90077

Підготовчі роботи інженерного характеру

Лекция

Архитектура, проектирование и строительство

У містобудуванні прийнято такі категорії рельєфу: макрорельєф – рельєф великих територій із значним перепадом висот і нерівностей поверхні; мікрорельєф –- рельєф з невеликими перепадами висот на обмеженій території. Основні форми рельєфу: рівнинний і гірський.

Украинкский

2015-05-29

3.13 MB

0 чел.

ТЕма 2. пІдготовчі роботи інженерного характеру

  1.  Рельєф і його містобудівна оцінка

Рельєф є найбільш важливим показником, що визначає поверхню міської території, впливає на планування, забудову і благоустрій міст, економіку будівництва.

У містобудуванні прийнято такі категорії рельєфу:

  1.   макрорельєф – рельєф великих територій із значним перепадом висот і нерівностей поверхні;
  2.   мікрорельєф – рельєф з невеликими перепадами висот на обмеженій території. Він визначає висотне положення вулиць, входів у будинки та ін.

Основні форми рельєфу – рівнинний і гірський.

Рівнинний рельєф розділяють на такі категорії:

1. Рівнинний (спокійний) з крутістю схилів до 4 ‰ (промілі);

2. Рівний з крутістю схилів 4 – 30 ;

3. Слабко пересічений – 30 – 60 ‰;

4. Пересічений – 60 – 100 ‰;

5. Сильнопересічений – 100 – 200 ‰;

6. Дуже сильнопересічений – більше 200 ‰.

Гірський рельєф характеризують наявністю гір різної висоти.

Рельєф місцевості визначають геодезичною зйомкою і відображають на топографічних картах і планах горизонталями, штрихами, пунктиром, кольоровою пластикою.

 Горизонталь – лінія, що з'єднує на кресленні точки рівних висот над прийнятим горизонтом (звичайно рівнем моря). На горизонталях надписують їхні позначки. Позначка – відстань по висоті від точки місцевості до рівенної поверхні. Абсолютні позначки відраховують від абсолютного нуля, за який прийнято рівень Балтійського моря. При відсутності таких даних приймають умовний рівень, а позначки називають відносними.

Основні властивості горизонталей:

  •  усі точки, розташовані на одній горизонталі, мають однакову відмітку, що дорівнює значенню горизонталі;
  •  ознакою незмінності уклону у певному напрямку є рівні відстані між горизонталями;
  •  кути, сформовані горизонталями та направлені вістрям в бік більш низьких відміток, відображають гребінь, а в бік більш високих - занижене місце, лотік;
  •  розриви горизонталей біля елементів плану, пересічення однойменних горизонталей відображають вертикальну стіну заввишки відповідно до різниці відміток горизонталей, що перетинаються;
  •  замкнуті горизонталі, концентрично розташовані одна в одній, означають пагорб або улоговину;
  •  горизонталі, які відображають площину, паралельні і розміщені на рівних відстанях одна від одної, при криволінійній поверхні - не паралельні або паралельні, проте мають перемінне заложення.

Розрізняють такі основні форми рельєфу: рівнини, гори, пагорб, улоговина, хребет, лощина чи тальвег, сідловина, схили (рис. 2.1)

Рис. 2.1 – Основні форми рельєфу і їх відображення на планах і картах

Найвищі лінії хребтів є вододільними, а найбільш низькими ділянками, що на

зиваються тальвегами, концентрується стік поверхневих вод. Хребти чи вододіли характеризуються у плані опуклістю горизонталей у напрямку ухилу, а тальвеги – їх увігнутістю. Розріджені горизонталі характеризують відносно рівні місця, зближені – підвищення крутості місцевості.

Для полегшення вивчення рельєфу на горизонталях, перпендикулярно до них, наносять бергштрихи – невеликі риски, що вказують напрямок ухилу убік зниження рельєфу.

Залежно від стадійності проектування і масштабу плану змінюють детальність зображення рельєфу.

