Cap I

1. RIDICARI TOPOGRAFICE 1

Cap.1 - Ridicari topografice

1.1. Obiectul si felul ridicarilor topografice

Obiectul ridicărilor topografice, a ridicarilor in plan, îl constituie întocmirea hărţilor şi planurilor pentru o anumită suprafaţă de teren şi presupune un ansamblu de operatii de proiectare a lucrarilor ce trebuie executate, măsurători efectuate pe teren, calcule şi raportarea grafica a datelor in vederea obtinerii piselor grafice respectiv planuri de situatie, harti topografice, profile longitudinale si transversale.

După conţinutul reprezentarilor grafice, respectiv a planurilor , ridicările topografice pot fi:

ridicări planimetrice ce cuprind totalitatea lucrărilor topografice pentru obţinerea unui plan cu reprezentarea planimetrică a detaliilor naturale şi artificiale de pe suprafaţa terenului; ridicări altimetrice ce cuprind totalitatea lucrărilor topografice pentru determinarea înălţimii unor puncte de pe suprafaţa terestră, în scopul reprezentării reliefului unei suprafeţe prin linii de nivel (nivelment de suprafaţă) sau pe anumite direcţii, prin profile; ridicări combinate ce au ca rezultat o reprezentare completă, cu detalii de planimetrie şi relief Aceste reprezentări constituie piesa de bază pentru proiectarea şi executarea lucrărilor inginereşti şi de cercetare, la baza cărora trebuie să stea un studiu atent al terenului.

1.2. Principii ale ridicarilor topografice

Ridicările topografice au la bază unele principii şi reguli, general valabile, care trebuie respectate de toti operatorii topografi in vederea asigurarii unitatii lucrarilor de ridicare in plan.

Principiile ridicarilor topografice sunt urmatoarele:Definirea detaliilor prin puncte caracteristice. Orice detaliu de planimetrie (fig. 1.1, a,b) sau de nivelment (fig.1.1, c , d),

natural (fig.1.1, b, c) sau artificial (fig. 1.1, a, d) poate fi definit de o serie de puncte judicios alese la schimbarea de direcţie a liniilor de contur sau la schimbarea de pantă. Punctele caracteristice reprezintă numărul minim de puncte alese, condiţionat de scară şi de precizia cerută, ce permite definirea şi reprezentarea pe plan a unui detaliu. In urma acestei operaţii figurile neregulate, cu un contur oarecare, se geometrizează, liniile sinuase se transformă în linii frânte ce se reprezintă mai uşor pe plan (fig.1.1, b , c).

2 TOPOGRAFIE – METODE DE RIDICARE ÎN PLAN

Reţelele de sprijin. Orice ridicare in plan sau de trasare se execută pe baza unei reţele de

sprijin indiferent de precizia cerută, scara de reprezentare, mărimea suprafeţei etc. La noi, pe întreg teritoriu naţional, s-au determinat reţele de stat numite si

retele de sprijin de ordinul I-IV, de către unităţi specializate, cu o mare precizie, asigurând cadrul general si unitar al tuturor ridicărilor in plan.

Sisteme de referinţă. Punctele reţelei de sprijin sunt definite numeric faţă de sisteme de

referinţă specifice, legate de suprafaţa Pământului, concepute şi alese în aşa fel încât să asigure legătura funcţională, bilaterală între reprezentare şi teren. Pentru ridicările planimetrice referinţa o constituie sistemul cartografic adoptat, iar pentru cele altimetrice suprafaţa de nivel zero. Pe suprafeţe mici, în anumite condiţii, se admit ca referinţe şi unele sisteme, respectiv reţele, independente, locale.

Fig. 1.1 - Puncte topografice caracteristice: a, b - în plan; c, d - în înălţime.

Astăzi la noi în ţară se foloseşte proiecţia stereografică – 1970. Un punct P de pe suprafaţa elipsoidului, substituit cu o sferă echivalentă, se proiectează în planul de proiecţie tangent (T) (fig .1.2 a ) în centrul regiunii de ridicat, în Pt, iar în planul secant în Ps (fig. 1.2 b).

Originea sistemului de axe rectangulare xoy, unică pentru întreg teritoriul ţării, este situata aproximativ în centrul ţării, în apropiere de Făgăraş, la intersecţia paralelei de 460 cu meridianul de 250 (fig.1.3 ), având coordonatele geografice şi plane:

B = 460; L = 250 ; respectiv x0 = 0; y0 = 0Pentru uşurarea calculelor coordonatele se pozitivează, adăugându-se pe x

şi pe y câte 500.000 m.


