karayolu projelendirmesinde kullanilan grafik tasarim programlarinin incelenmesi investigation of...

8/2/2019 Karayolu Projelendirmesinde Kullanilan Grafik Tasarim Programlarinin Incelenmesi Investigation of Graph Imaginatio

1/119


2/119


3/119

ZET

Yksek Lisans Tezi

KARAYOLU PROJELENDR LMESNDE KULLANILAN GRAFK TASARIMPROGRAMLARININNCELENMES

Yusuf Cemil KOPARAN

Zonguldak Karaelmas niversitesiFen Bilimleri Enstits

Jeodezi ve Fotogrametri Mhendislii Anabilim Dal

Tez Dan man : Prof. Dr. enol KUU

Ekim 2006, 110 sayfa

Gnmzde bilgisayar teknolojisinin paralelinde grafik tasar m programlar nda da h zl

gelimeler olmaktad r. Bu gelimeler, her alandaki mhendislik projelerinde veuygulamalar nda olduu gibi karayolu projeleri iinde ok byk imkanlar ve kolayl klar salamaktad r. Bu programlar sayesinde karayolu projelerinin geometrik unsurlar n n ve buunsurlara dayanan hesaplamalar n bir otomasyon iinde yap labilmesi mmkn olmaktad r.

Bu al malarla ilgili olarak piyasada bir ok farkl grafik tasar m program mevcut olup, bu programlarla ayn konuda birbirine yak n proje kt lar n n al nabildii bilinmektedir.Bu tez al mas ile, karayolu projelendirilmelerinde kullan lmakta olan adet ticariyaz l m n T.C. Karayollar Genel Mdrl (KGM)ce bu konuda belirlenen baz yaz l mkriterlerini ve proje tasar m standartlar n salamalar ve zel sektrn tercihleri


4/119

ZET (devam ediyor)

dorultusunda programlar n performanslar n n deerlendirilmesinin yap lmas amalanm t r.

Bu deerlendirme iin yap lan al mada, ncelikle yol projelerinin geometrik ve metinselunsurlar ele al nm , ard ndan bu unsurlar n grafik tasar m programlar nda projelendirilmesi zerinde durulmutur. Daha sonra seilen uygulama sahas zerinde her programda da yolun projelendirilmesi yap lm t r. Projelendirme sonras nda her program taraf ndan elde edilen proje kt lar n n KGM standartlar dorultusundakar lat r lmas yap larak programlar n birbirlerine gre stnlkleri deerlendirilip, bir CAD program n n karayolu projelendirilmesinde ne gibi teknik niteliklere sahip olmas

gerektii ortaya koyulmutur.

Anahtar Kelimeler : Karayolu Projeleri, Grafik Tasar m Program , Karayollar GenelMdrl (KGM).

Bilim Kodu : 616.03.02


5/119

ABSTRACT

M.Sc. Thesis

INVESTIGATION OF GRAPH IMAGINATION PROGRAMS USED INHIGHWAY PROJECTION

Yusuf Cemil KOPARAN

Zonguldak Karaelmas UniversityInstitute for Applied Sciences

Department of Geodesy and Photogrammetry Engineering

Thesis Advisor: Prof. Dr. enol KUU

October 2006, 110 pages

Presently, at the parallel of computer technologies rapid improvements are also in graph

imagination programs. These improvements supply very big opportunities and convenience

for highway projects like in engineering projects and applications in every areas. By means

of these programs, it is possible to make the geometric components of highway projects

and calculations based on these components in an automation.

There are a lot of different graph imagination programs on the market about this study and

it is known that the similar project outputs could be got at the same subject of these

programs. With this thesis study, it is aimed that three commercial software used in

highway projects should supply some software criterions and project imagination standards

determined in this subject by T.C. Highways General Management (KGM) and make the

evaluations of performance of the programs towards the choices of private sector.


6/119

ABTRACT (continued)In the study which made for this evaluation, firstly the geometric and textually components

of highway projects have taken up then studied on the projection of these components at

the graph imagination programs. After these level, in each three programs, highway

projection has been made on the selected application area. After projection, the comparison

of project outputs for each three programs have been made towards KGM standards,

evaluate the superiority against each other and which technical qualities should be included

in a CAD program at highway projection have been exposed.

Keywords : Highway Projects, Graph Imagination Program, Highways GeneralManagement (KGM).

Science Code : 616.03.02


7/119

TEEKKR

Bu al man n haz rlanmas nda ve uygulaman n gerekletirilmesinde bilgilerindenyararland m deerli dan man hocam Say n Prof. Dr. enol KUUya (ZK),al man n eitli aamalar nda her trl bilgi ve belgeyi salayan KGM, Etd ProjeDairesi Bakanl personeline, tezin sonu aamas ndaki fikir ve grlerinden dolay hocam Say n Yrd. Do. Dr. etin MEK Ke (ZK), Say n Yrd. Do. Dr. Hakan

KUTOLUna, al man n her noktas nda donan m ve yaz l mlar konusundakikatk lar ndan dolay hocam Say n r. Gr. Hakan AH Ne, sayg deer meslekta mSay n Kaz m KONAKa ve de deerli arkadalar ma sonsuz teekkr ederim.

Bu al ma sresince, maddi ve manevi desteklerini hibir zaman esirgemeyen sevgiliaileme ve her zaman yan mda olan sevgili ablam SemraLERe ve sevgili aabeyimMakine Mhendisi Cneyt KOPARANakranlar m ve teekkrlerimi sunar m.


8/119

NDEK LER

Sayfa

KABUL.................................................................................................................................. ii

ZET..................................................................................................................................... iii

ABSTRACT........................................................................................................................... v

TEEKKR........................................................................................................................... vii

NDEK LER...................................................................................................................... viiiEK LLER DZ N................................................................................................................ xiiZELGELER DZ N.......................................................................................................... xiiiSMGELER VE KISALTMALAR DZ N.......................................................................... xiv

BLM 1 GR VE AMA............................................................................................... 1

1.1 ALIMANIN AMACI............................................................................................. 2

BLM 2 YOL PROJELER N N GRAFK VE MET NSEL UNSURLARI..................... 3

2.1 YOL PROJELER N N GRAFK UNSURLARI........................................................ 32.1.1 Yol Projelerinin Yatay Konum Geometrilerile lgili Grafik Unsurlar ............... 3

2.1.1.1 Yatay Konum Geometrisinin Projelendirilmesinde Baz

Temel Kriterler.............................................................................................. 6

2.1.2 Yol Projelerinin Dey Konum Geometrilerile lgili Grafik Unsurlar ............... 7

2.1.2.1 Dey Konum Geometrisinin Projelendirilmesinde Baz Temel Kriterler.............................................................................................. 9

2.1.3 Yatay ve Dey Konum Geometrilerinin Birlikte Tasarlanmas ndaki Baz Temel kriterler........................................................................................................

2.1.4 Yol Projelerinin Kesit Geometrilerile lgili Grafik Unsurlar ............................. 102.2 YOL PROJELER N N MET NSEL UNSURLARI.................................................. 122.3 YOLLARIN GRAFK UNSURLARININ PROJELENDR LMES LE

LGL BAZI TEMEL KR TERLER......................................................................... 12


9/119

NDEK LER (devam ediyor)

Sayfa

2.3.1 Proje H z ............................................................................................................ 13

2.3.2 Minimum Kurp Yar ap ..................................................................................... 132.3.3 Maksimum Eim................................................................................................. 14

BLM 3 KARAYOLU PROJELER N N HAZIRLANMASINDA CADPRPGRAMLARININ KULLANIMI VE PROGRAMLARDAN

BEKLENTLER...................................................................................................

16

3.1 SAYISAL ARAZ MODEL OLUTURMADA CAD PROGRAMINDAARANAN TEKNK NTELKLER........................................................................... 16

3.2 YATAY VE DEY KONUM GEOMETR LER N OLUTURMADACAD PROGRAMINDA ARANAN TEKNK NTELKLER................................... 17

3.3 KBAJ VER LER N N SALANMASINDA CAD PROGRAMINDAARANAN TEKNK NTELKLER...........................................................................

19

3.4 KARAYOLU PROJELER N N GEOMETR K UNSURLARININCAD PROGRAMLARINDA HAZIRLANMASI...................................................... 20

BLM 4 KARAYOLLARININ GEOMETR K UNSURLARININ CADPROGRAMLARINDA PROJELENDR LMES LE LGL UYGULAMALAR..............................................................................................

22

4.1 FARKLI PROGRAMLARLA OLUTURULAN SAYISAL ARAZ MODEL IKTILARININ DEERLENDR LMES............................................... 23

4.1.1 retilen Say sal Arazi Modellerinde Oluturulan genler zerindekiAnalizler................................................................................................................ 23

4.1.2 Oluturulan gen Modellerde Programlar n rettii Nokta KotDeerlerinin Duyarl l klar n n ncelenmesi.......................................................... 27


10/119


Sayfa

4.1.3 Programlar n Oluturduu Say sal Arazi Modelleri zerinden Eim

Haritalar n n retilebilirlii ve Eim ve Bak Analizlerinin Deerlendirilmesi.. 284.2 OLUTURULAN SAYISAL ARAZ MODELLER NDE YOL GEK S N N

BELRLENMES........................................................................................................ 234.2.1 Yap lacak Olan Yol Projesinin Yatay Konum Geometrisinin Farkl

Programlarda Projelendirilmesi............................................................................ 354.2.1.1 Yatay Kurplar n Projelendirilmesi................................................................ 35

4.2.1.2 Yatay Kurplar n Aplikasyonu...................................................................... 37

4.2.2 Yol Projesinin Dey Konum Geometrisinin Farkl ProgramlardaProjelendirilmesi................................................................................................... 39

4.2.3 Programlar n Oluturduu Boykesit Grafiklerinin Deerlendirilmesi.................. 40

4.3 FARKLI PROGRAMLARLA OLUTURULAN ENKESTLERDEN KBAJVER LER N N ELDE EDLMES........................................................................... 42

4.4 PROGRAMLARIN YOL PROJELENDR LMES NDE SEMBOLOJ

KULLANIMLARININ DEERLENDR LMES.................................................... 46

BLM 5 UYGULAMADA KULLANILAN CAD PROGRAMLARININ

DEERLENDR LMES.................................................................................. 48

5.1 PROGRAMLARIN SAM OLUTURMALE LGL TEKNK NTELKLER N N DEERLENDR LMES.......................................................... 48

5.2 PROGRAMLARIN YATAY VE DEY KONUM GEOMETR LER N OLUTURMADAK TEKNK NTELKLER N N DEERLENDR LMES...... 52

5.3 ENKEST ALIMLARIN KBAJ VER LER N N ELDE EDLMES NDEPROGRAMLARDA ARANAN TEKNK NTELKLER NDEERLENDR LMES........................................................................................... 56

5.4 PROGRAMLARIN SEMBOLOJ KULLANIMLARINDAK TEKNK NTELKLER N N DEERLENDR LMES.......................................................... 59


11/119


Sayfa

BLM 6 SONULAR VE NER LER............................................................................ 62

KAYNAKLAR...................................................................................................................... 67

EK AIKLAMALAR A. DAYANAK NOKTA KOORD NAT ZELGES.................. 69

EK AIKLAMALAR B. PROGRAMLARIN OLUTURDUU BOYKESTGRAFKLER ............................................................................ 74

EK AIKLAMALAR C. PROGRAMLARIN OLUTURDUU ENKESTTABLOLARI............................................................................ 81

EK AIKLAMALAR D. PROGRAMLARIN OLUTURDUU KBAJTABLOLARI............................................................................ 88

ZGEM............................................................................................................................

