Transcript

Универзитет у Београду Грађевински факултет

Kатедра за геодезију и геоинформатику

ГЕОДЕТСКИ РАДОВИ ПРИ ПРОЈЕКТОВАЊУ И ИЗГРАДЊИ ПУТЕВА КОРИШЋЕЊЕМ ПРОГРАМСКОГ ПАКЕТА

AutoCAD Civil 3D

Дипломски - мастер рад

Ментор: Кандидат: Доц. др Загорка Госпавић Јелена Панџић 1518/09

Београд, септембар 2011.

УНИВЕРЗИТЕТ У БЕОГРАДУ ГРАЂЕВИНСКИ ФАКУЛТЕТ КАТЕДРА ЗА ГЕОДЕЗИЈУ И ГЕОИНФОРМАТИКУ

Дипломски - мастер рад из предмета: Инжењерска геодезија 2 Кандидат: Jелена Панџић 1518/09

Тема: Геодетски радови при пројектовању и изградњи путева коришћењем

програмског пакета АutoCAD Civil 3D

Садржај: Тема овог рада обухвата анализу могућности примене софтверског пакета AutoCAD Civil 3D за реализацију геодетских задатака приликом пројектовања и изградње путева. У раду кандидат треба да прикаже функционалност и примену софтверског пакета AutoCAD Civil 3D и то илуструје на практичним примерима. Дипломски – мастер рад састоји се од следећих поглавља:

1. Садржај 2. Увод 3. Путеви – категоризација, карактеристике, фазе пројектовања и изградње,

техничка документација и др. 4. Приказ и могућности примене софтвера AutoCAD Civil 3D у фазама

пројектовања и изградње путева 5. Примена софтвера на одабраним примерима

a. Опис предметне деонице b. Подлоге за пројектовање c. Пројектовање геометријских елемената деонице d. Карактеристични профили пута са припадајућим елементима за

предметну деоницу e. Нумерички и графички извештаји

6. Закључак 7. Литература

Тема дипломског - мастер рада одобрена је на седници Катедре за геодезију и геоинформатику одржаној ___________ године. Задатак је издат 1.7.2011. године у Београду. Рок за завршетак дипломског - мастер рада је 30.11.2011. године. Примљен задатак: _______________________________ Својеручни потпис кандидата

Шеф катедре Ментор Проф. др Манојло Миладиновић Доц. др Загорка Госпавић

РЕЗИМЕ

У раду су на примеру дела Аутопута Е75 од Суботице до Новог Сада у дужини од 2.5 km приказане могућности примене програмског пакета AutoCAD Civil 3D у фазама пројектовања и изградње пута. Описани су алати који се користе при изради геодетске подлоге за потребе пројектовања која укључује и формиран дигитални модел терена (ДМТ). Такође је описана и процедура пројектовања пута која подразумева дефинисање будуће трасе пута, уздужног профила трасе са нивелетом пута, карактеристичних попречних профила, коридора, цртање попречних профила и обрачун запремина. На крају су сагледане и могућности примене AutoCAD Civil 3D-а у фази изградње пута, нарочито са аспекта припреме података за геодетско обележавање карактеристичних тачака елемената трупа пута. Делу рада у оквиру којег су приказане могућности примене AutoCAD Civil 3D-а у различитим фазама пројектовања и изградње пута претходи део који се тиче законске основе за пројектовање и изградњу, као и део у којем су описане фазе пројектовања и изградње пута и пратећа техничка документација.

Кључне речи: пројектовање и изградња пута, AutoCAD Civil 3D, ДМТ, карактеристични попречни профил пута, геодетско обележавање

ABSTRACT

In the thesis are on the example of the 2.5 km-part of the E75 highway from Subotica to Novi Sad shown the possibilities of the usage of AutoCAD Civil 3D software package in road designing and construction. The tools used for preparing surveying map for designing including creating digital terrain model (DTM) are described. The procedure of road designing which includes defining the future road alignment, existing ground profile and finished grade profile, assemblies and corridor model, creating roadway cross-sections and calculating volumes is described as well. In the end are perceived the possibilities of the usage of AutoCAD Civil 3D in the phase of road contruction, especially in terms of preparing data for staking out.

Prior to the part of the thesis considering the possibilities of using AutoCAD Civil 3D in various phases of road designing and construction, the part dealing with legal basis for designing and construction is given, as well as the part in which the phases of road designing and contruction and accompanying technical documentation are described.

Key words: road designing and construction, AutoCAD Civil 3D, DTM, assembly, staking out

САДРЖАЈ:

УВОД .........................................................................................................................................5 1. ЗАКОНСКА ОСНОВА ЗА ПРОЈЕКТОВАЊЕ И ИЗГРАДЊУ ПУТЕВА .......................6

1.1. Категоризација јавних путева.......................................................................................8 1.2. Изградња и реконструкција јавних путева..................................................................8 1.3. Финансирање јавних путева .........................................................................................9 1.4. Надзор .............................................................................................................................9

2. ФАЗЕ ПРОЈЕКТОВАЊА И ИЗГРАДЊЕ ПУТЕВА........................................................10 2.1. Припремни радови за потребе пројектовања пута ...................................................10

2.1.1. Успостављање геодетске мреже..........................................................................10 2.1.2. Геодетско снимање терена...................................................................................10 2.1.3. Израда геодетских подлога за потребе пројектовања пута ..............................11

2.2. Пројектовање пута.......................................................................................................12 2.2.1. Дефинисање будуће трасе пута са припадајућим елементима ........................12 2.2.2. Креирање уздужног профила трасе са дефинисањем нивелете пута ..............13 2.2.3. Дефинисање карактеристичних попречних профила пута...............................13 2.2.4. Дефинисање коридора пута .................................................................................13 2.2.5. Дефинисање граница грађења .............................................................................13 2.2.6. Цртање попречних профила пута .......................................................................13 2.2.7. Обрачун запремина ..............................................................................................14

2.3. Извођење радова на изградњи пута ...........................................................................14 2.3.1. Експропријација земљишта .................................................................................14 2.3.2. Реализација пројекта пута....................................................................................15

2.4. Техничка документација.............................................................................................15 3. МОГУЋНОСТИ ПРИМЕНЕ ПРОГРАМСКОГ ПАКЕТА AutoCAD Civil 3D ПРИ ПРОЈЕКТОВАЊУ И ИЗГРАДЊИ ПУТЕВА...................................................................17 3.1. AutoCAD Civil 3D у фази припремних радова за потребе пројектовања пута......18

3.1.1. Подешавање параметара пројекта ......................................................................18 3.1.2. Трансфер података добијених геодетским снимањем терена ..........................20 3.1.3. Изравнање геодетске мреже ................................................................................21 3.1.4. Картирање тачака и спајање детаља ...................................................................21 3.1.5. Израда дигиталног модела терена.......................................................................22

3.2. AutoCAD Civil 3D у фази пројектовања пута ...........................................................24 3.2.1. Траса пута..............................................................................................................24 3.2.2. Уздужни профил трасе и нивелета пута.............................................................27 3.2.3. Карактеристични попречни профил ...................................................................29 3.2.4. Коридор пута.........................................................................................................32 3.2.5. Попречни профили пута ......................................................................................34 3.2.6. Обрачун запремина материјала...........................................................................36

3.3. AutoCAD Civil 3D у фази реализације пројекта .......................................................37 3.3.1. Издвајање тачака из коридора пута ....................................................................37 3.3.2. Извоз дигиталног модела терена.........................................................................39 3.3.3. Трансфер података из рачунара у геодетски мерни инструмент.....................39 3.3.4. Контрола изведеног стања и обрачун запремина ..............................................40

4. ПРИМЕНА ПРОГРАМСКОГ ПАКЕТА AutoCAD Civil 3D ПРИ ПРОЈЕКТОВАЊУ И ИЗГРАДЊИ ДЕЛА АУТОПУТА Е75 ОД СУБОТИЦЕ ДО НОВОГ САДА ............41

ЗАКЉУЧАК ............................................................................................................................42 ЛИТЕРАТУРА ........................................................................................................................43 ПРИЛОЗИ................................................................................................................................44

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

5

УВОД

Геодетским пословима почињу и завршавају се сви грађевински радови, па тако и они на пројектовању и изградњи пута. Пројектовање и изградња пута одвијају се кроз неколико фаза, а улога геодете у свим фазама је врло значајна. Задатак геодете је да припреми геодетску подлогу одговарајућег садржаја која ће бити коришћена за потребе пројектовања пута. У прошлости када су се користиле подлоге у аналогном облику значајан фактор је била и њихова размера. Данас то није случај јер се израда геодетских подлога које укључују и дигитални модел снимљеног терена (ДМТ), као и касније пројектовање пута врше на рачунару коришћењем адекватног софтвера. Пројектовање пута је посао грађевинског инжењера специјализованог за област нискоградње. Само пројектовање се може вршити у различитим програмским пакетима, али програмски пакет који се истиче својом свеобухватношћу у погледу алата којима располаже је AutoCAD Civil 3D. Овај програмски пакет је првенствено намењен пројектовању путне инфраструктуре, креирању пројеката који се тичу уређења земљишне територије, као и оних који за циљ имају вршење различитих хидролошких анализа, али као такав располаже и великим бројем геодетских алата попут оних за изравнање геодетске мреже, трансформацију координата тачака, топографисање детаља и сл. Иако геодета није директно укључен у процес пројектовања пута он мора владати терминологијом која се користи приликом пројектовања, а пожељно је и да буде упознат са програмским пакетом који се користи за пројектовање. Познавање могућности коришћеног програмског пакета у комбинацији са добром комуникацијом са пројектантом геодети може умногоме олакшати каснију припрему података за геодетско обележавање карактеристичних тачака елемената трупа пута на терену у фази његове изградње. AutoCAD Civil 3D је програмски пакет који омогућава брзу и ефикасну припрему података за геодетско обележавање под условом да је пројектовање пута извршено на адекватан начин.

