)

Obrázek 3.26 Vytváření parkovacích ploch pomocí hranic

ZAROVNAT STRANY STÁNÍ OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

STOPČÁRA KONCOVÉ OSTRŮVKY

73


ZMĚNA SMĚRU JÍZDY

STŘEDNÍ OSTRŮVKY

ZAROVNÁNÍ ŘADY STÁNÍ S HRANIČNÍ LINIÍ

Můţeme zarovnat řady stání k jednotlivým liniím hranice oblasti. Kliknutím myší do kolečka na hranách oblasti zvolíme hranu, podle které se parkovací řady zarovnají. ZAROVNÁNÍ ŘADY STÁNÍ S ULIČKOU - Aktivní aţ po zadání směru parkovacích řad.

3.6 Nastavení skupiny parkovacích stání – Site setup Tato funkce dovoluje sdruţovat jednotlivá parkovací stání, řady i celé plochy do skupin pro následné výpisy nebo pro výpočet počtu parkovacích stání pro tělesně postiţené. Po kliknutí na příslušnou řadu stání nebo plochu umístíme popisek.

NÁZEV SKUPINY PARKOVACÍCH STÁNÍ

Obrázek 3.27 Jméno skupiny parkovacích stání

VÝBĚR SKUPINY PARKOVACÍCH STÁNÍ (KLIKNEME NA ŘADU STÁNÍ NEBO NA CELOU PARKOVACÍ PLOCHU)

NÁZEV SKUPINY UMÍSTĚNÍ POPISU PLOCHY

Obrázek 3.28 Skupina parkovacích stání

PŘIDAT/ODEBRAT VÝBĚR VÝBĚR KLIKNUTÍM DOVNITŘ OBJEKTU VÝBĚR POMOCÍ OKNA VÝBĚR POMOCÍ LINIE

74


3.7 Editovací nástroje – Edit Tools Poté co vytvoříme parkovací stání, můţeme je dále upravovat Editovací nástroje umoţňují upravit navrţené parkovací plochy, úpravu uzavřených ploch, řady stání, jednotlivá stání, ostrůvky, skupiny parkovacích stání. Jednotlivé editovací nástroje jsou popsány níţe.

3.7.1 Úprava parkovací plochy – Edit Lot Po vybrání parkovací plochy můţeme natočit parkovací stání, změnit hranice parkovací plochy nebo můţeme změnit parkovací řady tak, aby byla zajištěna stejná šířka průjezdních uliček. Můţeme zde pojmenovat parkovací plochu.

VÝBĚR PLOCHY

JMÉNO PLOCHY

ÚPRAVA VNITŘNÍ PLOCHY PARKOVIŠTĚ (POSUN PARKOVACÍCH STÁNÍ) ZADÁNÍ VZDÁLENOSTI POSUNUTÍ

PROVEDENÍ

Obrázek 3.29 Úprava parkovací plochy AKTUALIZUJE PLOCHU PŘI ZMĚNĚ GEOMETRIE HRANICE PARKOVIŠTE

Můţeme např. vytvořit nové hrany vjezdů, přístupové oblasti. ROZTÁHNE PARKOVACÍ ŘADY TAK, ABY BYLA ZAJIŠTĚNA STEJNÁ ŠÍŘKA PRŮJEZDNÍCH ULIČEK

3.7.2 Úprava uzavřené plochy – Edit Exclusion V parkovací ploše máme moţnost vybrat místo, kde nebudou parkovací místa. Jsou 2 moţnosti exkluzivních ploch: 1. Hranice přístupové oblasti – plocha, kde nejsou parkovací místa, ale je zde moţno jezdit auty (např. přístupové plochy pro auta). Tato uzavřená plocha musí být nakreslena v hladině PCACCESSEXCLUSION. 75


2. Hranice fyzické oblasti – plocha, kde nejsou parkovací místa a není zde moţno jezdit auty (např. budova, sloup). Tato uzavřená plocha musí být nakreslena v hladině PCPHYSICALEXCLUSION. Poté co nakreslíme plochu v příslušné hladině, kliknutím dovnitř plochy ji vytvoříme. Dále můţeme nastavit, zda budou na obvodu plochy parkovací místa, koncové ostrůvky, směr jízdy, obousměrný provoz. Exkluzivní plochu můţeme i vymazat.

VÝBĚR PLOCHY (MUSÍ BÝT V HLADINĚ PCPHYSICALEXCLUSION NEBO PCACCESSEXCLUSION)

NASTAVENÍ

VYMAZÁNÍ UZAVŘENÉ PLOCHY PROVEDENÍ

Obrázek 3.30 Úprava exkluzivní uzavřené plochy

VYTVOŘÍ NA OBVODU UZAVŘENE FYZICKÉ OBLASTI PARKOVACÍ STÁNÍ KONCOVÉ OSTRŮVKY

OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

ZMĚNA SMĚRU JÍZDY

3.7.3 Úprava řady stání – Edit Row Při úpravě řady stání ji nejprve vybereme a pak ji můţeme editovat. Je moţnost změnit typ stání (typ vozidla, podélné/příčné stání, úhel). Můţeme ji protáhnout ve stávajícím směru nebo kamkoliv jinam. Dále můţeme změnit způsob řazení a nastavit stranu řazení vozidel. Můţeme také ke stávající řadě přidat další řadu nebo spojit 2 parkovací řady. Vytvořenou řadu můţeme připojit do parkovací plochy. Při oboustranném parkování můţeme mezi stáními vytvořit chodník, stačí zadat jeho šířku. Parkovací řadu můţeme pojmenovat. To se hodí při výpisech, abychom se v jednotlivých řadách zorientovali.

76


VÝBĚR ŘADY

JMÉNO ŘADY

NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

ŘAZENÍ STÁNÍ (ROVNÉ, NAVAZUJÍCÍ, STŘÍDAVÉ, STROMEČKOVÉ) NASTAVENÍ STRANY (LEVOSTRANNÉ, PRAVOSTRANNÉ, OBOUSTRANNÉ)

ŠÍŘKA CHODNÍKU (POUZE U OBOUSTRANNÉ PARKOVACÍ ŘADY) UPRAVIT

PROVEDENÍ

Obrázek 3.31 Úprava řady stání ZAROVNAT STRANY STÁNÍ

ZMĚNA SMĚRU JÍZDY

OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

STOPČÁRA

PRODLOUŢÍ KONEC ŘADY PRODLOUŢÍ KONEC ŘADY VE STÁVAJÍCÍM SMĚRU

PŘIDÁ K ŘADĚ DALŠÍ ŘADU STÁNÍ (KLIKNUTÍM NA JIŢ EXISTUJÍCÍ ŘADU PŘIDÁ DALŠÍ JIŢ EXISTUJÍCÍ ŘADU) SPOJÍ ROHY DVOU PARKOVACÍCH ŘAD DOHROMADY 77


PŘIPOJENÍ ŘADY DO PARKOVACÍ PLOCHY SMAZÁNÍ ŘADY

3.7.4 Úprava strany stání – Edit Side Po výběru strany stání (u oboustranné parkovací řady) můţeme nastavit stání (typ vozidla, podélné/příčné stání, úhel), oboustranný provoz a stopčáru.

VÝBĚR STRANY

NASTAVENÍ TYPU STÁNÍ (TYP VOZIDLA, TYP STÁNÍ, ÚHEL)

PROVEDENÍ

Obrázek 3.32 Úprava strany stání OBOUSMĚRNÝ PROVOZ

STOPČÁRA

3.7.5 Úprava jednotlivého stání – Edit Stall Po výběru stání můţeme stání změnit na vyhrazené (uţivatelsky definované) nebo střední ostrůvek. Dále můţeme stání libovolně posunout. Stání můţeme vyloučit z číslování.

78


VÝBĚR STÁNÍ

TYP STÁNÍ (STANDARDNÍ, STŘEDNÍ OSTRŮVEK, VYHRAZENÉ STÁNÍ)

POSUN STÁNÍ (POSUN STŘEDNÍHO OSTRŮVKU, VYHRAZENÉHO STÁNÍ)

PROVEDENÍ Obrázek 3.33 Úprava jednotlivého stání STOPČÁRA

VYLOUČENÍ STÁNÍ Z ČÍSLOVÁNÍ

3.7.6 Úprava krajních ostrůvků – Edit Island Po výběru krajního ostrůvky konvexnost/konkávnost.

můţeme

měnit

jeho

šířku,

vnější

a

vnitřní

poloměr,

VÝBĚR OSTRŮVKU

ZOBRAZIT OSTRŮVEK VNĚJŠÍ POLOMĚR MINIMÁLNÍ ŠÍŘKA VNITŘNÍ OSTRŮVEK VNITŘNÍ POLOMĚR KONVEXNÍ/KONKÁVNÍ PROVEDENÍ Obrázek 3.34 Úprava krajních ostrůvků

79


3.7.7 Úprava skupiny parkovacích stání – Edit Site Po výběru skupiny parkovacích stání kliknutím na jméno skupiny můţeme změnit název skupiny. Dále můţeme ze skupiny odebrat nebo přidat řadu parkovacích stání.

VÝBĚR SKUPINY (KLIKNUTÍM NA POPIS SKUPINY) NÁZEV SKUPINY (ZDE MŮŢEME PŘEJMENOVAT SKUPINU)

PROVEDENÍ

Obrázek 3.35 Úprava skupiny parkovacích stání

Pokud chceme ze skupiny vyloučit řadu stání nebo parkovací plochu klikneme na symbol označíme, co chceme odebrat a klikneme na

,

.

3.8 Číslování stání – Stall Numbering Při číslování (nebo mazání číslování) klikneme myší na konec číslované řady. Můţeme nastavit, jestli se zobrazí čísla všech stání nebo jen prvního nebo posledního.

ZOBRAZIT (VŠECHNY, PRVNÍ A POSLEDNÍ, PRVNÍ, POSLEDNÍ)

POČÁTEČNÍ ČÍSLO, OD KTERÉHO ZAČNE ČÍSLOVÁNÍ PŘIPOČÍTÁVÁNÍ (PŘI VYPNUTÍ ČÍSLUJE KAŢDOU ŘADU OD ZAČÁTKU) ČÍSLOVÁNÍ/MAZÁNÍ

Obrázek 3.36 Číslování stání

3.9 Stání pro tělesně postiţené – Accessible Parking Po výběru normy pro parkování tělesně postiţených vybereme skupinu vozidel a vloţíme stání pro tělesně postiţené. Pro přesné určení počtu stání tělesně postiţených klikneme na pokročilé nastavení.

80


VÝBĚR STÁNÍ, ZE KTERÝCH CHCEME MÍT STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ NASTAVENÍ PŘÍSTUPU SPOLEČNÝ PŘÍSTUP)

K

AUTU

(LEVÝ

PŘÍSTUP,

PRAVÝ

PŘÍSTUP,

NORMA NÁVRH PRO SKUPINU VOZIDEL (ZÁVISÍ NA ZOLENÉ NORMĚ) CELKOVÁ ŠÍŘKA

VLOŢENÍ/VYMAZÁNÍ STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ

POKROČILÉ NASTAVENÍ Obrázek 3.37 Stání pro tělesně postiţené

Po kliknutí na vybereme skupinu parkovacích stání (viz 1.6), pro kterou nám program spočítá počet parkovacích míst pro tělesně postiţené. Počet stání můţeme určit buď podle normy nebo stanovíme pevný počet stání nebo procenty z celkového počtu stání. POŢADOVANÝ POČET STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ STÁVAJÍCÍ POČET STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ ZBÝVAJÍCÍ POŢADOVANÝ POČET STÁNÍ PRO TĚLESNĚ POSTIŢENÉ CELKOVÝ POČET STÁNÍ ZOBRAZÍ, KOLIK PODLE ZVOLENÉHO PRAVIDLA MÁ BÝT POČET STÁNÍ PRO TĚLESNĚ PODLE NORMY PEVNÝ POČET STÁNÍ ZADÁNÍ POMOCÍ PROCENT Z CELKOVÉHO POČTU STÁNÍ Obrázek 3.38 Poţadavky na počet stání pro tělesně postiţené

Pokud jsou čísla červená, znamená to, ţe ještě nebyl dosaţen dostatečný počet stání. Pokud je dosaţen, jsou čísla zelená.

81


3.10 Vytvoření výpisu – Create Report Po výběru parkovací řady nebo skupiny stání vytvoříme výpis. Můţeme zobrazit buď výpis stání nebo mnoţství jednotlivých částí parkoviště i s odhadem nákladů.

VÝBĚR ŘADY STÁNÍ, PARKOVACÍ PLOCHY NEBO SKUPINY PARKOVACÍCH STÁNÍ (KLIKNUTÍM NA POPIS SKUPINY) TYP VÝPISU

Obrázek 3.39 Vytvoření výpisu

Kliknutím na zobrazíme výpis stání (druhy stání, počet stání, počet stání pro tělesně postiţené) jednotlivých parkovacích řad.

Obrázek 3.40 Výpis stání

Kliknutím na

zobrazíme výpis stání všech parkovacích řad.

Kliknutím na zobrazíme mnoţství jednotlivých částí parkoviště (délky vodorovného značení, obvod ostrůvků, plochy ostrůvků, počty parkovacích objektů), včetně odhadu nákladů (musíme mít v návrhových parametrech nastaveny jednotkové ceny jednotlivých objektů).

82


Obrázek 3.41 Mnoţství jednotlivých částí parkoviště

Obrázek 3.42 Mnoţství jednotlivých částí parkoviště

83


3.11 Nápověda – Help

Obrázek 3.43 Nápověda

3.12 Závěr V předchozím textu jste získali informace o funkcích programu a tvorbě parkovacích ploch. Při návrhu parkovišť Vám znalost práce s programem ParkCAD 3.0 ulehčí spoustu práce. Pro prohloubení znalostí týkající se této problematiky doporučujeme níţe uvedenou literaturu.