110


12/119

EK LLER DZN

No

2.1 Yollar n yatay ve dey konum geometrik unsurlar .............................................. 42.2 Dairesel yatay kurp elemanlar ve tan mlar ............................................................ 5

2.3 Dey kurp ve elemanlar ........................................................................................ 72.4 1. s n f devlet yolu iin belirlenmi olan bir karayolu kesit geometrisi ve

kesit unsurlar .......................................................................................................... 11

4.1 farkl programdan retilen gen modeller....................................................... 24

4.2 Programlar n kot deerlerini rettii noktalar......................................................... 264.3 Oluturulan modeller zerinde A-B ve C-D noktalar aras nda sorgulamalar........ 284.4 Programlar n SAM zerinde E-F noktalar aras ndaki eim ve bak

sorgulamalar ........................................................................................................... 29

4.5 Programlar n oluturduu eim haritalar ............................................................... 324.6 Arazi modeli zerinde yol gekisinin belirlenmesi................................................. 33

4.7 Yolun yatay konum geometrisi............................................................................... 34

4.8 Yatay kurplar n a kiri yntemiyle hesaplanan aplikasyon elemanlar ................ 375.1 Programlar n SAM oluturmadaki performans grafikleri....................................... 515.2 Programlar n yatay ve dey geometriyi oluturmadaki performans grafikleri...... 555.3 Programlar n enkesit al m ve kbaj hesaplamalar ndaki performans

grafikleri.................................................................................................................. 58

B.1 1 Nolu program

n oluturduu boykesit grafii...................................................... 75B.2 2 Nolu program n oluturduu boykesit grafii...................................................... 77B.3 3 Nolu program n oluturduu boykesit grafii...................................................... 79C.1 1 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 82C.2 1 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 83C.3 2 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 84C.4 2 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 85C.5 3 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 86C.6 3 Nolu program n oluturduu enkesit tablosu....................................................... 87


13/119

ZELGELER DZN

No

2.1 Proje h z na bal maksimum eim........................................................................ 144.1 Programlar n oluturduu gen modellerin incelenmesi..................................... 254.2 Programlar n rettii nokta kot deerleri.............................................................. 274.3 Programlar n nokta kot retimindeki duyarl l klar ............................................... 28

4.4 Programlar n A-B noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar ..................... 294.5 Programlar n C-D noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar ..................... 294.6 Programlar n E-F noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar ...................... 304.7 Eime gre arazi s n fland r lmas ......................................................................... 304.8 1 nolu program n 1 nolu yatay kurp iin hesaplad kurp elemanlar .................. 364.9 2 nolu program n 1 nolu yatay kurp iin hesaplad kurp elemanlar .................. 364.10 3 nolu program n 1 nolu yatay kurp iin hesaplad kurp elemanlar .................. 364.11 Her programda hesaplanan 1 nolu yatay kurba ait aplikasyon elemanlar ........ 38

4.12 Verilen parametrelerle dier elemanlar n hesaplanmas ........................................ 394.13 Boykesit grafikleri zerinde farkl kmlerde arazi kotlar n n kar lat r lmas ...... 404.14 Programlar n hesaplad kaz ve dolgu alanlar n n kar lat r lmas .................... 434.15 Programlar n farkl enkesitlerdeki hacim hesaplar n n kar lat r lmas ............... 454.16 Elle oluturulan enkesitlerden hesaplanan kbaj verileri...................................... 46

5.1 Programlar n SAM oluturmadaki teknik niteliklerinin kar lat r lmas ............. 495.2 Programlar n yatay ve dey konum geometrilerini oluturmadaki teknik

niteliklerinin deerlendirilmesi.............................................................................. 535.3 Programlar n enkesit al m ve kbaj hesaplamalar ndaki teknik niteliklerinin

deerlendirilmesi....................................................................................................

57

5.4 Programlar n semboloji kullan mlar nda teknik niteliklerinin deerlendirilmesi.. 596.1 Programlar n deerlendirilmesi............................................................................. 64

6.2 Programlar n sahip olmas gereken teknik nitelikler............................................. 65


14/119

SMGELER VE KISALTMALAR DZN

T : kurp teet uzunluuL : developman uzunluuB : bisektris uzunluuR : kurp yar ap deeri : some a s

S : some noktas : kurp balang noktas : kurp biti noktas & : aplikasyon a s

KISALTMALAR

TCK : Trkiye Cumhuriyeti Karayollar

KGM : Karayollar Genel MdrlCAD : bilgisayar destekli tasar m (computer-aided desing)

SAM : say sal arazi modeli

BHYY : byk lekli haritalar n yap m ynetmelii


15/119

1

BLM 1

GR VE AMA

Bir mhendislik tasar m n n gerekletirilebilmesi iin ihtiya duyulan her trl teknik ierikli bilgi ve belgelerin sistematik birliktelii proje olarak tan mlan r (Kuu, 2005). Butr teknik projeler grafik (izgisel) ve metinsel (yaz l ) nitelikteki bilgi ve belgelerden

oluurlar. Konum, boyut, kesit, biim, grn gibi geometrik nitelikleri yans tan bilgi ve belgeler teknik projenin grafik unsurlar n ; nitelik, nicelik ve fonksiyon gibi zelliklerini

yans tan bilgi ve belgeler ise metinsel unsurlar n olutururlar.

Bilindii zere, Harita Mhendislerinin uluslararas rgtlenmesinin ad Federation of theInternational Geometers FIGdir. Bu ad Harita Mhendislerini geometri ile uraankimseler olarak nitelendirmektedir. Bu nedenle Harita Mhendislerinin arazi ierikli

mhendislik uygulamalar nda projelerin geometrik unsurlar ile ilgili konularda grev ve

sorumluluklar n n olmas meslein bir gerei olmakta ve gnmzde bu grevlerin sadece projelerin geometri ile s n rl kalmad da bilinmektedir.

Arazi ierikli mhendislik projelerinin en yayg n olanlar yol, tnel, kanal, metro, boru

hatt v.b. gibi bir eksen gekisine sahip olan proje trleridir. Kara ve demiryolu projeleri

ise bu tr projelerin en geni uygulama alan na sahip olanlar d r. Bir karayolu projesi deyukar da belirtildii zere geometrik ve metinsel unsurlardan olumaktad r.

Gelien bilgisayar donan m ve yaz l mlar her alanda olduu gibi arazi ierikli projelendirme al malar nda da byk imkanlar salamaktad r. Bu kapsamda zelliklegelitirilen ok say daki grafik tasar m programlar (CAD) sayesinde, yol projelerindeyolun eksen geometrisinin arazi topografyas na uygunluunun salanabildiinin ve de buuygun eksen ile ilgili geometrik unsurlar n projelendirilip bu unsurlarla ilgili miktar

hesaplamalar n n bir otomasyon iinde ilgili geometrik unsurlar n ve bu unsurlara dayanan

hesaplamalar n ok daha kolay ve alternatifliekilde haz rlanabilmesi imkanlar n ortaya karm t r.


16/119

2

Gnmzde her trl grafik tasar m, gsterim ve hesaplamalara ynelik ticari amal bir

ok CAD program bulunmaktad r. Yap lan bu al mada farkl CAD programlar kullan larak bu yaz l mlar n karayolu projelerindeki geometrik unsurlar n projelendirilmesi

ve bu unsurlara dayanan hesaplamalar n salanabilirlii a s ndan performanslar n ndeerlendirilmesine al lmaktad r.

1.1 ALIMANIN AMACI

Karayolu projelerinde yolun geometrisi ve konumu ile ilgili plan, profil (boykesit), arazi ve

tasar m enkesiti, yol ile ilgili arazi koridorunun modeli gibi proje elemanlar karayolu

projelerinin grafik unsurlar n ; artnamelerde tan mlanan ve geometrik unsurlar n fizikselve kimyasal nitelikleri ile metraj ve keif bilgileri gibi nitelik ve nicelik bilgilerini yans tan bilgi ve belgelerde karayolu projelerinin metinsel unsurlar n meydana getirmektedir.

Yak n zamana kadar insan gcne dayal olarak yap lan ve ok uzun, yorucu ve s n rl

alternatifli zmlerle gerekletirilen bu grafik ve metinsel proje unsurlar n n tasar m CAD yaz l mlar sayesinde ok daha kolay bir ekilde yap labilmektedir. Bu programlar bu alandaki gelimelere paralel olarak gelien bilgisayar teknolojisi sayesinde h zla

gelimekte ve de beraberinde yeni donan mlar meydana getirmektedir. Halen bu alandaok say da ticari CAD yaz l m bulunmakta olup, bu yaz l mlarla ayn konuda benzer

sonular al nabilmektedir.

Bu tez al mas ile, karayolu projelerinde kullan lmakta olan adet ticari yaz l m n T.C.Karayollar Genel Mdrl (KGM)ce bu konuda belirlenen baz yaz l m kriterlerini ve proje tasar m standartlar n salamalar a s ndan programlar n performanslar n n

deerlendirilmesinin yap lmas amalanm t r. Deerlendirmede programlar n belirlifonksiyonlar incelendiinden; programlar n tm fonksiyonlar iin bir deerlendirmeninhatal olabilecei dncesiyle incelenen yaz l mlar n adlar belirtilmemitir.


17/119

3

BLM 2

YOL PROJELER NN GRAFK VE METNSEL UNSURLARI

2.1 YOL PROJELER NN GRAFK UNSURLARI

Dier arazi ierikli mhendislik uygulamalar ile ilgili teknik projelerde olduu gibi yol

projeleri de grafik ve grafik olmayan bilgi ve belgelerden oluur. Projenin konumunu ve biimini (geometrisini) yans tan plan, profil ve kesit gibi grafik gsterime konu olan proje

unsurlar , bu projelerin grafik olan unsurlar n olutururken, bu geometrik unsurlar nmekanik ve kimyasal nitelikleri, metraj ve maliyet hesaplamalar ile ilgili bilgi ve belgeleri

ise projelerin grafik olmayan metinsel unsurlar n olutururlar.

Gnmzde eksen gekisine sahip olan projelerin en yayg n olanlar karayolu ve

demiryolu projeleridir.ster karayolu, ister demiryolu projesi olsun, bir yol projesiningrafik unsurlar n ;

Yatay konum geometrisi ile ilgili grafik proje unsurlar Dey konum geometrisi ile ilgili grafik proje unsurlar Kesit geometrisi ile ilgili grafik proje unsurlar

olarak blmde deerlendirmek mmkndr. Aa da bu grafik proje unsurlar n nierikleri ile ilgili olarak k sa bilgiler verilecektir.

2.1.1 Yol Projelerinin Yatay Konum Geometrileri le lgili Grafik Unsurlar

Bir yol projesinin jeodezik anlamda yatay durumdaki biimi, onun yatay konum geometrisi

olup, bu geometriyi tan mlayan izimler o yolun yatay konum geometrisi ile ilgili grafik

unsurlar oluturur. ekil 2.1de grld zere bir yolun aliyman (doru hat) ve kurp blmleri,erit, banket ve platform durumlar bir yol projesinin yatay konum geometrisiile ilgili grafik unsurlar meydana getirir.