У раду су на практичном примеру приказане могућности примене AutoCAD Civil 3D-а у различитим фазама пројектовања и изградње пута. Акценат је стављен на могућност примене програмског пакета у геодетским пословима који се пре свега тичу геодетског обележавања карактеристичних тачака елемената трупа пута на терену и обрачуна запремина утрошеног материјала.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

6

1. ЗАКОНСКА ОСНОВА ЗА ПРОЈЕКТОВАЊЕ И ИЗГРАДЊУ ПУТЕВА

Област пројектовања и изградње путева регулисана је Законом о планирању и изградњи („Службени гласник РС“ бр. 72/2009), Законом о јавним путевима („Службени гласник РС“ бр. 101/2005), као и бројним подзаконским актима. Чланом 2. Закона о јавним путевима дефинисани су неки од основних појмова који су коришћени у раду, а у вези су са пројектовањем и изградњом путева:

� „пут“ јесте изграђена, односно утврђена површина коју као саобраћајну површину могу да користе сви или одређени учесници у саобраћају, под условима одређеним законом и другим прописима,

� „ јавни пут“ јесте пут који испуњава прописане критеријуме за категоризацију од стране надлежног органа,

� „државни пут“ јесте јавни пут који саобраћајно повезује: - територију државе са мрежом европских путева, односно део је мреже

европских путева, - територију државе са територијом суседних држава, - целокупну територију државе, - привредно значајна насеља на територији државе, - подручје два или више округа или подручје округа, као и његов део који

пролази кроз насеље, у случају да није изграђен обилазни пут поред насеља, � „аутопут“ јесте државни пут који је намењен искључиво за саобраћај моторних

возила, са физички раздвојеним коловозима по смеровима, денивелисаним раскрсницама, потпуном контролом приступа, који има најмање две саобраћајне и једну зауставну траку за сваки смер и као такав обележен прописаним саобраћајним знаком,

� „коловозна конструкција“ јесте систем који служи да прими механичка дејства возила и пренесе их на доњи строј јавног пута, да омогући безбедно, несметано и економично кретање возила, бицикала и пешака; завршни слој коловозне конструкције је коловозни застор,

� „коловоз“ јесте изграђена површина јавног пута по којој се одвија саобраћај и чине га саобраћајне траке (возне, додатне, ивичне, зауставне и сл.) за кретање, односно мировање возила,

� „банкина“ јесте елемент јавног пута у насипу који обезбеђује бочну стабилност коловозне конструкције и служи за постављање саобраћајне сигнализације и опреме пута,

� „ригола“ јесте елемент јавног пута у усеку за прихватање и контролисано вођење површинских вода који обезбеђује стабилност коловозне конструкције,

� „берма“ јесте простор између риголе и косине усека и служи за заштиту риголе од еродираног материјала, постављање саобраћајне сигнализације и опреме пута, као и за обезбеђење прегледности пута,

� „разделна трака“ јесте елемент јавног пута којим се физички раздвајају смерови вожње и служи за постављање саобраћајне сигнализације и опреме пута, као и за изградњу елемената путног објекта; разделна трака ширине веће од 6 m јесте разделни појас,

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

7

� „заштитна трака“ јесте елемент јавног пута којим се физички раздваја саобраћај моторних возила од немоторизованог саобраћаја,

� „путни објекти“ су мостови, надвожњаци, подвожњаци, вијадукти, аквадукти, пропусти, тунели, галерије, потпорни и обложни зидови и сл.,

� „границе грађења“ јесу линије унутар којих се изводе грађевински захвати приликом изградње, реконструкције или одржавања јавног пута,

� „земљишни појас“ јесте континуална површина са обе стране усека и насипа, ширине најмање 1 m, мерено од линија које чине крајње тачке попречног профила јавног пута ван насеља на спољну страну,

� „заштитни појас“ јесте површина уз ивицу земљишног појаса, на спољну страну, чија је ширина одређена овим законом и служи за заштиту јавног пута и саобраћаја на њему,

� „класификација путева“ јесте подела јавних путева на основу прописаних критеријума,

� „техничка регулатива“ јесу стандарди, технички прописи, упутства, услови и спецификације за планирање, пројектовање, грађење, одржавање и заштиту јавних путева,

� „управљач јавног пута“ јесте јавно предузеће, привредно друштво, односно друго правно лице или предузетник, који су регистровани за обављање делатности управљања јавним путем.

Јавни пут обухвата (члан 4. Закона o јавним путевима): � труп пута који чине доњи и горњи строј (доњи строј: насипи, усеци, засеци,

објекти, постројења и уређаји за одводњавање пута и заштиту пута од површинских и подземних вода и сл.; горњи строј: коловозна конструкција, ивичне траке или ивичњаци, риголе, банкине, берме, разделне траке и сл.),

� путне објекте (мостове, надвожњаке, подвожњаке, вијадукте, аквадукте, пропусте, тунеле, галерије, потпорне и обложне зидове и сл.),

� прикључке, � тротоаре, пешачке и бициклистичке стазе које прате коловоз пута, � земљишни појас, � ваздушни простор изнад коловоза у висини од најмање 7 m, са слободним

простором у висини од најмање 4.5 m од највише тачке коловоза, а за аутопут у висини од најмање 4.75 m од највише тачке коловоза,

� објекте за потребе пута (путне базе, наплатне станице, контролне станице, саобраћајне површине аутобуских стајалишта, паркиралишта, одморишта, зелене површине и сл.),

� саобраћајну сигнализацију, � опрему пута (све врсте заштитних ограда, смероказе, инсталације расвете и

расвету за потребе саобраћаја, уређаје за евиденцију саобраћаја и сл.) и

� објекте и опрему за заштиту пута, саобраћаја и околине (снегобране, ветробране, заштиту од осулина, заштиту од буке и штетних утицаја на околину и сл.).

Државни пут поред набројаног обухвата и објекте, уређаје и опрему за управљање саобраћајем.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

8

1.1. Категоризација јавних путева

Путеви који не испуњавају критеријуме за категоризацију прописане од стране надлежног органа спадају у некатегорисане путеве. Они заједно са јавним путевима, према члану 3. Закона о јавним путевима, чине мрежу путева. То су добра у општој употреби, у државној својини.

Према значају саобраћајног повезивања јавни путеви се деле на (члан 5. Закона о јавним путевима):

� државне путеве I реда (саобраћајно повезују територију државе са мрежом европских путева, односно део су мреже европских путева, територију државе са територијом суседних држава, целокупну територију државе, као и привредно значајна насеља на територији државе),

� државне путеве II реда (саобраћајно повезују подручје два или више округа или подручје округа),

� општинске путеве (саобраћајно повезују територију општине, односно града, као и територију општине, односно града са мрежом државних путева) и

� улице (саобраћајно повезују делове насеља). Критеријуме за категоризацију државних путева прописује Влада Републике Србије, док је за прописивање критеријума за категоризацију општинских путева и улица надлежна скупштина општине, односно скупштина града. Према положају у простору и условима одвијања саобраћаја јавни путеви се деле на (члан 6. Закона о јавним путевима):

� јавне путеве ван насеља и

� јавне путеве у насељу. Јавни пут у насељу одређује се просторним и урбанистичким планом.

1.2. Изградња и реконструкција јавних путева

Изградња и реконструкција јавног пута врши се у складу са Законом о планирању и изградњи и Законом о јавним путевима. Према члану 66. Закона о јавним путевима, за изградњу и реконструкцију државног пута, поред идејног пројекта тог пута израђују се и идејни пројекти трупа пута, путних објеката, прикључака, раскрсница, укрштаја, објеката за потребе пута, саобраћајне сигнализације и опреме пута. Главни пројекат изградње и реконструкције државног пута садржи главне пројекте за све елементе државног пута прописане чланом 4. истог закона. Аутопут мора бити изграђен тако да (члан 68. Закона о јавним путевима):

� има две физички одвојене коловозне траке, са најмање две саобраћајне траке за сваку коловозну траку, с тим што свака саобраћајна трака мора да буде широка најмање 3.75 m, а да се, зависно од конфигурације терена, ширина саобраћајне траке може смањити до 3.5 m,

� свака коловозна трака има посебну траку ширине 2.5 m за принудно заустављање возила дуж целе траке или дуж појединих њених делова на погодним растојањима, зависно од теренских услова, а у тунелима и галеријама

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

9

може, уместо посебне траке, да на погодним местима има уређене просторе за принудно заустављање возила и

� остали елементи пута (полупречник кривине, уздужни нагиб, ивичне траке и сл.) омогућавају брзину од најмање 130 km/h, а зависно од конфигурације терена брзину од најмање 100 km/h.

1.3. Финансирање јавних путева

За употребу јавног пута плаћају се различите накнаде (члан 17. Закона о јавним путевима) од којих је просечном возачу свакако најпознатији термин „путарина“ који означава посебну накнаду за употребу јавног пута, његовог дела или путног објекта. Финансирање изградње и реконструкције, одржавања и заштите јавног пута, осим из поменутих накнада, обезбеђује се и из (члан 16. истог закона):

� накнаде за одржавање државног пута у висини од 10% од акцизе на деривате нафте,

� финансијских кредита, � улагања домаћих и страних лица, � буџета Републике Србије и

� других извора у складу са законом.

1.4. Надзор

Према члану 86. Закона о јавним путевима надзор над спровођењем овог закона, подзаконских аката донетих на основу овог закона и закона и других прописа којима се уређује изградња и реконструкција, као и безбедност саобраћаја на државним путевима, врши министарство надлежно за послове саобраћаја. Инспекцијски надзор врши поменуто министарство преко републичког инспектора за државне путеве, а против решења инспектора може се изјавити жалба Влади Републике Србије у року од осам дана од дана достављања решења (члан 92. Закона о јавним путевима). Жалба се подноси преко министарства надлежног за послове саобраћаја. Чланом 93. истог закона прописано је да је инспектор дужан да за време обављања инспекцијских послова носи службено одело и легитимацију.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

10

2. ФАЗЕ ПРОЈЕКТОВАЊА И ИЗГРАДЊЕ ПУТЕВА

Пројектовање и изградња пута одвијају се кроз следеће фазе: 1 . припремне радове за потребе пројектовања пута, 2 . пројектовање пута и

3 . извођење радова на изградњи пута. Свака фаза се разликује од осталих по свом обиму, трајању, као и по степену ангажовања стручњака одређеног профила, материјалних и финансијских средстава неопходних за њену успешну реализацију. Успешна реализација једне фазе је основни предуслов за приступање реализацији наредне фазе.