Fig 1.2 Proiecţia stereografică: a-plan tangent; b-plan secant

Teritoriul naţional, în întregul său, este reprezentat la diferite scări. Pentru păstrarea şi utilizarea comodă a acestor reprezentări, harta generală a ţării se împarte în foi (trapeze) de dimensiuni convenabile, după o anumită regulă şi cu o nomenclatură specifică sistemului adoptat.

Fig .1.3 Sisteme de referinţă legate de suprafaţa Pâmântului: a,b-în plan; c-în spaţiu

În proiecţia stereografică 1970, din mai mult considerente, cum ar fi racordarea cu uşurinţă a noilor planuri cu cele vechi întocmite în sistemul Gauss-Kruger (sistem de proiecţie folosit până în anul 1970), s-a păstrat sistemul de împărţire a hărţii în foi şi nomenclatura lor de la sistemul amintit, exceptând planul la scara 1:2 000 care aici se obţine prin împărţirea în patru a planului la scara 1:5 000 şi nu în nouă ca în Gauss


Întregul glob pământesc se împarte în 60 de fuse a câte 60 longitudine a căror numerotare începe de la meridianul opus meridianului Greenwich şi astfel teritoriul ţării noastre se situează în fusele 34 şi 35 (fig 1.4).

Împărţirea pe latitudine se face în zone de câte 40 începând de la ecuator spre poli. Numerotarea începe de la ecuator şi se face cu litere mari A, B.......Teritoriul ţării noastre se înscrie în zonele M, K, L. Împărţirea în foi se face, aşadar, după meridiane şi paralele geodezice. Liniile obţinute delimitează trapeze care se reprezintă la scara 1:1 000 000 şi se notează simbolic prin litera zonei şi a numărului fusului (de exemplu L-35) (fig. 1.4).

Fig 1.4 Împărţirea suprafeţei Pământului în trapeze la scara 1:1 000 000

Nomenclatura hărţilor la scările 1:500 000, 1:200 000 şi 1:100 000 se face după hărţile (trapezele) la scara 1:1 000 000 (fig 1.5 ).

O foaie la scara 1:1 000 000 se împarte în patru foi la scara 1: 500 000 notate cu A, B, C, D.

Pentru scara 1: 200 000, foaia iniţială se împarte în 36 foi notate cu cifre romane, iar pentru scara 1: 100 000 în 144 foi notate cu cifre arabe de la 1 la 144. (fig 1.5 ).

Reprezentările la scările 1:50 000, 1.25 000, 1.10 000, 1:5 000 au la bază foaia la scara 1:100 000. Fiecare se împarte succesiv în câte patru pentru a obţine foile la scările imediate mai mari (fig 1.6 ).Împărţirea pentru scara 1:2 000 are la bază foaia la scara 1:5 000 ce se împarte în patru notate cu cifre de la 1 la 4 (fig 1.7 ).

În tabelul 1.1 se dau dimensiunile graduale şi notaţiile haşurate pe figurile 1.5, 1.6, 1.7 la scările de lucru, de la 1:1000 000 la 1.2000.


Fig 1.5 Împărţirea foii la scara 1:1 000 000

Fig 1.6 Împărţirea foii la scara 1:100 000


Fig 1.7 Împărţirea foii la scara 1:5000

Raportarea planurilor presupune delimitarea în prealabil a cadrului foii, respectiv raportarea prin coordonate rectangulare a celor patru puncte ale colţurilor de trapez.

Nomenclatura trapezelor în proiecţie streografică 1970 Tabelul 1.1Nr. crt.

Scara Dimensiunile NomenclaturaLatitudine Longitudine

1 1:1000 000 4 60 L - 342 1:500 000 2 30 L - 34 -B3 1:200 000 40’ 10 L - 34 - D - XXY4 1:100 000 20’ 30’ L - 34- - 1445 1:50 000 10’ 15’ L - 34 -144 -B6 1:25 000 5’ 7’30’’ L - 34 -144 –D - 67 1:10 000 2’30’’ 3’45’’ L - 34 - 144-D - d -28 1:5000 1’15’’ 1’52’’,5 L - 34 -144 - 2569 1:2000 37’’,5 56’’,25 L -34 – 144 - 256 - 4

Calculul coorodonatelor colţurilor de trapez este o problemă de transformare a coordonatelor geodezice B şi L de pe elipsoid în coorodonate rectangulare plane ale sistemului stereografic 1970.

În ţara noastră aceste coordonate s-au calculat pentru întregul teritoriul naţional pentru foile până la scara 1:2 000 şi sunt puse la dispoziţia unităţilor de ridicare în plan.