18/119

4

S1

S2

= 43.0000gR = 400mT = 140.50mL=250m

T

= 0 + 4 1 0

. 0 0

T = 0 + 4 1 0

. 0 0

T =

0 + 8 4 6

. 0 0

0+100 o f

KOT4.00

3.00

2.00

1.00

0+100 3 4 52 6 7 8 9 1+000 1

K rm z Hat

Siyah Hat

Km =0+500Kot = 3.00mL = 200m

Km =0+945Kot = 2.80mL = 300m

%2.88

%2.50

a) Yatay konum geometrisi.

b) Dey konum geometrisi.

ekil 2.1 Yollar n yatay ve dey konum geometrik unsurlar .


19/119

5

Yatay eksendeki konum geometrisini oluturan aliymanlar ve kurplar zerindeki noktalar nkonumlar ve tan mlar ;

Proje balang c na olan km, m ve cm olarak belirtilen mesafelendirme bilgileriyle(0+430.00, 7+851.40 v.b)

Lokal ya da lke genelinde tan mlanm jeodezik koordinat deerleri (Y=385000,X=4513200 v.b)eklinde belirlenir ve tan mlan r.

Dolay s ile, yatay konum geometrisi projelendirilmi bir yol zerindeki her nokta balang ca mesafe ve koordinat deerleri ile tan mlanm olmaktad r. Aliymanlar n balang ve son noktalar na ait koordinat deerleri ile tan mlanmas , aliyman zerindekitm noktalar n konumlar n tan mlanmas iin yeterli olmaktad r. Kurplarda ise, kurbun

daire, klothoid gibi geometrik tr ile bu geometriyi tan mlayan yar ap ve sapma a s

gibi deerlerin bilinmesi gerekmektedir (ekil 2.2).

Dairesel yatay kurplarda, kesien aliymanlar n semtleri fark ndan hesaplanan () sapmaa s ve projeci taraf ndan atanan R yar ap , dairesel kurbun ana parametrelerini, kurp ve

teet uzunluu ile bisektris uzunluu ise, kurbun hesaplama ile belirlenen parametreleri

oluturmaktad r.

ve R ana parametreler, T, L, B hesaplanan parametreler T = Teet Uzunluu TO = Yatay Kurbun Balang c = Some a s L = Developman Boyu TF = Yatay Kurbun Bitimi

B = Bisektris Boyu R = Dairesel kurbun yar ap

ekil 2.2 Dairesel yatay kurp elemanlar ve tan mlar (Kiper, 2002).

TO TF

R R

LB TT

/2

/2

M

S


20/119

6

ekil 2.2de grlen ve Rsi bilinen dairesel yatay kurplardaki dier parametreler aa daki eitliklerden hesaplan r.

=

2tan* RT R

R B

=

2cos

=

400***2 R L (2.1)

Bir yol projesine ait yatay geometride aliyman balang ve son some noktalar , kurp balang ve son noktalar ile kurp merkezinin koordinatlar yolun yatay konumgeometrisini tan mlayan temel deerler olmaktad r. Bu deerlerin yard m ile yola ait tmyatay konum geometrisinin tan mlanmas ve grafik gsterimi mmkn olabilmektedir.

2.1.1.1 Yatay Konum Geometrisinin Projelendirilmesinde Baz Temel Kriterler

Yatay konum geometrisinin projelendirilmesinde yolda salanmas istenen proje h z ,yolun geecei arazinin toporafik yap s , emniyet, estetik gibi unsurlar belirleyici etkenolmaktad r. Yollar n yatay konum geometrilerinin tasar m nda, aa da belirtilenhususlar n gz nnde bulundurulmas nerilmektedir (Kiper, 2002).

Seilen proje h z na bal olarak tespit edilen minimum kurp yar ap ancak

artlar n zorlad durumlarda kullan lmal d r. artlar elverdii srece byk yar apl kurplar tercih edilmelidir.

Uzun aliymanlar n sonuna kk yar apl kurplar n konulmas ndan ka n lmal d r.

Aksi takdirde uzun aliymanda iyice h zlanma eilimindeki bir ta t n kk yar apl kurpta yoldan kma ve devrilme riski ortaya kacakt r.

Yatay kurplar aras na ok uzun ve ok k sa kurplar konulmas ndan ka n lmal d r. Ayn ynde birbirini takip eden kurplar n konulmas ndan ka n lmal , konulmas

gerekli ise ayn yndeki kurplar aras ndaki aliyman uzunluu dikkate al nacak ekilde kurplar yerletirilmelidir.

Byk yar apl kurplardan kk yar apl kurplara aniden geilmemelidir. Kk

yar apl kurp konulacak yere ula lmadan nce kurp yar aplar aamal olarak azalt lmal d r.

Keskin yatay kurplar n olmamas iin yatay eksenlerinin sapma a lar

olabildiince kk tutulmaya al lmal d r. Sapma a lar n n kk tutulmas mmkn deil ise kurbun yar ap byk seilerek bu olumsuzluk olabildiincegiderilmeye al lmal d r.


21/119

7

Uzun ve zellikle yksek dolguda geen kesimlerinde keskin kurplar

kullan lmamal d r. Bu kesimlerde keskin kurplar n yap lmas ka n lmaz ise gerekli

gvenlik nlemleri nerilmelidir. Kombine (farkl yar apl ) kurplar n kullan m nda dikkatli olunmal d r. Yatay kurplar aras na ok uzun ve ok k sa aliymanlar n konulmas ndan

ka n lmal d r. Genel bir kural olarak yollarda, proje h z n n 20 kat ndan daha fazla

uzunlua sahip aliymanlar uzun ve 6 kat ndan daha az olan aliymanlar ise k sa

olarak kabul edilmektedir. Uzun aliymanlarda srclerin h zlar n art rmas ve k sa

aliymanlarda ise gei olanaklar n n k s tlanmas nedenleriyle kaza riski

ykselmektedir. Arazi toporafyas n n da msaade etmesi kouluyla seilecek yatay kurbun a k ve

gr olmas na al lmal d r. Ard arda gelen a k ve kapal yatay kurplardan

kapal olanlar dierlerine oranla mmknse biraz daha byk yar apl olmal d r,

v.b.

2.1.2 Yol Projelerinin Dey Konum Geometrileri le lgili Grafik Unsurlar

Bir yol projesinin dey konumu da eimli hatlardan ve bu hatlar birletiren dey

kurplardan oluur (ekil 2.1.b). Dey geometrinin tasar m nda, ekonomik artlar, drenaj,estetik, yol gvenlii gibi faktrlerle birlikte yatay eksenle olan ilikileri de gz nnde

bulundurulur. Dey kurplar farkl eimdeki ard k iki k rm z hatt birbirine balayan

eriler olup, byk yar apl daire veya parabolik erilerden olumaktad r (ekil 2.3).

ekil 2.3 Dey kurb ve elemanlar (Kiper, 2002).

L

L/2Eim(+) g1 Eim(-)g2

E

S

d

l N


22/119

8

Dey kurplar, birletikleri dey aliyman kesimlerinin eimlerinin cebirsel fark na bal

olarak dere dey kurp (a k dey kurp) ve tepe dey kurp (kapal dey kurp) olmak

zere iki gruba ayr l rlar. (ekil 2.3)den de grld zere dey kurbun elemanlar ve

bu elemanlarla ilgili hesaplamalar aa da verilmitir.

g1 ve g2 ana parametreler, d ve E hesaplanan parametreler;

g1 ve g2 = Aliymanlar n cebrik deerleri

L = Dey kurbun yatay izdmdeki uzunluu

N = Eim zerindeki herhangi bir nokta

l = N noktas n n en yak n teet noktas na olan yatay mesafesi

E = Eimlerin kesitikleri S noktas n n dey kurp zerindeki izdmne olan mesafesi

d = Eim zerindeki bir N noktas n n dey kurp zerindeki izdmne olan mesafesi

G = (g1-g2) eimlerin cebrik fark

Dey kurp zerindeki d ve Enin hesab ;

( ) L

l g g d *2

* 221 = 8* LG E = (2.2)

eklinde gerekletirilir.

Dey kurp zerindeki noktalar n yatay konumlar yatay konumuna gre belirlenirken,

dey konumlar ise aliymanlar n kesitikleri some noktas n n dey kurp zerimdeki

izdmne olan mesafesi ile ya da aliymanlar zerindeki bir noktan n dey kurp

zerindeki izdmne olan mesafesinin yard m ile yukar daki ba nt lardan hesaplan r.

Dey konum geometrisinin belirlenmesinde ana etken olan k rm z hat belirlenirken

aa daki hususlar n gz nnde bulundurulmas nerilmektedir (KGM, 2005).

Yarma ve dolgu hacimleri dengeli olmal d r. Yeralt su seviyeleri gz nnde bulundurulmal d r. Yol kotlar menfez ve/veya su kabarma seviyelerinin yeterince zerinde olmal d r. Dey eksen izgisi yol, kavak v.b balant noktalar n n kotu ile uyumlu

olmal d r.


23/119

9

2.1.2.1 Dey Konum Geometrisinin Projelendirilmesinde Baz Temel Kriterler

Dey konum geometrisinin oluturulmas nda yolda salanmas istenen ekonomik artlar,

drenaj, estetik, arazinin toporafik yap s , yol gvenlii v.b gibi faktrlerin yan nda bu

konu ile ilgili olarak literatrlerde aa daki unsurlar temel kriterler olarak verilmektedir

(Kiper, 2002).

Yol geometrik standartlar nda yolun s n f na gre tespit edilmi olan maksimum

boyuna eim gz nnde tutulmal d r. Karayolunun tipine, s n f na ve arazinin karakterine gre yava yava deien

yumuak eimler ile her zaman iin s k s k k r lan k sa boydaki eimler tercih

edilmelidir. Ayn ynl iki dey kurp aras na k sa aliyman konulmas ndan ka n lmal d r.

Konulmas ka n lmaz ise, dey kurbun boyu uzat larak k r kl k giderilip yol

gvenlii artt r lmal d r. Kaz larda, gerekli drenaj n salanmad kesimlerde dey kurplardan

ka n lmal d r. S k s k deien k sa uzunluktaki eimler yerine arazi toporafyas na uyumlu

eriler tercih edilerek yol gvenlii a s ndan mmkn olduunca dk eimlerinkullan lmas na al lmal d r.

Uzun ini eimli ve srekli eim deitiren k rm z hat gekilerinden

ka n lmal d r.

2.1.3 Yatay ve Dey Konum Geometrilerinin Birlikte Tasarlanmas ndaki Kriterler

Bir yolun yatay ve dey konum geometrisi birbirinden ba

ms

z olarak dnlemez.nk yatay ve dey eksenin her ikisi de her zaman birbirini tamamlad ndan, her

ikisinin uyumu birlikte dnlmeden haz rlanan projelerde istenmeyen durumlar ortaya

kacakt r. Yolun plan ve profili karayolunu oluturan en nemli ve kal c proje unsurlar

olmalar nedeniyle zerlerinde ok al lmas gerekmektedir. Bu nedenle yatay ve dey

eksenin uygun birleimi iin aa daki genel kurallara uyulmal d r (KGM, 2005).

