1. Цель и задачи вертикальной планировки
Вертикальная планировка - это инженерное мероприятие по искусственному изменению, улучшению существующего рельефа местности для использования его в градостроительных целях. Основная цель вертикальной планировки заключается в создании спланированных поверхностей, удовлетворяющих требованиям застройки и инженерного благоустройства территории.
К основным задачам вертикальной планировки относятся:
организация стока поверхностных вод с территории;
обеспечение допустимых уклонов улиц, площадей и перекрестков для удобного и безопасного движения всех видов городского транспорта и пешеходов;
создание благоприятных условий для размещения зданий и прокладки подземных инженерных сетей;
организация рельефа при наличии неблагоприятных физико-геологических процессов
придание рельефу наибольшей архитектурной выразительности;
создание в необходимых случаях искусственного рельефа;
решение задач при сооружении крупных и уникальных плоскостных сооружений (спортивный центр, аэродром и т.д).
. Отвод поверхностных талых и дождевых вод с территории микрорайона. Организацию поверхностного водоотвода осуществляют со всех городских территорий: жилых микрорайонов, общественных центров, участков зеленых насаждений ,улиц и пр. Для этой цели используют открытую и закрытую водосточную системы города, которые выводят поверхностный сток аз городскую территорию или на очистные сооружения.
Отметки планируемой поверхности назначают таким образом, чтобы максимально сохранить существующий рельеф, зеленые насаждения и почвенный покров.
Планировочные отметки территории определяют исходя из условия минимального объема земляных работ с учетом их нулевого баланса, т.е. равенства вытесняемых во время строительства грунтов и подсыпки.
Эффективность работ по вертикальной планировке определяют следующие технико-экономические показатели:
наименьший объем работ при наибольшей эффективности проектных решений;
одинаковый объем выемок и насыпей (баланс земляных масс), когда отпадает необходимость в вывозе грунта с территории и ввозе его из вне.
всемерное сокращение дальности перемещения грунта (транспортного объема) с участков выемок в насыпи.
Основными методами проектирования вертикальной планировки являются: схема вертикальной планировки; метод проектных профилей; метод проектных (красных) горизонталей.
Схема вертикальной планировки.
Схему вертикальной планировки разрабатывают на материалах геодезической подосновы и генерального плана города, поселка или жилого района.
На стадии проектирования вертикальной планировки определяются основные, наиболее целесообразные решения по общему высотному расположению всех элементов города, включая микрорайоны, по организации поверхностного стока и по прокладке городских улиц и дорог, а также мероприятия по освоению и благоустройству территорий, подверженных физико-геологическим процессам. Масштаб схемы зависит от размеров территории и сложности рельефа и может быть 1:5000; 1:2000; 1:1000.
Основные материалы для разработки схемы вертикальной планировки - топографический план (геоподоснова), генеральный план (план улично-дорожной сети) материалы геологических, гидрогеологических и гидрологических изысканий, данные по существующим инженерным сетям, зданиям и сооружениям, зеленым насаждениям и инженерным сооружениям. Геоподоснова используется для разработки схемы вертикальной планировки, отображает рельеф в горизонталях сечением 0,5, 1 м; отметки существующей застройки, инженерных сооружений и другую ситуацию, существующую на данный момент.
При составлении схемы вертикальной планировки определяют проектные (красные) отметки в точках пересечения осей улиц на перекрестках и местах изменения рельефа по трассе улиц и проектные продольные уклоны. Схемы вертикальной планировки следует разрабатывать одновременно с проработкой проекта планировки для выявления оптимального технико-экономического решения при сравнении различных вариантов.
При разработке схемы вертикальной планировки определяют отметки существующего рельефа (черные отметки) на перекрестках улиц по топографическому плану. Затем между перекрестками проверяют соответствие продольного уклона улицы допустимым значениям минимальному и максимальному. Если это значение не соответствует допустимым, проводят корректировку отметок в результате получают проектные (красные отметки).
. ВОДОСНАБЖЕНИЕ
Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений по добыче, очистке, транспортированию и распределению воды различным потребителям.
