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29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Design and Staking out of Traffic lines (RoadsTracks)
Design und Absteckung von Verkehrsanlagen
Content
IntroductionSW packages and data formats
Horizontal alignments (horizontales Design)Design elements (tangent circle spiral)
Cross sections (Querprofil)
Vertical alignments (Laumlngenprofil)Vertical design elements
Principles of staking out of traffic objectTransformations to Staking out Coordinate SystemAvises in tacheometry-based staking out
Dictionary I
Deutsch EnglishDesignlinie (Stringline) StringlineQuerprofil (Rampenband) X-SlopeLaumlngenprofil (Rampenband) ldquoRainfallldquoQuer amp Laumlngsneigung Roll amp PitchKrone CrownSchicht Layer DGM DTMStationierung Chainage (Stationing)horizontale Strassentrasse Horizontal Alignmentvertikale Strassentrasse Vertical AlignmentQuerprofil Cross Section (X Section)
Design of Roads ( Lect Spacek)
Road Design Parameter and Definition
Types - 2D- or 3D-Polyline(s) plus Slope Parameter- 3D Grid- DTM (TIN Grid hellip)- Profiles (X-Section)
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Content
IntroductionSW packages and data formats
Horizontal alignments (horizontales Design)Design elements (tangent circle spiral)
Cross sections (Querprofil)
Vertical alignments (Laumlngenprofil)Vertical design elements
Principles of staking out of traffic objectTransformations to Staking out Coordinate SystemAvises in tacheometry-based staking out
Dictionary I
Deutsch EnglishDesignlinie (Stringline) StringlineQuerprofil (Rampenband) X-SlopeLaumlngenprofil (Rampenband) ldquoRainfallldquoQuer amp Laumlngsneigung Roll amp PitchKrone CrownSchicht Layer DGM DTMStationierung Chainage (Stationing)horizontale Strassentrasse Horizontal Alignmentvertikale Strassentrasse Vertical AlignmentQuerprofil Cross Section (X Section)
Design of Roads ( Lect Spacek)
Road Design Parameter and Definition
Types - 2D- or 3D-Polyline(s) plus Slope Parameter- 3D Grid- DTM (TIN Grid hellip)- Profiles (X-Section)
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Dictionary I
Deutsch EnglishDesignlinie (Stringline) StringlineQuerprofil (Rampenband) X-SlopeLaumlngenprofil (Rampenband) ldquoRainfallldquoQuer amp Laumlngsneigung Roll amp PitchKrone CrownSchicht Layer DGM DTMStationierung Chainage (Stationing)horizontale Strassentrasse Horizontal Alignmentvertikale Strassentrasse Vertical AlignmentQuerprofil Cross Section (X Section)
Design of Roads ( Lect Spacek)
Road Design Parameter and Definition
Types - 2D- or 3D-Polyline(s) plus Slope Parameter- 3D Grid- DTM (TIN Grid hellip)- Profiles (X-Section)
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Design of Roads ( Lect Spacek)
Road Design Parameter and Definition
Types - 2D- or 3D-Polyline(s) plus Slope Parameter- 3D Grid- DTM (TIN Grid hellip)- Profiles (X-Section)
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Road Design Parameter and Definition
Types - 2D- or 3D-Polyline(s) plus Slope Parameter- 3D Grid- DTM (TIN Grid hellip)- Profiles (X-Section)
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Road Design SW packages and formats
Office based Solutions
Field Solutions (Adaption of Design Elements)bull LEICA RoadPlus (Data Conversion via LGO (Design-to-Field or
SiteManager))bull Trimble ACU-Controller (RoadLink)bull helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
DXF
LandXML
ASCII
Powell Gemini DBXRoadrunneraddonexe
LandXML-DBX
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
LandXML Files
bull LandXML is an emerging standard for civil engineering survey and design supported by many companies and manufacturers
ndash Currently there are ~45 software products registered as LandXML compliant
ndash Website wwwlandxmlorg
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Design Elements
A road surface can be strucutred in three different types of design elements
bull the horizontal alignment (normal centerline)
bull the cross section
bull the vertical alignment
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Plane Design Elements
Tangent (Gerade)
Curve (Kreisbogen)
Transition Curve (Uumlbergangsbogen)
Transition curve is the junction element of tangent and circle
Examples of transition curvesSequence of circles (Kreisbogenfolgen mit Radius Ruuml gtgt R)
Spirale (Klothoide)
Additionally in railway design Blosslsquosche Kurve kubische Parabel
Wiener Bogen
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Gerade
Vorteil
bull bei besonderen topographischen Verhaumlltnissen zB in der Ebene
oder in weiten Taumllern
bull im Bereich von Knotenpunkten zur Schaffung von Uumlberholsichtweiten bei