La nevoie aceste coordonate se pot deduce plecând de la coeficienţii constanţi, gata calculaţi şi coordonatele geografice B şi L ale colţurilor, care se extrag după schema „Împărţirea în trapeze a teritoriului României” sau se deduc din aproape în aproape conform împărţirii hărţii în foi.


Marcarea punctelor. Toate punctele reţelei de sprijin, ca şi cele ce vor servi la ridicarea in plan de noi puncte, respectiv punctele retelelor de ridicare, se materializează pe teren în mod durabil prin borne, buloane sau tarusi. Punctele retelei de sprijin se semnalizează in general cu semnale piramida cu semnale tip baliza Punctele caracteristice se semnalizează cu semnale piramida, jaloane, stadii sau prisme reflectorizante când acestea sunt vizate.

Proiecţia ortogonală a punctelor. La reprezentarea suprafeţelor întinse(mari), punctele reţelei geodezice sunt transpuse mai întâi pe suprafaţa elipsoidului de referinţă; proiectantele, normale pe această suprafaţă, converg spre o zonă din centrul Pământului (fig.1.8, a). La ridicările topografice, extinse pe suprafeţe mici şi încadrate în reţele geodezice, suficient de dense, proiectantele pot fi considerate paralele, perpendiculare pe planul orizontal de proiecţie (fig. 1.8, b). Prin proiecţia ortogonală a punctelor, distanţele din teren (înclinate) sunt reduse la orizont astfel încât pe planuri şi hărţi este reprezentată întotdeauna suprafaţa utilă de construcţie, respectiv suprafaţa productivă (fig. 1.9).

Fig. 1.8. - Proiectia punctelor pe suprafeţe de referinţă:

a - in geodezie (pe suprafeţe mari); b - in topografie (pe suprafeţe mici).


Fig. 1.9 - Suprafaţa productivă şi baza de construcţie.

Etape de lucrări. Pentru ridicarea în plan se parcurg următoarele etape: proiectarea lucrărilor, marcarea punctelor, măsurători în teren, calcule şi raportarea planurilor,controlul si verificarea lucrilor. Evident toate fazele sunt importante, dar hotărâtoare, pentru calitatea şi randamentul lucrărilor, se dovedeşte faza de proiectare, în care se stabileşte reţeaua de sprijin,reteaua de ridicare, metoda de lucru, aparatură necesară, etc., în funcţie de obiectivul (scopul) lucrărilor, condiţiile de teren şi toleranţe; ea devine astfel caracterizantă pentru personalitatea operatorului.

Succesiunea determinărilor. Ridicarea în plan se execută din aproape în aproape, de la puncte cunoscute la cele necunoscute, de la puncte ale reţelei de sprijin la celeale ale retelei de ridicare apoi la cele de detaliu.

Un punct nou (necunoscut), odată determinat, devine vechi (cunoscut) şi poate servi la determinarea altor puncte noi. In consecinţă, de regulă, se staţionează în puncte vechi şi se vizează la puncte noi; uneori se staţionează şi în puncte noi de determinat (intersecţia înapoi, drumuirea cu staţii sărite), sau în puncte oarecare (la nivelmentul geometric). Din orice staţionare însă se vor duce mai întâi vizele (viza) de referinţă, spre punctele cunoscute sau staţionate deja şi apoi vizele de determinare, spre punctele noi necunoscute (încă), indiferent de numărul acestora.

Alegerea soluţiilor. Orice situaţie din teren admite rezolvări tehnice multiple. Intotdeauna se va alege varianta, respectiv metoda, aparatura şi modul de lucru, care să asigure precizia cerută cu maximum de randament.

Controlul lucrărilor. Ansamblul lucrărilor de ridicare şi de trasare presupune executarea unor controale specifice, parţiale şi finale, care să verifice încadrarea lucrărilor în toleranţe. Eventualele greşeli sau neincadrari in valorile tolerantelor, descoperite cu acest prilej, trebuie să fie eliminate prin refacerea lucrărilor.


1.3. Metodele folosite in ridicarile topografice

Ridicările topografice se bazează pe reţeaua geodezică de stat, existentă pe întreg teritoriul naţional, iar succesiunea lucrărilor este întotdeauna aceeaşi: îndesirea ei, realizarea retelei de ridicare şi apoi ridicarea detaliilor.

Indesirea reţelei geodezice se execută, la început prin intersecţii (unghiulare şi liniare) sau drumuiri poligonometrice (drumuiri cu laturi lungi) realizând o reţea topografică de sprijin. In continuare îndesirea se face prin drumuiri cu laturi scurte, ele constituind reţele de ridicare.