3.13 Doporučená literatura ČSN 73 6110 Projektování místních komunikací, ÚNMZ Praha, 2006 ČSN 73 6110 změna Z1 Projektování místních komunikací, ÚNMZ Praha, 2010 ČSN 73 6056 Odstavné a parkovací plochy silničních vozidel, ČNI Praha, 1987 ČSN 73 6056 změna Z1 Odstavné a parkovací plochy silničních vozidel, ČNI Praha, 2001 http://web.vars.cz/cs/produkty-a-sluzby/inzenyrske-aplikace-pro-projektovani/transoftsolutions/transoft-parkcad.html - český dodavatel programu, moţnost shlédnout výuková videa http://www.transoftsolutions.com/ProductTmpl.aspx?product=PCAD – oficiální stránky programu

84


4. PROJEKTOVÁNÍ SILNIČNÍCH STAVEB 4.1 Úvod Projektováním rozumíme řešení stavby po stránce technické, architektonické a ekonomické. Projekt stavby obsahuje textovou a výkresovou část. a) Obsah a rozsah dokumentace přikládané k ţádosti o vydání rozhodnutí o umístění stavby nebo zařízení (DUR), nebo rozhodnutí o změně stavby a o vlivu změny stavby na vyuţití území určuje vyhláška č. 503/2006 Sb. b) Obsah rozsah projektové dokumentace pro silniční stavby je stanoven přílohou vyhlášky č. 146/2008 Sb. Dokumentaci silničních staveb členíme následně: -

Studie

-

Dokumentace pro vydání územního rozhodnutí

-

Dokumentace k oznámení o záměru v území

-

Projektová dokumentace pro ohlášení stavby

-

Projektová dokumentace pro vydání stavebního povolení

-

Projektová dokumentace pro provádění stavby

-

Zadávací dokumentace stavby

-

Realizační dokumentace stavby

-

Dokumentace skutečného provedení stavby

4.2 Části projektu Textová část projektové dokumentace obsahuje průvodní zprávu a souhrnnou technickou zprávu. Průvodní zpráva zahrnuje zejména identifikační údaje účastníků výstavby, základní údaje o stavbě, členění stavby na jednotlivé objekty, termíny zahájení a dokončení stavby, návaznost na okolní stavby a předpokládané náklady stavby. Souhrnná technická zpráva obsahuje zejména údaje o pouţitých mapových podkladech, nárocích na zábor zemědělské a lesní půdy, údaje o stávajících podzemních vedeních a jejich přeloţkách případně zajištění jejich ochranných pásem. Dále obsahuje urbanistické, architektonické a stavebně technické řešení stavby, zvláště pak způsob napojení na stávající dopravní systém, protihluková opatření, odvodnění během stavby a po jejím dokončení nebo údaje o hospodaření se sejmutou ornicí. Souhrnná technická zpráva řeší i vhodnost materiálů do násypů včetně celkové bilance zemních prací.

85


Výkresová část projektové dokumentace pozemních komunikací zahrnuje následující přílohy: Přehledná situace Podrobná nebo koordinační situace Podélný profil Vzorové příčné řezy Příčné řezy Dalšími podrobnými výkresy mohou být zejména: Vytyčovací výkres Rozvoz hmot Výkres dopravního značení Výkresy podrobností (např. propustků) Výkres záboru pozemků

4.3 Zásady pro úpravu výkresů 4.3.1 Tloušťka čar Ve výkresech projektové dokumentace pouţíváme čáry tenké (tl. 0,18 nebo 0,25mm), tlusté (tl. 0,50 nebo 0,70 mm) nebo velmi tlusté (tl. 1,00 nebo 1,40 mm).

4.3.2 Druh a velikost písma Velikost písma volíme zpravidla v závislosti na druhu a velikosti výkresu. Vţdy však pouţíváme písmo technické, tzn. Hladké. Platí to i při vyuţití výpočetní techniky. Základní řada velikosti písma v milimetrech je 1,8 (výjimečně); 2,5; 3,5; 5,0; 7,0; 10,0; 14,0 a 20,0.

4.3.3 Formátování výkresů Základní formátem pro skládání výkresů je formát A4, coţ je formát běţného kancelářského papíru. Jeho rozměry jsou 210 x 297 mm. Proč je tento rozměr tak zvláštní a nezaokrouhlený? Rozměry formátů řady A vycházejí ze dvou podmínek. První podmínkou je, ţe plocha formátu A0 je přesně 1m2. Další formáty vznikají půlením. Má tedy formát A1 plochu poloviny metru čtverečního, formát A2 čtvrtiny, formát A3 osminy a formát A4 jedné šestnáctiny metru čtverečního. Druhou podmínkou je, ţe při dělení formátů zůstává zachován poměr stran. Matematicky lze jednoduše dokázat, ţe jediným takovým poměrem je poměr 1:1,414, tj. jedna ku odmocnina ze dvou. Rozměry a plochy jednotlivých formátů jsou uvedeny v tabulce 4.1.

86


Formát

Rozměry (mm)

Plocha (m2)

A0

841 x 1189

1,000

A1

594 x 841

0,500

A2

420 x 594

0,250

A3

297 x 420

0,125

A4

210 x 297

0,063

A5

148 x 210

0,031

A6

105 x 148

0,016

Tabulka 4.1 Formáty řady A

4.3.4 Skládání výkresů Základním formátem pro skládání výkresů je formát A4. Výkres jakéhokoliv formátu se skládá tak, ţe vycházíme z pravého dolního rohu výkresu. Výkres nejprve sloţíme zprava svislými sklady na pruh široký 210 mm. Tento pruh následně sloţíme zdola vodorovnými sklady na výšku 297 mm . Pravý dolní formát výkresu, označovaný jako popisové pole zůstává i po sloţení viditelný. Popisové pole obsahuje v dolní části popisovou tabulku (tzv. rozpisku) a nad ní legendu výkresu, výškový systém (na výkresech, které uvádějí nadmořské výšky), souřadnicový systém a orientaci k severu (u situací a vytyčovacích výkresů) a další údaje.

4.3.5 Popisové pole Popisové pole má obsahovat tyto identifikační a administrativní údaje: a) Číslo dokumentu (identifikační číslo stanovené vlastníkem dokumentu pro účely evidence); b) Označení dokumentu (pro účely třídění dokumentu); c) Všeobecné identifikační údaje o stavbě, např. název stavby, místo stavby,(město, popisné číslo, parcelní číslo, katastrální území apod.); d) Druh dokumentu (určený s ohledem na specifický obsah informace a způsob podání – viz např. ČSN EN 61355); e) Název dokumentu ( upřesňující údaj o obsahu výkresu, název zobrazovaného předmětu nebo objektu, s uvedením hlavního měřítka výkresu základního obrazu); f) Označení zákonného vlastníka dokumentu (název a adresa, popř. i značka, logo, telefon, fax, e-mail, apod.);

87


g) Jména, popř. i podpisy osob zodpovědných za obsah a zpracování dokumentu, s datem zpracování dokumentu; h) Status dokumentu (např. DÚR, DSP, RDS); i) Datum vydání dokumentu daného statusu; j) Další doplňující údaje, jako např. přímý investor, číslo zakázky, kód jazyku, číslo listu a celkový počet listů daného dokumentu;

Obrázek 4.1 Popisové pole

4.3.6 Měřené jednotky Ve výkresech pozemních komunikací se uvádějí metrické měrné jednotky s různou přesností. Staničení osy komunikace (tzv. hektometry – stovky metrů) uvádíme v kilometrech na jedno desetinné místo (např. 0,2). Staničení hlavních bodů osy (např. ZÚ, TP, PK, KK, KÚ), objektů atd. uvádíme v kilometrech na pět desetinných míst (např. km 1,228 44). Výškové kóty v podélném profilu, psaném podélném profilu, příčných řezech apod. uvádíme v metrech na dvě desetinná místa (např. 123,45). Stejným způsobem uvádíme i délkové kóty, např. ve vytyčovacím schématu. Rozměry konstrukci v příčných řezech (např. tloušťky konstrukčních vrstev vozovky) uvádíme v milimetrech. Velikost úhlů se u dává v gradech na dvě desetinná místa, při pouţití stupňové míry udáváme úhel s přesností nejméně na jednu úhlovou minutu. Podélné a příčné sklony se udávají v procentech na dvě desetinná místa. Sklony svahů silničního tělesa uvádíme poměrem, např. 1:2,5.

4.3.7 Označení hlavních bodů oblouku Pro označení hlavních bodů kruţnicového oblouku se pouţívají tyto značky: TK (tečna – přechodnice) KK (kruţnice – kruţnice) KT (kruţnice – tečna)Pro označení hlavních bodů kruţnicového oblouku s katodickými přechodnicemi se pouţívají tyto značky: TP (tečna – přechodnice) PK (přechodnice – kruţnice) KK (kruţnice – kruţnice) KP (kruţnice – přechodnice) 88


PT (přechodnice – tečna) K těmto značkám se většinou připisuje číslo příslušného oblouku s tím, ţe se zvlášť číslují oblouky na hlavní trase a zvlášť na vedlejších komunikacích, větvích křiţovatek apod.

4.3.8 Popis staničení Staničení na situaci a v podélném profilu má narůstat zleva doprava. Popis staničení se v situaci umístí obvykle vpravo ve směru staničení tak, aby se nekryl s dalšími podrobnostmi. Popis a staničení hlavních bodů se umísťuje převáţně na vnitřní stranu oblouku na kolmici k ose. Tyto kolmice se vyznačí tenkou plnou čarou. Staničení příčných řezů se umístí obvykle vlevo od osy ve směru staniční na krátké úsečce kolmé na osu.

4.4 Obsah a úprava jednotlivých výkresů 4.4.1 Celková (přehledná) situace stavby Přehlednou situaci zakreslujeme zpravidla do mapových podkladů v měřítku 1 : 10 000. V případě potřeby lze pouţít i jiná měřítka, např. 1: 5 000, 1: 25 000 nebo 1: 50 000. Přehlednou situaci kreslíme jednobarevně, případně vícebarevně. U vícebarevné situace se kreslí stávající stav černě, výškopis hnědě a navrhovaný stav červeně. V navrhovaném stavu se kreslí podrobnosti způsobem uvedeným v tabulce 4.2. Příklad přehledné situace je na obrázku 4.2. Osa pozemní komunikace

Tlustou nebo velmi tlustou plnou čarou

Jedno nebo dvoupruhové Osa pozemní komunikace

Dvěma rovnoběţnými tlustými plnými

Čtyř nebo vícepruhové

Čarami

Začátek a konec úpravy

Tlustou plnou úsečkou kolmou na osu komunikace nebo krouţkem

Směry pozemní komunikace

Šipkami před začátkem a za koncem úpravy s vyznačením směrů

Staničení v km

Krouţkem na ose komunikace a popisem

Hlavní body směrových

Pouze u větších měřítek popisem poloměru a délky přechodnic

návrhových prvků Větve křiţovatek

Plnou čarou s vyznačením a popisem směrů

Variantní řešení

Tlustou čarou odlišenou od hlavní trasy typem čáry (např. čárkovaně) a popisem (např. VARIANTA A)

Objekty (mosty, tunely, zdi)

Schematicky tlustou plnou čarou s popisem

89


(např. OPĚRNÁ ZEĎ DL. 120,00) Osy kolejí (ţelezničních, tramvajových)

Tlustou plnou čarou

Tabulka 4.2 Podrobnosti přehledné situace (červeně)

Obrázek 4.2 Přehledná situace

4.4.2 Podrobná a koordinační situace Podrobné situace se kreslí nejčastěji v měřítku 1 : 500 nebo 1 : 1000. Dále je moţno pouţít i měřítko 1 : 2000, 1 : 5 000 nebo naopak podrobnějšího 1 : 200, vţdy s přihlédnutím k zobrazovaným skutečnostem. Podrobnou situaci kreslíme jednobarevně nebo vícebarevně. U vícebarevných situací se kreslí stávající stav černě, výškopis hnědě a navrhovaný stav červeně. Ve stávajícím stavu se kreslí (černě) situace okolního prostoru s vyznačením orientace k severu, stávající vedení sítí technického vybavení příslušnými značkami, body podrobného bodového pole a další měřické body průsečíky sítě pravoúhlých souřadnic JTSK s popisem min. dvou průsečíků, sondy a vrty (nejsou-li uvedeny v samostatném výkresu). V navrhovaném stavu se kreslí podrobnosti způsobem uvedeným v tabulce 4.3. Další podrobnosti se kreslí značkami podle tabulky 4.4. Významné plochy se vybarvují dle tabulky 4.5. Osa navrhované komunikace Směry pozemní komunikace Prvky šířkového uspořádání (jízdní pásy, krajnice, chodníky apod.) Objekty (mosty, tunely)

Tlustou čerchovanou čárou Šipkami před začátkem a za koncem úpravy s vyznačením směru Půdorysným obrysem tenkou plnou čarou Schematicky půdorysným obrysem 90


viditelné shora

tenkou plnou čarou

Objekty (mosty, tunely) zakryté shora Násypové a výkopové plochy

Schematicky půdorysným obrysem tenkou čárkovanou čarou Technickými šrafami tenkou plnou čarou Tlustou plnou úsečkou kolmou na osu komunikace nebo krouţkem Krouţkem na ose komunikace a popisem Tenkou plnou úsečkou kolmou na osu komunikace nebo krouţkem Dvěma tlustými plnými čarami dle tabulky 4.4 Velmi tlustou plnou čarou s popisem (např. Opěrná zeď dl.. 130,00 m)

Začátek a konec úpravy Staničení po 0,1 km Podrobné body směrovaného řešení a místa příčných řezů Protihlukové clony Opěrné a zárubní zdi

Tabulka 4.3 Detaily podrobné situace (červeně)

značka

název

značka

název Dlaţba z lomového kamene

Opěrné a zárubní zdi

Protihlukové clony

Svodidlo levostranné pravostranné zdvojené

Dlaţba z kostek nebo dlaţdic

Vegetační úprava

Zábradlí

Trativod

Zpevnění příkopu

Kontrolní šachta trativodu

Směr toku vody Tabulka kruţnicového oblouku

Sklonovník

Tabulka kruţnicového oblouku s přechodnicemi

Tabulka 4.4 Značky v podrobné situaci 91


Plocha

Barva

Vozovka navrhovaná

Červená světlá ( kadmium červené světlé)

Vozovka stávající

Šedivá (Paynova šeď světlá)

Chodníky

Ţlutá (kadmium ţluté světlé)

Svahy výkopů

Hnědá (puzzuola)

Svahy násypů

Zelená světelná (stálá zeleň světlá)

Vodní tok

Modrá ( Ceolinova modř)

Dráţní těleso

Fialová (kobalt fialový světlý)

(ţeleznice, tramvajové trati) Dlaţby mimo vozovek

Oranţová (kadmium oranţové)

Vegetační úpravy

Zelená střední (stálá zeleň střední)

Úprava lesních a polních cest

Okr světlý

Cyklistické pásy a stezky

Červená (kadmium červené tmavé) Tabulka 4.5 Barvení ploch v podrobné situaci

Koordinační situace se kreslí obdobně jako podrobná situace a doplňuje se značkami stávajících nadzemních a podzemních inţenýrských sítí podle ČSN 01 3411. Úprava těchto sítí se kreslí tlustou plnou čarou. Hranice staveniště se kreslí tlustou čárkovanou čarou a ochranná pásma tenkou čarou s popisem. Koordinační situace se doporučuje kreslit vícebarevně.

