Geometrisk kontroll av väg och tunnel med punktmätningar

Introduktion

Geometrisk kontroll mot väg och tunnellager är i utgångspunkten en Ytkontroll. För vägprojekt kan vi dessutom köra Linjekontroll i samma operation.

Ytkontroll

I denna kontroll jämför vi en mätt punkt mot en yta i väg- eller tunnelprojektet. Då väg- och tunnelprojekt innehåller många teoretiska lager måste vi ange vilket lager i SFI-modell som vi önskar kontrollera mot.

I SFI-modeller ligger alla tvärrprofiler med byggda teoretiska lager. Programmet använder dessa för att beräkna den teoretiska punkten vi ska jämföra med. Det är uppenbart att mätta punkter sällan hamnar exakt på en tvärrprofil. Programmet måste därför interpolera teoretiska värden mellan tvärrprofilerna. Denna metod tar också hänsyn till horisontal- och vertikalkurvatur.

Ytkontrollen kan utföras Lodrätt eller Normalt på ytan. Båda valen är aktiva för vägprojekt. I vägprojekt använder vi lodrätt för att kontrollera exempelvis asfalt, medan vi använder normalt på för att kontrollera skärningar och fyllningar.

Figurtekst: A = Normalt på, B = Lodrätt

I tunnelprojekt är endast valet Normalt på aktivt.

I traditionella vägprojekt har det alltså varit vanligt att endast ta hänsyn till lutning på tvären av vägen, då stigningen i längdriktningen inte har betydelse för resultatet. Detta begränsar dock användningen till vägar. Om vi önskar att ta hänsyn till lutning i längdriktningen måste vi generera tvärrprofilerna lutade. Då kommer den geometriska kontrollen automatiskt att ta hänsyn till lutning i längdriktning. Valet för att generera lutade tvärrprofiler finner vi under inställningen för tvärrprofilgenerering.

Teoretiska lager i väg- och tunnelprojekt består av många ytor. Ofta har vi behov av att utvidga bestämda ytor. Dessa situationer löser vi genom att använda Ytval och Utvidga sista yta med.

Figurtekst: A = Avstånd

Programmet innehåller flera exempel på ytval, men vi kan också skriva in egna val efter behov.

Exempel på ytval

Vi önskar kontrollera topp trottoar. Några kontrollpunkter kommer då att kunna hamna lite utanför teoretisk yta. Om vi endast anger en yta i valet utvidgas denna yta åt båda håll.

• Ytval: (-3.01)
• Utvidga sista yta med: 1 meter

Om vi anger ett ytval med uppehåll i mitten, exempelvis (-3.01),(3.01), utvidgas ytorna lika mycket från varje sida tills de skär varandra (förutsatt att värdet i utvidga sista yta anges tillräckligt stort).

Exempel på axelkantskontroll

Vi önskar kontrollera axelkant även om mätningarna hamnar lite utanför, exempelvis på fyllningen. Axelkant ska alltså vara yttersta aktiva yta på varje sida av vägen.

• Ytval: (-2.01:2.01)
• Utvidga sista yta med: 1 meter

Vi kan också kontrollera mot ett beräknat lager genom att lägga in en Vertikal offset eller Parallell till lager. Förstnämnda gäller lager i vägprojekt, medan sistnämnda gäller lager i tunnelprojekt.

Exempel på vertikal offset

I vägprojekt kan vi skapa ett tänkt lager med en offset i förhållande till ett annat befintligt lager i SFI-modell som visat i figuren nedan.

Vi anger själva toleranskravet, från Min. tolerans till Maks. tolerans. I vägprojekt får vi negativt värde under ytan och positivt värde över ytan. I tunnelprojekt blir regeln en annan, vi får positivt värde utanför ytan och negativt värde innanför.

Linjekontroll

Linjekontroll använder vi exempelvis för att kontrollera asfaltkanter i vägprojekt. Detta val är inte aktivt för tunnelprojekt.

Det är närmaste linje som det kontrolleras mot. Du kan också välja att kontrollera mot en speciell linje genom att endast ange tillhörande yta i ytvalet, exempelvis (-1.01). Om vi anger en yta i valet är det linjen som går genom slutpunkten på denna yta som gäller. Observera att ytor på vänster sida (med minustecken) måste anges med parentes i ytvalet. Detta är strängt taget inte nödvändigt för ytor på höger sida (utan minustecken), men en bra regel kan vara att lägga in parentes oavsett.

Exempel på linjekontroll

Exemplet visar vägytan i tvärrprofilredigering. Yta (-2.01) är markerad och slutpunkten visas med ett litet kors.

Vi anger själva toleranskravet, från Min. sidotoleranse till Maks. sidotoleranse. Negativa värden refererar till vänster sida och positiva värden refererar till höger sida av linjen.

Standard är Min. sidotoleranse -100 och Maks. sidotoleranse 100, alltså punkter som är inom -/+ 0,1 m från linjen är inom toleransen.

Exempel på toleransvärden:

• Höger sida: Min. sidotoleranse 50 och Maks. sidotoleranse 100, alltså punkter som är inom intervallet 0,05-0,1 m på höger sida är inom toleransen.
• Vänster sida: Min. sidotoleranse -100 och Maks. sidotoleranse -50, alltså punkter som är inom intervallet 0,1-0,05 m på vänster sida är inom toleransen.
• Omöjligt fall: Min. sidotoleranse 100 och Maks. sidotoleranse -100, alltså punkter som är längre till höger än 0,1 m till höger för linjen och samtidigt är längre till vänster än 0,1 till vänster för linjen är inom toleransen, något som är omöjligt.

Resultat av kontroll

Horisontalt listfält

Efter utförd kontroll lägger programmet ut resultatet av beräkningen i lagret med mätta kontrollpunkter.

Följande egenskaper skapas i det horisontala listfältet:

• DIFF_ERROR - det totala vektoravviket
• D_EAST - vektoravvikets Öst-komponent
• D_NORTH - vektoravvikets Nord-komponent
• D_HEIGHT - vektoravvikets Höjd-komponent
• CONTROL_RESULT - punktens kontrollresultat för ytkontroll
• CONTROL_RESULT_LINE - punktens kontrollresultat för linjekontroll

Rapport

Vi får en egen Excel-rapport för kontrollen med nyckeltal som:

• Antal kontrollerade punkter
• Genomsnittligt avvik
• Standardavvikelse
• Procentandel inom tolerans

Information

Vi använder en inbyggd Excel-funktion STDAV() för beräkning av standardavvikelsen. Närmare dokumentation finns på Microsofts webbsidor.