Fig. 1.10 - Indesirea reţelei de sprijin prin puncte de intersecţie unghiulară: P1 - intersecţie înainte; P2 - intersecţie înapoi; P3 - intersecţie combinată.

Metoda intersecţiei unghiulare stabileşte poziţia planimetrică a punctelor noi în funcţie de coordonatele punctelor vechi şi unghiurile orizontale măsurate.

Se disting trei variante:- intersecţia înainte când se staţionează în punctele vechi şi se vizează

spre punctul nou de determinat (fig.1.10, a);- intersecţia înapoi când se staţionează în punctul nou şi se vizează spre

punctele vechi (fig.1.10, b) - intersecţia combinată când se staţionează atât în punctele noi cât şi în

cele vechi (fig.1.10, c)

Metoda intersecţiei liniare stabileşte poziţia punctelor noi în funcţie de coordonatele punctelor vechi şi a distanţelor măsurate prin unde (fig.1.11).

Drumuirile poligonometrice cu laturi lungi folosite in special la indesirea retelei de sprijin, se bazează pe măsurarea unghiurilor orizontale şi a distanţelor măsurate pe cale indirecta prin unde cu acelaşi instrument (fig.1.12).


Fig. 1.11 - Indesirea reţelei de sprijin prin puncte rezultate din intersecţie liniară.

Fig. 1.12 - Indesirea reţelei de sprijin prin drumuiri poligonometrice cu laturi lungi.

Drumuirile cu laturi scurte aplicate in cazul realizari retelelor de ridicare, se bazează pe măsurarea unghiurilor orizontale şi a lungimii laturilor, fie direct, fie indirect pe cale optică. Punctele drumuirii se aleg astfel încât să fie posibilă ridicarea tuturor detaliilor de la distanţe cât mai scurte sub 150m (fig. 1.13 ).


Fig. 1.13 - Principiul determinării punctelor de drumuire

Ridicarea detaliilor se face prin metode intensive bazate, de obicei, pe puncte şi pe laturi ale reţelei de ridicare.

Principalele metodele folosite la ridicarea detaliilor sunt:- metoda radierii ( a coordonatelor polare) ce consta in măsurarea, pentru

fiecare punct de detaliu, a unui unghi orizontal faţă de o direcţie cunoscută de referinta şi care de obicei este o latură de drumuire şi a distanţei de la punctul de referinta pana la punctul de detaliu ce trebuie radiat

- metoda coordonatelor echerice, când poziţia planimetrică a unui punct rezultă în funcţie de două distanţe perpendiculare între ele, dintre care una se găseşte pe o direcţie cunoscută (fig.1.14).

Fig. 1.14 - Principiul determinării punctelor de detaliu: a - metoda radierii; b - metoda absciselor şi ordonatelor.In cazuri speciale, pe suprafeţe relativ mici, când efectul planimetric al

curburii Pământului poate fi neglijat ridicările planimetrice se pot executa şi în afara reţelei geodezice pe baza unor reţele de sprijin topografice locale.

Punctele se aleg în aşa fel încât ele să constituie o reţea de triunghiuri alăturate (fig.1.15). Poziţia punctelor se determină fie prin metoda triangulaţiei, când se măsoară toate unghiurile reţelei, precum şi lungimile şi orientările a două laturi (de plecare şi de închidere), fie prin metoda trilateraţiei când se măsoară toate laturile reţelei şi orientările a două laturi. Combinaţia triangulaţie -


trilateraţie este mult apreciată şi presupune măsurarea tuturor unghiurilor reţelei şi câteva din laturile ei. Succesiunea operaţiilor într-o ridicare planimetrică este ilustrată în figura 1.16.

In cazul suprafeţelor mici reţeaua de sprijin poate fi determinată printr-o drumuire primară închisă (fig.1.17).

Poziţia altimetrică a punctelor se determină prin metoda drumuirii de nivelment geometric sau trigonometric şi metoda radierii geometrice sau trigonometrice. Cotele unor puncte situate pe un aliniament se determină prin metoda profilelor de nivelment geometric (fig.1.18) sau trigonometric. Poziţia în plan se defineşte prin distanţa dintre puncte.

Suprafeţele foarte mici pot fi ridicate chiar prin metoda radierii, când toate elementele se preiau dintr-un singur punct de staţie.

Fig. 1.15 - Principiul determinării punctelor prin triangulaţie.