4.4.3 Podélný profil Podélný profil znázorňujeme zásadně v desetinásobném převýšení. Znamená to, ţe při nejpouţívanějším měřítku délek 1: 1000 (toto měřítko zpravidla odpovídá měřítku situace) volíme měřítko výšek 1 : 100. Měřítko zapisujeme jako 1 : 1000/ 1 : 100 nebo 1: 1000/ 100. Podélný profil je staničený shodně se situací zleva doprava. Podélný profil můţeme kreslit jednobarevně, přehlednější je ale kreslit jej dvoubarevně, kdy navrhovaný stav kreslíme červeně. Podrobnosti dvoubarevného podélného profilu se kreslí podle tabulky 4.6, další detaily pak značkami podle tabulky 4.7. Příklad podélného profilu je uveden na obr. 4.3.

92


Černě kreslíme Řez terénem s vyznačením Tenkou plnou čarou stávajících komunikací a objektů Kóty stávajícího terénu

Do svislice nad srovnávací rovinou Tlustou plnou čarou s uvedením

Srovnávací rovina kóty a výškového systému Staničení hektometrů

Krouţkem s vodorovným popisem

Staničení příčných řezů

Svisle pod srovnávací rovinou v m a na 2des. Místa

Vzdálenost příčných řezů

V metrech na 2 des. Místa mezi tenké plné čáry

Červeně se kreslí Niveleta a mostní objekty

Tlustou plnou čarou

Pláň navrţené vozovky

Tenkou plnou čarou

Výškový polygon

Tenkou plnou čarou Tenkou čárkovanou, čerchovanou

Dna příkopů, rigolů a trativodů nebo tečkovanou čarou (viz tab. 4.7) Tenkou plnou čarou rovnoběţně nad čarou Sklonové poměry výškového polygonu s udáním v % Podle tabulky 4.7, kde R je poloměr výškového oblouku (m) Popis výškových oblouků T je délka vodorovného průmětu tečen (m) Y je max. svislá pořadnice oblouku (m) Kóty nivelety

Do svislice nad srovnávací rovinu

Legenda

Vlevo od kresby s popisem uváděných detailů

Změna Příčného sklonu vozovky

Tenkou plnou čarou dle tab. 4.7

Opěrné a zárubní zdi, trativody, se staničením a popisem Protihlukové clony apod. Směrové poměry

Tenkou plnou čarou (tab. 4.7) s udáním parametrů Tabulka 4.6 Detaily dvoubarevného podélného profilu

93


Tabulka 4.7 Značky v podélném profilu

94


Obrázek 4.3 Příklad podélného profilu

95


4.4.4 Vzorový příčný řez Vzorové příčné řezy se kreslí v měřítku 1 : 50 jednobarevně – černě. Podrobnosti se kreslí způsobem uvedeným v tabulce 4.8, jednotlivé vrstvy konstrukce vozovky, krajnic a chodníků se kreslí tenkou plnou čarou s vyznačením hmot značkami podle tabulky 4.9. Příklad vzorového příčného řezu je na obrázku 4.4. Obrys povrchu terénu v řezu

Tenkou plnou čarou

Obrys odhumusování

Tenkou čárkovanou čarou

Osa navrhované komunikace

Tlustou čerchovanou čarou

Obrysy všech úprav a konstrukcí, které se Tlustou plnou čarou dotýkají zemního tělesa Obrysy navrhovaného tělesa

Tenkou plnou čarou

pozemní komunikace Svodidla, směrové sloupky, mezníky

Tenkou plnou čarou

Šířkové rozměry komunikace

Délkovými kótami na d příčným řezem

a jejich částí (jízdní pruhy atd.) Vrstvy vozovky, krajnic a chodníků

Tenkou plnou čarou s vyznačením hmot značkami podle tabulky 5.9

Příčné sklony krytu a pláně

Šipkou s uvedením sklonu v %

Příčné sklony svahů

Poměrem výsky k délce, např. 1 : 2,5

Povrch humusování

Tenkou plnou čarou

Hladiny vodních stavů

Tenkou plnou čarou s označením hladiny

Srovnávací rovina

Tlustou plnou čarou s popisem

Kategorie silnice a staničení příčného řezu

Popisem vodorovně nad osou

Kóta terénu v ose

Popisem vodorovně

Kóta nivelety

Popisem svisle s doplněním Relativní výška 0,00m

Výškové kóty povrchu vozovky

Popisem v relativních výškách

a lomových bodů pláně

od 0,00m

Kóty dna příkopů, drenáţe atd.

Výškovými kótami

Tabulka 4. 8 Detaily vzorového příčného řezu 96


Značka

Název

Značka

Název Obrusné a podkladní vrstvy z prostého betonu

Pískový posyp

Vrstva ze Ochranná vrstva

ţelezobetonu

Nestmelená vrstva

Vrstva betonu

Stabilizovaná vrstva

Geotextilie

Asfaltová vrstva

podkladní

Asfaltová vrstva

obrusná

z předpjatého

Výrobky z přírodního kamene (dle skutečného tvaru)

Betonové výrobky (dle skutečného tvaru)

Tabulka 4.9 Značky ve vzorovém příčném řezu

97


Obrázek 4.4 – Příklad vzorového příčného řezu

98


4.4.5 Příčné řezy Příčné řezy se kreslí v měřítku 1 : 100 jednobarevně – černě. Všechny řezy se označí staničením v ose nad příčným řezem. Šířkové poměry, příčný sklon vozovky a krajnic v % a sklony svahů (poměrem) se vyznačují vţdy v prvním příčném řezu a dále jen při změně. Kóty terénu v ose a kóty nivelety se kreslí způsobem uvedeným v tabulce 4.8. Nad popisovaným polem vlevo se vyznačí výškový systém.

4.4.6 Vytyčovací výkres Obvyklé měřítko, ve kterém se kreslí vytyčovací výkresy je 1 : 500, 1 : 1000 nebo 1 : 2000. Doporučuje se volit měřítko shodné s měřítkem situace. Čtvercová síť souřadnicového systému JTSK je doplněna popisem souřadnic nejméně u dvou průsečíků. Nad popisovým polem se uvede souřadnicový a výškový systém. Vytyčovací výkres se kreslí jednobarevně – černě. Příklad vytyčovacího obrázku 4.5.

4.4.7 Rozvoz hmot Měřítko délek ve výkresu rozvozu hmot se volí obvykle 1 : 1000, 1 : 2000 nebo 1 : 5000. Měřítko objemů se volí podle potřeby, např. 10 mm = 50 m3. Měřítko je nutno uvést ve výkresu. Výkres rozvozu hmot se kreslí jednobarevně – černě. Detaily výkresu se kreslí způsobem uvedeným v tabulce 4.10. Příklad výkresu rozvozu hmot je na obrázku 4.30. Srovnávací rovina

Tlustou plnou čarou

Staničení

Krouţkem, číselný údaj vodorovně

Hmotnice (součtová čára kubatur)

Tenkou plnou čarou

Nulové body (lokální extrémy hmotnice)

Popisem pořadnice hmotnice svisle v m3

Vyrovnávací přímky

Tenkou tečkovanou čaru

Rozvozná vzdálenost

Tlustou plnou čarou

Jednotlivé rozvozy

Tenkou plnou čarou doplněnou šipkami, číslem rozvozu v krouţku, kubaturou rozvozu v m3 a délkou rozvozu v m

Označeni deponie nebo zemníku

Krouţkem na svislici nad srovnávací rovinou s popisem a staničením

Tabulka 4. 10 Detaily výkresu rozvozu hmot

99


Obrázek 4.5 Příklad vytyčovacího výkresu

100


4.5 Základní prvky projektování pozemních komunikací 4.5.1 Délka rozhledu pro zastavení a předjíţdění 4.5.1.1 Brzdná dráha vozidla Při brzdění se zmenšuje kinetická energie automobilu, zpomaluje se rychlost na délce 1 br a to prací sil působících na vozidlo. Tuto skutečnost můţeme zapsat rovnicí = (Fbr + μ.G ± 0,01.s.G + Pw) . 1br kde δr je poměr celkového odporu setrvačných sil k odporu setrvačných sil pro postupný pohyb a jeho hodnota při přímém převodu je v rozmezí 1,03 aţ 1,07, takţe ho můţeme zanedbat, G – tíha automobilu v N, g – tíhové zrychlení, v1, v2 – počáteční a konečný rychlost vozidla v m.s-1 a při zastavení je v2=0, Fbr – brzdná síla na obvodě kola a Fbr = G . fp´ s tím, ţe fp – součinitel podélného smykového tření, μ – součinitel valivého odporu, jehoţ hodnota je závislá na druhu pneumatiky, jejím huštění a druhu krytu vozovky s – sklon nivelety, Pw – odpor vzduchu, který můţeme zanedbat. Součin μ . G představuje odpor proti valení a lze ho rovněž zanedbat, takže můžeme psát

= (g . fp ± 0,01 . s G) . 1br , odkud vyjádříme brzdnou dráhu do zastavení vozidla 1br =

.

4.5.1.2 Délka rozhledu pro zastavení Vzhledem k tomu, ţe na pozemních komunikacích je nutno zajistit bezpečnost provozu, musí být při projektování směrových i výškových prvků jejich tras respektována délka rozhledu pro zastavení, tj. všechny prvky musí být navrţeny tak, aby řidič mohl spatřit překáţku na dostatečnou vzdálenost. Při spatření překáţky řidič reaguje tak, ţe začíná brzdit (za předpokladu, ţe nemá moţnost se překáţce vyhnout jejím objetím), t. sešlápne brzdový pedál, který uvádí v činnost brzdový systém vozidla. Od spatření překáţky k vlastnímu zpomalování vozidla účinkem brzdění však uplyne určitá doma, která je závislá na reakci řidiče a tzv. prodlevě brzd. Za tuto dobu však vozidlo ujede návrhovou rychlostí

101


určitou vzdálenost. Při projektování se doba reakce řidiče a prodlevy brzd uvaţuje jednotnou hodnotou 1,5 s, takţe ujetá vzdálenost 1r v metrech za tuto dobu je , vn je návrhová rychlost v km.h-1. Po ujetí této vzdálenosti začíná vozidlo brzdit, takţe chceme-li stanovit délku rozhledu pro zastavení, přičteme ještě brzdnou dráhu vozidla a bezpečnostní odstup vozidla od překáţky b v, rovný zaokrouhlení výsledku na nejblíţe vyšších 5 m při návrhové rychlosti vn niţší neţ 80 km.h a 10 m při vn ≥ 80 km.h-1. Délka rozhledu pro zastavení Dz v metrech pak plyne z rovnice Dz =

+

= + bv ,

vn je návrhová rychlost v km.h-1, g - tíhové zrychlení fpv - výpočtová hodnota součinitele podélného smykového tření pro mokrou vozovku a předepsanou hloubku dezénu pneumatiky 1.6 mm, která se mění v závislosti na rychlosti s - podélný sklon jízdního pásu v %.

Návrhová

Délka rozhledu pro zastavení Dz v m

rychlost vn

Sklon nivelety v %

v km.h

-1

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

120

-

-

220

210

200

190

190

-

-

100

-

-

160

160

150

140

140

-

-

80

-

110

100

100

100

90

90

90

-

70

-

80

75

75

75

70

70

70

-

60

60

60

60

55

55

55

55

50

50

50

45

45

40

40

40

40

40

40

40

40

30

30

20 20

15 Tabulka 4.11 Délky rozhledu pro zastavení Dz

102


Pro rychlost 120 km.h-1, uţívanou jako návrhová rychlost pro dálnice a rychlostní silnice, je moţno potřebnou délku redukovat následovně Drz =

h1 . Dz ,

h1 je výška oka řidiče nad vozovkou a uvaţuje se hodnotou 1,2 m, h2 – průměrná výška nejmenší viditelné překáţky, která se pro rychlost 100 km.h-1 uvaţuje h2 = 0 a pro rychlost 120 km.h-1 h2 = 0,1 m.