Byk yar apl yatay kurplarla, dik ve uzun k rm z hatlar, yat k k rm z hatlarla

kk yar apl yatay kurplar n birlikte kullan lmas ndan ka n lmal d r.


24/119

10

Kapal dey kurplara veya yak nlar na keskin yatay kurplar getirilmemelidir. A k dey kurbun en dk kotuna veya yak n na keskin yatay kurplar

getirilmemelidir. Kavaklara yakla rken aralar n yavalama ve durma ihtiyalar iin yatay ve

dey kurplar mmkn olduunca byk yar apl olmal ve gerekli gr

mesafesi salanmal d r. ki eritli yollarda, emniyetli geme mesafesinin gereksinimi gzden

geirilmelidir. Blnm yollarda, proje ve sr avantaj salayacak ise deiken refj

genilikleri ve her iki istikamet iin farkl yatay ve dey eksen uygulamas

yapmak mmkndr. Yatay kurp ile dey kurp ak mak zorunda ise, her iki kurbun uzunluu

birbirine eit, mmknse kurp balang c ile bitii ayn noktada olmal ve her

ikisinin some noktas ak t r lmal d r. Yatay kurplar n iinde dey kurp uygulamas gerektiinde, yol gvenliine olan

etkisinin incelenmesi kouluyla, dey ve yatay kurplar n ak t r lmas genellikle

daha iyi grnm salamaktad r. Dey tepe kurplarda yap lacak kpr yerleimlerinde, kpr k ndaki yatay

kurbun grnmesini engelleyen tasar mlardan ka n lmal d r. Bu artlarda grsalamak amac yla kpr yerleiminin kurp iine al nmas uygun olacakt r.

2.1.4 Yol Projelerinin Kesit Geometrilerile lgili Grafik Unsurlar

Bir yol projesinde, yolun bir noktas nda eksene dik bir dey dzlem ile yol ve yolun

oturduu arazi ile kalan ara kesiti yolun o noktas ndaki kesit geometrisini oluturur. Yolun

kesit geometrisinin projelendirilmesinde de yine yoldaki proje h z n etkileyen platformfaktrleri, yolun s n f , arazinin toporafik ve jeolojik yap s , trafik hacmi v.b gibi faktrler

rol oynamaktad r (KGM, 2005: 69). Yolun kesit geometrisinin tasar m nda, arazi (zemin)

bileeni d nda, kaz ve dolgu evi deerleri, hendek geometrisi, banket,erit ve refj

genilii gibi unsurlar projeci taraf ndan belirlenir. Bu unsurlar n tasar m ile kesit

projelendirilmi olmakta ve arazide gerekletirmek iin gerekli olan boyutsal ve konumsal

grafik ve say sal olarak salanm olmaktad r. ekil 2.4de KGMce 1 s n f bir devlet yolu

iin belirlenmi olan bir karayolu kesit geometrisi ve kesit unsurlar grlmektedir (KGM,2005).


25/119


26/119

12

2.2 YOL PROJELER NN METNSEL UNSURLARI

Bir yol projesinde; geometrik unsurlardan hesaplanarak ula lan metraj verileri ile yolun

fiziksel nitelikleri gibi bilgi ve belgelerin tamam , projenin metinsel unsurlar n oluturur.

rnein bir yol projesinde, yap lacak olan karayolunun hangi s n f bir yol olduu, yolun

fiziksel ve statiksel zellikleri, yol gzergah boyunca yap lacak trafik iaret levhalar ,

sinyalizasyon, ayd nlatma direkleri, refj alanlar v.b bilgilerin tamam projenin metinsel

bilgilerini oluturur.

2.3 YOLLARIN GRAFK UNSURLARININ PROJELENDR LMES LE LGL

BAZI TEMEL KR TERLER

Bir yolun geometrisinin projelendirilmesi yolu oluturan proje elemanlar n n her noktas n n

yatay ve dey dzlemdeki konumunun ve kesit geometrisinin arazi zerinde

gerekletirilebilmesi iin ihtiya duyulan gerekli boyut ve konum verilerinin plan, enkesit,

boykesit, arazi modeli gibi grsel grafik belgelerle ve say sal verilerle salanmas

olmaktad r (Kuu, 2006).

Yollar, ister demiryolu, ister karayolu olsun geometrileri bak m ndan tm dnyada

uygulanan belirli standartlara ve faktrlere gre projelendirilmektedir. rnein lkemizde,

5339 say l Karayollar Genel Mdrlnn (KGM) kurulu ve grevleri hakk ndaki

kanunun 15. maddesine gre KGMye ait yollar;

Otoyollar Devlet Yollar l Yollar

Olarak s n fa ayr lm olup tan mlar aa daki ekilde yap lmaktad r (KGM, 2005).

Otoyollar : zerinde erime kontrolnn uyguland devlet yollar d r. Erime kontrollkarayolu, zellikle transit trafie tahsis edilen ve belirli yerler veartlar d nda giri ve

k n yasakland , yaya, hayvan ve motorsuz ta t ve aralar n giremedii ancak izinverilen motorlu ta tlar n yararland ve trafiin zel kontrole tabi tutulduu karayoludur.


27/119

13

Devlet Yollar : nemli blge ve il merkezlerini deniz, hava ve demiryolu, istasyon, iskele,liman ve alanlar n birbirine balayan birinci derecede ana yollard r.

l Yollar : Bir il s n r iinde ikinci derecede neme haiz olan veehir, kasaba, ile ve bucak gibi belli bal merkezleri birbirlerine ve merkezine ve komu illerdeki yak n ile

merkezlerine, devlet yolar na, demiryolu istasyonlar na, limanlara, hava alanlar na ve kamu

ihtiyac n n gerektirdii dier yerlere balayan yollard r.

Karayollar Genel Mdrl taraf ndan bu s n fland rmaya uygun olarak geometrik

standartlar belirtilmi olup, karayolu projelerindeki grafik unsurlarda bu geometrik

standartlara gre projelendirilmektedir. Bal ca proje standart parametreleri olarak,

Proje h z Minimum kurp yar ap Maksimum eim say labilir.

2.3.1 Proje H z

Proje h z normal iklim koullar nda, normal trafik ak nda karayolu zerindeki ta tlar n

emniyet iinde rahatl kla eriebilecei maksimum h z olarak tan mlan r (Kiper, 2002). Bir

karayolu projesinde proje h z n n seimi baz faktrlere bal d r. Bu faktrlerin bal calar ,

yolu kullanacak olan ta tlar n say s , trafik younluu, arazinin toporafik ve jeolojik

yap s ve bu konudaki ekonomik imkanlard r. Projenin uygun ve isabetli olabilmesinde,

proje h z n n isabetli olmas byk nem ta maktad r.

2.3.2 Minimum Kurp Yar ap

Ta tlar, bir kurbu dnmeleri s ras nda merkezka kuvvetinin etkisiyle radyal olarak kurbun

d na doru itilmektedir. Merkezka kuvvetinin etkisini kar layan kuvvet ise, yol

kaplamas na verilen dever nedeniyle salanan ta t a rl n n bileeni ile yol yzeyi

aras ndaki yanal srtnmedir. Herhangi bir proje h z iin uygun grlen minimum kurp

yar ap , maksimum dever ve ta t ile yol kaplamas aras ndaki srtnmeye bal olup,

aa daki eitlikle hesaplanmaktad r.


28/119

14

( ) f eV R

+=

*4.127

2

eklindedir (Kiper, 2002). (2.3)

Burada;

R = Kurp yar ap (metre)

V = Ta t h z (Km/Saat)

f = Srtnme katsay s

e = Maksimum dever (metre/metre)dir.

2.3.3 Maksimum Eim

Projelendirmede ok etken olan ikinci unsur maksimum eimdir. Zira maksimum eim,

yolun toporafyaya konumland r lmas nda ve iletim giderlerinde ok etken olmaktad r. Bir

projede kullan lacak olan maksimum eim deerinin seimi ok nemli bir husustur. nk

maksimum eim yap lacak olan yolun yatay eksenini ve yolun iletimini kontrol

etmektedir. rnein; dal k bir arazide yat k eimler kullan ld nda yarma ve dolgular n

a r miktarda artmas nedeniyle yolun maliyetinde ve gelecekte yap lacak olan bak m

al malar da artacakt r. Bu nedenle dal k arazilerdeki eim daha yksek tutulur.

lkemizde devlet yollar ndaki standartlara gre, arazi tipi ve proje h zlar na bal olarak

tespit edilen maksimum eimler izelge 2.1.de verilmektedir.

izelge 2.1 Proje h z na bal maksimum eim (Kiper, 2002).

Proje Genel Kesin Genel Maksimum EimdenH z Maksimum Maksimum Daha Dik Durumlarda Eimin

Eim Eim Msaade Edebildii Uzunluk Eim Uzunluk

km/s % % % metre40 10

6,5 8007 50050 6 88 3307 1100

7,5 90060 6 8

8 600


29/119

15

izelge 2.1 (devam ediyor).

7 1300

7,5 100070 6 8

8 700

80 7 8 8 1000

7 120090 6 8

8 600

6 1500100 5 7

7 750

4,5 1800110 3,5 5,5

5,5 900

4 2100120 3 5

5 1000

4 2600130 3 5

5 1300


30/119

16

BLM 3

KARAYOLU PROJELER NN HAZIRLANMASINDA CAD PROGRAMLARININKULLANIMI VE PROGRAMLARDAN BEKLENTLER

Gemite el ile (insan gcyle) gerekletirilen karayolu projeleri ve zellikle de bu

projelerin geometrik unsurlar ile ilgili projelendirmeler gnmzde bilgisayar destekli

grafik yaz l mlar yla gerekletirilebilmekte ve bu sayede projelerin daha h zl ve daha k sazamanda ve ok alternatifli olarak haz rlanabilmesi mmkn olabilmektedir.

Gnmzde, lkemizde karayollar n n projelendirilmesi, yap m , bak m ve iletmesinden

sorumlu olan kamu kurumu KGM olup, karayolu projeleri iin bu konularla ilgili olarak

yaz l mlar gelitirmekte ya da almaktad r. Bu kurulua bu tr yaz l mlarda aranan bal ca

nitelikler hakk nda aa da k sa bilgiler verilmektedir (KGM, 2005).

3.1 SAYISAL ARAZ MODEL (SAM) OLUTURMADA CAD PROGRAMINDAARANAN TEKNK NTELKLER

Eksen gekisine sahip olan mhendislik projelerinin, CAD programlar nda

tasarlanabilmesi iin, ncelikle projenin yap laca arazi paras n n modellemesi yap larak

yzeyin oluturulmas gerekmektedir. Bu yzden SAM yol projelerinin temelini

oluturmaktad r. SAM oluturmada CAD programlar nda aranan teknik nitelikler aa da

s ralanmaktad r.

SAM oluturmada, program dayanak noktalar olarak arazide lmle veya say sal

haritalardan elde edilen nokta bilgilerini kullan p arazi yzeyini

genleyebilmelidir. SAM oluturmada, dayanak noktalar olarak klasik yada fotogrametrik yntemle

retilen say sal haritalardan edinilen doru ve oklu doru bilgilerini (binalar,

yollar, dereler, eykseklik erileri v.b detaylar) kullan p, arazi yzeyini

genleyebilmelidir.