Классификация систем водоснабжения:
. По виду обслуживаемого объекта:
) городские;
) промышленные;
) железнодорожные;
) комбинированные;
) сельскохозяйственные (групповые (районные) и местные (централизованные и локальные).
. По назначению:
) хозяйственно-питьевые;
) производственные;
) противопожарные;
) поливочные
) объединенные.
. По виду источника воды:
) на поверхностных источниках;
) на подземных источниках;
. По способу подачи воды:
) с механической подачей воды;
) самотечные.
. По способу регулирования расходов воды:
) башенные;
) безбашенные.
. По кратности использования воды:
) прямоточные;
) оборотные.
Используемые для водоснабжения природные источники могут быть подразделены на поверхностные и подземные Для водоснабжения населенных пунктов и большинства промышленных предприятий наиболее подходящими являются подземные слабоминерализованные воды. Для хозяйственно-питьевого водоснабжения следует максимально использовать имеющиеся ресурсы подземных вод, отвечающие санитарно-гигиеническим требованиям.
Система водоснабжения в общем случае состоит из следующих элементов:
водозаборные сооружения, осуществляющие забор воды из выбранных для данного объекта природных источников;
насосные станции (водоподъемные сооружения), создающие требуемые давления в водопроводных трубах для подачи заданных расходов воды на требуемую высоту;
сооружения для очистки воды и обработки воды (очистные сооружения), осуществляющие улучшение качества (очистку) природной воды в соответствии с требованиями потребителя;
водоводы и водопроводы сети, транспортирующие воду к объектам и местам ее потребления;
регулирующие и запасные емкости - резервуары для хранения и аккумулирования воды.
. ГАЗОСНАБЖЕНИЕ
Газовые сети представляют собой сложную инженерную систему трубопроводов для подачи газа различным потребителям.
В практике газоснабжения применяются различные газы, отличающиеся по происхождению, химическому составу и физическим свойствам.
Газы, применяемые для газоснабжения городов, должны подвергаться предварительной очистке от смолы, нафталина, аммиака, сероводорода и цианистых соединений.
Основными элементами газового хозяйства являются:
источники газоснабжения (газовые заводы или месторождения природного газа);
компрессорные станции для передачи газа под давлением от источника к городу и внутри города к потребителям;
При наличии в газе водяных паров для сбора и удаления конденсирующей воды в пониженных точках газовой сети устанавливаются сифоны, из которых периодически удаляют скапливающуюся воду.
Глубина заложения газопроводов (считая от поверхности земли до верха труб) должна быть не менее глубины промерзания грунта и во всех случаях не менее 1 м.
Газопроводам придается продольный уклон не менее 0,0015.
. Транспортно-эксплуатационные показатели автомобильных дорог
Основные транспортно-эксплуатационные показатели автомобильных дорог это расчетная скорость, пропускная и провозная способность, проезжаемость и безопасность движения.
Пропускная способность - это наибольшее количество автомобилей, которые могут двигаться по дороге с требуемой скоростью.
Провозная способность - количество грузов (в тоннах), которое может быть перевезено по дороге в единицу времени.
Проезжаемость характеризуется количеством суток в году, в течение которых дорога доступна для проезда транспорта.
Безопасность движения обеспечивается соблюдением нормативных требований к проектированию геометрических элементов дороги, выполнением указаний по проектированию пересечений и примыканий автомобильных дорог, соответствующим обустройством придорожной полосы.
Грузооборот (пассажирооборот) - произведение количества перевозимых грузов в тоннах на расстояние перевозок в километрах.
Грузонапряженность дороги - количество грузов в тоннах, перевозимых через данное сечение дороги в обоих направлениях в единицу времени (1 год, 1 сут) участок в пределах которого грузонапряженность не меняется называется экономическим перегоном.
Поперечный профиль.
Поперечным профилем называется изображение на чертеже сечение дороги вертикальной плоскостью, проведенной перпендикулярно к продольной оси дороги. В зависимости от рельефа местности дороги размещают выше поверхности земли, т.е. в насыпи, или ниже ее поверхности т.е. в выемке.