4.5.1.3 Délka rozhledu pro předjíţdění Délka rozhledu pro předjíţdění na dvoupruhové silnici je vzdálenost nutná pro bezpečné předjetí pomalejšího vozidla a lze ji vypočítat za předpokladu, ţe na počátku mají obě dvě vozidla stejnou rychlost ze vzorce

Dp =

. (t1 + t2 + t3) – δ(1 +

) + b,

Dp je délka rozhledu pro předjíţdění v metrech, v - rychlost předjíţdějícího vozidla uvaţovaná obvykle jako návrhová rychlost v = vn v km.h-1, t1 – doba rozhodování k předjetí v s a uvaţuje se 1 s, t2 – doba zrychlení vozidla v s potřebná na překonání vzdálenosti předjíţdějícího vozidla od předjíţděného za současného vybočení předjíţdějícího vozidla do protisměru a t2 =

,

a – zrychlení předjíţdějícího vozidla v m.s-2, při rychlosti 60 km.h-1 lze uvaţovat a = 1,0 m.s-2,  

δ – rozdíl rychlostí předjíţděného a předjíţdějícího vozidla, který se uvaţuje hodnotou 4,17 m.s-1 t3 – doba potřebná k předjetí a opětnému zařazení v s, t3 = t + t2

t – empiricky zjištěná doba potřebná na předjíţděcí manévr, pro rychlost 60 km.h-1 je t = 14 s, pro -1 100 km.h je t = 21 s (uvedené doby předjíţdění jsou stanoveny bez zřetele na protijedoucí vozidlo) bv – bezpečná vzdálenost zařazení předjíţdějícího vozidla před předjíţděné a uvaţuje se přibliţně 20m.

103


Návrhová rychlost v km.h-1 Délka rozhledu

100

80

70

60

50

40

590

440

370

300

240

180

Tabulka 4.12 Délky rozhledu pro předjíţdění Dp v metrech

Zajištění potřebného rozhledu pro zastavení nebo předjíţdění se plně uplatňuje při návrhu výškového a směrového řešení silniční trasy. Dále dostatečný rozhled musí být zajištěn na úrovňových křiţovatkách a to tak, aby všichni účastníci dopravy měli: a)

na hlavní komunikaci zaručený dostatečný rozhled alespoň pro zastavení vozidla před vjezdem na křiţovatku,

b) na vedlejší komunikaci zaručený rozhled pro rozhodnutí provést kříţení nebo připojení na hlavní komunikaci bez zastavení, c) na vedlejší komunikaci zaručený rozhled pro vjezd do křiţovatky s jízdní soupravou dlouhou aţ 22 m tak, aby řidič této soupravy měl ze svého místa zajištěn výhled na vzdálenost, kterou ujede návrhovou rychlostí na hlavní silnici vozidlo za dobu 10 sekund.

4.5.1.4 Rozhled ve směrovém oblouku Předepsaná délka rozhledu pro zastavení musí být ve všech případech zachována i při jízdě směrovým obloukem. Na dvoupruhových silnicích má být všude, kde je to bez mimořádných obtíţí moţné, zajištěna délka rozhledu pro předjíţdění. Potřebná rozhledová pole jsou vymezena obalovými křivkami tětiv určujících jízdních stop v délce Dz nebo Dp a zajišťují se: a) na směrově rozdělených silničních komunikacích v prostoru aa) středního dělicího pásu, ab) nezpevněné části krajnice (v závislosti na osazení svodidla) b) na směrově nerozdělených silnicích v prostoru ba) nezpevněné části krajnice (v závislosti na osazení svodidla), bb) vpravo od vnitřní hrany koruny. Určující jízdní stopy se umisťují do osy toho jízdního pruhu na jízdním pásu, který je pro vymezení rozhledového pole rozhodující. Poloměr směrového oblouku nesmí být menší neţ hodnota poloměru zjištěná ze vztahu návrhové rychlosti k dostřednému sklonu a musí vyhovovat i hledisku největšího dovoleného výsledného sklonu.

104


Při zajištění rozhledového pole mimo těleso silniční komunikace zemními nebo demoličními pracemi, uvolní se rozhledové pole pro zastavení 0,30 m pod hranu silniční koruny a rozhledového pole pro předjíţdění do výšky 0,90 m nad tuto hranu (viz obr. 4.6). hranice nutného uvolnění bočního rozhledu je dána obalovou čarou rozhledových tětiv.

Obrázek 4.6 Zajištění rozhledu pro zastavení a předjíţdění

105


4.5.2 Velikost poloměru směrového oblouku Automobil je povaţován na vozovce za stabilní, jestliţe z hlediska jeho uţivatele se pohybuje bezpečně po jízdní dráze a současně jeho uţivateli poskytuje při jízdě přiměřené pohodlí. Při jízdě po komunikaci můţe nastat případ, ţe vozidlo velmi obtíţně anebo vůbec nemůţeme udrţet ve stanovené jízdní dráze. Příčinou můţe být technická závada vozidla, ale také porušení rovnováhy vnějších sil a jejích momentů působících na vozidlo s reakcemi a jejich momenty na styku vozidla s vozovkou. Takový případ můţe nastat zejména ve směrovém oblouku, kde na vozidlo působí boční síly a povrch vozovky nemá dostatečné protismykové vlastnosti anebo těţiště vozidla je značně vysoko. K porušení rovnováhy můţe dojít i v přímé trase, např. při vzniku aquaplaninku. Zaměřme se v následujícím na stanovení minimálního poloměru oblouku. Při průjezdu zatáčkou mohou nastat obecně následující případy: a) vozidlo se smýká vně zatáčky, b) vozidlo se převrhne kolem vnějšího kola, c) vozidlo se smýká dovnitř zatáčky. Velikost minimálního poloměru směrového oblouku v metrech vypočítáme ze vztahu RO = 0,3

,

Vn je návrhová rychlost v km.h-1, p – příčný sklon v oblouku v %. Nejmenší dovolené poloměry směrových kruţnicových oblouků ve vztahu k návrhové rychlosti a dostřednému sklonu uvádí tab.4.13. Návrhová

Poloměr kruţnicového oblouku v metrech

rychlost v

při dostředném sklonu vozovky v %

km.h-1

2,5

3

3,5

4

4,5 5

5,5 6

6,5 7

120

1750 1450 1250 1100 975 875 800 725 -

-

100

1200 1000 875

750

675 600 550 500 -

-

80

775

650

550

500

450 400 350 325 -

-

70

600

500

425

375

330 300 270 250 -

-

60

450

375

325

270

240 220 200 180 170 -

50

300

250

220

190

170 150 140 125 120 110

Tabulka 4.13 Nejmenší dovolené poloměry směrových kruţnicových oblouků ve vztahu k návrhové rychlosti a dostřednému sklonu

106


Hodnotu největšího dovoleného výsledného sklonu m v kterém by se vozidlo na mokré vozovce pohybovat se stanoví z rovnice m=

,

p - dostředný sklon vozovky v %, s – podélný sklon nivelety.

4.6 Směrové řešení silniční komunikace Směrové řešení silniční komunikace je definováno směrovým (tečnovým) polygonem a návrhovými hodnotami oblouku. Tečnový (směrový) polygon je lomená čára (ve vodorovné průmětně) popsaná délkou stran a úhly (vrcholový uhel-směrový uhel-středový uhel). Lze samozřejmě pouţít i popis vrcholů jejich souřadnicemi (např. pro strojový výpočet). Strany tečnového (směrového) polygonu jsou totoţné s přímkovými prvky směrového řešení a s tečnami směrových oblouků. Pokud osa nemá mezi oblouky přímky (není to nutné, ve skutečnosti se preferuje tzv. inflexní řešení, kde navazují na sebe bezprostředně protisměrné oblouky) jsou strany směrového polygonu totoţné s tečnami oblouků (protoţe poţadujeme samozřejmě plynulé řešení, je to tečna společná pro navazující oblouky). Oblouky jsou definovány návrhovými hodnotami (např. poloměr kruţnice a parametr přechodnice) a jejich poloha je určená tím, ţe se jedná o oblouk vloţený do příslušného vrcholu tečnového polygonu. Při vyhledávání silniční osy je nutno splnit všechny shora uvedené poţadavky a respektovat i ekonomická hlediska samotné výstavby a vlastního provozu na navrhované silniční komunikaci. Jiţ při výběru a návrhu osy se musí sladit poţadavky na výškové a směrové řešení silniční trasy. Jako pomůcka pro vyhledání silniční osy nám můţe poslouţit tzv. řídící čára, coţ je lomená čára o jednotné délce stran s vrcholy na vrstevnicích. S pomocí řídící čáry vyhledáváme směr osy silniční komunikace především v místech, kde jsou husté vrstevnice, a kde nemůţeme s ohledem na příkrý terén, abychom nepřekročili maximální sklon nivelety, vést osu pod libovolným úhlem na vrstevnice. Řídící čáru vyhledáváme pomocí přetínacího úseku 1s, který je průmětem úsečky sklonu s v % mezi dvěma sousedními vrstevnicemi, které mají výškový rozdíl δh, takţe délka přetínacího úsek s ohledem na zkrácení při návrhu tečnového polygonu je 1s =

,

kde 1s je délka přetínacího úseku, kterou však musíme vynést v měřítku mapy, δh – výškový rozdíl vrstevnic v metrech, s – maximální podélný sklon nivelety v %. Řídící čáru musíme vyrovnat, neboť do jednotlivých vrcholů by se obvykle nepodařilo vloţit směrový oblouk příslušného poloměru. Toto vyrovnání se provádí tzv. tečnovým polygonem. Při vyrovnání řídící čár do silniční osy je nutno brát zřetel na dopravně politický a hospodářský význam navrhované komunikace. U silnic s niţším významem je při vyrovnání řídící čáry rozhodující hledisko stavebního nákladu, jehoţ předpokladem jsou především menší zemní práce a proto se v tomto případě strany osového mnohoúhelníka přibliţují více řídící čáře, jsou kratší a vrcholové úhly jsou větší a celková délka trasy je větší. Stavební náklady na takovou silnici jsou pak niţší, ale dopravně je 107


komunikace méně výhodná. Ukázka pouţití přetínacího úseku, řídící čáry a její nahrazení tečnovým polygonem a vloţením směrových oblouků je na obr. 4.7.

Obrázek 4.7 Řídící čára a její nahrazení tečnovým polygonem

Osa silniční komunikace se řeší v mapovém podkladu. Situací se nazývá výkres, ve kterém je určen prostorový vztah komunikace k okolí. Měřítko pro přehlednou situaci je obvykle 1:10 000, pro podrobnou situaci v extravilánu 1:1 000 a v intravilánu 1:500 s tím, ţe pro přehlednou situaci jsou přípustná i měřítka 1:5 000, 1:25 000 a 1:50 000. Při vyhledávání silniční osy je nutno splnit všechny dříve uvedené poţadavky a respektovat i ekonomická hlediska samotné výstavby a vlastního provozu na navrhované silniční komunikaci. Jţi při výběru a návrhu osy se musí sladit poţadavky na výškové a směrové řešení silniční trasy. Podrobná situace musí obsahovat: -

situaci okolního prostoru s vyznačením orientace na sever,

-

stávající vedení technického vybavení,

-

osu navrhované komunikace s označením, popisem směrů, s vyznačením začátku a konce úpravy se staničením po 0,1 km a podrobnými body směrového řešení a s vyznačením míst příčných řezů,

-

prvky šířkového uspořádání a násypové a výkopové plochy včetně příkopů,

-

objekty včetně jejich čísel a jejich seznam,

-

základní návrhové prvky směrových oblouků,

-

opěrné a zárubní zdi,

-

odvodňovací zařízení jako např. podélný a příčný trativod, dláţděné příkopy, skluzy, vpustě a jejich napojení na kanalizační síť apod.,

-

protihlukové clony,

-

vegetační úpravy,

-

hlásky telefonů, 108


-

poloměry oblouků zaoblujících hrany (např. obrubníků),

-

svislé a vodorovné dopravní značky a dopravní zařízení, není-li zpracováván samostatný výkres dopravního značení,

-

hranice silničního pozemku,

-

objekty určené ke zrušení.

4.6.1 Prvky směrového řešení Pro směrové řešení se pouţívají dva základní prvky: 1) přímky 2) oblouky Pro oblouky se pouţívají dva geometrické tvary: 1) kruţnice 2) přechodnice Přechodnice je obecně křivka, která plynule mění svoji křivost vhodným způsobem. Přechodnice musí propojit přímku (s nulovou křivostí) s kruţnici (s křivostí 1/R). Vhodný způsob znamená plynulou (spojitou) změnu křivosti. Norma nepředepisuje konkrétní druh přechodnice, běţně a téměř výhradně se pouţívá klotoida. ČSN 73 6101 specifikuje v čl. 8.7 pouţívané kombinace pro směrový oblouk: Pro směrovou změnu osy silniční komunikace se pouţije oblouk: a) kruţnicový s přechodnicemi b) prostý kruţnicový c) sloţený d) přechodnicový

4.6.1.1 Prostý kruţnicový oblouk 2

Prostý kruţnicový oblouk musí splňovat podmínku, ţe RO ≥ 0,375 vn , nejméně však 800 m, kde RO je minimální poloměr oblouku v m, kdy jiţ nenavrhujeme přechodnici, vn – návrhová rychlost v km.h-1

109


Obrázek 4.8 Vytyčovací schéma prostého kruţnicového oblouku

Základní vytyčovací prvky prostého kruţnicového oblouku lze odvodit z obr.4.8. Známe hodnotu středového úhlu a poloměr R. Z trojúhelníku AVS vyplývá délka tečny t = R. tg

.

Vzdálenost vrcholu oblouku D od průsečíku tečen V je pak z = R . (sec

– 1) .

Vrchol oblouku D lze také vytyčit pomocí souřadnic x = AF a y = DF: x = R . sin , y = R. (1 – cos ). Délka kruţnicového oblouku, tj. vzdálenost bodů staničení TK a KT, měřená po oblouku je o = R . arc α.

4.6.1.2 Přechodnice – klotoida Pro poloměry menší neţ 800 m a současně menší neţ 0,375 vn2 navrhujeme ke kruţnicovému oblouku přechodnice, tj. takové křivky, jejichţ křivost se mění úměrně k délce. V silničním stavitelství uţíváme jako přechodnici klotoidu, jejíţ rovnice je 110


L.R = A2 kde - L je délka přechodnice od jejího začátku s poloměrem zakřivení ∞ k libovolnému bodu, kde je poloměr R, A – parametr klotoidy. Vytyčovací prvky klotoidy jsou patrny z obr. 4.9.