Fig. 1.16 - Succesiunea operaţiilor într-o ridicare planimetrică: E, F, G, H, I - puncte de triangulaţie; P1, P2 - puncte de intersecţie; 101, 102… puncte de

drumuire


Fig. 1.17 - Principiul determinării unei reţele de ridicare prin drumuire.

Fig. 1.18 - Metoda profilelor de nivelment geometri

1.4. Marcarea si semnalizarea punctelor topografice

1.4.1. Marcarea şi semnalizarea reţelelor planimetricePrin marcarea punctelor topografice se intelege materializarea lor la teren.Marcarea punctelor este necesara :- pentru ca punctele, o data alese, sa fie identice, atat la determinarea

lor, cat si la determinarea altor puncte a caror determinare se sprijina pe ele ;

- pentru a face legatura intre teren si planuri si astfel sa serveasca lucrarilor de trasare pe teren a proiectelor de executie precum si oricaror eventuale lucrari ulterioare.

Punctele propriu-zise se marcheaza la sol prin borne, buloane sau tarusi. Intrucat acestea nu pot fi vazute de la o oarecare departare si nu pot fi nici vizate, este necesar ca pe timpul cat dureaza masuratorile (eventual numai in momentul cand se vizeaza) trebuie sa fie marcata si verticala punctelor prin semnale specifice.


Deci bornarea marcheaza punctul in pamant, la nivelul solului, iar semnalul marcheaza verticala punctului deasupra pamantului.

Bornarea punctelorPunctele reţelei de sprijin ca şi cele de îndesire se marchează prin borne.

Dimensiunile bornelor din beton armat sunt reglementate prin STAS 344-52 şi 4294-54 ca şi de Instrucţiunile pentru triangulaţia geodezică de ordinul I, II, III şi IV din 1962 a MFA Direcţia Topografică Militară.

Formatul bornelor este acela al unui trunchi de piramidă cu secţiune pătrată. În lipsa bornelor de beton se pot ciopli borne din piatră. Dimensiunile acestora sunt în general mai mici decât ale bornelor din beton. Cioplitura este finisată numai în partea superioară.

Bornarea se face în aşa fel încât borna să rămână afară circa 5-10 cm pentru a putea fi uşor găsită şi în plus o muchie să fie aşezată pe direcţia nord-sud, iar pe partea sudică să fie scris anul bornării.

Marcarea punctelor ce aparţin reţelelor de îndesire (puncte de ordinul V), determinate prin intersecţii, drumuiri poligonometrice, triangulaţii, trilateraţii,retelelor de ridicare, se face cu ajutorul unor borne de beton armat, având forma unui trunchi de piramidă, de dimensiuni standardizate. Modul de bornare este ilustrat în figura 1.19 si 1.20.

Fig. 1.19 - Bornarea la subsol.

Pentru a evita pierderea punctului, prin dispariţia bornei, se execută şi o bornare la subsol cu o cărămidă cu cruce, aşezată sub un strat avertizor şi de recunoaştere din nisip sau zgură.

Centrul părţii superioare a bornei, marcat printr-un bulon şi crucea de pe cărămidă trebuie să fie pe aceeaşi verticală. Condiţia se asigură folosind un fir cu plumb şi două sfori întinse între patru ţăruşi, la intersecţia cărora se instalează succesiv cărămida şi apoi borna (fig. 1.19 ).


Fig. 1.20 - Bornarea punctelor topografice.Punctele de drumuire principală se marchează cu borne mai mici, iar cele

de drumuire secundară prin buloane metalice în centrele populate sau prin ţăruşi din lemn de esenţă tare cu cui în cap (fig.1.21, a). Pentru identificare se folosesc ţăruşi martor (fig. 1.21, b) sau se face un reperaj pe arborii din apropiere.

Punctele de mai mică importanţă se pot marca şi cu ţăruşi de ţeavă sau chiar din lemn de esenţă tare. Dimensiunile ţăruşilor pot varia între 30 şi 40 cm lungime (după compactitatea solului) şi 3-5 cm diametru. Pentru identificare se numerotează (fig 1.21). Ţăruşul poate rămâne afară circa 5-7 cm pentru a putea fi uşor de găsit.

Deoarece ţăruşii pot dispare uşor sau pot fi mişcaţi se recomandă să se folosească câte doi ţăruşi pentru marcarea unui punct şi anume: ţăruşul care marchează punctul (cu cui bătut în cap) să fie bătut la rasul pământului (fig 1.21), iar celălalt ţăruş, numerotat, numit şi martor, să fie bătut alături la 10-20 cm pe direcţia nordului, în aşa fel încât să rămână afară circa 7 cm pentru recunoaştere. În plus, dacă se lucrează în pădure se va face cioplaj pe cel mai apropiat arbore.