31/119

17

Modelleme ncesinde verilecek kriterler dorultusunda kot boluklar

belirlenebilmelidir. Eykseklik erileri istenilen aral kta yumuat larak geirilebilmelidir. Ara

eykseklik erileri kesikli izgi tipinde ve istenilen renkte gsterilebilmelidir. Eykseklik erilerinden alan ve uzunluk lmleri yap labilmelidir. Say sallat r lan eykseklik erilerine otomatik olarak kot verilebilmelidir. Oluturulan say sal arazi modelinin boyutlu (3B) grntlemesi

yap labilmelidir. Modelleme sonras nda bozuk oluan genlerin ve hatal kotlar n belirtilmesi ve

bunlar zerinde editleme yap larak bozukluklar giderebilmelidir. Oluturulan model zerinden gen prizmalar yntemi ile hacim hesab

yapabilmelidir.

3.2 YATAY VE DEY KONUM GEOMETR LER N OLUTURMADA CADPROGRAMINDA ARANAN TEKNK NTELKLER

Karayolu projelerinin yatay ve dey konum geometrilerinin grafik tasar m n n CAD

programlar nda haz rlanabilmesinde, programlarda aranan teknik niteliklerden bal calar

aa da s ralanmaktad r.

Yatay gzergah oluturulurken ekrandan dinamik olarak someler girilebilmeli,

ekrandan some ve kurplar istenilen noktaya ta nabilmeli, ekilebilmeli ve

deerlerini deitirilebilmelidir. Yatay gzergah n zerindeki yaz lar TCK standartlar nda yazd r lmal ve istenilen

lekte izimini yapabilmelidir.

Yatay geometri oluturmada yatay kurplar iin, dairesel eriler, parabol veklothoid gibi zel erileri kullanabilmelidir.

Yatay gzergah geirilirken kurbun istenilen noktadan geirilebilmesi iin

kullan c taraf ndan verilecek koordinatlar vas tas ile yatay yar ap otomatik

olarak hesaplayabilmelidir. Yatay kurp elemanlar ndan kurp yar ap , teet uzunluu, kurp boyu, teet eimi,

aplikasyon elemanlar ( kiri boyu ve delta a s ) deerlerinden herhangi ikisinin

verilmesiyle dier parametreleri otomatik olarak hesaplayabilmelidir.


32/119

18

Tan mlanm yatay gzergahlar iin kilometre verilip koordinat, koordinat verilip

kilometre ve eksene mesafe deerleri hesaplanabilmelidir. Dey gzergah oluturulurken ekrandan dinamik olarak dey someler

girilebilmeli, ekrandan dey some ve kurplar istenilen noktaya ta nabilmeli,

ekilebilmeli ve deerlerini deitirilebilmelidir. Dey geometrinin oluumunda dey kurplar iin dairesel ve parabolik eriler

kullan labilmelidir. Dey geometride kurp boyuna, kurp yar ap deerine ve bisektris boyuna gre

dey kurp geirilebilmelidir. Ayn proje ierisinde istenildii say da yatay ve dey gzergah

tan mlanabilmelidir. Bunlar ayn yolun alternatifleri olabilecei gibi farkl yollar

da tan mlayabilmelidir. Yatay gzergah tan mlar dever deiimlerini de

iermelidir. Yatay gzergah ile ilgili olarak aplikasyon listesi, dever listeleri

al nabilmelidir. Grafik ekranda yatay ve dey gzergahlar n deitirilebilmesi iin editrler

bulunmal d r. Bu editrler gerektiinde gzergaha ait koordinat, kilometre, kot ve

yar ap gibi deerleri dorudan izim zerinden okuyup editr ierisine

alabilmelidir.

Tamamlanm bir projede ripaj yap lmas halinde kilometre eitliiyap labilmelidir.

Projelerde plan ve profilde dzgn k rma yap lmas ve gerekirse kullan c

taraf ndan da editleme yap lmas salanmal d r. Proje h z , srtnme katsay s ve dever hesaplamalar n n TCK standartlar nda

yap labilmelidir. Boykesit profili izdirilebilmeli ve iziminde s n rland rma olmamal d r.

evli kotlu plan iziminin oluturulabilmesi ve oluturulan bu plandaki evtaramalar n n tan ml aral klarda yap labilmesi.

ev ynlerini otomatik olarak seilebilmelidir. Oluturulmu boykesit zerinde dey gzergah al mas yap labilmelidir.


33/119

19

3.3 KBAJ VER LER NN SALANMASINDA CAD PROGRAMINDA ARANANTEKNK NTELKLER

Karayolu projelerinde kbaj verilerinin elde edilmesi aamas nda CAD programlar nda

aranan teknik niteliklerden bal calar aa da s ralanmaktad r.

Program arazi enkesitlerini istenilen genilikte ve aral klarda alabilmelidir. Program arazi enkesitlerini istenen ekillerde aliymanlarda ve kurplarda

alabilmelidir. Enkesit say s nda ve boykesit ve enkesit zerinde bulunabilecek nokta say s nda

bir s n rland rma olmal d r. Enkesit al m nda enkesit zerinde sabit aral klarda veya gen kenarlar n kesen

noktalar olmak zere en az iki yntemi bulundurmal d r. Ayr ca kullan c n n

isteine gre tan mlanan tabakalardaki hatlar k r k hat olarak tan mlan p bunlar n

da enkesitler taraf ndan kesilmesi salanabilmelidir. Kesitler aras ndaki alan ve hacim hesaplamalar nda birden fazla yntem

bulundurmal d r. Enkesitler ayn zamanda manuel olarak klavyeden girilebilmeli veya bir total

stationdan aktar labilmelidir. Ancak kesitlerin kayna ne olursa olsun tmzerinde ayn ilemler yap labilmelidir.

Enkesitler oluturulurken styap kal nl klar n n en alt kotu kaz hendei alt

kotundan aa da ise izimi bu duruma gre yapabilmelidir. Enkesit ve boykesitler izim editrne al narak izimleri yap labilmelidir. Program

verilen rulo ka t geniliine gre enkesitleri otomatik olarak yerletirebilmelidir. stenilen zellikte platform tan mlar yap labilmelidir.

Platform tan mlar kilometre aral klar nda farkl olabilmelidir (ehir geii,t rmanmaeridi v.b). Yaz l m her bir enkesit kilometresinde istenilen say da yzey

tan mlayabilmelidir. Bu ekilde yol st yap s ile ilgili tm tabakalar

tan mlanabilmelidir. Kullan c platform zerindeki her bir noktay kendi

gereksinimleri dorultusunda kodlayabilmelidir. Tan mlanan platformun doal zemin ile birletirilmesinde kullan lacak kaz ve

dolgu evleri kullan c taraf ndan istenilen kilometrelerde tan mlanabilmelidir.

Genel olarak tan mlanan kaz ve dolguevlerinin biimleri konusunda herhangi bir ekilsel k s tlama olmamal d r.


34/119

20

Program uygulanacak ev tipini (kaz veya dolgu) otomatik olarak bulmal d r. Bu

hesap s ras nda dever deiimleri de dikkate al nmal d r. Hesap sonucu olumu

ev kaz k listeleri kot-eksene mesafe ve koordinat olarak al nabilmelidir. st yap tabakalar birbirlerini kullan c lar n tan mlad ev deerleri ile

kesmelidir. Enkesit ve boykesitler izim editrne al narak izimleri yap labilmelidir. Program

verilen rulo ka t geniliine gre enkesitleri otomatik olarak yerletirebilmelidir.

3.4 KARAYOLU PROJELER NN GEOMETR K UNSURLARININ CADPROGRAMLARINDA HAZIRLANMASI

ncelikle, bir karayolu projesinin grafik tasar m program ile geometrik unsurlar n

projelendirilebilmesi iin karayolunun yap laca arazinin zelliini yans tan veriler

olmal d r.

Bu veriler; arazi al mas sonras nda karayolunun zerine oturaca arazi koridorunun

toporafik zelliini yans tacak ve 3B say sal arazi modelinin temelini oluturmaya

yarayacak dayanak (rnekleme) noktalar olup bu noktalara dayan larak da arazinin modeli

ve say sal haritas elde edilir. Bu dayanak noktalar n n konum, ykseklik ve nitelik verileriyersel ya da fotogrametrik lme yntemleriyle elde edilir. Bu al malar sonras nda,

say sal ortamda karayolunun yap laca arazi yzeyi oluturulur. Arazi yzeyi grafik

tasar m program yard m ile say sal ortamda haz rland ktan sonra karayolunun yap laca

arazi paras n n boyutlu say sal arazi modeli oluturulur. Grafik tasar m programlar n n

kendi zelliklerine gre arazi modeli oluturmada, arazide takeometrik al mla elde edilen

(X,Y,Z) nokta detaylar , say sal haritadaki e ykseklik erileri, bina ke noktalar v.b

gibi arazi yzeyini yans tacak farkl dayanak noktalar kullan labilmektedir.

Karayolu projelerinde geometrik unsurlar n ve bu unsurlara dayanan hesaplamalar n klasik

yntemlerle haz rlanmas sz konusu olduunda rnein; arazi enkesitlerinin tek tek al n p

izimlerinin yap lmas , k rm z kotun hesaplat lmas , oluturulan enkesitlerdeki alan ve

hacim hesaplamalar v.b ilemlerin gerekletirilebilmesinin arazi al malar ile birlikte

ok uzun zaman almas ve de ilemsel hata yapma olas l fazla olmakta idi.


35/119

21

Bu ve benzeri i ad mlar n n gelitirilen grafik tasar m programlar yard m ile oluturulan

say sal arazi modeli sayesinde karayolu projelerindeki geometrik unsurlar ve bu unsurlara

dayanan hesaplamalar, ok daha k sa srede ve doruluu ok daha yksek bir ekilde

haz rlanabilmektedir.

Bu nedenlerden dolay , CAD programlar yard m ile karayolu projelerinin grafik

unsurlar n n projelendirilmesinin, klasik yntemlerle proje haz rlamaya gre; h z,

ekonomiklik, doruluk v.b a lardan ok daha alternatifli olarak proje retimi

yap labilmektedir.


36/119

22

BLM 4

KARAYOLLARININ GEOMETR K UNSURLARININ CADPROGRAMLARINDA PROJELENDR LMES LE LGL UYGULAMALAR

al ma kapsam nda altl Ek.Ada verilen arazi verileri ve gerekli yaz l m ve donan mlar

kullan larak retilen bu altl klar zerinde yatay konum (proje h z , maksimum eim,

minimum kurp yar ap v.b) bilgileri tan mlanan bir yol gekisi ile ilgili olarak arazimodeli ve yol geometrisi ile ilgili aa daki proje unsurlar n n grafik kt lar al nm t r.

Proje sahas n n say sal arazi modeli, Yolun boykesit grafii, Yolun k rm z hatt ve k rm z kot hesaplar , Yolun yatay ve dey kurplar ve aplikasyon elemanlar , Yolun enkesitleri ve kesit alanlar , Enkesitler zerindeki dever uygulamalar , Yolun kbaj bilgileri.