Obrázek 4.9 Vytyčovací prvky klotoidy

Úhel tečny bodu klotoidy s osou x : Délka oblouku klotoidy dL mezi dvěma nekonečně blízkými body N,P je dL = R.dτ, kde R je poloměr křivosti v bodě N, dτ je přírůstek tečnového úhlu. Dosazením ze základní rovnice za R=

,

lze provést úpravu diferenciální rovnice L . dL = A2 . dτ . Hledaný úhel τ v radianech je

111


τ=

a úhel τ ve stupních je pak

τo =

.τ.

Vytyčovací prvky klotoidy (viz. obr. 4.9) jsou pro praktické pouţití zpracovány ve vytyčovacích tabulkách např. Veselý: Klotoida nebo Veselý – Kašpárek: Klotoida.

Obrázek 4.10 Kruţnicový oblouk se symetrickými přechodnicemi

Kruţnicový oblouk s přechodnicí je nejčastějším řešením silničního směrového oblouku a skládá se z kruţnicové části a oboustranných přechodnic podle obr. 4.10. Délku přechodnice se doporučuje volit podle tab. 4.14 a nelze-li těchto hodnot ve stísněných poměrech dosáhnout, pak se délka přechodnice zpravidla navrhuje na délku vzestupnice nebo sestupnice, tyto pojmy budou vysvětleny dále v textu, nejméně pak a) 1,5 vn metrů pro případ klopení jízdního pásu kolem vnější hrany vodícího prouţku, vn je návrhová rychlost v km.h-1,

112


b) vn metrů pro případ klopení jízdního pásu kolem jeho osy, kde vn je opět návrhová rychlost v km.h-1. Výklad způsobů klopení bude proveden v dalším textu.

R [m] 100 200 300 500 1000 1500 2000 3000 4000 5000 L [m] 60

80

100 120 160

210

290

430

500

550

Tabulka 4.14 Doporučené délky přechodnice podle ČSN 73 6101

Při návrhu kruţnicového oblouku se symetrickými přechodnicemi vycházíme ze změřené hodnoty středového úhlu α, ze zvolené velikosti poloměru kruţnicového oblouku R, který musí být větší neţ poţadovaná minimální velikost poloměru a z praktických důvodů s ohledem na pouţití vytyčovacích tabulek je vhodné volit poloměr jako násobek alespoň 25, a délky přechodnice L. Pro daný poloměr R a délku přechodnice L zjistíme v tabulkách Veselý – Kašpárek: Klotoida (je moţno pouţít i jiné vytyčovací tabulky, anebo vycházet přímo z obecných rovnic klotoidy) další vytyčovací prvky: -

parametr klotoidy A,

-

odsud kruţnicového oblouku δR, vyjde-li jeho hodnota ≤ 0,25m, lze od navrţení přechodnice upustit, pokud by z důvodů postřehnutelné estetické závady ve vedení trasy nebylo vhodnější pouţití přechodnice i v těchto případech,

-

souřadnici středu kruţnicového oblouku xs, měřenou od začátku přechodnice, tj. od bodu TP (tečna-přechodnice),

-

souřadnice X, Y bodu PK (přechodnice-kruţnice), kde přechodnice navazuje na kruţnicový oblouk,

-

vzdálenost bodu M od začátku přechodnice xM,

-

úhel τ, který svírá společná tečna ke kruţnicovému oblouku i k přechodnici v bodě PK s původní tečnou k neodsunutému kruţnicovému oblouku.

Na základě těchto prvků lze vypočítat další podle následujících vzorců v souhlase s obr. 4.10. αO= α - 2τ ≥ 0. Je-li α - 2τ = 0, jedná se o přechodnicový oblouk. tO = R . tg αO /2 zO = R . (sec αO /2 – 1) Lk = R . arc αO O = 2L + Lk.

113


Navrhnou-li se dva protisměrné kruţnicové oblouky s přechodnicí ve tvaru zvratného oblouku, musí se zachovat poměr parametrů stykových přechodnic A2/A1 menší nebo rovný 1,5 a doporučuje se pouţití poměru poloměrů R2/R1 menšího nebo rovného 2, kde R2 a A2 jsou větší z obou srovnávaných hodnot.

4.6.1.3 Kruţnicový oblouk s nesymetrickými přechodnicemi Jestliţe je nutné naznačit ve směrovém řešení trasy, ţe za vrcholem výškového zaoblení následuje směrový oblouk, anebo je třeba vyloučit krátkou směrovou přímku mezi oblouky apod., můţeme pouţít u směrového oblouku nestejně dlouhé přechodnice a pak mluvíme o kruţnicovém oblouku s nesymetrickými přechodnicemi (viz obr. 4.11).

Obrázek 4.11 Kruţnicový oblouk s nesymetrickými přechodnicemi Při pouţití nesymetrických přechodnic jsou rozdílné odsuny kruţnicového oblouku δR1 a δR2 a rovněţ tak jsou rozdílné úhly τ1 a τ2 a pro středový úhel musí platit α ≥ τ 1 + τ2 Jedním z moţných řešení je převést úlohu na případ se symetrickými přechodnicemi o stejném odsazení δR1 < δR2 a stanovit polohu nového vrcholu V´ vzhledem k původnímu vrcholu V úsečkami měřenými po tečnách. Další moţný způsob řešení spočívá v tom, ţe určíme polohu vrcholu tečnového mnohoúhelníka vzhledem k vrcholu VO odpovídajícímu kruţnicové části směrového oblouku.

4.6.1.4 Přechodnicový oblouk Přechodnicový oblouk vznikne kdyţ se kruţnicový oblouk redukuje ve střední části na oskulační kruţnici (viz obr.4.12). Přechodnicový oblouk nachází uplatnění např. v točkách a při rekonstrukci starých oblouků, kdy musíme zachovat polohu jejich vrcholu např. z důvodu objektu apod. V průběţném přechodnicovém oblouku se nejdříve poloměr křivosti zmenšuje od začátku přechodnice, tj. od bodu TP, aţ do vrcholu přechodnicového oblouku PKP, a potom se opět zvětšuje aţ do bodu PT. 114


V přechodnicovém oblouku se v jeho průběhu mění i příčný sklon povrchu vozovky, který v bodech TP a PT je střechovitý a v bodě PKP jednostranný odpovídající poloměru oskulační kruţnice ve vrcholu oblouku.

Obrázek 4.12 Přechodnicový oblouk

Vytyčovací prvky průběţného přechodnicového oblouku si doplňme o délku tečny (viz obr. 4.12) t = x + y . tg a o vzdálenost vrcholu průběţného klotoidického oblouku od vrcholu tečnového mnohoúhelníka z=

4.6.1.5 Náhradní kruţnicový oblouk jako přechodnice Od klotoidické přechodnice se nejméně liší kruhová přechodnice o dvojnásobném poloměru, tzv. Oerleyova přechodnice. R1 = 2R 115


Při návrhu se postupuje tak, ţe se nejprve určí délka přechodnice L = 0,0357

,

Obrázek 4.13 Náhradní kruţnicový oblouk jako přechodnice

4.6.1.6 Sloţený oblouk s mezilehlou přechodnicí Máme-li vyrovnat rozdíl mezi křivostí mezi dvěma stejnosměrnými kruţnicovými oblouky, jejichţ poměr poloměrů R2 : R1 > 2 : 1 , vloţíme mezi tyto kruţnicové oblouky mezilehlou přechodnici. Ve vytyčovacích tabulkách nalezneme potřebné hodnoty přechodnic pro oblouky R1 tj. L1, x1, y1, τ1, δR1, xs1 ......... 116


R2 tj. L2, x2, y2, τ2, δR2, xs2 ......... U přechodnice k oblouku R1 odpadá část klotoidy od jejího začátku v bodě TP (viz obr. 4.14) aţ ke společné tečně s obloukem o poloměru R2, který je totoţný s oskulační kruţnicí klotoidy v tomto bodě. Daný parametr mezilehlé přechodnice mezi oblouky o poloměrech R1 a R2 určuje přesně jejich vzájemnou polohu. Přechodnice se dotýká oblouku o poloměru R1 ve vzdálenosti R1 . arc (τ1 – Ω) od bodu D1, ve kterém spojnice středů kruţnicových oblouků protíná oblouk s poloměrem R1 a oblouku o poloměru R2 ve vzdálenosti R2 . arc (Ω – τ2) od bodu D2, ve kterém spojnice středů oblouků protíná oblouk o poloměru R2.

Obrázek 4.14 Mezilehlá přechodnice

4.6.1.7 Točky Při trasování silnic v horském území se musí překonat značné výškové rozdíly na poměrně krátké vzdálenosti. Řešení tohoto problému nám umoţňují točky, tj. oblouky s malými poloměry, odpovídajícími sníţené návrhové rychlosti V ≤ 45 km.h-1. Trasa v tomto případě vytváří na svahu úvraťové zatáčky a je vyvinuta na dostatečnou délku tak, aby nebylo překročeno dovolené maximální stoupání silniční komunikace (viz. obr. 4.15).

117


Nejmenší dovolené poloměry toček v závislosti na návrhové rychlosti a dostředném sklonu jsou uvedeny v tab. 4.15. (Pozor, je nutno pamatovat na to, ţe ani v točce nesmí být překročena maximální hodnota výsledného sklonu.) Dostředný

Nejmenší dovolený poloměr v m

sklon v %

při návrhové rychlosti v km.h-1 45

40

35

30

7

75

60

45

35

8

65

50

40

30

Tabulka 4.15 Nejmenší dovolené poloměry toček

Obrázek 4.15 Směrové řešení trasy s vyuţitím toček

Vloţením kruţnicového oblouku o minimálním poloměru dovnitř tečnového polygonu by se trasa značně zkrátila, vzrostl by sklon nivelety nad přístupnou hodnotu a zemní práce by byly značné a proto je výhodné vkládat směrový oblouk o malém poloměru a velkém středovém úhlu nikoli dovnitř (viz. na obr. 4.15 čárkovaný oblouk se středem S3), ale na vnější stranu tečnového polygonu. Točku se snaţíme v terénu umístit vţdy do místa mírnějšího sklonu úbočí, aby se zmenšil objem zemních prací, který bývá u toček značný. Stoupají-li vrstevnice zdola nahoru, je spodní větev točky

118


v násypu a horní ve výkopu. V některých případech je nutné šířku násypu části silničního tělesa případě zúţit opěrnými zdmi. S ohledem na sníţenou rychlost v točkách je taková trasa z hlediska dopravy nevýhodná, neboť se sniţuje kapacita komunikace a navíc se jedná i o nákladnou stavbu, která je však levnější neţ tunelová trasa, ale na druhé straně ve vysokých horách je v zimním období sjízdnost povrchové komunikace mnohdy narušena klimatickými podmínkami. Točky jsou tvořeny následujícími základními prvky (viz. obr. 4.16) : -

základním neboli úvraťovým obloukem o poloměru R1,

-

spojovacími oblouky obecně o poloměrech R´2 a R´´2,

-

mezipřímkami p.

Obrázek 4.16 Prvky točky (souměrná točka se středem základního oblouku ve vrcholu tečnového polygonu)

Točka můţe být buď souměrná nebo nesouměrná. Souměrná točka má stejné délky mezipřímek a stejné poloměry spojovacích oblouků a je symetrická vzhledem k ose vrcholového úhlu tečnového polygonu. Střed základního oblouku je buď ve vrcholu tečnového polygonu, nebo je vně, popřípadě uvnitř úhlu tečnového polygonu na jeho ose souměrnosti. Nesouměrná točka můţe mít např. různé délky mezipřímek, nebo jeden ze spojovacích oblouků má stejný směr jako základní oblouk a pak střed základního oblouku leţí mimo osu souměrnosti úhlu tečnového polygonu a je vzhledem k ní a vzhledem k vrcholu tečnového polygonu určen souřadnicemi x a y . Uvedené příklady nevyčerpávají pochopitelně všechny moţné případy nesouměrných toček.

119


Oblouky toček se navrhují buď jako kruţnicové oblouky s přechodnicemi, kdy mezipřímky musí být tak dlouhé, aby se na ně mohly umístit příslušné části přechodnic základního i spojovacího oblouku. Oblouky toček mohou být řešeny i jako průběţné přechodnicové oblouky. Pro návrh točky musíme znát: -vrcholový úhel tečnového polygonu α, -poloměr základního oblouku R a polohu jeho středu.

4.6.1.8 Směrová přímka Délka úseku ve směrové přímce na směrově rozdělených silničních komunikacích má být co nejkratší a úseky v prostorové přímce mají být pokud moţno vyloučeny. Výjimkou z prvního uvedeného poţadavku můţe být případ, kdy po sobě následují dva protisměrné prosté kruţnicové oblouky, neboť v tomto případě musí být mezi ně vloţena mezipřímá délka v metrech odpovídající dvojnásobku návrhové rychlosti v kilometrech za hodinu.

4.7 Výškové řešení silniční komunikace 4.7.1 Návrh nivelety Niveleta komunikace je průmět křivky trasy do svislé plochy proloţené osou (trasou) pozemní komunikace. Příslušný výkres se nazývá podélný profil a je to do roviny rozvinutý řez svislou plochou. Pro větší přehlednost a názornost se podélný profil kreslí vţdy desetinásobně převýšený. Podélný profil slouţí pro návrh a popis výškového řešení. Podélný sklon nivelety se řídí členitostí území a návrhovou rychlostí. Návrh nivelety však ovlivňují i další okolnosti, z nichţ nejdůleţitější jsou: -

geologické poměry,

-

mnoţství zemních prací, které musí být úměrné významu silnice,

-

větší objekty ovlivňují podstatně volbu nivelety, protoţe se silnice buď musí přizpůsobit jejich podélnému sklonu (mosty, tunely, přehradní hráze) anebo musí být zachována určitá podjezdná výška, tj. výška mezi povrchem vozovky a spodní hranou konstrukce objektu (nadjezdy, podjezdy),

-

vodní poměry, neboť niveleta musí být minimálně 1,5 m nad maximální hladinou vody v nádrţích nebo rybnících a také hladina spodní vody ovlivňuje návrh nivelety,

-

niveleta musí mít podélný sklon v místech sestupnice nebo vzestupnice minimálně 0,5%, výjimečné 0,3%,

-

ostatní komunikace podzemní, pozemní i nadzemní.