Semnalizarea punctelorPentru a putea fi vizate de la depărtare, punctele trebuie semnalizate.

Semnalizarea punctelor reţelei de sprijin precum şi a celor de îndesire propriu-zisă se face prin semnale permanente (construcţii rigide) pe toată perioada de măsurare, pe când celelalte puncte se semnalizează cu semnale portabile (jaloane).

Pentru semnalizarea temporară a punctelor se folosesc jaloane( fig.1. 22), iar semnalizarea de durată se face prin construcţii permanente, rigide, piramide din lemn,metal sau elemente prefabricate ce au ca piesă principală un pop cu


partea superioara de 20 - 30 cm liber şi care reprezintă capul negru al semnalului( fig.1.23) .

Fig. 1.21 - Marcarea punctelor cu ţăruşi: a - ţăruş; b –tarus martor.

Jalonul este un semnal portabil, confecţionat din lemn uşor, ecarisat, de 2 m lungime, eventual chiar 3 sau 4 m şi de 3 – 4 cm diametru pentru cele de 2 m sau chiar mai gros pentru celelalte. Secţiunea este hexagonală, octogonală sau chiar triunghiulară.

La un capăt jalonul este prevăzut cu un sabot de fier care permite înfingerea şi fixarea jalonului în pământ prin apăsare, rotire sau chiar izbire. Pentru a fi perfect vizibile şi uşor identificabile chiar de la distanţe de câteva sute de metri (în mod curent jaloanele se utilizează pentru distanţe mici de zeci sau chiar sute de metri) jaloanele se vopsesc în roşu şi alb pe sectoare de câte 20 cm, eventual de câte 50 cm la cele lungi. Dacă jalonul nu poate fi înfipt în pământ când se lucrează în drum, în oraş, etc., precum şi atunci când trebuie ţinut pe ţăruş, repere sau borne, va fi ţinut în poziţie verticală cu mâna sau cu un trepied metalic (fig 1.22).

Semnalul în cutie este un semnal confecţionat dintr-o bilă sau lemn ecarisat (fig 1.23) care se introduce într-o cutie îngropată în pământ în poziţie verticală. Când trebuie să se staţioneze în punct cu un instrument de măsurat unghiuri, semnalul se scoate din cutie şi se staţionează centric pe cutie.

Pentru a fi perfect vizibil şi uşor de identificat, semanlul este vopsit pe toată lungimea cu var alb pregătit cu clei. Mijlocul semnalului pe o lungime de 1 m se vopseşte în negru. La mijlocul semnalului se fixează fluturele format din 2 scândurele vopsite cu negru şi 2 vopsite în alb.

Secţiunea semnalului variază cu înălţimea lui şi cu lungimea vizelor.


Fig 1.22 Semnalizarea punctelor cu ajutorul jaloanelor

Fig. 1.23 - Semnale topografice obişnuite: a - semnal baliză; b - semnal piramidă.`.


În general se va căuta să se confecţioneze semnalele cele mai potrivite din punct de vedere tehnic, dar şi cele mai economice. Semnalele lungi sunt indicate în special acolo unde vizibilităţile sunt slabe (terenuri de şes acoperite). Secţiunile cele mai obişnuite ale semnalului sunt cele rotunde sau cele de 7/9 cm, eventual chiar 6/8 sau 10/12 la limită. Secţiunile rotunde variază de la 7 la 14 cm la picior unde se cioplesc în 4 muchii pentru a se putea fixa în cutie.

Semnalul se instalează întotdeauna în poziţie verticală. Verticalitatea se obţine cu firul cu plumb. Se ştie că un punct şi o linie determină un plan. Ochiul observatorului împreună cu firul vertical determină un plan vertical. Dacă semnalul (împreună cu cutia) este adus în două plane verticale perpendiculare între ele, devine şi el vertical.

Semnalul (piramida) cu 4 picioare. În principiu, acest semnal nu este altceva decât semnalul dscris mai sus însă înăţat pe o capră cu 4 picioare, pentru a-i putea mări înălţimea şi rigiditatea atunci când este nevoie (fig 1.23 ).

Piramida se construieşte în aşa fel încât popul central să fie perfect vertical şi în ansamblul ei piramida să fie din orice direcţie.

Semnalul (piramidă) cu trei picioare nu este simetric dar este economic.