2.1. Припремни радови за потребе пројектовања пута

Геодетски радови на изради геодетских подлога за потребе пројектовања пута, заједно са различитим истражним радовима попут геомеханичког испитивања тла, спадају у групу припремних радова за потребе пројектовања пута. Поменути геодетски радови тичу се прибављања постојеће геодетске документације од надлежног органа (Републичког геодетског завода), успостављања геодетске мреже тј. геодетске основе, геодетског снимања терена и израде геодетских подлога за потребе пројектовања пута.

2.1.1. Успостављање геодетске мреже Геодетска мрежа се у случају пројектовања и изградње линијских објеката (у које спадају и путеви) пројектује у виду полигонских влакова уметнутих између тачака државне тригонометријске мреже. Тачке мреже се стабилизују армирано-бетонским стубовима са прецизно дефинисаним центром. Стабилизација тачака се обавезно врши ван граница грађења (по могућству са исте стране пута) како би исте (тачке) биле заштићене од оштећења и уништења током извођења грађевинских радова. Растојање између тачака треба да буде од 150 m до 250 m.

Мерења у мрежи обављају се на основу претходно направљеног плана мерења за који је утврђено да обезбеђује податке мерења довољно доброг квалитета да се на основу њих могу поуздано одредити координате тачака мреже. Имајући у виду да се приликом успостављања геодетске мреже користе и тачке државне мреже, неопходно је испитати њихов квалитет (могу се користити само тачке које испуњавају услове дефинисане у пројектном задатку). Y и X координате тачака мреже одређују се поларном методом (мерењем углова и дужина) или GPS методом, док се висине тачака мреже одређују методом прецизног геометријског нивелмана ослањајући се на репере државне нивелманске мреже.

2.1.2. Геодетско снимање терена

Предуслов за почетак геодетског снимања терена је успостављена квалитетна геодетска основа. Пројектним задатком је дефинисано подручје снимања (коридор), као и детаљи које је неопходно снимити како би касније могла бити израђена геодетска подлога одговарајућег садржаја за потребе пројектовања пута. У прошлости су коришћени аналогни планови чији је ограничавајући фактор била размера, а у складу са тим је одређиван ниво детаљности геодетског снимања. Након

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

11

уласка рачунарске технике а самим тим и геодетске подлоге у дигиталном облику у инжењерску свакодневицу, поменута ограничења не постоје. На терену се снимају сви детаљи од значаја како за технички део пројектовања (нпр. за дефинисање трасе пута), тако и за састављање што реалнијег предмера грађевинских и других радова (нпр. уклањања постојећих објеката и препрека које се налазе на подручју снимања). Уколико се терен снима класичном методом (употребом тоталне станице или GPS уређаја), снимање се обавља по профилима са међусобним растојањем дефинисаним пројектним задатком. Некад је врло корисно и фотографисати одређене детаље који су предмет геодетског снимања. Добијене фотографије често могу у одређеној мери помоћи приликом обраде података снимања, односно цртања геодетске подлоге за потребе пројектовања пута. Битно је нагласити да у екипу која обавља геодетско снимање терена треба бити укључен и стручњак који ће вршити обраду података снимања и цртање геодетске подлоге за потребе пројектовања пута. Он не мора лично обављати снимање, али га корисним сугестијама може упростити. Ово упрошћавање се огледа у смањењу броја тачака које је неопходно снимити јер је одређене детаље (типске профиле ивичњака, риголе и сл.) у бироу могуће измоделирати на основу мањег броја снимљених тачака (наравно, само употребом адекватног софтвера).

2.1.3. Израда геодетских подлога за потребе пројектовања пута

Израда геодетских подлога за потребе пројектовања већ дужи низ година обавља се искључиво на рачунару коришћењем адекватног софтвера. Предности дигиталних подлога над аналогним су бројне: размера више није ограничавајући фактор у погледу детаљности приказа терена на подлози, бројни алати којима данашњи софтвери располажу олакшавају тзв. спајање детаља (повезивање тачака различитим типовима линија), њихово топографисање и сл., а могуће је и разврставање садржаја подлоге по слојевима, тзв. лејерима (енгл. layer).

Пре него што се приступи спајању детаља неопходно је извршити трансфер података добијених геодетским снимањем терена из геодетског мерног инструмента у рачунар. Различити програмски пакети подржавају трансфер података у рачунар из свих геодетских мерних инструмената који су данас у употреби. Подаци геодетског снимања терена смештени у рачунару омогућавају картирање снимљених тачака применом одговарајућег софтвера, након чега се приступа раније поменутом спајању детаља и евентуално њиховом топографисању. Битно је нагласити да за потребе пројектовања пута није довољна геодетска подлога само са спојеним детаљима, чак ни ако је спајање извршено у три димензије. Да би се геодетска подлога могла успешно користити за потребе пројектовања пута нужно је креирати и дигитални модел терена - ДМТ (енгл. Digital Terrain Model - DTM). ДМТ представља графички приказ снимљене површи терена која је на адекватан начин математички дефинисана. Да би ДМТ верно приказивао површ терена мора бити креиран из квалитетних података снимања терена. Поред детаљних тачака снимљених са одговарајућом тачношћу, на тачност ДМТ-а у великој мери утиче и број и просторни распоред снимљених тачака. ДМТ креиран из тих тачака омогућава вршење различитих анализа и црпљење података важних за успешно пројектовање пута, нпр. оних о висинама одређених тачака терена, нагибу између одабраних тачака, закривљености терена и сл.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

12

У поглављу 2.1.2. наглашено је да је важно да у екипу која обавља геодетско снимање терена буде укључен и стручњак који ће вршити обраду података снимања и израду геодетске подлоге за потребе пројектовања пута. Са аспекта креирања ДМТ-а нарочито је значајно да он активно учествује у одабиру тачака које ће бити снимљене. Имајући у виду да унапред зна који ће програмски пакет користити за цртање геодетске подлоге, а самим тим и за креирање ДМТ-а, тј. да је упознат са логиком креирања ДМТ-а у одабраном софтверу, само правилан одабир тачака које ће бити снимљене на терену му омогућава да касније у бироу из њих креира коректан ДМТ.

2.2. Пројектовање пута

Пројектовању пута приступа се након израде геодетске подлоге за потребе пројектовања пута која укључује и формиран ДМТ. Тим послом се баве грађевински инжењери који поседују одговарајућу лиценцу и вишегодишње искуство у области пројектовања путева. Само пројектовање пута одвија се кроз неколико фаза:

1 . дефинисање будуће трасе пута са припадајућим елементима, 2 . креирање уздужног профила трасе са дефинисањем нивелете пута, 3 . дефинисање карактеристичних попречних профила пута, 4 . дефинисање коридора пута, 5 . дефинисање граница грађења, 6 . цртање попречних профила пута и

7 . обрачун запремина. Овакав след активности подразумева пројектовање пута које се врши на рачунару применом адекватног софтвера. Пројектовање пута на геодетским подлогама у аналогном облику се донекле разликује (не постоји фаза дефинисања коридора пута), али је тај начин пројектовања у претходним годинама, може се рећи у потпуности, напуштен. Због својих предности у односу на аналогни начин пројектовања, у наставку је разматран случај рачунарски подржаног пројектовања пута.

2.2.1. Дефинисање будуће трасе пута са припадајућим елементима

Дефинисање будуће трасе пута са припадајућим елементима подразумева да се пре свега на одговарајућој геодетској подлози за пројектовање пута означе темена трасе. Затим се, поштујући услове дефинисане пројектним задатком, на местима темена врши уметање одговарајућих кривина (прелазних и кружних). Након што је траса дефинисана у хоризонталној равни врши се њено стационирање. Стационирање се врши од почетка ка крају трасе и то на сваком хектометру трасе (на сваких 100 m), на местима попречних профила пута (растојање између попречних профила је најчешће 25 m), као и на местима главних тачака трасе (почетак прелазне кривине, почетак, средина и крај кружне кривине и сл.). Претходно описани поступак односи се на дефинисање осовине пута, али је на сличан начин могуће, уколико се укаже потреба, дефинисати и неке друге трасе (леву и десну ивицу коловоза).

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

13

2.2.2. Креирање уздужног профила трасе са дефинисањем нивелете пута

Предуслов за креирање уздужног профила трасе је дефинисана сама траса пута у хоризонталној равни, као и постојање ДМТ-а. Уздужни профил трасе није ништа друго до траса пута „подигнута“ на ниво терена, тј. траса пута вертикално пројектована на површ терена. Осим уздужног профила осовине пута могуће је креирати и уздужне профиле других траса (нпр. леве и десне ивице коловоза) уколико су они од интереса за пројектовање пута или каснију успешну реализацију пројекта. Након што је креиран уздужни профил трасе пута приступа се дефинисању нивелете пута. Пројектована нивелета се црта на њој одговарајућем уздужном профилу трасе (пројектована нивелета осовине пута црта се на уздужном профилу осовине пута). Поступак дефинисања нивелете је сличан поступку дефинисања трасе пута - најпре се на одговарајућем уздужном профилу трасе означавају темена нивелете, а затим се на местима темена врши уметање вертикалних кривина (облика кружног лука или чешће параболе) чији су параметри задати у пројектном задатку.