Природний рельєф місцевості характеризують такими показниками:

а) крутістю схилів, що визначають у градусах чи відсотках у напрямку, нормальному до горизонталей;

б) напрямком схилів за сторонами світу;

в) пересіченістю, що визначає чергування і різноманіття низин і височин;

г) стабільністю форм чи їхньою рухливістю (яри, що ростуть, активні зсуви).

Крутість схилів характеризують ухилом поверхні:

де i – крутість схилу; h – перевищення між найвищою і найнижчою точками, м; l – горизонтальна проекція лінії між точками, м; – кут нахилу схилу.

Крутість схилу виражають у градусах (), відсотках (%), промілях (‰), тисячних частках.

Оцінка рельєфу залежно від крутості схилів приведена у        табл. 2.1.

Таблиця 2.1 - Інженерна  оцінка території залежно від крутості поверхні

Групи рельєфу

Переважна крутість, ‰

Містобудівна оцінка природного рельєфу

І

Менше 5

Сприятливий для розміщення забудови, трасування доріг і вулиць.

Несприятливий для організації стоку поверхневих вод, прокладки самопливних мереж каналізації

ІІ

5 – 30

Задовольняє вимогам забудови, вулиць і доріг, водовідводу, підземних комунікацій. Інженерна підготовка не викликає складних заходів

ІІІ

30 – 60

Сприятливий для планування і забудови.

Деякі складності при розміщенні будинків, трасуванні магістральних вулиць, плануванні міських площ. В інженерній підготовці потребує деяких робіт з переформування рельєфу

ІV

60 – 100

Великі труднощі у плануванні й забудові території, трасуванні й будівництві вулиць, прокладці інженерних комунікацій. Великі обсяги робіт із пристосування рельєфу до будівництва

V

100 – 200

Несприятливий для розміщення забудови, необхідність влаштування терас. Складності з усіх питань благоустрою та інженерної підготовки

VI

Більше 200

Дуже несприятливий і складний з усіх питань містобудування. Може бути освоєний при особливій необхідності.

Плани в горизонталях служать підосновою для проектування планування і забудови міст, а також для вирішення інженерних зав-дань.

2.2 Принципи і завдання вертикального планування

Існуючий рельєф території, яку вибирають для будівництва міста, не завжди відповідає усім вимогам благоустрою.

Штучну зміну природного рельєфу з метою задоволення вимог міського будівництва називають вертикальним плануванням.

При плануванні міст необхідно використовувати всі позитивні властивості природного рельєфу, що сприяють мальовничому розташуванню міської забудови, не вдаючись до його корінної зміни.

Завдання корінної зміни існуючого рельєфу виникає в разі потреби здійснення великих інженерно-меліоративних заходів, наприклад, при суцільному підсипанні територій, що затоплюються, при зрізаннях окремих височин та ін.

Загальним принципом при проектуванні вертикального планування є дотримання балансу земляних мас, тобто рівності об'ємів насипів і виїмок. Головні завдання вертикального планування:

ефективне використання існуючого рельєфу способом утворення сприятливих умов для висотного розміщення елементів міста;

висотне розміщення вулиць міста, що задовольняє вимогам усіх видів міського транспорту відносно швидкості й безпеки руху;

забезпечення організованого відводу поверхневих вод;

створення сприятливих умов рельєфу для висотного розміщення забудови вулиць і внутрішньоквартальних територій;

вирішення приватних завдань з висотного розміщення окремих унікальних будівель і споруд.

  1.   Методи вертикального планування

Методи проектування вертикального планування залежать від особливостей існуючого рельєфу і стадій розробки проекту.