Semnalul în arbore este asemănător cu primul semnal descris însă în loc să fie fixat într-o cutie la sol, este înălţat pe arbori (fig 1.24). Bineînţeles că în această ipoteză semnalul trebuie să fie cât mai uşor pentru a putea fi urcat şi fixat vertical în condiţii bune.

Fig 1.24 Semnale in arboriSemnalul in arbore este folosit frecvent in zonele forestiere. Popul se

fixeaza direct pe fusul arborelui la rasinoase, sau pe ramuri groase la foioase (fig.1.24).


Pentru fixarea semnalului în arbore se cauta crăci groase care se curăţă de ramurile mai mici pentru a avea rigiditate. Semnalul se fixează în cuie şi se leagă cu sârmă.

Pentru identificarea arborelui se taie în coaja tulpinii un triunghi în care se scrie numărul de ordine.

Capul negru al semnalului se proiectează la sol cu teodolitul din două poziţii aproximativ perpendiculare. Planele verticale se materializează la sol prin câte doi ţăruşi. Borna se îngroapă la intersecţia liniilor determinate de cele două rânduri de ţăruşi.

Dacă semnalul se proiectează la sol în perimetrul tulpinii bornarea se face excentric.

Piramide înalte. Uneori este necesar ca semnalele să fie înălţate mult deasupra solului mai ales in zone de campie si in zone forestiere

. În asemenea situaţii se construiesc piramide înalte. Este cazul lucrărilor de determinare a reţelelor geodezice când se vizează la distanţe mari, în general mai mari de 5-10 km, când trebuie depăşite atât construcţiile şi vegetaţia (pădurile) din teren de pe direcţia de viză cât şi efectul curburii pământului.

În general la o piramidă se disting două construcţii independente: pilastrul pe care va sta instrumentul de măsurat unghiuri şi piramida propriu-zisă care reprezintă semnalul la care se vizează. Privitor la piramida propriu-zisă se constată o construcţie suport ce se termină cu una asemănătoare cu piramida cu patru picioare descrisă anterior (fig 1.25 ).

Fig. 1.25 - Piramidă geodezică cu pod.

Piramidele înalte fiind foarte scumpe se vor construi numai atunci când problema dată nu admite alte soluţii mai ieftine.


Alte semnale. In localităţi se folosesc construcţii înalte: biserici, coşuri de fabrică sau

semnale construite pe terasele blocurilor turn (fig.1.26),acestea fiind înalte şi cu bune vizibilităţi vor fi folosite întotdeauna ca semnale .

Fig. 1.26 - Semnale topografice în localităţi: a - turlă de biserică; b - paratrăznet pe coş de fabrică; c - semnal pe terasă.

Consideraţii asupra semnalelor. Semnalele trebuie să fie construcţii cât mai ieftine posibi, dar să asigure

totodată din punct de vedere tehnic o cât mai bună şi sigură desfăşurare a lucrărilor.

Dintre condiţiile tehnice pe care trebuie să le îndeplinească un semnal se enumeră:

- să fie vertical, - bine identificabil şi uşor de vizat; - să fie construit în aşa fel încât să nu împiedice vizibilitatea în direcţia

punctelor ce trebuie vizate (picioarele semnalului dacă are),- să fie rigid;- să permită instalarea în bune condiţii a instrumentului de măsurat

unghiuri.

Semnalele centrice şi excentrice. S-a arătat că punctul este materializat prin bornă, iar semnalul reprezintă

doar verticala punctului care trebuie vizat. Aceasta ar însemna că semnalul este centric cu borna. Cu excepţia semnalului în cutie când borna este excentrică semnalului sau invers, în celelalte cazuri construcţiile sau bornările (dacă se fac ulterior) se caută să fie centrice. Desigur că nu se reuşeşte întotdeauna, iar uneori este chiar imposibil: cazul semnalelor în arbore ce se proiectează în perimetrul tulpinii.


Semnalele excentrice pot fi excentrice pe o direcţie cardinală determinată (cazul semnalului în cutie), sau pe o direcţie oarecare (semnalul în arbore sau chiar piramide)(fig. 1.27).

Fig. 1.27 - Poziţia bornelor faţă de semnal: a - bornare centrică; b , c - bornare excentrică.

Întotdeauna este foarte important să se cunoască elementele excentricităţii. În problema semnalizării excentrice sau a bornării excentrice se utilizează busola de buzunar. Aşezarea semnalului în cutie faţă de borna existentă sau invers se face de obicei pe direcţia nordului când trecerea de la coordonatele uneia la a celeilalte se face prin simplă adăugire sau scădere pe coordonata nordului X în timp ce Y rămâne neschimbat.