2.2.3. Дефинисање карактеристичних попречних профила пута

Карактеристични попречни профил (пресек) или нормални пресек, како се још назива, је пресек пута управан на осовину пута на којем је приказан комплетан садржај трупа пута (доњи и горњи строј са својим саставним елементима). Дефинисање карактеристичног попречног профила пута се одвија уз поштовање услова датих у пројектном задатку. Поменути услови односе се на захтеване ширине коловозних трака, ширину разделне траке или појаса, дебљину појединих слојева коловозне конструкције (песка, туцаника, бито-носећег слоја, асфалт-бетон слоја), падове шкарпи тј. косина (падове косина насипа и усека) и сл. За одређену деоницу пута може бити дефинисан један или више карактеристичних попречних профила, у зависности од карактеристика терена и пута чије се пројектовање врши.

2.2.4. Дефинисање коридора пута

Коридор пута представља тродимензионални приказ комплетног трупа пута са свим његовим детаљима дуж целе трасе пута. Да би се коридор уопште могао дефинисати неопходно је да пре тога буде дефинисана траса пута, нивелета, као и један или више карактеристичних попречних профила пута. Коридор се може састојати из више делова који подразумевају коришћење различитих карактеристичних попречних профила приликом дефинисања самог коридора.

2.2.5. Дефинисање граница грађења

Границе грађења су спољашње линије пресека површи почетног стања терена (површи дигиталног модела снимљеног почетног стања терена) и пројектоване површи терена (горње површи коју дефинише коридор пута). Њихово дефинисање није увек обавезно, али може бити од великог значаја уколико је пре изградње пута потребно извршити експропријацију земљишта.

2.2.6. Цртање попречних профила пута

Следећа фаза пројектовања пута је цртање попречних профила пута. Попречни профили се цртају на местима унапред одређеним приликом дефинисања трасе пута. То

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

14

су сва она места где је извршено стационирање трасе (места на међусобном растојању одређеном пројектним задатком, као и места главних тачака трасе као што су почетак прелазне кривине, почетак кружне кривине и сл.). Попречни профил се добија пресецањем коридора пута вертикалном равни управном на трасу пута. Нацртани попречни профили пута нису ништа друго до раније дефинисани карактеристични попречни профили смештени у услове почетног и пројектованог стања терена на њима одговарајућим локацијама дуж трасе пута.

2.2.7. Обрачун запремина

Фаза којом се завршава пројектовање пута је обрачун запремина, а њена успешна реализација је предуслов за састављање што реалнијег предмера грађевинских радова које је потребно извести приликом реализације пројекта. На обрачун запремина више од грешке у 2D положају тачке (Y и X координате) утиче њена грешка у висини и то је разлог зашто је приликом снимања терена и каснијег обележавања елемената трупа пута и контроле њиховог извођења изузетну пажњу потребно посветити одређивању висина тачака. Запремине које се обрачунавају односе се на скидање хумуса, ископ, насип и евентуалну замену материјала, као и на поједине слојеве коловозне конструкције.

2.3. Извођење радова на изградњи пута

Пре почетка извођења било каквих радова на изградњи пута морају бити решени имовинско-правни односи на подручју изградње. То подразумева да је решено питање земљишта, тј. да је, уколико је то било неопходно, извршена експропријација земљишта за потребе изградње пута. Након евентуалне експропријације земљишта приступа се самој изградњи пута, тј. реализацији пројекта пута.

2.3.1. Експропријација земљишта

Под експропријацијом земљишта се подразумева принудно трајно одузимање земљишта у приватном власништву уз правичну накнаду утврђену на основу тржишне вредности експроприсаног земљишта. Експропријација земљишта се врши ради остваривања неког општег интереса, било државе или локалне заједнице. То може бити изградња пута, аеродрома, школе, болнице, ширење индустријске зоне или било шта друго што доприноси побољшању квалитета живота становника неког насеља, региона или целе државе (нпр. у случају изградње аутопута). Област експропријације је регулисана Законом о експропријацији („Службени гласник РС“ бр. 53/1995 и 23/2001).

У случају спровођења експропријације земљишта за потребе изградње пута граница експропријације се најчешће усваја тако да буде удаљена од 3 m до 5 m од ножице насипа или врха усека, при чему се води рачуна о томе да граница буде састављена из што је могуће дужих праваца. Експропријација земљишта се ради на основу претходно урађеног пројекта експропријације. Пројектоване границе грађења наносе се на катастарске планове како би могао бити извршен обрачун површина парцела или појединих њихових делова обухваћених експропријацијом.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

15

2.3.2. Реализација пројекта пута

Реализација пројекта пута подразумева извођење грађевинских и других радова на изградњи пута. Геодетски радови приликом изградње пута подразумевају геодетско обележавање карактеристичних тачака свих елемената трупа пута на пројектованим местима попречних профила пута, геодетско снимање изведеног стања (геодетско снимање изведених слојева коловозне конструкције и сл.) и геодетски надзор над извођењем поменутих радова. Пре почетка извођења било каквих радова врши се тзв. примопредаја трасе која подразумева да пројектант извођачу радова преда списак координата (Y и X) и кота тачака геодетске мреже и главних тачака осовине пута, као и да му на терену покаже где се налазе тачке геодетске мреже и евентуално обележене главне тачке осовине пута. Приликом примопредаје трасе саставља се записник који потписују пројектант, извођач и лице које врши надзор. Геодета ангажован од стране извођача радова затим врши мерења у геодетској мрежи и на тај начин контролише њен квалитет пре самог почетка извођења радова. Уколико нема одступања између координата (Y и X) и кота тачака мреже из пројекта и оних новодобијених или се одступања налазе унутар дозвољених граница, геодета може приступити снимању почетног (нултог) стања терена и обележавању тачака широког ископа на пројектованим местима попречних профила пута. Након извршеног широког ископа снима се стање терена после скидања хумуса. Снимање се обавља и након извршеног коначног ископа или насипа. Оба снимања су од значаја за каснији обрачун запремина. Како се путеви, тј. коловозна конструкција граде у слојевима (песак, туцаник, бито-носећи слој, асфалт-бетон слој) неопходно је обележити карактеристичне тачке сваког слоја када дође ред на његово извођење. Ово је уједно и главни посао геодете ангажованог од стране извођача радова. Обележавање 2D положаја тачака врши се коришћењем тоталне станице или GPS уређаја, док се обележавање кота врши коришћењем тоталне станице или нивелира, у зависности од слоја коловозне конструкције. Коте карактеристичних тачака слојева сачињених од скупљег материјала (бито-носећи и асфалт-бетон слој) обележавају се коришћењем нивелира, док је коте карактеристичних тачака слојева песка и туцаника дозвољено обележавати коришћењем тоталне станице. Након извођења сваког слоја геодета ангажован од стране извођача радова врши снимање изведеног стања које предаје особи задуженој за спровођење геодетског надзора, а која врши упоређивање тог стања са пројектованим. Уколико нису установљена одступања ван граница дозвољених пројектом, особа која спроводи геодетски надзор даје дозволу за наставак радова. Обрачун запремина је још један од геодетских задатака приликом извођења радова на изградњи пута. Врши се периодично, најчешће једном месечно са циљем праћења напретка реализације пројекта са становишта утрошка расположивих материјалних и новчаних средстава.

2.4. Техничка документација

Техничку документацију која прати пројектовање и изградњу пута чине: � Студија оправданости,

� Елаборати и подлоге:

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

16

- Елаборат инжењерско-геолошких и геотехничких карактеристика са анализом употребљивости локалних материјала,

- Елаборат хидролошких и хидрауличних анализа, - Студија о процени утицаја на животну средину, - Елаборат експропријације, - Геодетска подлога за потребе пројектовања,

� Студија изводљивости и

� Пројекти:

- Пројекат коловозне конструкције, - Пројекат геодетског обележавања, - Пројекат путних објеката, - Пројекат саобраћајно-техничке опреме, - Пројекат осветљења, - Пројекат хортикултурног уређења, - Пројекат организације и технологије грађења, - Пројекат контроле и управљања саобраћајем,

- Пројекат одводњавања. Постоје различити нивои пројекта:

� Идејно решење, � Идејни пројекат, � Главни пројекат и

� Пројекат изведеног објекта. Главни пројекат чине:

� Општи део: � Назив објекта, � Подаци о инвеститору, � Подаци о пројектанту:

- Регистрација предузећа које врши израду техничке документације (Извод из Агенције за привредне регистре),

- Решење о испуњености услова за израду техничке документације, - Решење којим се именују одговорни пројектанти,

- Изјава одговорних пројектаната да су пројекти међусобно усаглашени и урађени у складу са важећом законском регулативом, и

� Технички део: � Пројектни задатак, � Услови и сагласности појединих јавних предузећа и институција, � Технички извештај, � Предмер и предрачун радова, � Прилози:

- нумерички,

- графички.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

17

3. МОГУЋНОСТИ ПРИМЕНЕ ПРОГРАМСКОГ ПАКЕТА AutoCAD Civil 3D ПРИ ПРОЈЕКТОВАЊУ И ИЗГРАДЊИ ПУТЕВА

На тржишту су данас присутни бројни програмски пакети који омогућавају решавање задатака из различитих инжењерско-техничких области. AutoCAD Civil 3D је програмски пакет компаније Autodesk који је превасходно намењен пројектовању и изради техничке документације у области грађевинарства. У комерцијалну употребу је ушао 2004. године, а од тада је сваке године излазила нова верзија софтвера, закључно са данас актуелном верзијом 2012. За разлику од обичног AutoCAD-а, концепција AutoCAD Civil 3D-а заснива се на прављењу пројеката чији су елементи динамички повезани, што значи да мењање једног елемента пројекта аутоматски утиче на промену свих елемената са којима је он у вези. Овај програмски пакет располаже бројним алатима који омогућавају ефикасно пројектовање путне инфраструктуре, креирање пројеката који се тичу уређења земљишне територије, као и оних који за циљ имају вршење различитих хидролошких анализа.

Слика 1. Почетни прозор AutoCAD Civil 3D-а

Развојни тим AutoCAD Civil 3D-а је евидентно имао у виду да сви грађевински радови почињу и завршавају се геодетским радовима, па је међу алате којима програмски пакет располаже уврстио и неке чисто геодетске попут оних за изравнање геодетске мреже. То је још једна у низу чињеница које иду у прилог тврдњи да је AutoCAD Civil 3D, упркос својој првобитној намени, један свеобухватан програмски пакет који, за успешно решавање задатака који се пред њих постављају, могу користити стручњаци из различитих инжењерско-техничких области.