Головні методи вертикального планування:

  1.  Метод проектних профілів застосовують головним чином при проектуванні лінійних об'єктів: автомобільних доріг, залізниць, трамвайних шляхів, підземних мереж та ін. Як правило, його використовують у поєднанні з іншими методами вертикального планування. Метод полягає у відображенні проектної та існуючої поверхні території на поздовжніх і поперечних профілях. Для вулиць і доріг поздовжній профіль будують по осі проїзної частини, а поперечні профілі – на кожному пікеті і в характерних перерізах. Для залізниць і трамвайних шляхів поздовжні профілі будують по головці рейки. Території спеціального призначення розбивають на сітку квадратів, лінії якої визначають напрямок профілів. Відстань між профілями приймають залежно від рельєфу і бажаної точності визначення проектних позначок і підрахунку обсягів земляних робіт. При вертикальному плануванні окремих кварталів відстань між профілями приймають 20 – 50 м; при плануванні великих територій ці відстані збільшують до 100 – 200 м.

У результаті проектування виходить сітка з позначками, що характеризують майбутній рельєф (рис. 2.3).

Рис. 2.3 – Сітка профілів на ділянці проектування

Недоліком цього методу є відсутність наочного зображення проектного рельєфу: осей гребенів, тальвегів, граней проектних поверхонь.

  1.  Метод проектних (червоних) позначок застосовують при розробці перших етапів висотного вирішення вуличної мережі, забудованих територій чи окремих районів, а також при детальному вертикальному плануванні в умовах рівнинного рельєфу. Сутність цього методу полягає в тому, що на плані проектованої ділянки визначають чорні позначки за існуючими горизонталями. Позначки визначають на всіх перерізах осей вулиць і в характерних місцях: місцях перелому рельєфу, біля штучних споруд, місцях, намічених значних виїмок чи насипів та ін. Існуючі позначки визначають за горизонталями способом інтерполяції. Потім назначають червоні позначки і між ними розраховують ухили (рис. 2.4).

Цей метод також не дає наочного зображення рельєфу.

Рис. 2.4 – Схема вертикального планування методом проектних (червоних)

позначок

  1.  Метод проектних горизонталей полягає в зображенні проектованого рельєфу в нових горизонталях з допустимими ухилами поверхні, що дозволяє легко уявити собі майбутній рельєф території (рис. 2.5). Проектні горизонталі наносять через 0,10; 0,20; 0,25;    0,50 м залежно від складності рельєфу і необхідної точності. На проектних горизонталях надписують їхні позначки: кратні метру горизонталі надписують цілком, на інших проставляють тільки сантиметри.

Обриси проектних горизонталей залежать від форми запроектованої поверхні (рис. 2.6). Відстані між горизонталями характеризують ухил. Злам горизонталей говорить про те, що поверхня має кілька схилів. Кут, утворений горизонталлю і спрямований убік меншої позначки, означає гребінь, убік більшої – лоток. Розриви і зміщення горизонталей біля планувальних елементів показують вертикальну стінку, висота якої дорівнює різниці позначок двох горизонталей, що примикають до стінки з різних боків. Концентрично розташовані замкнуті горизонталі з позначками, що зменшуються від центра, означають пагорб, що збільшуються від центра – улоговину.

Рис. 2.5 – Вертикальне планування методом проектних (червоних)

горизонталей

 

Метод проектних горизонталей відрізняється від інших більшою наочністю, можливістю сполучити існуючий рельєф з проектним. При цьому відпадає необхідність у побудові численних профілів. Метод застосовують при детальному проектуванні.

  1.  Графоаналітичні методи.

Область застосування цих методів обмежують великими територіями. Графоаналітичні методи різні, як різні й форми рельєфу. Так, метод проф. Є.Ф. Страментова полягає у побудові площин поверхні при зрівноваженні земляних мас у насипах і виїмках, тобто за принципом нульового балансу робіт (1941 р.).

У методі проф. Відуєва і доц. В.П. Гржибовського спрощені обчислювальні роботи, властиві аналітичним методам, графічними побудовами із застосуванням координатно-векторної геометрії і номографії (1964 р.).