Bu proje kt lar n n al nmas nda halen bu alanda kullan lmakta olan adet ticari

yaz l m n ana modlleri ve yol modlleri kullan lm t r. ncelikle bu blmde

karayolunun konumlanaca kadar genilikteki arazi koridorunun her programda say sal

arazi modelleri oluturulmu ve oluturulan modellerin deerlendirilmesi yap lm t r. Bu

deerlendirmede;

retilen SAMlerinde oluturulan genler zerindeki analizler, Modellerden retilen noktalar n kot ve konum bilgilerinin doruluu, Oluturulan modeller zerindeki eim haritalar n n retilebilirlii ve eim ve bak

konular nda yap lan arazi analizleri, Yatay ve dey konum geometrilerinin oluturulmas , Boykesit grafiklerinin oluturulmas ,


37/119

23

Enkesitlerin al n p, oluturulan enkesitlerden alan ve hacim hesaplamalar n n

yap lmas konular nda her program n deerlendirilmesi yap lm t r.

Bu konulardaki deerlendirmeler, TCKn n karayolu projelendirilmesinde CAD

programlar ndan bekledii ve arad teknik nitelikler a s ndan ve de standartlar

dorultusunda kar lat rma yap larak programlar deerlendirilmitir.

4.1 FARKLI PROGRAMLARLA OLUTURULAN SAYISAL ARAZ MODEL IKTILARININ DEERLENDR LMES

SAM; uzaysal nesneler zerinde seilmi yzey noktalar n n x, y, z koordinatlar na dayal

olarak matematiksel yolla bir yzey oluturmay ve yatay konumlar verilen noktalar iin bu yzeye ait ykseklik bilgilerini retmeyi salayan ilemler dizisidir (Koak, 2003).

SAM, araziyi haritalama, arazinin biimi ile ilgili dier ilemlerde olduu gibi, yol

projelerinin CAD ile haz rlanmas n n temelini tekil etmektedir. SAMdan retilebilen

grafik ve say sal verilerden bal calar aa daki ekilde s ralanabilir;

Eykseklik erilerinin retimi, z ykseklik deerinin enterpolasyonla kestirimi, Eim ve bak hesaplamalar , ki nokta aras ndaki grnrlk analizi, Bir noktadan grlebilen veya grlemeyen yzey analizleri, Yzey profili retimi, boyutlu grntleme,

Enkesit ve boykesit al

mlar

, Alan ve hacim hesaplamalar .

4.1.1 retilen Say sal Arazi Modellerinde Oluturulan genler zerindeki Analizler

ncelikle uygulama (proje) sahas n n arazi lmlerinden elde edilmi (x, y, z) nokta

verileri yard m ile her programda SAMleri oluturuldu (ekil 4.1). Oluturulan

modellerde incelemeler yap ld nda, her programda da genlemeye giren dayanak

noktas say s 1283 adettir. 1 ve 2 nolu yaz l mlarda oluan


38/119

24

PROGRAM 1 PROGRAM 2 PROG

A

B

C C

B

A

ekil 4.1 farkl programdan retilen gen modeller .


39/119

25

genler iin en byk ve en kk gen kenar uzunluklar atanabilmektedir. Proje gerei

oluacak gen kenarlar iin programlarda ( en uzun kenar 100m ve en k sa kenar ise

0.50m) deerleri al nm t r. Kenar uzunluu atamalar yla, en uzun ve en k sa gen kenar

uzunluunun belirtilmesi ile birbirine ok yak n noktalar n genleme d nda tutulmas ,

oluabilecek kot boluklar n n belirlenebilmesi ve gereksiz genlerin olumas

engellenebilmektedir.

3 nolu programda ise program n teknik niteliinden dolay oluacak gen kenarlar iin en

uzun ve en k sa gen kenar uzunluklar iin ayr ayr tan mlama yap lamamakta, kenar

uzunluklar iin tek bir deer olarak tan mlama yap labilmektedir (Proje gerei 3 nolu

programda gen kenarlar iin maksimum 100m s n r al nm t r).

ekil 4.1den de grld zere; 1 ve 2 nolu programlar n oluturduklar gen

modellerinin 3 nolu program n oluturduu modele gre birbirlerine daha ok benzedii

gzle anla labilir durumdad r. Her program nda oluturduu geni modellerde

incelemeler yap ld nda izelge 4.1de yer alan say sal sonulara ula lm t r.

izelge 4.1 Programlar n oluturduu gen modellerinin incelenmesi.

Deerlendirme 1.Yaz l m 2.Yaz l m 3.Yaz l m

Model oluturmaya

Giren Dayanak

Nokta Say s

1283 adet 1283 adet 1283 adet

Oluan gen Say s 2462 adet 2480 adet 2502 adet

Modelin oluturduu

en dk-en yksek kot

aral

0.050m - 50.171m 0.050m - 50.171m 0.050m - 50.171m

Modelin oluturduu

en k sa-en uzun gen

kenar uzunluklar

0.50m - 100m 0.50m - 100m 100m

100mden fazla kenar

uzunluuna sahip

gen say s

----------- 18 adet 40 adet


40/119

26

ekil 4.1de iaretlenen k s mlarda programlar n oluturduu modellerde deerlendirmeler

yap ld nda 1 ve 2 nolu programlar n B ve C ile gsterilen k s mlarda en uzun kenar

uzunluunun 100mden fazla olan birka genin d nda hemen hemen birbirinin ayn

olduu grlmektedir.

3 nolu program n oluturduu modelde ise; A, B ve C ile gsterilen k s mlardan da

grld zere modelin kenarlar ndaki birbirine yak n olan dayanak noktalar n n

program n teknik niteliinden dolay proje kriterleri d nda istenmeyecek ekilde

birleerek model oluturmaya girmesinden dolay 1 ve 2 nolu programlar n oluturduu

modellerden farkl olarak bu program n oluturduu modelin kenarlar nda s k ve bozuk

genlerin olutuu gzlenmektedir.

ekil 4.2 Programlar n kot deerlerini rettii noktalar.


41/119

27

4.1.2 Oluturulan gen Modellerde Programlar n rettii Nokta Kot DeerlerininDuyarl l klar n n ncelenmesi

Her program nda oluturduu gen modellerde, programlar n modellerden retmi

olduu nokta kot deerlerinin duyarl l klar n n incelenebilmesi iin, modeller zerinde

(160m x 130m) boyutlar nda bir uygulama sahas seilerek (ekil 4.2) yatay konum

bilgileri bilinen (K1, K2, K15) noktalar n her program taraf ndan retilen kot

deerleri ile o blgedeki dayanak noktalar yard m ile manuel olarak lineer en kk

kareler yntemiyle yap lan enterpolasyon ilemi sonucu hesaplanan nokta kot deerleri

kar lat r lm t r (izelge 4.2). Kar lat rmada manuel olarak yap lan enterpolasyon

ilemi sonucu bulunan nokta kot deerleri doru deerler olarak kabul edilip, programlar n

rettikleri deerlerin bu doru deerlerden sapmalar hesaplanarak izelge 4.3deki

sonulara ula lm t r.

izelge 4.2 Programlar n rettii nokta kot deerleri.

Nokta No 1.Yaz l m (m) 2.Yaz l m (m) 3.Yaz l m (m) DoruDeerler (m)

K1 22.14 22.14 22.17 22.16

K2 21.36 21.36 21.25 21.36K3 19.95 19.97 19.98 20.02

K4 18.30 18.32 18.24 18.30

K5 20.02 20.02 19.98 20.00

K6 19.62 19.62 19.68 19.60

K7 18.26 18.26 18.30 18.26

K8 17.00 17.00 16.96 17.00

K9 16.40 16.40 16.49 16.40

K10 15.60 15.60 15.60 15.60

K11 16.05 16.07 16.17 16.06

K12 16.02 16.04 15.90 16.00

K13 16.40 16.40 16.40 16.40

K14 21.10 21.10 21.12 21.10

K15 17.98 17.98 17.98 18.00


42/119

28

Deerlendirmede sonucunda 1 ve 2 nolu programlar n hesaplam olduu nokta kot

deerlerinin cmmo 02.0= iken 3 nolu program n ise cmmo 06.0= olarak

hesaplanm t r.

izelge 4.3 Programlar n nokta kot retimindeki duyarl l klar .

Ortalama Hata(cm) 1.Yaz

l m 2.Yaz l m 3.Yaz l m

[ ]n

VV mo = cmmo 02.0= cmmo 02.0= cmmo 06.0=

4.1.3 Programlar n Oluturdu u Say sal Arazi Modelleri zerinden Eim

Haritalar n n retilebilirlii ve Eim ve Bak Analizlerinin Deerlendirilmesi

Arazi eimi, yeryznn toporafik zelliini ve kullan labilirlik amalar n belirlemede

nemli bir faktrdr. Eim deiimi ya da sreksizlikleri arazinin engebe zelliini

yans tan nemli bir geometrik unsur olup, yol projelerinde yolun geecei gzergah n

tespitinde, yolun yap laca arazinin s n fland r lmas nda ve toporafyan n

tan mlanmas nda eim bilgisi mutlaka gereklidir.

Arazi yzeyinde bir noktadaki bak o noktadan geen teet dzlemin bakt yn olup,

(kuzeyden itibaren saat a s ynnde tan mlanan a ) olarak ifade edilir. Bak hesab ile

istenen yne bakan arazi blgeleri belirlenerek analiz yap labilmektedir. Arazi eimine

bal olarak belirlenen bak deerleri genel bir s n fland rmaya tabi tutularak, kuzey, gney

v.b bak aral klar tespit edilir. Grnrlk analizi ise, herhangi bir arazi yzeyinde

belirlenen bir noktadan istenen yne bak ld nda grnen alanlar n tespit ilemidir

(Yomral olu, 2000).

ekil 4.3 Oluturulan modeller zerinde A-B ve C-D noktalar aras ndaki sorgulamalar.


43/119

29

Yukar daki ekilden de grld zere her program n oluturduu say sal arazi

modelleri zerinde yatay konumu ve ykseklik bilgileri bilinen (A-B ve C-D) dayanak

noktalar aras nda programlar n yapm olduklar eim ve bak sorgulamalar aa daki

izelgede verilmitir.

izelge 4.4 Programlar n A-B noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar .

Yaz l m Yatay Mesafe (m)A-B

Eim (%)A-B

Bak (o)A-B

1.Program 215.957 -4.00 63.1490

2.Program 215.957 -4.00 63.1490

3.Program 215.957 -4.01 63.1490

izelge 4.5 Programlar n C-D noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar .

Yukar daki izelgeler incelendiinde programlar n A-B ve C-D dayanak noktalar aras nda

yapm olduklar eim ve bak analiz sonular n n ayn deerlere sahip olduklar

grlmektedir. Bu analizlerin dayanak noktalar n n d nda her programda da yatay

konumu bilinen (dayanak noktas olmayan) ve ykseklik bilgileri programlar taraf ndan

retilen E ve F noktalar aras nda deerlendirme yap ld nda ise izelge 4.6dakisonulara ula lm t r.

Yaz l m Yatay Mesafe (m)C-DEim (%)

C-DBak (o)

C-D1.Program 260.460 -3.80 151.5961

2.Program 260.460 -3.80 151.5961

3.Program 260.460 -3.80 151.5961

ekil 4.4 Programlar n SAM zerinde E-F noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar .


44/119

30

izelge 4.6 Programlar n E-F noktalar aras ndaki eim ve bak sorgulamalar .

retilen Kot Deerleri(m)

Yaz l mE F

YatayMesafe (m)

E-F

Eim (%)

E-F

Bak (o)

E-F

1.Program 6.76 3.36 249.590 -1.36 88.4401

2.Program 6.74 3.38 249.592 -1.35 88.4401

3.Program 6.77 3.30 249.593 -1.39 88.4401

izelgeden de grld zere dayanak noktas olmayan E ve F noktalar aras ndayakla k 250mlik mesafedeki eim ve bak sorgulamalar sonucu her programda da

bulunan deerlerin birbirinin hemen hemen ayn olduu grlmektedir.

SAM ile, yolun geecei arazinin planlamas yap larak, arazideki eim bilgileri

s n fland r l p arazinin eim haritas retilebilmektedir. retilen eim haritalar yard m ile,

proje iin gerekli olan eim deeri belirlenebilip yol gzergah tespit edilebilmektedir.

izelge 4.7 Eime gre arazi s n fland r lmas (Koak, 2003).

Grup No EM (%) ARAZ TP

1. Grup Arazi Eim %5 Hafif Engebeli Arazi

2. Grup Arazi %5 < Eim %20 Orta Engebeli Arazi

3. Grup Arazi %20 < Eim ok Engebeli Arazi

4. Grup Arazi ------------- nsanlar Taraf ndan Oluturulan Yzeyler

Kar lat rmada ele al nan 1 ve 2 nolu programlarda eim haritas retebilmek iin gerekli

olan teknik nitelikler mevcut olup, 3 nolu programda ise bu zellii gerekletirecek teknik

nitelik mevcut olmad ndan dolay 3 nolu programda eim haritas retilememitir.


45/119

31

ekil 4.5de grld zere 1 ve 2 nolu programlar n oluturduu eim haritalar

zerinde deerlendirmeler yap ld nda, oluan haritalar n birbirinin hemen hemen ayn

olduu ayr ca, yolun yap laca arazinin hafif, orta ve ok engebeli olan k s mlar n n ortaya

kar ld ve arazinin s n fland r lmas yap larak yolun geecei gzergah hakk nda bilgi

edinilebildii grlmektedir.


46/119

32

ekil 4.5 Programlar n oluturduu eim haritalar .

PROGRAM 1

PROGRAM 2


47/119

33

4.2 OLUTURULAN SAYISAL ARAZ MODELLER ZER NDE YOLGEK SNN BELRLENMES

Say sal arazi modeli, yol projelerinin grafik tasar m programlar ile haz rlanmas n n

temelini tekil etmektedir. Her programda oluturulan say sal arazi modelleri zerinde

yap lacak olan yol gzergah n n nereden geeceinin analizinin yap l p, yolun yatay

konum geometrisi oluturulmutur (ekil 4.6).

ekil 4.6 Arazi modeli zerinde yol gekisinin belirlenmesi.


48/119

34

ekil 4.7 Yolun yatay konum geometrisi.

PS (1+500.00)Y : 378543.521X : 4544892.419

PB (0+000.00)Y : 379136.399X : 4543677.610

S1 : 72.7354gR : 200 mL : 228.504 m

S2 : 10.9010gR : 500 mL : 85.620 m

S3 : 32.2009gR : 700 mL : 354.070 m

1 ( 0+457.69)

1 (0+229.18)

3 (1+130.55)

2 (0+909.38)

3 ( 1+485.62)

2 ( 0+995.00)


49/119

35

4.2.1 Yap lacak Olan Yol Projesinin Yatay Konum Geometrisinin Farkl Programlarda Projelendirilmesi

Her program nda oluturduu SAM zerinde yap lacak olan karayolunun eksen

gekisinin tespit edilmesinin ard ndan yol gzergah n n yatay konum geometrisinin

oluturulmas na geilir. ekil 4.7den de grld zere projelendirilmesi yap lacak olan

karayolu daha nceden projelendirilmi yakla k 1,5 kmlik bir uzunlua sahip olan bir

projedir.

Eldeki mevcut some noktas koordinatlar n n her programa da aktar l p bu noktalar n

birletirilmesi sonucu yap lacak olan yolun piketaj balang c ve sonu tan mlan p aliyman

dorultular oluturulmutur. Bu ilemlerin her programda da yap lmas n n ard ndan

yatay kurplar n projelendirilmesine geilir.

4.2.1.1 Yatay Kurplar n Projelendirilmesi

Bu aamada, KGMnn karayollar nda yatay kurplar n CAD programlar nda

projelendirilebilmesinde programlarda arad teknik nitelikler a s ndan uygulama

projesindeki yatay kurplar n her program taraf ndan projelendirilmesi yap larak yap lacak olan yolun yatay konum geometrisi oluturulmutur (ekil 4.7).

Programlar n yatay kurplar projelendirmeleri a s ndan deerlendirmeleri yap ld nda, 1

nolu programda yatay kurplar n projelendirilmesi yap ld nda programda yatay kurbun

yerletirilecei some noktas n n seilip o some noktas na yerletirilecek yatay kurp iin

proje gerei hangi tr dairesel eri kullan lacak ise o erinin tan mlan p, o kurp iin ilgili

yar ap deerinin girilmesiyle program o yatay kurbun elemanlar n otomatik olarak hesaplay p kt olarak sunabilmektedir.

2 nolu programda da 1 nolu programda olduu gibi ayn ekilde yatay kurplar n

projelendirilmesi yap lmaktad r. 3 nolu programda ise, dier programlardan farkl olarak

kurbun yerletirilecei some noktas n n yerine aliyman dorultular n n seilip bu

dorultulara teet olarak yerletirilecek daire yay n n yar ap deerinin girilmesi ile yatay

kurp projelendirilmi ve de o kurbun elemanlar program taraf ndan otomatik olarak hesaplat l p kt olarak al nabilmektedir.


50/119

36

Ayr ca bu aamada, 1 nolu programda 2 ve 3 nolu programlardan farkl olarak yatay

kurplar iin dairesel erilerin yan nda klotoid gibi zel eriler kullan l p projelendirme

yap labilmektedir. Her program nda hesaplad kurp elemanlar a s ndan aa daki

izelgelerden de grld zere programlar n kar lat r lmas yap lm t r.

izelge 4.8 1 nolu program n 1 nolu yatay kurp iin hesaplad kurp elemanlar .



Deerlendirmede izelgelerden de grld zere, uygulama sahas ndaki 1 nolu yatay

kurbun projelendirilmesinde her program nda teknik niteliklerinin birbirine yak n

olduu ve de yatay kurbun hesaplama ile bulunan elemanlar n n ayn deerler olduu

grlmektedir.

TCKn n karayolu projelerinde yatay konum geometrisinin CAD programlar nda

projelendirilmesinde programlarda arad kriterlerden bal calar aa daki ekildes ralanabilir;

Kurp Ba.-Bit.(km)

Hesaplanan Kurp Elemanlar L , T, Some

Noktas

Yar apDeeri

(m) To Tf (g) L (m) T (m)

S1 200 0+229.18 0+457.69 Sol72.7354 228.505 128.550

Kurp Ba.-Bit.(km)


Noktas

Yar apDeeri


S1 200 0+229.18 0+457.69 Sol72.7354 228.505 128.550

Kurp Ba.-Bit.(km)


Noktas

Yar apDeeri


S1 200 0+229.18 0+457.69 Sol72.7354 228.505 128.550


51/119

37

Program yatay gzergah olutururken ekrandan dinamik olarak some noktalar n

girilebilmeli, ekrandan some ve kurplar istenilen noktaya ta yabilmeli,

ekebilmeli ve de deerlerini deitirilebilmelidir. Program, yatay gzergah n zerindeki yaz lar TCK standartlar nda yazd r labilmeli

ve istenilen lekte izimini yapabilmelidir. Program yatay gzergah geirirken kurbun istenilen noktadan geirilebilmesi iin

kullan c taraf ndan verilecek koordinatlar vas tas ile yatay yar ap otomatik

olarak hesaplayabilmelidir.

Bu zellikleri, her program rahatl kla gerekletirebilmektedir.

4.2.1.2 Yatay Kurplar n Aplikasyonu

Her programda da uygulama sahas ndaki yatay kurplar n projelendirilmesinin ard ndan

yolun yatay konum geometrisinin araziye aplike edilmesi ilemine gelinir. Bu aamada

deerlendirmede uygulama sahas ndaki 1 nolu yatay kurp zerinde 20 m aral klarla

programlar n oluturduu piketaj noktalar iin aplikasyon elemanlar n n hesaplanmas nda

TCK n n yatay konum geometrisinin aplikasyonunda CAD programlar nda arad teknik

nitelikler a s ndan her program n kar lat r lmas yap larak aa daki izelgelerde yer alan deerlere ula lm t r.

ekil 4.8 Yatay kurplar n a kiri yntemiyle hesaplanan aplikasyon elemanlar .

L

T

S1

Tf

o

T

T

R

M

R

S

S : Kiri Uzunluu

1

& : Aplikasyon A s

1 : Aplike Edilen Nokta


52/119

38

izelge 4.11 Her programda hesaplanan 1 nolu yatay kurba ait aplikasyon elemanlar .

izelge 4.11den de grld zere 1 nolu yatay kurp zerinde 20m aral klarla al nan

piketaj noktalar na ait aplikasyon elamanlar n n her programda da ayr ayr hesaplanmas ile izelgede bulunan deerlere ula lm t r. Ayr ca aplikasyon elemanlar

istendii takdirde izelgede de grld zere hem nsal hem de dik koordinat

yntemiyle her programda rahatl kla hesaplanabilmektedir. Bu aamada TCK n n CAD

programlar nda arad teknik nitelik yledir ;

Program yatay kurp elemanlar ndan kurp yar ap , teet uzunluu, kurp boyu, teet

eiminin ve aplikasyon elemanlar (kiri uzunluu ve aplikasyon a s )deerlerinden herhangi ikisinin verilmesiyle dier parametreleri otomatik olarak

hesaplayabilmelidir.

Bu teknik nitelik her programda da mevcut olup, istendii takdir de verilen iki

parametre ile dier parametreler programlarda otomatik olarak aa daki izelgede de

grld zere yay uzunluu ile yar ap deerinin verilmesi ile 1 nolu yatay kurba ait

kurb elemanlar ve kurp zerindeki 1 nolu noktaya ait aplikasyon elemanlar

hesaplat labilmektedir.

KoordinatDurulanNokta

Bak lanNokta

KmYatayA (g)

YatayMesafe (m) Y (m) X (m)

To S1 0+229.18 0.0000 128.55 379289.709 4544000.284 1 0+240.00 398.0762 10.82 379238.956 4543894.587 2 0+260.00 394.9954 30.79 379245.586 4543913.442 3 0+280.00 391.8658 50.68 379250.324 4543932.859 4 0+300.00 388.7193 70.45 379253.116 4543952.653 5 0+320.00 385.6151 90.03 379253.859 4543972.659 6 0+340.00 382.3402 109.39 379252.639 4543992.575

7 0+360.00 379.1702 128.49 379244.284 4544034.621 8 0+380.00 375.9859 147.26 379244.284 4544031.621 9 0+400.00 372.7928 165.65 379237.190 4544059.308 10 0+420.00 369.6179 183.65 379228.312 4544068.215 11 0+440.00 366.4464 201.19 379217.705 4544085.158


53/119

39

izelge 4.12 Verilen parametrelerle dier elemanlar n hesaplanmas .