Битно је нагласити да је AutoCAD Civil 3D један комплексан програмски пакет чије је коришћење релативно једноставно, али само под претпоставком да су најпре коректно извршена разна подешавања у вези са пројектом. Поменута подешавања су веома бројна, а тичу се јединица мере, пројекције, стилова приказа разних елемената пројекта, текстуалних стилова и сл. Ипак, уложени труд се исплати на дуже стазе - једном извршена подешавања могу се сачувати као шаблон, тзв. темплејт (енгл. template) који

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

18

ће бити коришћен за будуће пројекте. Такође, у сваком тренутку је могуће вршити измену већ подешених параметара, што се аутоматски одражава на у том тренутку активни пројекат. Иако се потпуни увид у могућности AutoCAD Civil 3D-а стиче у фази пројектовања пута, он се једнако успешно може користити и у фази припремних радова, као и током реализације пројекта, тј. изградње пута. У наставку је дат опис могућности примене софтвера у појединим фазама.

3.1. AutoCAD Civil 3D у фази припремних радова за потребе пројектовања пута

AutoCAD Civil 3D је програмски пакет који умногоме може олакшати израду геодетске подлоге за потребе пројектовања пута, нарочито са становишта израде ДМТ-а. Бројне су и његове примене за друге геодетске послове попут изравнања геодетске мреже и сл. Међутим, на почетку рада у АutoCAD Civil 3D-у најбитније је исправно подесити одређене параметре пројекта.

3.1.1. Подешавање параметара пројекта

Најважнија подешавања параметара пројекта се врше у дијалог прозору Drawing Settings - [Назив пројекта] , а односе се на јединице мере које ће бити коришћене током цртања, размеру цртања, пројекцију и координатни систем у којима се налазе координате тачака (картица Units and Zone).

Слика 2. Подешавање основних параметара у вези са пројектом

Путеви припадају категорији линијских објеката што значи да просторно захватају релативно узак али дугачак појас. Приликом израде геодетских подлога за потребе пројектовања пута у земљама где у употреби постоји више координатних система, па чак и пројекција, од изузетне важности је да се исти дефинишу на самом почетку. То је важно пре свега у случају да пројектовани пут пролази кроз неколико подручја где су у употреби различити координатни системи, као и у случају да се за потребе пројектовања и изградње пута користе и подаци геодетског премера (нпр. уколико је

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

19

потребно урадити експропријацију земљишта). Уколико се пројекција и координатни систем дефинишу на самом почетку могуће је избећи евентуалне проблеме приликом картирања тачака и каснијег спајања детаља. За територију Републике Србије у AutoCAD Civil 3D-у постоји неколико дефинисаних координатних система, међу којима се не налази до скора једини важећи Државни координатни систем (Гаус-Кригерова пројекција Беселовог елипсоида), а у којем се још увек налази већина катастарских података о положају тачака. Жељени координатни систем може се дефинисати у дијалог прозору Create Coordinate System, што је и учињено у случају координатног система видљивог у пољу Available coordinate systems на слици 2.

Слика 3. Дефинисање новог координатног система

У дијалог прозору Drawing Settings - [Назив пројекта] могуће је унапред извршити и дефинисање лејера на којима ће се исцртавати садржај пројекта (картица Object Layers, слика 2). За елементе пројекта за које је развојни тим AutoCAD Civil 3D-а проценио да ће бити најчешће коришћени (нпр. траса пута, уздужни профил трасе, попречни профили пута, коридор и сл.) лејери су већ дефинисани с тим што корисник може мењати њихове називе и стилове тако да одговоре специфичним потребама сваког пројекта. Картица Abbreviations (слика 2) омогућава подешавање скраћеница за поједине елементе или карактеристичне тачке трасе пута или уздужног профила трасе (нпр. почетак кружне кривине, крај прелазне кривине, итд.). Скраћенице су унапред исписане на енглеском језику, али их је могуће превести на српски језик или на други начин мењати већ према конкретним потребама. Постоје и посебни дијалог прозори за подешавање текстуалних стилова, стилова приказа разних елемената пројекта попут ДМТ-а, трасе пута, коридора и сл., али њихово подешавање је дозвољено прескочити јер оно не утиче на тачност приказа садржаја пројекта (за разлику од подешавања јединица мере и координатног система које утиче на просторно лоцирање тачака). Ова врста подешавања утиче искључиво на стил приказа појединих елемената што до изражаја долази највише приликом штампе, мада се у случају лоше подешених параметара може појавити проблем читљивости садржаја пројекта и на екрану рачунара (нпр. превелики маркери за тачке, ситан текст и сл.).

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

20

3.1.2. Трансфер података добијених геодетским снимањем терена

Трансфер података добијених геодетским снимањем терена из геодетског мерног инструмента у рачунар врши се коришћењем модула Survey Data Collection Link. АutoCAD Civil 3D подржава трансфер података у рачунар из већине геодетских мерних инструмената који су данас у употреби (нпр. тоталне станице компанија Sokkia, Topcon, Leica, Nikon).

Слика 4. Трансфер података добијених геодетским снимањем терена

Како се формат записа података добијених снимањем терена разликује од инструмента до инструмента, неопходно је сирове податке снимања (енгл. raw survey data) конвертовати у формат погодан за картирање снимљених тачака. АutoCAD Civil 3D користи формат .fbk (Field Book file).

Слика 5. Конверзија сирових података снимања у .fbk формат

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

21

3.1.3. Изравнање геодетске мреже Успостављање геодетске мреже са које ће се вршити геодетско снимање терена је, уз прибављање постојеће геодетске документације од надлежног органа, први корак приликом израде геодетске подлоге за потребе пројектовања пута. АutoCAD Civil 3D поседује алате који омогућавају изравнање геодетске мреже по методи најмањих квадрата на основу мерених углова и дужина у мрежи. Могуће је вршити изравнање 2D или 3D мреже, при чему се у случају 3D изравнања висине тачака мреже одређују на основу мерених дужина и вертикалних углова (није могуће вршити изравнање нивелманске мреже).

Слика 6. Изравнање геодетске мреже по методи најмањих квадрата

Постоји и опција за изравнање полигонског влака тако што се сваки преломни угао поправи за вредност која је једнака угловном одступању подељеном са бројем преломних углова, док се дужина полигонске стране поправи за вредност линеарног одступања пропорционалну дужини полигонске стране (аналогно Т.О. 19).

3.1.4. Картирање тачака и спајање детаља

Картирање тачака у AutoCAD Civil 3D-у може се вршити на неколико начина, у зависности од начина на који су тачке током геодетског снимања терена регистроване у геодетском мерном инструменту. Свакако најпознатији и најчешће коришћен начин је картирање снимљених тачака на основу Декартових правоуглих координата које је могуће извршити у случају да су током геодетског снимања терена у инструменту регистроване Декартове правоугле координате (Y, X и Z). Уколико су у инструменту током снимања регистроване поларне координате тачака (угао и дужина), неопходно је прво искартирати тачке геодетске мреже са којих је вршено снимање терена, након чега је могуће искартирати и детаљне тачке. Ређе се користи картирање тачака на основу апсцисе и ординате (одмерање од неке осе), као и картирање на основу тахиметријског записника који је у дигиталном облику доступан у AutoCAD Civil 3D-у. Снимљене тачке је могуће картирати у простору (користе се подаци о котама тачака) или у равни (све тачке се картирају на истој висини).

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

22

Груписање тачака омогућава лакшу манипулацију тачкама, што нарочито долази до изражаја уколико постоји велики број снимљених, а самим тим и картираних тачака. Тада филтрирање тачака, тј. укључивање једних а искључивање других група тачака, знатно олакшава процес спајања детаља, њиховог евентуалног топографисања и израде ДМТ-а јер су у одређеном тренутку на екрану рачунара приказане само тачке од интереса за одабрану фазу израде геодетске подлоге за потребе пројектовања пута.

Слика 7. Дефинисање групе тачака

За дефинисање групе тачака користи се дијалог прозор Point Group Properties - [Назив групе тачака] , а груписање се може вршити на основу бројева тачака, њихових кота или описа (дозвољено је и комбиновање различитих критеријума). Након картирања тачака врши се цртање геодетске подлоге, тј. спајање детаља различитим типовима линија и евентуално топографисање детаља. AutoCAD Civil 3D располаже стандардним алатима за цртање како у равни (2D), тако и у простору (3D). Што се тиче топографисања детаља тј. додељивања симбола детаљним тачкама, оно се може вршити мануелно или аутоматски према опису (коду) тачака. Програмски пакет поседује библиотеку топографских симбола дефинисаних према америчким стандардима, али је могуће направити и библиотеку топографских симбола који се користе у Републици Србији, а затим је уметнути у AutoCAD Civil 3D и на тај начин користити и касније, приликом израде геодетских подлога за потребе неких будућих пројеката.

