Projektiranje cest v srednji šoli
Transcription
Projektiranje cest v srednji šoli
PROJEKTIRANJE CEST V SREDNJI ŠOLI Vid GREGORAČ, univ. dipl. ing. geol. Ladislava HALAS, univ. dipl. ing. gradb. Srednja gradbena, geodetska in ekonomska šola Ljubljana, Slovenija 2nd International Science Symposium – Project Learning, Portorož 2004 1. UVOD Izzivi sodobnega časa zahtevajo znanje in uporabo le-tega, kar dosežemo s poučevanjem, ki temelji na aktivni vlogi in ustvarjalnosti učencev. Predstavljeno je poučevanje in izvedba vaj v četrtem letniku pri predmetu nizke zgradbe, ki je eden izmed strokovnih predmetov v srednjem strokovnem izobraževanju v izobraževalnem programu gradbeni tehnik. Nanaša se na izdelavo projekta ceste. Poudarek je na uvedbi takega didaktičnega pristopa, pri katerem so dijaki v aktivni vlogi, učitelj pa je le pobudnik in svetovalec dijakom. 2. CILJI Učitelj je postavljen pred celo vrsto izzivov, predvsem, kako zasnovati ne prelahkih in ne pretežkih nalog, da jih bo učenec zmogel, obenem pa le-te predstavljajo posamezne elemente projekta kot celote. Ti so grajeni po stopnjah, kakor bo pozneje potekalo delo na resničnem projektu. Cilje, ki jih predpisuje katalog znanj, želimo doseči: z aktivnimi metodami dela z motivacijo dijakov z delom v skupini s povezavo ustvarjalnosti in medsebojnih odnosov z izboljšano komunikacijo v razredu. 3. DELO V RAZREDU Pred izdelavo vaj se dijaki zaradi lažje predstave slojničnega načrta seznanijo z modelom površja v merilu 1: 500 (Slika 1.), ki ustreza predlogi situacijskega načrta, na katerem bodo izdelali vaje in izrisali traso ceste. Vaje, ki predstavljajo posamezne elemente projekta ceste, so: Slika 1: Model terena 3.1. Presek topografske ploskve z ravnino nasipa in izkopa Dijaki najprej izrišejo sečnico ravnine nasipa in vseka s topografsko ploskvijo. Spoznajo, da je sečnica lomljena črta, ki jo rišemo od slojnice do slojnice ali pa kolikor je mogoče gladko krivuljo (Slika 2). 3.2. Risanje masnega profila na primeru premega odseka ceste Risanje vzdolžnega profila Risanje prečnih profilov Izračun površin prečnih profilov izkopov in nasipov Izračun kubature izkopov in nasipov Tabelarični prikaz rezultatov Risanje ploskovnega in mastnega profila 3.3. Izračun padca nivelete in izračun vmesnih višinskih kot na topografski ploskvi 3.4. Izdelava vzdolžnega profila in prečnih profilov na odseku krožnega loka – krožna krivina 3.5. Določanje središčnega kota α brez teodolita Na podani osi ceste izračunajo središčni kot a in pri tem spoznajo njegov pomen, saj je natančnost izračuna ostalih parametrov krivine odvisna od pravilnega izračuna le tega (Slika 4.) 3.6. Računanje glavnih zakoličevalnih elementov krožne krivine Pri podani računski hitrosti, širini vozišča in polmera krožnega loka izračunajo zakoličevalne elemente krožne krivine in jo narišejo 3.7. Računanje glavnih zakoličevalnih elementov simetrične krivine Pri podani računski hitrosti, izbranem radiju in dolžini prehodnice izračunajo zakoličevalne parametre simetrične krivine. Na osnovi izračunanih parametrov konstruirajo simetrično krivino (Slika 5.). α ≥ 2τ 3.8. Ugotavljanje pomena relacije α ≥ 2τ Spoznajo možnosti vstavljanja prehodnice. Če zgoraj navedeni pogoj ni izpolnjen, vidijo, da se prehodnici sekata. 