Lomy nivelety v podélném sklonu se zaoblí zpravidla parabolickými oblouky, jejichţ velikost je určena poloměrem oskulační kruţnice neboli poloměrem výškového oblouku. Vypuklé lomy se zaoblí tak, aby byl: na dvoupruhových silnicích zajištěn podle moţnosti rozhled pro předjíţdění,

120


na všech silnicích a dálnicích zajištěn bezpodmínečně rozhled pro zastavení. Nejmenší poloměry vypuklých výškových oblouků jsou uvedeny v tab. 4.18 s tím, ţe mají být navrhovány co největší poloměry, zejména v případech malých rozdílů podélných sklonů a to proto, aby nevznikl dojem náhlého lomu nivelety. Návrhová rychlost v km.h-1 Rv v m

120

100

80

70

60

50

12 000

10 000

4 000

3 000

2 500

1 500

min. dovolený pro zastavení

11 000

6 000

2 500

1 500

1 000

min. dovolený pro předjíţd.

-

38 000

15 000

10 000

6 000

min. doporučený zastavení

pro 1

3 000

2

21 000

Tabulka 4.18 Nejmenší poloměry vypuklých výškových oblouků

Poznámka: 1/ platí do rozdílu podélných sklonů ≤ 2,5%, jinak je nutno dodrţet hodnotu doporučenou 2/ platí do rozdílu podélných sklonů ≤ 3,3%, jinak je nutno dodrţet hodnotu doporučenou. Nelze-li dodrţet poloměry vypuklých oblouků pro předjíţdění, je nutno přistoupit k výběrovému technickoekonomickému srovnání následujících alternativních řešení: a) zvětšení zemních, demoličních a podobných prací, b) rozšíření jízdního pásu o přídatný pruh pro pomalá vozidla, kdy hodnoty pro předjíţdění je moţné nahradit hodnotami pro zastavení, zamezení předjíţdění souvislou dělicí čarou mezi oběma jízdními pruhy, doplněnou svislými dopravními značkami pro zákaz předjíţdění; souvislý úsek bez rozhledu pro předjíţdění v jednom dopravním směru má být co nejkratší a nemá přesáhnout délku 500 m a u rekonstrukcí stávajících silnic 1 000 m, c)

pokud by řešení uvedená v prvních dvou bodech způsobila nadměrné zvětšení ekonomické náročnosti. Zamezením předjíţdění se ovšem sniţuje návrhová intenzita příslušné silniční kategorie. Návrhová rychlost v km.h-1 Ru v m 120

100

80

70

60

50

min. doporučený

6 000

4 200

3 000

2 000

1 500

1 200

min. dovolený

5 000

3 400

2 100

1 500

1 000

700

Tabulka 4.19 Nejmenší poloměry vydutých výškových oblouků

121


Přímkové sklony mezi stejnosměrnými výškovými oblouky jsou nevzhledné a v exponovaných místech z hlediska viditelnosti musí být vyloučeny výškovým obloukem o větším poloměru nebo alespoň sloţeným výškovým obloukem. Následují-li těsně za sebou výškové oblouky protisměrné, doporučuje se mezi ně vloţit přímkový sklon délky C=

,

C - délka svislého průmětu vloţeného přímkového sklonu do vodorovné v metrech, vn – návrhová rychlost v km.h-1 Rv – poloměr vypuklého výškového oblouku v metrech. Schéma k výpočtu zaoblení lomů nivelety je na obr. 4.17.

Obrázek 4.17 Zaoblení lomu nivelety

Délka tečny výškového oblouku se pro podélné sklony opačného smyslu vypočítá ze vzorce t= a pro podélné sklony téhoţ smyslu ze vzorce t= kde t je délka svislého průmětu tečny výškového oblouku do vodorovné v metrech, 122


s1 – absolutní hodnota většího z obou podélných sklonů v % s2 – absolutní hodnota menšího z obou podélných sklonů v % Rv,u – poloměr výškového oblouku v metrech. Souvislé pořadnice jednotlivých bodů výškového oblouku, odečítané od absolutních výšek tečny vypuklého výškového oblouku nebo přičítané k absolutním výškám tečny vydutého oblouku se vypočítají ze vzorce

y= y - je svislá pořadnice bodu výškového oblouku, leţící ve vodorovné vzdálenosti x od dotykového bodu výškového oblouku na jeho tečně v metrech, x – vodorovná vzdálenost určitého bodu výškového oblouku, měřená od dotykového bodu tohoto oblouku směrem k průsečíku obou jeho tečen v metrech, Rv,u – poloměr výškového oblouku v metrech. Největší svislá pořadnice výškového oblouku, nanášená od průsečíku jeho tečen, je dána rovnicí

ymax = ymax je největší svislá pořadnice výškového oblouku v m, t – délka průmětu tečny výškového oblouku v metrech, Rv,u – poloměr výškového oblouku v metrech. Niveleta se zobrazuje v podélném profilu, který je zobrazením skutečného podélného řezu komunikace vytvořeného svislou promítací plochou, proloţenou osou silniční komunikace tak, ţe při zobrazování se pouţívá rozdílné měřítko pro zakreslování výšek a jiné měřítko pro zakreslování délek komunikace. V podélném profilu je zpravidla měřítko výšek desetinásobkem měřítka délek. Podélný profil (viz. obr. 4.3) zachycuje řez terénem s vyznačením stávajících pozemních komunikací, objektů, vodních toků, ţeleznic a jiných stávajících zařízení. Z nového stavu zachycuje vedení nivelety, sklonové poměry, popis výškových oblouků, spodní okraj řezu vozovkou (pláň), dna příkopů, polohu drenáţí, propustky a mosty, kříţení s ostatními komunikacemi, nadzemními a podzemními vedeními, změnu příčného sklonu vozovky a schematicky i směrové poměry. Staničí se shodně se situací, vynáší se zleva doprava ve směru staničení. Podélný profil můţe být proveden jednobarevně, tak jako situace, kdy stávající stav se kreslí tenkou plnou čárou, niveleta navrhovaného stavu silnou plnou čárou, anebo vícebarevný, u něhoţ se nový stav a popis vztahující se k tomuto novému stavu provádí červeně, ostatní pak černě. Ve sloţitějších případech je moţné pro přehlednost pouţít vícebarevné řešení, např. pro odvodnění modrou barvu.

123


4.7.2 Vzestupnice (sestupnice) Dostředný sklon, obvykle poţadovaný ve směrovém oblouku se vytváří otočením uvaţované části příčného řezu kolem vnějšího okraje vodícího prouţku nebo kolem osy jízdního pásu. Prostorová čára, kterou při tomto otáčení vytváří vnější okraj vodícího prouţku se nazývá vzestupnice, má-li stoupající tendenci, v opačném případě pak sestupnice. V tab. 4.20 jsou uvedeny v závislosti na návrhové rychlosti velikost poloměrů, v nichţ je moţné ponechat základní sklon.

Návrhová rychlost

Poloměr kruţnicového oblouku bez dostředného sklonu

v km.h-1

(se základním sklonem) 2%

2,5 %

120

3 500

3 800

100

3 5001/

3 5001/

2 500

2 700

3 5001/

3 5001/

1 500

1 700

70

1 500

1 500

60

1 500

1 500

50

1 500

1 500

80

Poznámka: ad 1/ platí jen pro dálnice a rychlostní silnice. Tabulka 4.20 Poloměr kruţnicového oblouku nevyţadující dostředný sklon

Střechovitý příčný sklon jízdního pásu se zásadně nejdříve klopí podle osy jízdního pásu a to aţ do dosaţení jednostranného příčného sklonu odpovídajícího velikost střechovitého sklonu, načeţ se v případě potřeby klopí dále podle osy jízdního pásu anebo vnějšího okraje vodícího prouţku. U směrově rozdělených komunikací se klopí kaţdý jízdní pás zvlášť. Způsob klopení je závislý na sledovaném účelu, např. na jednoduchosti provádění, zploštění vypuklého výškového oblouku, zmírnění vzestupnic (sestupnic), zachování vodorovného středního dělicího pásu, popř. jeho minimálního příčného sklonu a na moţnosti snadného odvodnění sestupnicových proláklin bez zvýšení nákladů na případné nutné prohlubování odvodňovacích zařízení. Ve všech případech je nutné především přezkoušet a zajistit plynulý odtok sráţkové vody i z nejniţších míst koruny silniční komunikace. Je-li při klopení kolem okraje vnějšího vodícího prouţku prouţek vychýlen aţ za přídatný pruh např. pro pomalá vozidla, nebo odbočovací či připojovací pruh, klopí se jízdní pás kolem teoretického pokračování původní, ještě nevychýlené, vnější hrany vnějšího vodícího prouţku. Osa klopení tedy zůstává v úsecích s přídatnými pruhy na témţ místě jako v trase bez přídatných pruhů.

124


Nejmenší výsledný sklon ve vzestupnicovém (sestupnicovém) příčném řezu, v němţ příčný sklon (na polovině vozovky) dosáhne nulové hodnoty (v tomto místě je výsledný sklon rovný podélnému sklonu), musí být

sp, min ≥ 0,5% , výjimečně lze připustit

sp, min = 0,3% , kde sp,min je menší z obou podélných sklonů vnějších hran vodicích prouţků nebo jejich teoretického pokračování. Návrhová rychlost

Max δs v %

Min δs v %

a´ ≤ 4,25 m

a´ > 4,25 m

≤ 50

1,2

1,4

60 aţ 70

1,0

1,2

80 aţ 90

0,7

0,85

100 aţ 120

0,6

0,7

a´ ≤ 4,25 m

a´ > 4,25 m

0,1a´

0,07a´

v km.h-1

(≤ max δ)

Poznámka: a´ je vzdálenost okraje jízdního pásu od osy klopení v metrech. Tabulka 4.21 Maximální a minimální sklon vzestupnice (sestupnice)

Při nepatrných podélných sklonech nivelety a zamýšleném klopení jízdního pásu je k dodrţení ustanovení o minimálním výsledném sklonu nutné: -

volit směrový oblouk s poloměrem nevyţadujícím dostředný sklon (viz tab. 4.20),

-

při kombinaci směrového a výškového oblouku umístit vzestupnicový (sestupnicový) příčný řez s nulovým příčným sklonem do takového místa výškového oblouku, v němţ pomocná tečna k výškovému oblouku vnějšího okraje vodícího prouţku s menším podélným sklonem má podélný sklon s´ ≥ 0,5%. s´ = s –

,

kde: s´ je podélný sklon pomocné tečny výškového oblouku v místě nulového příčného sklonu klopené části příčného řezu v %, s – podélný sklon hlavní tečny výškového oblouku (strany výškového polygonu) v %, x´ - vzdálenost dotykového bodu výškového oblouku na pomocné tečně od jeho dotykového bodu na hlavní tečně v m,

125


Rz – poloměr výškového oblouku. Vzestupnice (sestupnice) se navrhuje zpravidla do délky přechodnice, přitom je však nutné zachovat její nejmenší délku např. zvětšením délky přechodnice, popřípadě část vzestupnice posunout do přímé. Nejmenší délka vzestupnice (sestupnice) se stanoví ze vzorce Lvzmin =

/ nebo

,

kde: Lvzmin je nejmenší délka vzestupnice (sestupnice) v m, max δs – maximální podélný sklon vzestupnice podle tab. 4.21, h´, h – převýšení vnějšího okraje vodícího prouţku v m; při klopení kolem osy jízdního pásu, (viz obr. 4.19, kde není uvaţováno rozšíření jízdního pruhu δa Rozhodujícím hlediskem pro volbu umístění a sklon vzestupnice (sestupnice) je dodrţení minimální výsledného sklonu jízdního pásu 0,5% v prostoru nulového příčného sklonu mezi základními příčnými sklony -2,5% (-2,0%) aţ +2,5% (+2,0%). V odůvodněných případech lze připustit na okraji profilu s nulovým příčným sklonem výsledný sklon v rozmezí 0,5% aţ 0,3% a to tehdy, kdy je nutno navrhnout vzestupnici (sestupnici) s spmin = 0,3%. Jestliţe skon vzestupnice (sestupnice) vychází na délku přechodnice menší neţ minimální sklon podle tab. 4.21, pouţije se minimální sklon vzestupnice (sestupnice) podle tab. 4.21 v intervalu základních příčných sklonů -2,5% (min. -2,0%) aţ do +2,5% (min. +2,0%). Jestliţe následují dva kruţnicové oblouky stejného smyslu bezprostředně za sebou (sloţený oblouk), provede se vzestupnice (sestupnice) v průběhu oblouku s větším poloměrem. Půdorysně se vzestupnice (sestupnice) umísťuje do vnějšího okraje nevychýleného vodícího prouţku, který při zvoleném způsobu klopení mění svou výškovou polohu a provádí se v jednotném přímkovém podélném sklonu. Lomený přímkový podélný sklon se provede tehdy, jestliţe v rozmezí základních příčných sklonů -2,5% aţ +2,5% (-2,0% aţ +2,0%) je nutno uplatnit nejmenší podélný sklon vzestupnice (sestupnice), který by jinak při jednotném podélném sklonu v úseku klopení nebyl dosaţen. Lomy na začátku a na konci vzestupnice (sestupnice) se výškově zaoblí na délku tečny, rovnající se alespoň 1/6 délky vzestupnice (sestupnice), přičemţ se vypočtená délka vzestupnice (sestupnice) prodlouţí o dvojnásobek délky tečny. Zaoblení těchto lomů není nutno provést v případech, kdy největší svislá pořadnice zaoblení ymax nepřestoupí hodnotu 0,025 m. Nelze-li při normálním umístění vzestupnice (sestupnice) zajistit v prostoru příčného řezu s nulovým příčným sklonem dostatečný výsledný sklon, pak je moţno začátek vzestupnice (sestupnice) posunout do profilu, ve kterém rovnice klotoidické přechodnice A2 = L . R ještě nedosahuje hodnotu poloměru (křivosti), který nevyţaduje dostředný příčný sklon.