Оригінальним є графічний метод к.т.н. В.І. Лоскутникова, заснований на геометричних прийомах визначення центрів ваги на поперечних профілях і побудові поздовжнього профілю центрів ваги, на основі якого будуються поздовжній і поперечний профілі поверхні (1956 р.).

  1.   Вертикальне планування міських вулиць і доріг

Проектування поперечного профілю автомобільної дороги

Вертикальне планування міських вулиць, автомобільних доріг, проїздів, дамб обвалування та інших витягнутих в плані елементів базуються на використанні метода профілів.

Поздовжні профілі проектуються вздовж осі або лотків проїжджої частини вулиці. На широких вулицях з кількома роздільними проїжджими частинами, особливо при їх різному висотному положенні, - може виникнути необхідність розробки кількох поздовжніх профілів.

Поперечні профілі проектують в напрямку, перпендикулярному до осі проїжджої частини, по осях перетинаючих вулиць та проїздів вглиб прилеглих територій.

1. Елементи поперечного профілю та їхнє призначення.

Поперечним профілем називають розріз дороги вертикальною площиною перпендикулярною до її поздовжньої осі. На поперечному профілі розміщують такі елементи:

  1.  проїзну частину – головний конструктивний елемент, який забезпечує рух транспорту відповідної вантажопідйомності, габаритних розмірів і з певною швидкістю; проїзна частина покрита дорожнім одягом, який має бути міцним, а поверхня її рівною, жорсткою і без пилу;
  2.  узбіччя – бокові смуги, що примикають до проїзної частини, вони є упором для дорожнього одягу, дають змогу підвищувати безпеку руху, а також придатні для короткочасної вимушеної зупинки автомобіля та тимчасового розміщення будівельних матеріалів під час ремонту дороги;
  3.  водовідвідні споруди – поздовжні рови (кювети, кювети-резерви і резерви), призначені для відведення від земляного полотна поверхневої води;
  4.  обрізи – крайні смуги між водовідвідними спорудами та межами смуг відведення землі під дорогу; призначені для влаштування об’їзного шляху, складання будівельних матеріалів, розміщення декоративного і снігозахисного насадження, а інколи – упорядкованих майданчиків для відпочинку тощо;
  5.  кювет-резерв – розширений заглиблений кювет, який влаштовують при розробці ґрунту для спорудження насипу (якщо на відстані до 2 км немає виїмки); його ширину визначають кількістю потрібного ґрунту, а глибина становить не більше, ніж 1,5 м; внутрішній укіс кювету-резерву є продовженням укосу насипу; різниця відміток бровки земляного полотна і дна кювету-резерву становить менш як 4 м;
  6.  резерв – відрізняється від кювету-резерву тим, що між укосами насипу влаштовують берти – смуги завширшки не менше як 2 м, різниця відміток бровки земляного полотна і дна резерву становить не менше 4 м;
  7.  нагірний рів – призначений для перехоплення поверхневих вод з укосів і відведення їх у найближчі понижені місця; влаштовують нагірні рови при косогірності більше 1:10;
  8.  банкет – призма трикутного поперечного перебігу, відсипана з ґрунту, вийнятого з нагірних ровів, яка збільшує площину поперечного перерізу нагірного рову;
  9.  смуга відводу – ділянка землі, відведена під будівництво дороги, на якій розміщують усі перелічені елементи дороги і дорожніх споруд.

Рис. 7.1 “Основні елементи поперечного профілю автомобільної дороги

На поперечних профілях сільських вулиць, крім проїзної частини, розміщують такі елементи:

  •  тротуари і пішохідні доріжки (алеї), які мають покриття, що забезпечує зручність руху за різних погодних умов; покриття повинно відповідати також архітектурним і санітарно-гігієнічним вимогам;
  •  велосипедну доріжку влаштовують, якщо в перспективі на проектованій вулиці передбачається висока інтенсивність руху (більше ніж 50велосипедистів на 1 год.), покриття на велосипедних доріжках повинно бути полегшеного типу;
  •  надземні (щогли для освітлення та засобів зв’язку) та підземні інженерні мережі;
  •  зелені насадження (захисні та декоративні) і газони (роздільні смуги).