Pentru a se lucra destul de precis se recomandă ca excentricitatea să nu depăşească 1 m.

Fig 1.28 Modul de bornare excentrica

Bornarea excentrică a punctelor care se proiectează în perimetrul tulpinilor se face astfel: în imediata apropiere a tulpinii se ridică perpendiculare pe aliniamentele de proiectare la sol a semnalului pe cele două direcţii şi marcate cu


ţăruşi şi respectiv şi . Astfel se obţine punctul E care se bornează (fig. 1.28).

Poziţia relativă a bornei E faţă de cea a semnalului C se poate determina fie numeric fie, mai practic, pe un grafic la scară mare 1:5, 1:10 , în funcţie de orientările şi ale celor două aliniamente proiectate la sol măsurate pe teren cu busola de buzunar şi în funcţie de distanţele d1 şi d2 măsurate, de asemenea, pe teren cu ruleta. Întocmirea graficului se face pe hârtie milimetrică cu ajutorul unui raportor şi al unui distanţier.

In cazul punctelor noi, mai întâi se construieşte semnalul şi apoi, după proiectarea acestuia la sol, se instalează borna, realizându-se astfel semnale centrice (fig.1.27).

In cazul punctelor vechi, deja bornate, semnalul construit ulterior, de obicei, este excentric pe o direcţie oarecare. Elementele excentricităţii: distanţa şi orientarea bornă - semnal, se măsoară cu o ruletă şi cu o busolă de buzunar şi se notează pe o schiţă (fig.1.27, c).

Proiectarea capului negru la sol se face cu ajutorul unui teodolit din două direcţii aproximativ perpendiculare ale căror plane verticale se materializează la sol prin câte doi ţăruşi.

La semnalul baliză bornarea se face pe direcţia sud (fig.1.27, b), de obicei la 30 cm distanţă. se va face cioplaj pe cel mai apropiat arbore.

1.4.2. Marcarea punctelor de nivelmentMarcarea punctelor de nivelment se face cu ajutorul unor repere, care pot

fi repere specifice, folosite pentru marcarea punctelor reţelei de nivelment de sprijin şi repere simple (provizorii) folosite la marcarea punctelor de interes temporar. Reperele de nivelment specifice sunt bornele şi mărcile de perete. Bornele se confecţionează din beton sau din beton armat, cu ţeavă sau şină, cu fundaţie amplasată sub zona de îngheţ (fig.1.29, a). Mărcile de perete se confecţionează din metal şi pot avea forme diferite (fig. 1.29, b, c). Se fixează în soclurile construcţiilor, în culeele podurilor. Reperele de nivelment simple se confecţionează din ţăruşi (fig. 1.29, d) bătuţi la nivelul terenului, iar în apropiere se plantează ţăruşi martor, pentru identificare. In acest scop pot fi folosite şi ieşirile unor clădiri, soclurile de zid sau de piatră ale unor garduri etc., macându-se cu vopsea, printr-un cerc, locul unde trebuie instalata mira.


Fig. 1.29 - Repere de nivelment: a - bornă de nivelment; b - reper de nivelment încastrat în zidărie; c - reper de nivelment pe bornă de beton; d - reper de

nivelment provizoriu.

Indiferent de natura şi forma lor, reperele trebuie să fie fixe şi durabile şi să permită instalarea unei mire în poziţie verticală. Plantarea reperilor se face cu câteva zile înainte de începerea lucrărilor.

Poziţia planimetrică a reperului nu este necesar să fie determinată.In cazul punctelor de legătură, care nu se marchează, se folosesc repere

mobile, numite saboţi sau broaşte de nivelment (fig.1.30).

Fig. 1.30 - Mire aşezate pe saboţi.


1.5. Descrierea topografica a punctelor

După marcarea şi semnalizarea punctelor se face o descriere topografică a pozitiei lor ce permite regăsirea lor uşoară, identificare locului de amplasare a bornelor.

Poziţia bornei se defineşte pe o schiţă de reperaj orientată, unde se trec distanţele faţă de unele detalii din teren ,stabile şi uşor de recunoscut (fig. 1.31).

Schiţa se completează cu o descriere a amplasamentului bornei, precum şi cu unele date generale privind:

- localitatea, comuna, - denumirea locului de amplasare,- anul construcţiei,- tipul bornei,- înălţimea semnalului,- elemente privind tipul de semnal, - elemente privind excentricitatea.

Fig. 1.31 - Descrierea topografică a punctelor

Cap I

Documents

Transcript of Cap I