3.1.5. Израда дигиталног модела терена

У поглављу 2.1.3. је речено да за потребе пројектовања пута није довољна геодетска подлога само са спојеним детаљима, већ да је потребно креирати и дигитални модел снимљеног терена. ДМТ је полазна основа за већину просторних (3D) прорачуна који се обављају у AutoCAD Civil 3D-у, а тичу се пројектовања пута (нпр. дефинисања уздужног профила трасе, попречних профила пута, обрачуна запремина и сл.). Он представља једну од најважнијих компоненти сваког пројекта пута.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

23

AutoCAD Civil 3D омогућава креирање различитих типова ДМТ-а, међу којима су тип модела који чини мрежа неправилних троуглова, тзв. TIN модел (енгл. Triangulated Irregular Network - TIN), грид модел који чини мрежа ћелија облика правоугаоника, као и два типа запреминских модела који се користе приликом обрачуна запремина ископа или насипа одређеног материјала. TIN алгоритам за креирање ДМТ-а је базиран на Деланијевој триангулацији (круг описан око троугла не садржи ниједну другу тачку осим оних које представљају темена тог троугла) која је једнозначна. Површ терена се представља 3D троугаоним фацетама чија су темена детаљне тачке прикупљене током геодетског снимања терена. За креирање ДМТ-а је осим тачака могуће користити и структурне линије, изохипсе и објекте уз услов да је дефинисан њихов положај у простору. Да би ДМТ био коректно креиран морају се поштовати одређене процедуре. Потребно је дефинисати појас израде ДМТ-а тј. његову спољашњу границу, као и евентуално неке друге границе које странице TIN-а не смеју сећи или границе унутар којих троуглови TIN-а уопште неће бити приказани (нпр. у случају моделирања терена где постоје водене површине попут језера и сл.). За креирање ДМТ-а користи се дијалог прозор Create Surface, у оквиру којег се између осталог бира тип модела, лејер на којем ће модел бити приказан, као и стил приказа модела. Стил приказа може бити један од оних већ дефинисаних у склопу AutoCAD Civil 3D-а или кориснички дефинисан. У оквиру дефинисања стила приказа ДМТ-а врши се одабир елемената који ће бити видљиви (тачке, троуглови, изохипсе, итд.), дефинише се еквидистанца изохипси и сл.

Слика 8. Креирање ДМТ-а

ДМТ креиран на претходно описан начин је „празан“ тј. не садржи никакве податке, те стога није ни видљив на екрану. Да би се употпунило креирање ДМТ-а морају се додати подаци (тачке, структурне линије и сл.) у његову дефиницију. Након тога може се приступити модификовању креираног ДМТ-а. Могу се додавати нове тачке и линије, брисати постојеће, може се мењати оријентација троуглова, итд.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

24

Слика 9. Модификовање креираног ДМТ-а

3.2. AutoCAD Civil 3D у фази пројектовања пута

Пројектовању пута се приступа након завршене фазе припремних радова која обухвата израду геодетске подлоге за потребе пројектовања пута, а која укључује и формиран ДМТ. За успешну реализацију сваке фазе пројектовања у AutoCAD Civil 3D-у су пројектанту на располагању бројни алати.

3.2.1. Траса пута

Прва фаза пројектовања пута подразумева дефинисање будуће трасе пута са припадајућим елементима. У дијалог прозору Create Alignment - Layout врше се почетна подешавања трасе пута као што су њен назив, тип (да ли је у питању осовина пута или нека друга траса, нпр. лева или десна ивица коловоза), почетна стационажа, стил приказа трасе, лејер на којем ће траса бити исцртана, као и сет који обухвата стилове описа елемената стационаже трасе.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

25

Слика 10. Дефинисање трасе пута

Постоје посебни дијалог прозори за подешавање стила приказа трасе и сета који обухвата стилове описа елемената стационаже трасе, при чему се могу модификовати већ постојећи стилови или креирати потпуно нови. Стилови приказани у пољима Alignment style и Alignment label set на слици 10 су кориснички дефинисани.

Након почетних подешавања трасе пута врши се њено „повлачење“. Повлачење трасе није ништа друго до само цртање трасе. Како се траса састоји из праваца, прелазних и кружних кривина, потребно је сваки елемент нацртати уважавајући захтеве из пројектног задатка. Пројектним задатком је дефинисана категорија пута чије се пројектовање врши и она је један од параметара којим је дефинисана максимална дозвољена брзина на путу. Из те брзине се одређују параметри прелазних и кружних кривина (дужина прелазне кривине, полупречник кружне кривине и сл.). Кутија са алаткама Alignment Layout Tools - [Назив трасе пута] нуди велики број алата за цртање и евентуално касније модификовање трасе пута. Постоји неколико типова прелазних кривина које је могуће уметати попут оне облика клотоиде, кубне параболе и сл. Битно је нагласити да се унапред могу подесити параметри прелазне и кружне кривине (дужина прелазне кривине, полупречник кружне кривине) тако да се врши њихово аутоматско уметање на местима темена трасе.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

26

Слика 11. Подешавање параметара прелазне и кружне кривине

Претходно описани начин цртања трасе подразумева да све кружне, као и прелазне кривине, имају исте параметре. Како ово најчешће није случај приликом пројектовања пута, врши се цртање праваца, а затим се врши уметање прелазних и кружних кривина са одговарајућим параметрима и на одговарајућим местима. Могуће је уметати посебно кружне или прелазне кривине, као и њихове различите комбинације.

Слика 12. Цртање трасе пута

У AutoCAD Civil 3D-у је могуће извршити и контролу геометрије трасе пута. Да би траса успешно прошла контролу параметри прелазних и кружних кривина морају испоштовати задате критеријуме (нпр. постоје ограничења у виду минималног дозвољеног полупречника кривине за трасу пута на којем ће возила саобраћати одређеном брзином). Критеријуми који се користе могу бити неки од већ постојећих (датих у програмском пакету) или кориснички дефинисани.

AutoCAD Civil 3D располаже и алатима за тзв. витоперење коловоза. На основу задатих параметара софтвер прорачунава тачке почетка витоперења, достизања максималног нагиба коловоза и сл. Витоперење коловоза је од великог значаја у кривинама јер се нагињањем коловоза на унутрашњу страну кривине ублажава утицај центрифугалне силе која делује на возило тежећи да га избаци са пута. На аутопуту се због великих полупречника кривина врло ретко јавља потреба за витоперењем.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

27

3.2.2. Уздужни профил трасе и нивелета пута

Као што је у поглављу 2.2.2. речено, уздужни профил трасе је сама траса пута вертикално пројектована на површ терена. Креирање уздужног профила трасе се врши у дијалог прозору Create Profile from Surface. Потребно је одабрати трасу пута (или један њен део) и површ (ДМТ) за коју се врши креирање уздужног профила.

Слика 13. Креирање уздужног профила трасе

На описани начин само је креиран уздужни профил трасе. Да би он био и приказан на екрану рачунара мора се креирати и приказ уздужног профила што се врши у дијалог прозору Create Profile View. Овај дијалог прозор је заправо скуп дијалог прозора попут General, Station Range, Profile View Height и сл.

Слика 14. Креирање приказа уздужног профила трасе

У оквиру сваког дијалог прозора врше се различита подешавања која се тичу приказа уздужног профила трасе. Могуће је подесити стил приказа уздужног профила трасе,

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

28

дефинисати да ли се исцртавање уздужног профила врши за целу трасу или само један њен део, дефинисати опсег висина унутар којег се врши исцртавање уздужног профила трасе и сл. Врло је значајно дефинисати и заглавље приказа уздужног профила јер тзв. траке података (енгл. data bands) од којих је заглавље сачињено садрже податке који употпуњују слику о траси пута, како у хоризонталној равни, тако и у погледу промене висине терена дуж трасе. Под поменутим подацима подразумевају се коте терена, стационаже, елементи трасе пута (правци и кривине у хоризонталној равни) и сл. Сва подешавања могу се на једноставан начин мењати и након исцртавања уздужног профила трасе. Да би уздужни профил трасе био комплетиран неопходно је дефинисати и нивелету пута. У дијалог прозору Create Profile - Draw New врше се почетна подешавања нивелете као што су њен назив, стил приказа, лејер на којем ће бити исцртана, сет који обухвата стилове описа елемената нивелете. Уколико постоји више траса врши се и одабир трасе за коју се дефинише нивелета.

Слика 15. Дефинисање нивелете пута

Поступак цртања нивелете пута је веома сличан поступку цртања трасе пута. И у овом случају пројектанту су на располагању бројни алати за цртање у оквиру кутије са алаткама Profile Layout Tools - [Назив нивелете пута] . Типови вертикалних кривина понуђени у оквиру AutoCAD Civil 3D-а су кривина облика параболе, кружна кривина и асиметрична кривина. Приликом пројектовања пута најчешће се користи вертикална кривина облика параболе. И у случају цртања нивелете пута могуће је унапред подесити тип и параметре вертикалне кривине тако да се уметање вертикалних кривина врши аутоматски на местима темена нивелете. Наравно, други начин цртања нивелете је да се прво нацртају правци, а да се затим уметну вертикалне кривине са одговарајућим параметрима и на одговарајућим местима.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

29

Слика 16. Цртање нивелете пута

3.2.3. Карактеристични попречни профил

На карактеристичном попречном профилу пута (енгл. assembly) приказује се комплетан садржај трупа пута. Као карактеристични попречни профил пута приликом пројектовања може бити искоришћен неки од карактеристичних попречних профила већ дефинисаних у AutoCAD Civil 3D-у. Одабир таквог профила се врши из палете Assemblies - Metric прозорa Tool Palettes - Civil Metric Subassemblies.

Слика 17. Бирање постојећег карактеристичног попречног профила

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

30

Одређене параметре постојећих карактеристичних профила је могуће мењати и на тај начин профил прилагодити тренутним потребама. То се пре свега односи на модификовање ширина коловозних трака, ширина банкина, падова косина ископа и насипа и сл. Прозор Tool Palettes - Civil Metric Subassemblies поред палете са готовим карактеристичним попречним профилима садржи и бројне друге палете. Из тих палета могуће је бирати појединачне елементе трупа пута (енгл. subassemblies) попут коловозне конструкције (палета Lanes), банкина (палета Shoulders), разделне траке или појаса (палета Medians) и сл. Одабрани елементи трупа пута везују се за базну линију профила формирајући на тај начин жељени карактеристични попречни профил. Најчешће није могуће дефинисати адекватан карактеристични попречни профил коришћењем готових елемената трупа пута датих у AutoCAD Civil 3D-у јер су поменути елементи креирани према америчким стандардима који се у већини случајева разликују од стандарда који се у Републици Србији примењују приликом пројектовања и изградње путева. Стога дефинисање карактеристичног попречног профила почиње подешавањем параметара у оквиру дијалог прозора Create Assembly. Поменути параметри подразумевају назив карактеристичног попречног профила, његов тип, стил приказа, лејер на којем ће бити приказан, као и стил сета кодова.