zweispruigen Strassen
bull bei Trassierung entlang von Bahnlinien Kanaumllen und Grenzen
Nachteil
bull das Abschaumltzen der Entfernung und der Geschwindigkeit
entgegenkommender Fahrzeuge ist erschwert
bull Blendgefahr durch entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht
bull im huumlgeligen Gelaumlnde nur schwer an die Struktur der Landschaft anzupassen
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Kreisbogen
Radien moumlglichst gross um
bull kurze Baulaumlngen und Fahrtwegebull ausreichende Uumlberholsichtweitenbull eine gleichmaumlszligige Fahrweise zu erzielen
Radien nur so gross dass sie
bull in Groumlszlige und Abfolge die Struktur des Gelaumlndes harmonisch
aufnehmenbull ein ausgewogenes Verhaumlltnis zwischen der
Entwurfsgeschwindigkeit und der spaumlteren bei nasser Fahrbahn mehrheitlich nicht uumlberschrittenen Fahrgeschwindigkeit erwarten lassen
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Restrictions of Design Elements of Roads
Schleppkurve eines Fahrzeugs
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Geometrie Gerade ndash Kreis - Gerade
ϕ
TS Grundriss
rϕ
Kruumlmmungsbildk = 1r
Zentrifugalbeschleunigung aumlndert sprunghaft Fahrdynamisch schlecht bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar zumeist innerorts
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Kreisgeometrie Hauptpunkte und Elemente
ϕ
ϕ
KZ
RR
BEs2
p
a
BA
BM
TS
xs
y p
=
=2
2
aR
R= minuscos
ϕ
b R= sdot sdotπϕ
200
t R= sdot
tan
ϕ
2
sR= sdotsin
ϕ
2 2
s2
Orthogonale Absteckung von der Tangente
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Sehnenverfahren im Eisenbahnbau
Y i
P i
X i
r
r r
P E P A
M
γ 2 γ
ω i
X-Achse
r sin γ 2 r sin ( ω i minus γ 2 )
r cos γ 2 r cos ( ω i minus γ 2 )
Sollen von PA bis PEKleinpunkte von der Sehne aus abgesteckt werden ist der Bogen PA-PE = bS und damit wird der Zentriwinkel
γ ρ=
sdotbr
S
minus
minusminus=
2cos
2cos γγω ii ry
+
minus+=
2sin
2sin γγω ii rx
und damit
ω ρi
ibr
=sdot
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Geometrie Gerade - Kreisbogenfolge - Gerade
ϕ
TS Grundriss
r2
Kruumlmmungsbildk = 1rk
Fahrdynamisch besser bei reduzierter Geschwindigkeit anwendbar
r = infin r = infinr1 = const
r2 = const
Zweiteiliger Korbbogen Kreisbogenfolgen
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Einmuumlndung Typ IV (Kreisbogenfolge)
k
G K1
K2
K3
G
r = infin
r = infin
r = constr = const
r = c
G Gerade K Kreis
Kruumlmmungsbild des dreifachen Korbbogens
1
32
Eine sogenannte Schleppkurve Die Kreisbogenfolge entspricht der Fahrspur des rechten Hinterrades eines Lastwagens
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Er soll
bull beim Uumlbergang von einer Kruumlmmung auf eine andere eine stetige Aumlnderung der Zentrifugalbeschleunigung ermoumlglichen
bull als Uumlbergangsstrecke fuumlr die Fahrbahnquerneigung bei Kruumlmmungsaumlnderungen dienen
bull durch allmaumlhliche Kruumlmmungsaumlnderung einen stetigen Linienverlauf gewaumlhrleisten und damit eine gleichmaumlszligige Geschwindigkeit und stetige Drehung des Lenkrads ermoumlglichen
bull eine optisch befriedigende Linienfuumlhrung gewaumlhrleisten
Uumlbergangsbogen
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
c middot L = 1RL middot R = 1c = A2
Bildungsgesetz der Klothoide
Die Klothoide (Spirale)
Die Kruumlmmung K(L) = 1R ist proportional zur Laumlnge L
A ist der Klothoidenparameterund konstant fuumlr eine Klothoide und hat die Dimension einer Laumlnge und ist das geometrische Mittel aus Radius und Laumlnge
Kruumlmmung K(L) = c bull Lwobei c = Konstanteund L = Bogenlaumlnge ist
x
y
L = 0R =infin
L1 bull R1 = L2 bull R2 = A2
Abbildung 842
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Geometrie Gerade - Klothoide - Kreis ndash Klothoide - Gerade
TS ϕ
r
Kruumlmmungsbildk = 1r
Grundriss
Symmetrischer UumlbergangsbogenVerwendung von Klothoiden
Ideale Anwendung fuumlr auch fuumlr hohe Geschwindigkeiten
Die Laumlnge der Uumlberhoumlhungsrampe entspricht der Klothoidenlaumlnge
Tabelle 84
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Klothoide Aumlhnlichkeitsgesetz
Alle Klothoiden sind geometrisch aumlhnlich Eine besondere Bedeutung hat die Klothoide mit A = 1 die sogenannte Einheitsklothoide Sie ist in der Klothoidentafel tabelliert
Die Elemente einer beliebigen Klothoide erhaumllt man durch Multipli-kationder Elemente der Einheits-klothoide mit dem Parameter A
Abbildung 843
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Wahl einer Klothoide
Damit ein Uumlbergangsbogen oder der anschliessendeKreisbogen im Strassenbauuumlberhaupt als solche wahrgenommen wird darf nur ein bestimmter Teil der Klothoiden verwendet werden
Daraus ergeben sich diewichtigsten Kennstellen derKlothoide