126


Obrázek 4.18 Klopení kolem osy jízdního pásu

(axonometrie, příčné řezy, podélný sklon) Klopení kolem osy jízdního pásu (obr 4.18) probíhá tak, ţe nejprve se začne zdvihat vnější polovina jízdního pásu do vodorovné (poloha 2) a zvedá se dále, aţ celý jízdní pás dosáhne příčného sklonu pO (poloha 3). Od tohoto okamţiku se začne otáčet celý pás kolem osy aţ do poţadovaného dostředného sklonu p. Tento okamţik je zachycen v poloze 4.

127


Obrázek 4.19 Klopení kolem vnějšího okraje vnitřního vodícího prouţku

Klopení kolem vnější hrany vnitřního vodícího prouţku (obr. 4.19) probíhá tak, ţe v prvé fázi se nejprve opět zdvihá vnější polovina vozovky do vodorovné, dále aţ celá vozovka dosáhne sklonu pO a od tohoto okamţiku se začne otáčet celá vozovka kolem vnější hrany vnitřního vodícího prouţku aţ do poţadovaného sklonu. Při takových způsobech klopení, kdy se změní výška hran obou vnitřních vodicích prouţků, např. na směrově rozdělených silničních komunikacích, nebo výška osy jízdního pásu, např. při klopení kolem vnější hrany vnitřního vodícího prouţku, vztáhne se teoretická poloha nivelety k výškově neměnné ose otáčení příčného řezu při klopené. V podélném řezu se vyznačí teoretická niveleta a doplní se mimo to kótami její skutečná výšková poloha vyvolaná klopením.

4.8 Příčné uspořádání silniční komunikace Příčné uspořádání pozemní komunikace je dáno tzv. technickou kategorií (nezaměňuj s rozdělením pozemních komunikací na kategorie dálnice, silnice, místní komunikace a účelové komunikace podle zákona 13/1997 Sb.) .

128


4.8.1 Kategorie silnic a dálnic Kategorií komunikace rozumíme označení pro soubor technických rozlišujících znaků společných pro určité silniční komunikace téhoţ příčného uspořádání, stanovené návrhové rychlosti a reţimu provozu. Příčné uspořádání silniční komunikace představuje šířkové a výškové členění jejího příčného řezu. Návrhová rychlost je rychlost, pro níţ jsou stanovovány minimální hodnoty návrhových prvků silniční komunikace, a jsou jimi geometrické a konstrukční prvky pro projektování nebo charakteristiku komunikace. Geometrické prvky pro projektování silniční komunikace rozdělujeme na: - směrové návrhové prvky, které vytváří osu silniční komunikace - výškové návrhové prvky, tj. niveleta komunikace. Ve směrovém oblouku silniční komunikace o poloměru menším neţ 320 m se provádí rozšíření jízdního pásu tehdy, je-li základní šířka jízdních pruhů 3,50 m nebo 3,00 m. Celková hodnota rozšíření jízdního pásu dvoupruhové silnice je dvojnásobkem rozšíření připadajícího na jeden jízdní pruh podle tab. 4.22. Poloměr směrového oblouku Rozšíření jízdního pruhu v m v ose jízdního pásu v m menší neţ

320, ale ≥ 250

0,15

250,

≥ 200

0,20

200,

≥ 170

0,25

170

≥ 141

0,30

141

≥ 125

0,35

125

≥ 110

0,40

Tabulka 4.22 Rozšíření jízdního pruhu ve směrovém oblouku

(Vnitřní jízdní pruh se rozšiřuje na vnitřní stranu a vnější jízdní pruh na vnější stranu směrového oblouku. Předepsané rozšíření a jeho opětovné zrušení se provádí náběhovým klínem lineárně na délku přechodnice.) Při volbě kategorie rozhoduje především výhledová intenzita dopravního proudu vozidel, která nemá přestoupit návrhovou intenzitu, odpovídající prostorovému uspořádání silnice, výhledové skladbě dopravního proudu vozidel a poţadované jízdní rychlosti. Bliţší údaje a přesný postup stanovení kategorie silniční komunikace jsou uvedeny v ČSN 73 6101 Projektování silnic a dálnic.

129


4.8.2 Šířkové uspořádání silnic a dálnic Koruna silniční komunikace se u směrově nerozdělených silnic člení na: - obousměrný jízdní pás, který se skládá ze dvou protisměrných jízdních pruhů, - vodicí prouţky šířky 0,25 m - zpevněné krajnice - nezpevněné krajnice, - případně přídatné pruhy, postranní dělicí pásy apod. Rozměry jednotlivých částí dvoupruhových silnic jsou uvedeny v tab. 4.23.

Obrázek 4.20 Příklad směrově nerozdělené silniční komunikace

Tabulka 4.23 Návrhové kategorie dvoupruhových silnic

130


U směrově rozdělených silničních komunikací se koruna šířkově člení na: - dva jednosměrné jízdní pásy, které se skládají ze dvou, případně více stejnosměrných jízdních pruhů, - případně přídatné pruhy, - vnější vodicí prouţky šířky 0,25 m, - vnitřní vodicí prouţky šířky 0,50 m prováděné v šíři 0,25 m, ale s odsazením, - střední dělicí pás, - zpevněné krajnice. Rozměry jednotlivých částí směrově rozdělených silničních komunikací jsou uvedeny v tab. 4.24.

Obrázek 4.21 Směrově rozdělená silniční komunikace

131


Tabulka 4.24 Návrhové kategorie směrově rozdělených silnic a dálnic

Základní příčný sklon jízdních pruhů pO v přímé a v obloucích, které nevyţadují dostředný sklon, se bez ohledu na druh krytu provádí zpravidla střechovitý sklon. Sklon nezpevněné krajnice se provádí v hodnotě 8% vţdy od vozovky, sklon zpevněné části krajnice pak obvykle stejný jako sklon jízdních pruhů.

4.9 Těleso silniční komunikace Tělesem silniční komunikace rozumíme stavební část silniční komunikace vytvořenou její spodní a vrchní stavbou. Patří sem tedy zemní těleso, odvodňovací zařízení, objekty, vozovka, vodicí prouţky a zpevněná i nezpevněná část krajnic a dopravních ploch. Pod pojmem příčný řez tělesem silniční komunikace rozumíme kolmý řez na osu silniční komunikace. Šířkové a výškové členění příčného řezu silniční komunikace tvoří příčné uspořádání komunikace. Tvar a rozměry tělesa jsou určeny šířkou koruny, sklony a členěním povrchu komunikace, výškou nivelety vzhledem k povrchu terénu, sklony svahů zemního tělesa, tvarem příkopů a tvarem terénu. Vzorový příčný řez (viz obr. 4.4) se kreslí obvykle jednobarevně černě s tím, ţe -

obrys povrchu terénu v řezu se vyznačuje tenkou plnou čarou,

-

obrys tloušťky odstranění ornice, odhumusování tenkou čárkovanou čarou,

-

osa navrhované komunikace tlustou čerchovanou čarou,

-

obrysy navrhovaného silničního tělesa tenkou plnou čarou, stejně tak jako bezpečnostní zařízení, jednotlivé vrstvy vozovky, krajnic apod., ohraničení silničního pozemku apod.,

-

srovnávací rovina tlustou plnou čarou s popisem,

-

v popisu se vyznačí kategorie podle ČSN 73 6101 a staničení příčného řezu pozemní komunikace s rozsahem platnosti a jiné důleţité údaje – vodorovně nad osou, kóta terénu – vodorovně, kóta nivelety svisle, doplněná o relativní výšku 0,00 m, výškové kóty povrchu 132


vozovky a lomových bodů pláně – v relativních výškách od 0,00 m, kóta dna příkopu, kóta drenáţe a další kóty a popisy jednotlivých detailů technického řešení příčného řezu. Ve vyšších stupních dokmentace se popisují i poţadované hodnoty kvality materiálů, poţadované hodnoty hutnění, druh silničního vybavení apod. Krajnice na zemním tělese při výšce násypu od 1,0 m do 4,0 m, kdy v přímé není předepsáno osazení záchytného bezpečnostního zařízení, ale uplatňuje se jen vodicí bezpečnostní zařízení, tj. v tomto případě směrové sloupky, je řešena s ohledem na skutečnost, ţe vnitřní líc směrového sloupku je jen 0,25 m od hrany silniční koruny. V případě, kdy je osazeno záchytné bezpečnostní zařízení, tj. v přímé při výšce násypu větší neţ 4,0 m, je nutno počítat s tím, ţe svodidlo musí jednak zachytit havarované vozidlo a navíc musí být za svodidlem i dostatek volného prostoru pro deformaci svodidla. Z důvodu zakotvení svodidla i potřebné deformační zóny musí proto být vnitřní líc svodidlové pásnice osazen 1,0 m od hrany silniční koruny. Tyto zmiňované případy jsou na obr. 4.22 . Řešení krajnice na vnější straně směrového oblouku při osazení směrového sloupku a při osazení svodidla je na obr. 4.23, kde je nutno si povšimnout, ţe nezpevněná část krajnice má skon od vozovky v hodnotě 8% a ţe při úzké nezpevněné krajnici, tj. při osazení jen směrového sloupku, se ochranná vrstva ukončuje jen s nutným minimálním přesahem pod pokladní vrstvou, zatím co při široké nezpevněné krajnici, tj. při osazení záchytného bezpečnostního zařízení, je nutné s ohledem na prosáklou vodu touto nezpevněnou krajnicí vyvést ochrannou vrstvu protisklonem min. 3% do svahu. Protisklon začíná jiţ 1,0 m před ukončením krytové zpevněné vrstvy.

Obrázek 4.22 Úprava krajnic v přímé

133


Obrázek 4.23 Úprava krajnice na vnější straně oblouku při osazení směrového sloupku nebo při osazení svodidla

4.9.1 Zemní těleso Zemní těleso vyrovnává nepravidelnosti na povrchu terénu, kterým je vedena daná komunikace, a to tak, aby vozovka poloţená na jeho povrch, nebo-li pláň, odpovídala plně směrovými i výškovými prvky dané kategorii komunikace. Dále upravuje výšku nivelety tak, aby konstrukce vozovky byla dostatečně chráněna před účinky povrchových a podzemních vod. Zemní těleso je součást tělesa silniční komunikace vytvořená zemními pracemi a rozeznává se: -

násyp, tj. zemní těleso vytvořené nasypáním a hutněním zeminy nebo horniny do předepsaných rozměrů, včetně úpravy svahů a pláně;

-

zářez, tj. zemní těleso vzniklé vytěţením a odstraněním rostlé zeminy (horniny) do úrovně pláně;

-

odřez, tj. zemní těleso, které je v příčném řezu po jedné straně zářezem a po druhé násypem.

-

pláň zemního tělesa je jeho upravená povrchová plocha určená ke zřízení vozovky, krajnicového nebo jiného zpevnění apod., vyrovnaná do poţadované rovnosti a zhutněná na poţadovanou míru zhutnění a vykazující předepsanou únosnost. 134


Šířka zemního tělesa v zářezu je určena šířkou koruny, otevřených odvodňovacích zařízení a sklonem svahů. Ve směrovém oblouku můţe šířku zemního tělesa v zářezu ovlivnit i mez nutného uvolnění pro zajištění potřebného rozhledového pole. Šířka zemního tělesa v násypu je určena šířkou koruny silnice a sklonem svahů. Při osazování svodidel je nutno pamatovat na potřebné rozšíření tělesa, aby bylo zajištěno dostatečné zakotvení svodidel. Pod označení zemní práce zahrnujeme všechny druhy srovnávání terénu, kopání rýh, přesun zemin a všechny další vykopávky související s výkopy, zásypy, obsypy a násypy včetně hutnění v průběhu stavebních prací a technologií výstavby. Vykopávky zahrnují rozpojení horniny, odebrání výkopku s jeho odhozením nebo naloţením na dopravní prostředek. Horniny ve vykopávkách se třídí do sedmi tříd podle obtíţnosti jejich rozpojování a odebírání, tzv. tříd těţitelnosti. Např. do 1. třídy jsou zařazeny sypké horniny, které se dají nabírat přímo lopatou nebo nakládačem, do 4. třídy jsou zařazeny drobivé pevné horniny rozpojitelné klínem a rýpadlem a konečně do 7. třídy jsou zařazeny pevné horniny velmi těţce trhatelné, které jsou rozpojitelné trhavinami. Před vlastním zahájením zemních prací na staveništi se nejprve vytyčí osa zemního tělesa a jeho šířka. Body osy se zajišťují i kolíky umístěnými mimo těleso. Plochy mezi násypy, rovněţ tak plochy v budoucích zářezech a plochy zemníků musí být zbaveny všech stromů, kmenů, křovin, pařezů, trávy, plevele, zdí, budov a jiných nevhodných materiálů. Musí se provést skrývka humus a ornice s obsahem organických látek větším neţ 5%. Teprve po provedení uvedených můţe být zahájena těţba zeminy vhodných vlastností pro násypy. Tloušťky snímaných vrstev, místo jejich trvalého nebo dočasného umístění, jakoţ i ochranu před jejich znehodnocením určuje dokumentace pro zhotovovací práce. Z podloţí násypu musí být rovněţ odstraněny organické zeminy, bahna a rašelina, humus a ornice s obsahem organických látek větším neţ 5% a zdravotně závadné zeminy a zeminy nevhodné z hlediska ČSN 72 1002. Bez úpravy nelze v podloţí násypu ponechat zeminy zařazené do skupiny „nevhodné“ podle ČSN 72 1002 Klasifikace zemin pro dopravní stavby, zasolené zeminy, objemově nestabilní zeminy a horniny, jíly a jílovité zeminy s mezí tekutosti větší neţ 60% a zeminy s číslem konzistence IC menším neţ 0,5. Od sypaniny násypu musí být odděleno jeho podloţí tvořené stlačitelnými a vodou nasycenými zeminami, např. geosyntetiky, které zabrání vzájemnému proniknutí obou druhů materiálů. Jedná-li se o podloţí násypu vyššího neţ 6,0 m, které je tvořeno ze stlačitelných, vodou nasycených a pomalu konsolidujících zemin, je nutné stanovit časový průběh sedání a jestliţe by v době dokončení stavby mohlo dosáhnout méně neţ 75% celkového sednutí, musí se navrhnout opatření k omezení velikost sedání a k urychlení konsolidace podloţí, aby nemohlo dojít zejména k deformacím napojení jednotlivých objektů. V místech, kde je zemní těleso zakládáno na terénu se sklonem větším neţ 10%, je nutné v příčném řezu navrhnout ve svahu stupně o šířce 2,5 m aţ 3,5 m se sklonem 3% aţ 5% po svahu (viz obr. 4.24). Na terénu, jehoţ sklon je větší neţ 30%, se navrhují nejčastěji opěrné zdi nebo speciální zemní konstrukce (viz obr. 4.25).