Проезжая часть - полоса поверхности дороги в пределах которой происходит движение автомобилей. Проезжую часть укрепляют устраивая дорожные одежды.
Обочины - прилегающие к проезжей части полосы, как правило не укрепленные дорожными одеждами. Обочины создают боковой упор для дорожных одежд, служат местом временной стоянки автомобилей, используются для размещения на них строительных материалов в период ремонта дорог.
Земляное полотно - насыпь на которой располагается проезжая часть дороги. Оно служит для выравнивания неровностей рельефа, обеспечения устойчивости проезжей части, предохраняет от воздействия грунтовых вод и способствует отводу поверхностных дождевых вод.
Кюветы (каналы) располагают вдоль дороги для осушения и обеспечения водоотвода в выемках или при небольшой высоте земляного полотна. При выработке грунта для земляного полотна вдоль дороги устраивают резервы (кювет-резерв)
Откосы - боковые поверхности земляного полотна и канав в виде правильно спланированных наклонных поверхностей. Крутизна откосов характеризуется коэффициентом заложения (отношение высоты откоса к его горизонтальной проекции - заложению). В боковых канавах различают внутренние и внешние откосы.
Бровки земляного полотна - это линии сопряжения поверхности обочин и откосов земляного полотна. Расстоянием между бровками измеряют ширину земляного полотна.
Линию сопряжения проезжей части дороги и обочины называют кромкой проезжей части. Расстояние между кромками показывает ширину проезжей части.
. ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ ДОРОГИ
Продольным профилем называют графическое изображение сечения дороги вертикальной плоскостью, проходящей через ее ось. Трассу на чертеже продольного профиля изображают в виде проектной (красной) линии, которая для новой дороги соответствует положению линии бровки земляного полотна, а для реконструируемой - линии оси дороги. Линию естественной поверхности земли по оси дороги называют черным профилем.Если проектная линия проходит над черным профилем, земляное полотно дороги представляет собой насыпь, если под ним - выемку. Разность между отметками проектной и черной линии на одной вертикали называют рабочей отметкой. Если дорога проходит в насыпи, рабочие отметки подписывают выше проектной линии, если в выемке - ниже.
Методы проектирования. Проектирование продольного профиля дороги сводится к определению параметров проектной линии. Нанесение проектной линии представляет сложную комплексную задачу, при решении которой учитывают не только условия движения автомобилей и экономические факторы, но также и топографические, почвенно-грунтовые, гидрологические и другие местные условия.
При проектировании сельскохозяйственных дорог применяют два основных метода нанесения их проектного профиля - по обертывающей и по секущей.
При проектировании по обертывающей проектная линия как бы копирует черный профиль и располагается выше него на уровне рекомендуемой рабочей отметки. Обертывающая проектировка обеспечивает минимум земляных работ, хорошее вписывание дороги в рельеф местности и является основной при проектировании дорог низких категорий, в том числе сельскохозяйственных. Проектирование по секущей с использованием кривых больших радиусов, с устройством высоких насыпей и глубоких выемок более характерно для дорог высоких технических категорий, на которых требуется обеспечить большую скорость и плавность движения, что достигается небольшими продольными уклонами без частых изломов проектной линии.
. Дорога в плане
При дорожных изысканиях на местности намечают ось дороги, которая называется трассой. Трасса дороги представляет собой пространственную линию. Потому что ее положение по длине непрерывно изменяется как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Отклонение трассы от прямой в вертикальной плоскости вызывается наличием продольных уклонов, а в горизонтальной - обходом контурных и высотных препятствий.
Между заданными опорными пунктами трассу стремятся трассировать по кратчайшему направлению (по воздушной линии). Часто провести дорогу на местности по прямой нельзя, поэтому трасса в общем случае состоит из прямых отрезков сопряженных кривыми. Кривые проектируют для плавного и безопасного движения автомобиля.
Радиусы круговых кривых назначают в зависимости от категории дороги и местных условий. Малые радиусы ухудшают эксплуатационные показатели дороги, поэтому их проектируют только в исключительных случаях