3.9. Zakoličevanje vertikalnih krivin – izračun kot nivelete na vertikalni zaokrožitvi Največ težav se izkaže pri izračunu kot nivelete na zaokrožitvi, saj morajo dane enačbe uporabljati glede na konkretno situacijo, ali je niveleta v vzponu ali padcu. Potrebno je izračunati padec nivelete, stacionažo začetka in konca zaokrožitve, njuni nadmorski višini ter kote nivelete na konkretnih prečnih profilih, ki potekajo na razdaljah 20 m. Dobljene rezultate prikažejo tudi tabelarično. Nato izračunajo še koto levega in desnega roba vozišča. (Slika 6.) Slika 6: Vzdolžni profil 3.10. Razširitev v krivini – pregledna berma Spoznajo pomen preglednosti v krivini, ki omogoča, da voznik pravočasno zazna nasproti vozeče vozilo. Pomen tega je tudi, da znajo zahteve Pravilnika o temeljnih pogojih, ki jih morajo izpolnjevati javne ceste in njihovi elementi zunaj naselja s stališča prometne varnosti uporabiti v praksi. (Slika 7.) Po zaključku teh osnovnih vaj, ki predstavljajo posamezne faze pri izdelavi pojekta ceste sledi izdelava le tega. Temeljni pogoj izdelave je upoštevanje Pravilnika o temeljnih pogojih, ki jih morajo izpolnjevati javne ceste in njihovi elementi zunaj naselja s stališča prometne varnosti ter veljavnih predpisov. 3.11. Izdelava projekta ceste V. razreda Projekt je sestavljen iz tehničnega poročila in načrtov, ki vsebujejo situacijski načrt v merilu 1:500, vzdolžni profil, prečne profile v merilu 1:50, karakteristični profil ter masni profil in detajle (koritnice, prepusti). Pogoj za uspešno izdelavo projekta je razumevanje in obvladanje prejšnjih vaj, ki v resnici predstavljajo posamezne elemente oziroma faze v izdelavi projekta. Poglavitni namen projektnega dela in izdelave projekta je, da diplomanti šole v praksi znajo pravilno brati konkretne načrte ali sodelovati pri izdelavi le-teh. (Slika 8.) Slika 8: Situacijski načrt ceste v M 1: 500 4. ZAKLJUČKI Skozi tovrstno projektno delo se dijaki naučijo: postopnosti, samostojnosti pri reševanju nalog, natančnosti in lične risarske izdelanosti nalog. Na ta način napredujejo v obvladovanju nalog in risarskih spretnosti. Dijaki se pri delu v skupini naučijo sprejemati druge ideje, se medsebojno vodijo in tako razvijajo občutek za odgovornost. Posebno pomembno se nam zdi povezati ustvarjalnost in medsebojne odnose. V takih pogojih dela se izboljša komunikacija v šoli, v veliki meri pa smo povečali strokovni dialog med dijaki ter med dijaki in učitelji. 5. LITERATURA: 1. Hohenberg, Fritz, 1966, Konstruktivna geometrija u tehnici. Kotirana projekcija, str. 211-288. »Gradjevinska knjiga«, Beograd. 2. Marolt, Miloš, 1981, Zbirka rešenih zadataka iz nacrtne geometrije. Kotirana projekcija na jednu ravan, str. 354-405. »Svetlost« OOUR Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo. 3. Pal, Imre, 1966, Nacrtna geometrija u anaglifskim slikama, 195 str.. Tehnička knjiga Zagreb. 4. Šubert, Miro, ? , Kotirana projekcija, skripta. Risal Franc Mežnar, rudarski odsek, 81 str.. Ljubljana. 5. Žnidaršič, Ivan, 1949, Kotirana projekcija. 107 risb v tekstu, 85 str., Knjižica za vzgojo strokovnih kadrov 20. Državna založba Slovenije, Ljubljana. 6. .., 1981, Pravilnik o temeljnih pogojih, ki jih morajo izpolnjevati javne ceste in njihovi elementi zunaj naselja s stališča prometne varnosti, str. 939-959, Ur. SFRJ št. 35/81.