135


Obrázek 4.24 Zemní těleso násypu na terénu o sklonu 10% aţ 20%

Obrázek 4.25 Zemní těleso na terénu o sklonu > 30%

Všechny výkopy se musí chránit před zaplavením vodou způsobenými povodněmi, průtrţemi mračen apod. tak, aby stavební práce mohly být prováděny v optimálních podmínkách. Musí být vybudovány ochranné hrázky, záchytné příkopy nad úrovní výkopu, drenáţe nebo odvodňovací příkopy v úrovni neţ je úroveň realizovaného výkopu. Zemní těleso můţe být obecně vytvořeno z přirozených zemin včetně spraší a sprašových hlín, z vátého písku, ze zemin zlepšených, z kamenité sypaniny, z druhotných surovin, z hlušinové sypaniny i z recyklovaných materiálů a vysokopecní strusky. V některých shora uvedených případech se však 136


jedná o zeminy málo vhodné aţ nevhodné do násypů a proto je třeba respektovat podmínky jejich pouţití a zpracování.

4.9.2 Návrh zemního tělesa Návrh zemního tělesa musí odpovídat z hlediska jeho rozměrů, tvaru apod. poţadavkům uvedeným v ČSN 73 6101 a musí respektovat ČSN P ENV 1997-1 Navrhování geotechnických konstrukcí. Část 1 Obecná pravidla. Geotechnické poměry staveniště a sloţitost stavby ovlivňují geotechnické kategorie i stanovení geotechnických parametrů. Tyto vzájemné vazby jsou uvedeny v tab. 4.25. Podle geotechnické kategorie a stupně zpracovávané dokumentace stavby se posouzení návrhu zemní tělesa provede: -

výpočtem,

-

pouţitím vzorových řešení,

-

experimentálními modely,

-

observační metodou,

-

odborným odhadem.

Důleţitým poznatkem je to, ţe při návrhu zemního tělesa ve fázi zpracování studie a dokumentace pro územní rozhodnutí a dále pak i ve vyšších fázích dokumentace v jednoduchých geotechnických poměrech při výšce zemního tělesa do 6 m výšky lze aplikovat vzorová řešení. Stavba tělesa

zemního

Nenáročná

Náročná

Geotechnické poměry

Jednoduché

Sloţité

Jednoduché

Sloţité

Geotechnické kategorie

1

2

3

4

Stanovení geotechnických poměrů

Podle zkušeností ze staveb v okolí1/

Geotechnickými zkouškami

Poznámka: 1/ Pro návrh se dovoluje pouţít směrné hodnoty podle ČSN 73 1001 Zakládání staveb. Základová půda pod plošnými základy. Tabulka 4.25 Geotechnické poměry staveniště, sloţitost stavby, geotechnické kategorie a stanovení geotechnických parametrů

Geotechnické poměry se povaţují za jednoduché, není-li území uvaţovaného staveniště členité, vlastnosti zemin, hornin a druhotných materiálů se podstatně nemění, jednotlivé vrstvy podloţí mají stálou mocnost a jsou uloţeny přibliţně vodorovně. Hladina podzemní vody neovlivňuje návrh zemního tělesa. Současně musí být splněny alespoň tři z uvedených podmínek, přičemţ jedna se týká hladiny podzemní vody. Ostatní geotechnické poměry se povaţují za sloţité. Poddolované území a území se sesuvy je povaţováno vţdy za sloţité, i kdyţ jsou splněny dříve uvedené tři podmínky.

137


Stavba zemního tělesa se povaţuje za nenáročnou, je-li výška násypu nebo hloubka zářezu menší neţ 3,0 m a sklon původního terénu nepřesahuje 10%. V ostatních případech se stavba zemního tělesa povaţuje za náročnou, rovněţ tak jako v případech kdy zemní těleso o výšce nebo hloubce do 3,0 m svým vybudováním můţe ohrozit stabilitu přilehlého území, nebo kdy mohlo vyvolat nepřiměřené deformace staveb v okolí. Svahy násypů lze obvykle navrhnout ve sklonu odstupňovaném ustanovení ČSN 73 3050 nebo jiné důvody, např. bezpečnost silničního provozu, úspora svodidel, údrţba a vyuţití svahů, vhodnější začlenění do krajiny apod. nevyţadují mírnější násypové svahy: v pásmu do 3,00 m ..............................................1 : 2,5 v pásmu 3,0 m aţ 6,0 m a) při výšce násypu do 6,0 m .............................. 1 : 1,5 b) při výšce násypu přes 6,0 m ........................... 1 : 1,75 v pásmu od 6,0 m výše ....................................... 1 : 1,5 Násypu z kamenité sypaniny mohou mít v pásmu nad 3,0 m jednotný sklon 1: 1,5 bez ohledu na jejich výšku.

Obrázek 4.26 Sklony násypových svahů

Přechod paty násypu do okolního terénu se doporučuje zaoblit tak, aby vzhled svahu a jeho začlenění do krajiny bylo plynulé. Za výšku násypu se povaţuje výškový rozdíl mezi hranou koruny pozemní komunikace a patní čarou násypového svahu před provedením zaoblení nebo hranou patního příkopu. Hloubku příkopu je nutné stanovit podle podélného spádu a odtokového mnoţství výpočtem, minimální hloubka je 0,40 m.

138


Svahy zářezů se zpravidla navrhují v následujících jednotných sklonech, pokud ustanovení ČSN 73 3050 nebo geotechnické poměry, hledisko údrţby, vyuţití svahu, získání výkopku, vhodnější začlenění do krajiny, zajištění rozhledového pole ve směrovém oblouku apod. nevyţadují mírnější sklony zářezových svahů: -

při hloubce zářezu do 2,0 m včetně jednotný sklon ne strmější neţ..1 : 2,

-

při hloubce zářezu větší neţ 2,0 m do 6,0 m včetně ................... 1 : 1,75,

při hloubce zářezu větší neţ 6,0 m, popřípadě u zářezů mělčích, ale zařazených do 3. geotechnické kategorie musí být sklon svahu navrţen na základě výpočtu. Tvary zářezových svahů při hloubce zářezu do 0,85 m a při hloubce zářezu 0,85 m aţ 2,0 m jsou na obr. 4.27.

Obrázek 4.27 Tvary zářezových svahů při hloubce zářezu do 2,0 m

139


Obrázek 4.28 Tvar zářezového svahu při hloubce zářezu 2,0 m aţ 6,0 m

Sklon svahů skalních zářezů závisí na sklonu diskontinuit, na kvalitě vylamované horniny, na způsobu těţby a určí se podle výsledků geotechnického průzkumu. Sklony svahů v poloskalních a rychle zvětrávajících horninách se navrhují jako svahy v zeminách, nejsou-li opatřeny ochranným přísypem takové tloušťky, která zabrání namrzání původní horniny. V případě zdravých skalních hornin je moţno ponechat vyčnívat zdravou skálu nad úroveň svahu. Lze-li předpokládat, ţe i po očištění skalní stěny se z ní budou postupně odlupovat a padat úlomky, navrhuje se odsazení vyšších částí svahů nejméně o 1,0 m širokými vodorovnými lavičkami (viz obr. 4.29). Pouţije-li se k ochraně před padajícími kameny jiné zabezpečení, např. drátěné sítě, navrhuje se vţdy mezi patou skalního svahu a vnější hranou příkopu nebo rigolu patní lavička o šířce nejméně 1,0 m. Za hloubku zářezu se povaţuje výškový rozdíl mezi patní a temenní čarou zářezového svahu před provedením zaoblení. Svah zářezu má patní čáru ve vnější hraně příkopu nebo rigolu, pokud šířka rozhledové pole nevyţaduje jeho další odsun. Horní hrana zářezu se doporučuje zaoblit na délku tečny 2,0 m a v zářezu o hloubce menší neţ 2,0 m pak na největší dosaţitelnou délku tečny.

140


Obrázek 4.29 Skalní zářez s moţností odlupování úlomků s větším mnoţstvím odtokové vody

Svahy zářezů i násypů se musí chránit před erozivními účinky vody zatravněním. Zatravnění je moţné provést s ohledem na agrotechnické podmínky prostředí některým z následujících způsobů: -

osetím semenem nízkorostoucích travin do vhodné zeminy o tloušťce 0,10 m aţ 0,20 m, tzv. ohumusování a osetí, a to okamţitě po provedení předepsaných sklonů svahů,

-

hydroosevem v případě nedostatku vhodné zeminy nebo z technologických důvodů, nelze-li jinak zeminu na svah nanést,

-

stabilizační zatravňovací rohoţí

Prakticky u všech uvedených způsobů je pochopitelně nutné o provedenou úpravu dále pečovat a to zejména jejím kropením při nedostatku přírodní vláhy a vzrostlé traviny pak i kosit. Vlastní zatravnění se má provádět v příhodných ročních obdobích. Ve skalních zářezech můţe být provedena ochrana proti padání kamene i ocelovým galvanizovaným pletivem uchyceným do ocelových trubek opět silně galvanizovaných a zachycených za ocelové kolíky.

141


4.9.3 Hmotnice Při řešení zemních prací se velmi často uplatňuje i hmotnice, kterou můţeme definovat jako součtovou čáru zemních hmot určených k podélnému rozvozu. Nezahrnuje tedy zeminy, které se např. nedají vyuţít pro budování násypového tělesa nebo zase naopak materiály, které se dají vyuţít do podkladních vrstev apod. Postup při zpracování hmotnice je takový, ţe nejprve po zjištění přebytku výkopu nebo nedostatku násypu v jednotlivých profilech, kde se vyskytuje výkop i násyp zároveň, musíme odečíst tzv. příčný přehoz, tj. mnoţství zeminy, které v tomtéţ profilu spotřebujeme. Po odečtení příčného přehozu, případně kubatury materiálu, který není určen k podélnému rozvozu, dostáváme celkové přebytky výkopu nebo nedostatky násypu v jednotlivých profilech. Přebytky výkopu v jednotlivých úsecích přemisťujeme pak při stavbě podélným rozvozem do míst, kde je nedostatek násypového materiálu, anebo odváţíme na skládku, je-li v celé trase přebytek výkopových hmot. V opačném případě dováţíme zeminy ze zemníku. V některých případech, zejména zjistíme-li z celkového mnoţství zemních prací značný přebytek nebo nedostatek zeminy, musíme opravit např. některou část trasy tak, ţe např. změníme výšku nivelety. Jedná-li se o skutečně velká mnoţství nedostatku nebo přebytku zeminy, můţeme návrh poopravit i posunutím osy komunikace v situaci.

Obrázek 4.30 Hmotnice 142


4.10 Závěr Po prostudování této kapitoly byste měli být schopni navrhovat a vyhledávat trasu silnice nebo dálnice, počítat a vytyčovat směrové řešení. Musíte si však stále uvědomovat, ţe to co jste zde nastudovali, je pouhý základ, který musíte dále rozvíjet dalším vzděláváním a rovněţ sbíráním zkušeností. Na druhé straně můţete přinášet nová netradiční a progresivní řešení. Pro prohloubení znalostí doporučuji prostudovat tituly uvedené v kapitole doporučená literatura.

4.11 Doporučená literatura [1] Krajčovič M. a kol.: Dopravní stavby I., VUT v Brně, 1998 [2] Krajčovič M., Jůza P.: Dopravní stavby I. – návody na cvičení, VUTI-UM, 1998, ISBN 80214-1273-9. [3] Kaun M., Lehovec F.: Pozemní komunikace 20, ČVUT v Praze, 2004, ISBN 80-01-0287-7. [4] Veselý, V., Kašpárek, J.: Klotoida. Vytyčovací tabulky přechodnicových oblouků, VUT Brno, 1971 [5] ČSN 73 6101 Projektování silnic a dálnic, ČNI, Praha, 2004 [6] ČSN 73 6133 Navrhování a provádění zemního tělesa pozemních komunikací, ČNI, Praha, 1998

143


Garant:

Denisa Cihlářová

Název:

Silniční stavby

Místo, rok vydání:

Brno, 2010

Počet stran:

143

Vydalo:

AKADEMICKÉ NAKLADATELSTVÍ CERM, s. r. o. Brno

Tisk:

FINAL TISK s. r. o. Olomučany

Náklad:

25 ks

Vydání:

první

Neprodejné

ISBN 978-80-7204-715-4

FAST9  

Kurz zajišťuje: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Realizační skupina: ISBN...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you