Оформлення поперечного профілю.

Згідно з ГОСТ 21.511-53 “Автомобильные дороги. Земельное полотно и дорожная одежда” на поперечний профіль земляного полотна автомобільних доріг наносять:

  •  лінію поверхні землі, лінії ординат від точок зламу лінії дійсної поверхні землі, а при реконструкції також контур існуючого полотна;
  •  вісь проектованої дороги, а при реконструкції у разі потреби також існуючої;
  •  інженерні мережі та їх назви;
  •  підошви шарів ґрунту;
  •  розвідувальні геологічні виробки, вологість та консистенцію шарів ґрунту, відмітки рівня ґрунтових вод;
  •  назви шарів ґрунту і номери їхніх груп відповідно до класифікації за трудомісткістю розробки;
  •  контур проектованого земляного полотна, лінії ординат від точок зламу згаданого контура;
  •  контур зрізу рослинного шару ґрунту, знеторфування та заміни непридатного ґрунту;
  •  прив’язування поперечного профілю до пікетів.

На поперечних профілях земляного полотна міських доріг (вулиць) крім того наносять та показують: червону лінію, контур автомобільної дороги (на покритті); робочі відмітки земляного полотна.

На кожному поперечному земляного полотна, накресленому на аркуші, зліва показують площі поперечних перерізів, наприклад, насипу (Ан), виїмки (Ав), кюветів (Ак), зрізу рослинного шару (Азр), банкету (Аб), а також номери груп шарів ґрунту відповідно до його класифікації за трудністю розробки.

Під поперечним профілем поміщають таблицю (сітку).

Ан=…m2

Азр=…m2

Рис. 7.2 “Приклад оформлення поперечного профілю земляного полотна дороги за межами населених пунктів

Проектування поздовжнього профілю автомобільної дороги

Поздовжні профілі проектуються вздовж осі або лотків проїжджої частини вулиці. На широких вулицях з кількома роздільними проїжджими частинами, особливо при їх різному висотному положенні, - може виникнути необхідність розробки кількох поздовжніх профілів.

Повздовжнім профілем дороги називають розріз земельного полотна вертикальною площиною, проведеною через вісь дороги.

Вихідними даними для накреслення повздовжнього профілю при реальному проектуванні є матеріали технічних вишукувань – журнали: кутової зйомки прокладання траси на місцевості; пікетажний – розбивання траси на пікети, характерні точки між пікетами і зарисовки на смузі (по 50 м у кожний бік від осі дороги); повздовжнього нівелювання і нівелювання поперечників, геологічного обстеження ґрунтів.

На поздовжній профіль наносять: поверхню землі по осі дороги (чорну) лінію та висотні відмітки пікетів і характерних точок і проектну (червону) лінію – лінію бровок земляного полотна, її уклони та висотні відмітки; розріз ґрунту по осі дороги з зазначенням місць закладення шурфів і свердловин, характеру і товщини ґрунтових нашарувань, рівня ґрунтових вод; тип місцевості за зволоженням; тощо.

Повздовжній профіль доріг оформляють за ГОСТ 21.511-83 у різних масштабах:

  •  для міських доріг (проїзна частина вулиці), розміщених на території міст, селищ, сільських населених пунктів та в межах підприємств: по горизонталі М 1:2000, по вертикалі М 1:200, ґрунтів по вертикалі М 1:100;
  •  для інших доріг загального користування та відомчих за межами населених пунктів та виробничих підприємств: по горизонталі М 1:5000, по вертикалі М 1:500, ґрунтів по вертикалі М 1:50.