Слика 18. Дефинисање карактеристичног попречног профила пута

Понуђени типови карактеристичног попречног профила су они који се користе за пројектовање пута са једностраним или двостраним падом, односно са раздвојеним или нераздвојеним коловозним тракама по смеровима. Аутопут има раздвојене коловозне траке по смеровима, а саме траке су са једностраним падом, тако да се приликом пројектовања аутопута у пољу Assembly Type у оквиру дијалог прозора Create Assembly бира Divided Planar Road.

Након дефинисања параметара у дијалог прозору Create Assembly на екрану је могуће приказати само базну линију и базну тачку карактеристичног попречног профила. Оно што следи је додавање елемената трупа пута. Елементе трупа пута је, уколико је то

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

31

потребно (уколико у палетама не постоји жељени елемент), могуће креирати из полилинија. Коловозна конструкција као елемент горњег строја трупа пута се састоји из слојева. Да би био дефинисан адекватан карактеристични попречни профил неопходно је нацртати сваки слој поштујући услове дате у пројектном задатку. Услови се тичу дебљине појединог слоја, његове ширине, пада и сл. Нацртани слој се затим оивичава полилинијом из које се у оквиру дијалог прозора Create Subassembly - From Polyline креира елемент трупа пута који ће бити укључен у дефинисање карактеристичног попречног профила.

Слика 19. Креирање елемента трупа пута из полилиније

Сваки креирани елемент се додаје у дефиницију карактеристичног попречног профила тако што се преко одговарајуће везне тачке „качи“ на базну линију профила. Дефинисање карактеристичног попречног профила пута је са становишта геодете који ће приликом изградње пута вршити геодетско обележавање тачака на терену једна од најважнијих фаза пројектовања пута. Уколико се карактеристични попречни профил дефинише на адекватан начин, касније се из коридора креираног на основу тог карактеристичног попречног профила могу на брз и ефикасан начин добити подаци за геодетско обележавање слојева коловозне конструкције и сл. У супротном припрема података за геодетско обележавање изискује знатно више времена. Правилан избор стила сета кодова приликом дефинисања карактеристичног попречног профила је кључ брзе и ефикасне припреме података за обележавање. Уколико постојећи стилови не задовољавају потребе дефинисања жељеног карактеристичног попречног профила, могуће је креирати и нови стил сета кодова. То се врши у дијалог прозору Code Set Style - [Назив стила] . Кодови се дефинишу за тачке (Point), линије (Link) и површине (Shape).

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

32

Слика 20. Креирање стила сета кодова

Дефинисање стила сета кодова је значајно и за стил приказа креираног карактеристичног попречног профила, али је у разматраном случају акценат стављен на могућност коришћења кодираних тачака за припрему података за геодетско обележавање, односно кодираних линија и површина приликом обрачуна запремина. Након креирања стила сета кодова, а како би карактеристични попречни профил био у потпуности дефинисан, неопходно је свакој тачки, линији и површини сваког елемента који учествује у дефиницији профила доделити одговарајући код.

3.2.4. Коридор пута

У поглављу 2.2.4. је речено да коридор пута представља тродимензионални приказ комплетног трупа пута са свим његовим детаљима дуж целе трасе пута. Дефинисање коридора пута почиње подешавањима у дијалог прозору Create Simple Corridor. Поменута подешавања односе се на назив коридора, његов стил приказа и лејер на којем ће бити исцртан.

Слика 21. Дефинисање коридора пута

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

33

Затим је потребно одабрати трасу пута, нивелету и карактеристични попречни профил који се користе за дефинисање коридора пута. Након одабира поменутих елемената аутоматски се отвара дијалог прозор Target Mapping у оквиру којег је потребно дефинисати која површ је „мета“ карактеристичног попречног профила, односно до које површи ће бити нацртане линије косина насипа и усека. У случају пројектовања пута то је површ терена након скидања хумуса (ДМТ након скидања хумуса).

Слика 22. Дефинисање „ мете“ карактеристичног попречног профила пута

Дефинисање површи које се користе касније приликом обрачуна запремина врши се у картици Surfaces дијалог прозорa Corridor Properties - [Назив коридора] . Њих је могуће креирати из линија које су кодиране приликом дефинисања карактеристичног попречног профила пута.

Слика 23. Дефинисање површи из линија коридора

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

34

3.2.5. Попречни профили пута

Попречни профил пута се добија пресецањем коридора пута вертикалном равни управном на трасу пута. Да би попречни профили пута могли бити нацртани најпре је потребно дефинисати места дуж трасе на којима ће бити „исечени“ попречни профили. Дефинисање групе линија узорковања врши се у дијалог прозору Create Sample Line Group. У поменутом дијалог прозору подешава се назив групе линија узорковања, стил линија и њиховог описа, лејер на којем ће линије бити исцртане, а бирају се и површи које ће бити узорковане.

Слика 24. Дефинисање групе линија узорковања

Након дефинисања групе линија узорковања активира се Sample Line Tools кутија са алаткама за исцртавање линија узорковања, тј. за дефинисање места дуж трасе пута на којима ће бити исечени попречни профили. Постоје разни начини за дефинисање тих места, али најчешће се бирају она места на којима је раније извршено и стационирање трасе пута.

Слика 25. Дефинисање места на којима се врши „ исецање“ попречних профила

На описани начин само су дефинисане линије узорковања. Слично као код дефинисања уздужног профила трасе и његовог приказа, и у случају попречних профила пута потребно је дефинисати њихов приказ што се врши у дијалог прозору Create Multiple Section Views. Овај дијалог прозор је заправо скуп дијалог прозора попут General, Offset Range, Section Display Options, Section View Tables и сл.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

35

Слика 26. Креирање приказа попречних профила пута

У оквиру сваког дијалог прозора врше се различита подешавања која се тичу приказа попречних профила пута. Пре свега је потребно дефинисати за коју трасу пута и групу линија узорковања се врши цртање попречних профила пута. Могуће је подесити и стил приказа попречних профила, дефинисати да ли се исцртавање попречних профила врши за целу трасу или само један њен део, дефинисати опсег висина унутар којег се врши исцртавање попречних профила пута, дефинисати ширину појаса исцртавања попречних профила лево и десно од осовине пута и сл. Врло је значајно дефинисати и шта ће све бити исцртано на попречним профилима (површи терена пре и после скидања хумуса, различити слојеви коловозне конструкције и сл.). Као и у случају креирања приказа уздужног профила трасе могу се дефинисати заглавља приказа попречних профила. Сва подешавања могу се на једноставан начин мењати и након исцртавања попречних профила пута. У дијалог прозору Section View Tables могуће је дефинисати табелу која ће бити приказана уз сваки попречни профил, а у којој се налазе подаци о површинама материјала који чине труп пута на одговарајућем попречном профилу. На основу тих површина касније се врши обрачун запремина за целу трасу пута.

Слика 27. Креирање приказа попречних профила пута

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

36

3.2.6. Обрачун запремина материјала

Пројектовање пута завршава се обрачуном запремина. Коректно извршен обрачун запремина је предуслов за састављање што реалнијег предмера грађевинских радова које је потребно извести приликом реализације пројекта. Да би запремине могле бити обрачунате потребно је прво дефинисати листу материјала за које се жели извршити обрачун запремина. Уколико су приликом дефинисања карактеристичног попречног профила пута на адекватан начин кодиране линије и површине, као и уколико су из коридора креиране неке површи од интереса (нпр. датум), дефинисање листе материјала се на једноставан начин врши у дијалог прозору Edit Material List - [Назив групе линија узорковања] . Пре самог дефинисања листе материјала потребно је одабрати жељену трасу пута и групу линија узорковања. Битно је нагласити да се дефинисана листа материјала користи и за рачунање површина материјала које се приказују у табели поред сваког попречног профила пута.

Слика 28. Дефинисање листе материјала

На претходно описани начин је извршен обрачун запремина, али срачунате запремине нису приказане на екрану рачунара. За сваки материјал је потребно додати табелу запремина, а подешавања се врше у дијалог прозору Create Material Volume Table. У оквиру поменутог дијалог прозора бира се стил табеле, траса пута, група линија узорковања, листа материјала, као и сам материјал за који ће бити приказана табела запремина.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

37

Слика 29. Креирање табеле запремина материјала

3.3. AutoCAD Civil 3D у фази реализације пројекта

Реализација пројекта је фаза у којој до изражаја долазе могућности AutoCAD Civil 3D-а у погледу црпљења података из пројекта. Улога геодете у овој фази је двојака - може бити ангажован као извођач геодетских радова или као надзор. Међутим, у оба случаја управо црпљење жељених података из пројекта је оно што омогућава његову успешну реализацију.

3.3.1. Издвајање тачака из коридора пута

Координате и коте карактеристичних тачака свих елемената трупа пута које је потребно обележити на терену добијају се из коридора пута. Издвајање тачака из коридора врши се у дијалог прозору Create COGO Points, при чему се бира да ли се тачке издвајају за цео коридор или један његов део. У оквиру поменутог дијалог прозора могуће је креирати групе тачака посебно за сваки елемент трупа пута (нпр. за ископ и насип, туцаник, асфалт-бетон слој, итд.) што касније омогућава лакшу манипулацију тачкама. Како изградња пута одмиче, подаци за геодетско обележавање се издвајају из различитих група тачака, у зависности од фазе изградње (нпр. извођење бито-носећег слоја коловозне конструкције подразумева издвајање података за геодетско обележавање само из групе која садржи карактеристичне тачке тог слоја).

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

38

Слика 30. Издвајање тачака из коридора пута

Издвајање тачака на овај начин могуће је само уколико су тачке на одговарајући начин кодиране приликом дефинисања карактеристичног попречног профила пута. Извоз (енгл. export) тачака из АutoCAD Civil 3D-а се на врло једноставан начин врши позивањем дијалог прозора Export Points у оквиру којег се бира излазни формат фајла, локација где ће фајл бити сачуван, а бира се и да ли ће бити извезене све тачке или само одређена група.