4.2.2 Yol Projesinin Dey Konum Geometrisinin Farkl ProgramlardaProjelendirilmesi

Bu blmde ierii Ek Bde verilen her programda da ayr ayr oluturulan boykesit

grafikleri zerine yerletirilen dey kurplar n TCK n n dey konum geometrisinin projelendirilmesinde CAD programlar nda arad teknik nitelikleri kar lamalar a s ndan

her program nda deerlendirilmesi yap lm t r.

ncelikle dey some noktalar yard m ile her programda dey kurplar

projelendirilmitir. 1 ve 2 nolu programlarda dey kurp projelendirilirken kurbun

yerletirilecei dey some noktas n n kmsi, kurp yay uzunluu ve kurbun some

noktas n n k rm z kot deerinin girilmesiyle dey kurbun projelendirilmesiyap labilmektedir.

3 nolu programda ise, dier programlardaki gibi dey kurp bilgilerinin programa

aktar lmas ile otomatik olarak dey kurplar n projelendirilmesi yap lamamaktad r. Bu

programda kurb bilgilerinin izilen arazi profili zerine tek tek yerletirilmesi ile dey

kurp projelendirilmesi yap labilmektedir. Ayr ca her programda da dey kurplar iin

dairesel ve parabolik eriler kullan

labilmektedir.

Bu konu ile ilgili olarak, TCK n n karayolu projelerinde dey konum geometrisinin

projelendirilmesinde CAD programlar nda arad teknik nitelikler yledir;

Program dey gzergah olutururken, ekrandan dinamik olarak dey some

noktalar n girebilmeli ve ekrandan dey some noktalar n ve kurplar istenilen

noktaya ta yabilmeli, ekebilmeli ve deerlerini deitirebilmelidir.

Verilen Parametreler Hesaplanan Parametreler

YayUzunluu

Yar ap Deeri(m) (g) T (m) Kiri Uz. (m) Apl. A s (

g

)228.505 200 72.7354 128.550 10.82 398.0762


54/119

40

Program dey geometriyi olutururken dey kurplar iin dairesel ve parabolik

eriler kullanabilmelidir. Program dey geometride kurp boyuna, kurp yar ap deerine ve bisektris boyuna

gre dey kurbu geirebilmelidir. Program boykesit profilini rahatl kla izdirebilmeli ve de iziminde bir

s n rland rma yapmamal d r.

Her program taraf ndan bu teknik niteliklerin deerlendirilmesi yap ld nda, 1 ve 2

nolu programlarda yukar daki teknik nitelikler rahatl kla gerekletirilebilirken, 3 nolu

programda ise, yaln zca 3 nolu teknik nitelikte kurp boyu ve kurp yar ap deerine gre

dey kurp geirilebilmekte fakat bisektris boyu uzunluuna gre dey kurp

oluturulamamaktad r.

4.2.3 Programlar n Oluturdu u Boykesit Grafiklerinin Deerlendirilmesi

Her programda da yap lacak olan karayolu projesinin dey konum geometrisinin

oluturulmas n n ard ndan programlar n oluturduu SAM yard m ile oluturulan arazi

profilleri zerine tan mlanan dey kurplar yerletirildiinde Ek Bde de grld zere

boykesit grafikleri izdirilmitir. izdirilen boykesit grafikleri zerinde deerlendirmeler yap ld nda, boykesit grafiklerindeki siyah kotlarda baz kilometrelerde aa daki

izelgede de yer ald zere farkl klar n olutuu gzlenmektedir.

izelge 4.13 Boykesit grafikleri zerinde farkl kmlerde arazi kotlar n n kar lat r lmas .

1.YAZILIM 2.YAZILIM 3.YAZILIMYAZILIM

KM ProjeKotu(m)

AraziKotu(m)

ProjeKotu(m)

AraziKotu(m)

ProjeKotu(m)

AraziKotu(m)

0+000.00 6.40 4.93 6.40 4.93 6.40 4.89

0+100.00 9.50 7.76 9.50 7.76 9.50 7.70

0+120.00 9.15 7.47 9.15 7.47 9.15 7.50

0+160.00 7.55 6.48 7.55 6.48 7.55 6.50

0+200.00 5.73 4.64 5.73 4.65 5.73 4.60


55/119

41


0+260.00 3.32 2.91 3.32 2.91 3.32 3.00

0+320.00 2.22 2.89 2.22 2.89 2.22 2.90

0+380.00 2.21 2.94 2.21 2.94 2.21 2.90

0+400.00 2.24 3.02 2.24 3.02 2.24 3.00

0+460.00 2.30 2.09 2.30 2.09 2.30 2.10

0+520.00 2.37 2.11 2.37 2.11 2.37 2.20

0+540.00 2.39 1.99 2.39 1.99 2.39 2.01

0+600.00 2.46 2.09 2.46 2.09 2.46 2.10

0+640.00 2.51 2.13 2.51 2.13 2.51 2.14

0+660.00 2.53 1.94 2.53 1.94 2.53 1.96

0+760.00 2.64 2.37 2.64 2.37 2.64 2.38

0+820.00 2.71 2.68 2.71 2.68 2.71 2.71

0+860.00 2.75 2.78 2.75 2.78 2.75 2.75

0+900.00 2.80 2.90 2.80 2.90 2.80 2.80

0+920.00 2.82 3.03 2.82 3.03 2.82 2.92

0+960.00 2.90 2.90 2.90 2.90 2.90 2.90

1+000.00 3.10 3.06 3.10 3.06 3.10 3.10

1+080.00 3.84 3.12 3.84 3.12 3.84 3.10

1+100.00 4.10 3.80 4.10 3.80 4.10 3.75

1+140.00 4.71 4.50 4.71 4.50 4.71 4.47

1+240.00 6.75 6.13 6.75 6.13 6.75 6.23

1+260.00 7.21 6.27 7.21 6.27 7.21 6.20

1+300.00 8.15 7.15 8.15 7.15 8.15 7.08


56/119

42


izelgelerdeki arazi kotlar deerlendirildiinde kar lat r lan kmlerde 1 ve 2 nolu

programlarda retilen kot deerlerinin hemen hemen birbirine yak n deerler olduu, 3

nolu programda ise oluturulan kot deerlerinin 1 ve 2 nolu programlarda retilen kot

deerlerine gre ( 5 -15 cmlik) bir fark n olutuu grlmektedir. Bu farkl l n nedeni

ise; programlar n kot deeri retmek iin kulland klar enterpolasyon yntemlerinin

farkl l ndan kaynaklanmaktad r.

4.3 FARKLI PROGRAMLARLA OLUTURULAN ENKESTLERDEN KBAJVER LER NN ELDE EDLMES

Her programla da oluturulan boykesit grafikleri zerinde, proje gerei 20 m aral klarla

saa ve sola 25m geniliinde enkesitler al nd . Her programda al nan enkesitler zerine

yerletirilecek olan platform iin tan mlamalar n yap lmas yla al nan arazi enkesitleri

zerine tan mlanan platformlar izdirildi. Her programda da tm enkesitlerin iziminin

ard ndan kesitler aras ndaki alan ve hacim hesaplamalar yap larak kbaj verileri eldeedildi. Bu aamada; TCKn n enkesit al m aamas nda grafik tasar m programlar ndan

arad teknik nitelikler yledir;

Program arazi enkesitlerini istenen s kl kta ve aral kta alabilmelidir. Program arazi enkesitlerini aliyman ve kurplar zerinde de alabilmelidir. Programda enkesit say s nda ve boykesit ve enkesit zerinde bulunabilecek nokta

say

s

nda bir s

n

rland

rma olmal

d

r.

1+320.00 8.61 7.70 8.61 7.70 8.61 7.65

1+340.00 9.08 8.23 9.08 8.23 9.08 8.12

1+380.00 10.01 9.33 10.01 9.33 10.01 9.30

1+400.00 10.24 9.86 10.24 9.86 10.24 9.79

1+420.00 10.45 10.24 10.45 10.24 10.45 10.14

1+440.00 10.85 10.32 10.85 10.32 10.85 10.30


57/119

43

Program enkesit al m nda enkesit zerinde sabit aral klarda veya gen kenarlar n

kesen noktalar olmak zere en az iki yntemi bulundurmal d r. Ayr ca kullan c n n

isteine gre tan mlanan tabakalardaki hatlar k r k hat olarak tan mlan p bunlar n

da enkesitler taraf ndan kesilmesi salanabilmelidir. Programda enkesitler ayn zamanda manuel olarak klavyeden girilebilmeli veya bir

total stationdan aktar labilmelidir. Ancak kesitlerin kayna ne olursa olsun tm

zerinde ayn ilemler yap labilmelidir. Programda istenilen zellikte platform tan mlar yap labilmelidir.

Bu teknik niteliklerin tm her program n mensnde mevcut olup rahatl kla

kullan labilmektedir. Her programda hesaplanan Ek Dde de verildii zere uygulama

sahas na ait kbaj verilerinin deerlendirilmesi yap ld nda baz kilometrelerde kesitler

aras nda hesaplanan alan ve hacim hesaplamalar nda farkl klar olduu grlmektedir.

izelge 4.14 Programlar n hesaplad kaz ve dolgu alanlar n kar lat r lmas .

1.YAZILIM 2.YAZILIM 3.YAZILIMYAZILIMKesit KM Kaz

Alan (m2)

Dolgu

Alan (m2)

Kaz

Alan (m2)

Dolgu

Alan (m2)

Kaz

Alan (m2)

Dolgu

Alan (m2)

0+000.00 0.69 14.06 0.69 14.06 0.69 14.28

0+020.00 1.46 6.86 1.44 6.86 1.39 6.90

0+040.00 0.07 10.38 0.07 10.38 0.04 10.65

0+080.00 .............. 82.77 .............. 82.77 .............. 82.91

0+100.00..............

48.51..............

48.51..............

48.92

0+160.00 1.33 12.41 1.33 12.40 1.45 12.32

0+200.00 2.41 13.77 2.41 13.76 2.36 13.88

0+229.18 1.20 7.74 1.20 7.74 1.20 8.09

0+280.00 21.37 ............. 21.37 .............. 21.33 ..............

0+380.00 34.33 .............. 34.33 .............. 34.18 ..............

0+457.69 8.87 0.05 8.87 0.05 9.02 0.05


58/119

44


Yukar daki izelgeden de grld zere; her program n oluturduu enkesitlerden

elde edilen alan hesaplamalar sonras nda ele al nan baz enkesitlerde bulunan sonular

deerlendirildiinde, 1 ve 2 nolu programdan elde edilen sonular n hemen hemen

birbirinin ayn olduu grlmektedir. 3 nolu programdan elde edilen sonular n ise dier

program n rettii sonulara gre deerlendirilen enkesitlerde ( 0.20-0.25m2lik) bir

farkl l n olutuu gzlenmektedir.

Oluan bu farkl l n nedeni ise, enkesit al m nda programlar n oluturmu olduu arazi

modellerinden daha nceki aamalarda da belir

karayolu projelendirmesinde kullanilan grafik tasarim programlarinin incelenmesi investigation of...

Documents