Проектування поздовжнього і поперечних профілів проводиться на базі існуючих (чорних) профілів з позначенням на них існуючих підземних інженерних комунікацій

При нанесенні проектної лінії на профілі слід дотримуватись таких умов:

  •  проектні уклони повинні знаходитись в межах допустимих відповідно до категорії вулиці (табл. 2.4.2);
  •  намагатися скоротити обсяги земляних робіт (для вулиць, що приймають поверхневий стік з прилеглих територій, більш бажана зрізка, ніж насип);
  •  дотримуватись допустимого заглиблення існуючих підземних інженерних комунікацій;
  •  враховувати можливість припустимої зрізки-насипу біля розташованих на червоних лініях існуючих будівель;
  •  намагатись досягти якомога більшої відстані між переломами проектної лінії поздовжнього профілю.

PAGE  28


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15601. ИННОВАЦИОННА ЛИ ЭТИКА ПО СВОЕЙ ПРИРОДЕ 65.5 KB
  ИННОВАЦИОННА ЛИ ЭТИКА ПО СВОЕЙ ПРИРОДЕ Всегда ли нужен инновационный подход в окружающей нас жизни Вопрос вовсе не кажется нам столь однозначным. Есть например сфера экономики хозяйственной жизни техника и технологии где динамика и темп изменений настолько высок...
15602. ФИЛОСОФИЯ ГЛОБАЛЬНОГО ЭВОЛЮЦИОНИЗМА В КОНТЕКСТЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГО ПОДХОДОВ 41 KB
  ФИЛОСОФИЯ ГЛОБАЛЬНОГО ЭВОЛЮЦИОНИЗМА В КОНТЕКСТЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГО ПОДХОДОВ Идея эволюции не нова. Ее истоки можно обнаружить уже в натурфилософских школах Античности. Особенно показательна в этом отношении всемирно известная поэма древнеримского поэта и ...
15603. ФЕНОМЕН ВРЕМЕНИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО БЫТИЯ ЧЕРЕЗ ПРИЗМУ ФИЛОСОФИИ КУЛЬТУРЫ 50.5 KB
  ФЕНОМЕН ВРЕМЕНИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО БЫТИЯ ЧЕРЕЗ ПРИЗМУ ФИЛОСОФИИ КУЛЬТУРЫ Феномен времени интересовал людей на протяжении всей мировой истории во все эпохи но сегодня на рубеже XX–XXI вв. сложилась совершенно особая не имеющая прецедентов ситуация постоянного тотальног...
15604. ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ ФУНКИЯ СОЦИАЛЬНОЙ ФИЛОСОФИИ В ФОРМИРОВАНИИ НОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В СТРУКТУРЕ ОБЩЕСТВЕННОГО СОЗНАНИЯ 35.5 KB
  ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ ФУНКИЯ СОЦИАЛЬНОЙ ФИЛОСОФИИ В ФОРМИРОВАНИИ НОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В СТРУКТУРЕ ОБЩЕСТВЕННОГО СОЗНАНИЯ Для более четкого и конкретного определения функций философии следует учесть дифференциацию форм социальнофилософской рефлексии. В наиболее общей фор...
15605. СОВРЕМЕННАЯ ПЕДАГОГИКА И ЭКЗИСТЕНЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 32 KB
  СОВРЕМЕННАЯ ПЕДАГОГИКА И ЭКЗИСТЕНЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ Безразличие ученика к учителю и вообще к педагогическому процессу является сегодня одной из самых острых проблем образования которая в свою очередь перерастает в еще более сложную проблему тотального без
15608. ДИХОТОМИЯ «ФИЛОСОФИЯ – МАТЕМАТИКА» 69.11 KB
  ДИХОТОМИЯ ФИЛОСОФИЯ – МАТЕМАТИКА Рассматривая соотношение философии и математики в философии математики выделяют ряд общих моментов. –Философия и математика самые древние формы научного познания. –Описывают предельное и универсальное абстрагируясь от р...