Слика 31. Извоз тачака из АutoCAD Civil 3D-а

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

39

3.3.2. Извоз дигиталног модела терена

Поједине тоталне станице присутне на тржишту подржавају рад са ДМТ-ом. То је нарочито значајно са аспекта геодетског надзора јер је у сваком тренутку могуће снимити тачку на терену и њену коту упоредити са пројектованом котом очитаном из дигиталног модела терена. Да би уопште био могућ трансфер ДМТ-а из рачунара у тоталну станицу мора се прво извршити његов извоз из АutoCAD Civil 3D-а. Извоз површи терена (ДМТ-а) врши се позивањем дијалог прозора Export to LandXML у оквиру којег се бира површ (или нешто друго, нпр. тачке) која се жели извести.

Слика 32. Извоз ДМТ-а из АutoCAD Civil 3D-а

На описани начин могуће је извршити извоз свих површи које се налазе у активном пројекту, укључујући и оне креиране из коридора пута.

3.3.3. Трансфер података из рачунара у геодетски мерни инструмент

АutoCAD Civil 3D омогућава трансфер података добијених геодетским снимањем терена из геодетског мерног инструмента у рачунар, али и обрнуто. Трансфер података се у оба случаја обавља коришћењем модула Survey Data Collection Link. Већина инструмената у које је из рачунара могуће извршити трансфер података не подржава формате дефинисане у оквиру поменутог модула, тако да је најчешће потребно прво креирати формат фајла који подржава одабрани инструмент, а затим извршити конверзију формата фајла у који су извезени подаци у новокреирани формат погодан за трансфер. Након извршене конверзије формата подаци се на једноставан начин шаљу у инструмент чиме је омогућено њихово коришћење за потребе геодетског обележавања.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

40

3.3.4. Контрола изведеног стања и обрачун запремина

Геодета осим што обавља геодетско обележавање карактеристичних тачака елемената трупа пута на терену врши и контролу изведеног стања и обрачун запремина. Након завршене одређене фазе изградње пута (нпр. насипања слоја туцаника који је саставни део коловозне конструкције) врши се геодетско снимање изведеног стања. У АutoCAD Civil 3D-у је на начин описан у поглављу 3.1.5. могуће креирати ДМТ снимљеног стања, а затим добијени модел упоредити са пројектованим чиме се врши директна контрола извођења радова. Како АutoCAD Civil 3D омогућава једноставан одабир шта ће на попречним профилима пута бити приказано, ефикасно упоређивање модела снимљеног стања са пројектованим се врши управо на попречним профилима. Новоформирани модел се користи и за периодични (најчешће месечни) обрачун запремина у сврху праћења динамике потрошње материјалних и новчаних средстава.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

41

4. ПРИМЕНА ПРОГРАМСКОГ ПАКЕТА AutoCAD Civil 3D ПРИ ПРОЈЕКТОВАЊУ И ИЗГРАДЊИ ДЕЛА АУТОПУТА Е75 ОД СУБОТИЦЕ ДО НОВОГ САДА

Практична примена програмског пакета AutoCAD Civil 3D при пројектовању и изградњи пута приказана је на примеру дела Аутопута Е75 од Суботице до Новог Сада, од km 108+750 до km 111+400. Предметна деоница је део трансевропске мреже аутопутева (ТЕМ) на правцу север-југ и система Паневропског саобраћајног коридора X (тачније његовог крака X-б) који повезује девет земаља средње и јужне Европе. На основу расположивих података геодетског снимања терена у AutoCAD Civil 3D-у је креиран ДМТ, при чему није вршено спајање детаља тј. израда класичне геодетске подлоге за потребе пројектовања пута. Као подлога за пројектовање пута коришћен је креирани ДМТ. Посебна пажња посвећена је дефинисању карактеристичног попречног профила са циљем да се олакша припрема података за геодетско обележавање карактеристичних тачака елемената трупа пута. Након исцртавања попречних профила пута и обрачуна запремина извршена је припрема података за геодетско обележавање. Све активности спроведене су на начин описан у поглављу 3.

Битно је нагласити да је на предметној деоници за потребе рада преузета осовина пута, као и параметри слојева коловозне конструкције на основу којих је дефинисан карактеристични попречни профил. Подаци су преузети из Идејног пројекта Аутопута Е75 од Фекетића до Београда (зона Новог Сада). Други елементи пројекта попут нивелете пута су дефинисани произвољно. Списак координата и кота дела тачака на осовини пута и дела тачака широког ископа са скицом обележавања дат је у прилогу 1. У прилогу 2 дат је списак координата и кота дела тачака постељице са скицом обележавања, док се у прилогу 3 налази списак координата и кота дела тачака завршног слоја асфалта (асфалт-бетон слоја) са скицом обележавања. Табеле обрачунатих запремина материјала дате су у прилогу 4. Ситуација трасе пута и њој одговарајући уздужни профил са нивелетом приказани су у прилогу 5. Карактеристични попречни профил пута на којем су видљиви сви елементи трупа пута приказан је у прилогу 6, док су у прилогу 7 дати попречни профили пута са пропратним табелама површина ископа и насипа.

Напомена:

Текст у прилозима је на латиничном писму како би били избегнути евентуални проблеми приликом штампања прилога директно из AutoCAD Civil 3D-а.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

42

ЗАКЉУЧАК

Радови на пројектовању и изградњи пута, као и сви други грађевински радови, почињу и завршавају се геодетским радовима. Улога геодете у свим фазама пројектовања и изградње пута је врло значајна. Пројектовање не може почети без постојања геодетске подлоге одговарајућег садржаја која у данашње време, када се њена израда као и само пројектовање одвија на рачунару коришћењем адекватног софтвера, обавезно укључује и формиран дигитални модел снимљеног терена. Израдом геодетске подлоге у дигиталном облику превазилази се и ранији проблем размере која је била ограничавајући фактор у погледу детаљности приказа терена на подлози.

На тржишту су присутни бројни програмски пакети у већој или мањој мери намењени пројектовању инфраструктурних објеката. AutoCAD Civil 3D је програмски пакет који се у тој области нарочито истиче свеобухватношћу у погледу количине и квалитета алата којима располаже, а који су специјализовани за примену при пројектовању путева. Иако првенствено намењен пројектантима, AutoCAD Civil 3D успешно могу користити и сви они који су на било који начин укључени у неку од фаза пројектовања и изградње. Нарочито је значајна чињеница да су сви елементи пројекта динамички повезани, тако да промена једног елемента аутоматски узрокује промену других елемената. У раду је на практичном примеру између осталог приказан и процес пројектовања пута у AutoCAD Civil 3D-у, од дефинисања трасе пута до обрачуна запремина за потребе састављања што реалнијег предмера грађевинских радова, али илузорно је сматрати да се геодета може бавити пројектовањем путева. То је посао грађевинског инжењера специјализованог за област нискоградње. Међутим, то ни у ком случају не значи да геодета не треба бити укључен у процес пројектовања на посредан начин. Важно је да геодета који ће обављати послове геодетског обележавања у фази изградње пута оствари комуникацију са пројектантом током саме фазе пројектовања. Корисним сугестијама у овој фази он може знатно убрзати и олакшати себи припрему података за геодетско обележавање карактеристичних тачака елемената трупа пута на терену у фази реализације пројекта. Од изузетне важности је да геодета назначи пројектанту које су то тачке на карактеристичном попречном профилу чије ће се обележавање вршити и које је као такве пожељно кодирати како би се омогућило њихово једноставно издвајање из коридора пута на основу кода, тј. описа. За геодету је од изузетног значаја да буде упознат са могућностима програмског пакета који се користи за пројектовање пута. Познавање могућности коришћеног програмског пакета, уз неизоставно владање терминима који се користе у области пројектовања и изградње путева, пружа добру основу за успешно обављање геодетских задатака у фази реализације пројекта, тј. изградње пута. Уколико познаје логику рада у AutoCAD Civil 3D-у геодета може врло ефикасно црпети жељене податке из пројекта, а такође и правовремено и на адекватан начин реаговати у случају одређених одступања од пројекта узрокованих захтевима инвеститора или условима на терену. У случају да му је на располагању обичан AutoCAD цртеж, а не AutoCAD Civil 3D пројекат, он може сам креирати одређене елементе пројекта користећи податке из цртежа и тиме себи олакшати припрему података за геодетско обележавање и обрачун запремина. AutoCAD Civil 3D једнако успешно као геодета ангажован од стране извођача радова на изградњи пута може користити и геодета који врши надзор. Модел снимљеног (изведеног) стања је у сваком тренутку могуће упоредити са пројектованим и на тај начин вршити перманентно праћење и контролу извођења радова.

Јелена Панџић Дипломски - мастер рад

43

ЛИТЕРАТУРА

[1] AutoCAD Civil 3D User's Guide

[2] Ашанин, С., Инжењерска геодезија 1, Агео, Београд, 2003.

[3] Беговић, А., Инжењерска геодезија 2, Научна књига, Београд, 1990.

[4] Закон о јавним путевима, „Службени гласник РС“ бр. 101/2005

[5] Идејни пројекат Аутопута Е75 од Фекетића до Београда (зона Новог Сада), Центар за путеве Војводине, Нови Сад, 2005.

[6] Панџић, С., Основе инжењерске геодезије, Висока грађевинско-геодетска школа, Београд, 2011.

[7] Ward, H., O. and Orem, N., S., AutoCAD Civil 3D 2009 - Procedures and Applications, Pearson Education, New Jersey, 2009

[8] www.autodesk.com

ПРИЛОЗИ

Прилог 1. Списак координата и кота дела тачака на осовини пута и дела тачака широког ископа са скицом обележавања

Прилог 2. Списак координата и кота дела тачака постељице са скицом обележавања

Прилог 3. Списак координата и кота дела тачака завршног слоја асфалта са скицом обележавања

Прилог 4. Табеле обрачунатих запремина материјала

Прилог 5. Ситуација трасе пута и уздужни профил са нивелетом

Прилог 6. Карактеристични попречни профил пута

Прилог 7. Попречни профили пута у размери 1:500 са пропратним табелама површина ископа и насипа