Grundsaumltzlich gilt R3 le A le RKenn-stelle
τ [gon] A L
1 3183 1 R 1 R Lmax
3 354 13 R 19 R Lmin
Lmax
Lmin
τ [gon]x
y
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Geometrie Kreis ndash Klothoide - Kreis
Ausnahme bei der Wahl der Klothoide die sogenannte Eilinie
Eilinie
k
L1R1
1R2
R -R +
k
L1R
1R
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Querprofile
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Dicitionary Cross Sections
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Querprofile
Querprofil 4500
Ruumlckversicherungen Beispiel einer Profilierung
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Linker Fahrbahnrand
Rechter Fahrbahrand
Uumlberhoumlhungsrampen Gerade - Kreisbogen
R1
R2
Horizontalachse
1 R1 1 R2
Kurvenband
25
535
Querneigungsband
25
Die Uumlberhoumlhungsrampe ist hier in die Gerade gelegt was beim Fahren unangenehm sein kann
Eine Loumlsung ist einen Teil des Uumlbergangs-bogensin den Kreisbogen zu legen
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Uumlberhoumlhungsrampe Gerade ndash Klothoide - Kreis
GeradeKreis
Kruumlmmungsband
Gerade750Grundriss
25 6
+ 019
-019
+ 045
+ 045
Fahrbahnachse 000
UumlberhoumlhungsrampeHoumlhenlage der Fahrbahnraumlnder relativ zur Achse
Zur Kompensation der Querbeschleunigung muss die Fahrbahnneigung innerhalb der Uumlberhoumlhungsrampe verwunden werden
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Road Construction ndash Layer
Formation(Original Ground)
Subgrade
Base Course(Asphalt)
Road Base(Asphalt)
Wearing Course(Asphalt)
Earthworks
Paving
Layer Description
ExcavatorDozer
Grader
Curb amp Gutter
anti-freeze
Betonplotter
Center Line
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
The vertical alignment gives information about the pattern of heights of the road axis as it is defined in the horizontal alignment
The elements of vertical alignment are
bull tangents (straight segments)bull curvesbull parabolas (Railway design)bull spirals (USACanada)
Height
Chainage
Vertical Alignment (Verticale Designelemente)
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Laumlngenprofil (Spacek)
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
29042010Prof Dr H Ingensand Geodetic Metrology and Engineering Geodesy
Absteckungsgrundlagen und Methodik
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Achsabsteckungen
fruumlherBerechnung und Absteckung von Haupt- und Kleinpunkten Orthogonale Absteckung
heute Koordinatenbasiertes Abstecken mit Tachymeter oder GNSS
Fuumlr Tachymeter und GNSS-RTK sind Trassierungs-programme erhaumlltlich mit denen direkt Achsen abgesteckt oder gegebenenfalls angepasst werden koumlnnen
bullTrassierungsprogramme fuumlr Tachymeter und GNSS-RTKbullLEICA RoadPlusbullLEICA TMS (Anwendung fuumlr Tunnelbau und
Lichtraumprofilkontrollen)
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Ablauf einer automatisierten Achsabsteckung
Messung
Berechnung der Koordinaten in Referenzrahmen
Einbindung in Achse- Berechnung des Lotfusspunktes zu Horizontalachse- Berechnung des vertikalen Abstandes- Evtl Beruumlcksichtigung eines Querprofils
Darstellung der Abmasse
Achsdaten- Horizontalgeometrie (bdquoTrasseldquo)- Vertikalgeometrie (Laumlngenprofil)- Querprofile
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Absteckung vor den Endarbeiten
Koordinatensysteme
Lokales SystemLandessystem
Y 622 222352X 233 556120
Forderung an die Absteckung der Achse bzw Strassenrand
Lage le 1 cm Houmlhe le 05 cm
Abbildung 876
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Achsabsteckung vor den Endarbeiten
bestehender FPFreie Stationierung FSAusgewaumlhlte Achspunkteweitere Achspunkte
Wenn es um Absteckung mit hoher Genauigkeitsanforderung und Zuverlaumlssigkeit geht so ist die Tachymeter-Absteckung von achsnahen Punkten oder direkt von ausgesuchten Achspunkten aus zu empfehlen
FP
FP
FP
FP
FS
FS
Abbildung 874
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Achsnahe Absteckung mit Tachymeter
bull Alignierprinzipndash Visuren entlang Achse Die Querkomponente wird richtungsdominant
bestimmt Richtungen verursachen bei kurzen Visuren kleinere Unsicherheiten in den Querkomponenten als Distanzen
ndash Bei Absteckungen im mm-Bereich Visuren entlang Achse
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Achsabsteckung mit Tachymeter
Varianzfortpflanzung
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Absteckung einer Erschliessungstrasse
E
PP 25
PP 26
PP 24
PP 23Tachymetrie
Absteckungselemente von den Fixpunkten oder Freien Stationspunkten aus rechnen
Bei GNSS Absteckung Transformation ins Landessystem
Ende
Ende
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