Составление плана организации рельефа квартала жилой застройки

    - метод профилей,

    - метод проектных горизонталей.

    В некоторых случаях в проекте  применяются одновременно оба метода. Это называется комбинированный  метод.

    Метод профилей применяется при проектировании проезжей части дорог и улиц. Он может быть использован и при  вертикальной планировке территории, предназначенной под застройку.

    Проектирование  рельефа застраиваемой территории по методу профилей начинается с нанесения  на план участка сетки со сторонами 10, 20, или 40 метров в зависимости от масштаба и сложности рельефа  или степени необходимой точности. Профили участка составляются по всем линиям намеченной сетки квадратов  и обозначаются вертикальные разрезы  территории. Площадь внутри квадратов  и изменение ее поверхности на чертеже графически не изображаются и цифровой характеристики не получают. Каждый профиль содержит отметки существующей поверхности земли; горизонтальные расстояния (в метрах) между точками, для которых даны существующие отметки; проектные линии профиля и их отметки; проектные отметки, в определенных точках и горизонтальные расстояния между ними (в метрах); отметки условного горизонта, от которого строится профиль; рабочие отметки.

    Метод профилей наиболее трудоемок и имеет  следующие существенные недостатки:

    - проектная территория, определяемая  профилями (разрезами) и охарактеризованная  только цифровым материалом, трудно  воспринимается при чтении, особенно  на плане;

    - при наличии одного лишь цифрового  материала нет наглядности в  основной характеристике территории  – организации ее поверхности;

    - объем земляных работ и их  баланс выявляется только после  завершения всех проектных работ  по вертикальной планировке;

    - в случае если баланс земляных  масс получился неблагоприятным,  возникает необходимость изменения  отдельных проектных отметок  и проектных работ до тех  пор, пока не будет получен  приемлемый объем земляных масс;

    - контроль за правильностью расчетов  возможен лишь в форме полного  повторения вычислений с начала  до конца.

    Местоположение  профилей, в соответствии с приложением Б, показано на плане организации рельефа.

    Поперечные  профили вычерчены в соответствии с приложением Г.

    Метод проектных горизонталей позволяет  наиболее полно отразить проектируемый  рельеф и провести планировку на всей территории с одинаковой степенью точности, что особенно важно при незначительных уклонах местности.

    Сущность  метода состоит в том, что на план с геодезической подосновой, где  показан фактический рельеф в  горизонталях и нанесены все проектные  решения на плане, наносят горизонтали, отображающие проектный рельеф. Составление  схемы вертикальной планировки территории методом проектных горизонталей начинается с определения высотного  положения проезжей части, тротуаров  и других элементов улиц и проездов. В зависимости от рельефа и  масштаба составляемого плана, высоту сечения проектных горизонталей устанавливают 0,1; 0,2; 0,5 м.

    Преимуществом данного метода является совмещение горизонтального и вертикального  решений, что обеспечивает наглядность  проектного документа и упрощает подготовку и производство геодезических  и строительных работ.

    На  схеме вертикальной планировки, запроектированной  методом проектных горизонталей, объем земляных работ подсчитывается по картограмме земляных работ, в  соответствии с приложением В, которая  составляется следующим образом. На план участка наносится сетка  квадратов со сторонами 10, 20 или 40 метров в зависимости от сложности рельефа  и требуемой точности подсчета земляных работ. Во всех углах квадратов выписываются существующие и проектные отметки, интерполируемые по существующим и  проектным горизонталям; рабочие отметки, насыпи обозначаются знаком «+», выемки знаком «-». При наличии в углах квадрата на одной стороне квадрата на одной стороне с противоположными знаками методом интерполирования определяют точки нулевых работ на этих сторонах квадрата в соответствии с рисунком 2: 

    

    h₁ и h₂ – рабочие отметки,

    a – длина стороны квадрата,

    x – расстояние между точкой нулевых работ и вершиной квадрата, рабочая отметка которой равна h₁.

    Рисунок 2 – определение положения точек нулевых работ 

    Линия нулевых работ проходит через  точки нулевых работ, которые  находятся между вершинами квадратов, имеющие рабочие отметки разного  знака.  Положение точки нулевых  работ находится по формуле (5):

                                         

;                                              (5)

    где   , - рабочие отметки;

    а – длина стороны квадрата;

     - расстояние между точкой нулевых  работ и вершиной квадрата, рабочая  отметка которой равна  .

    Объемы  насыпей и выемок подсчитывается для каждого квадрата в отдельности, умножением средней (рабочей) отметки  на соответствующую часть площади  квадрата или на всю площадь квадрата. Суммируя объемы насыпей и выемок, сопоставление которых представляет собой баланс земляных работ. Картограмма земляных работ представлена в приложении В.

 

    

    1.3 Определение положения проектных горизонталей 

    Составление схемы вертикальной планировки территории методом проектных горизонталей начинается с установления высотного положения проезжей части, тротуаров и других элементов улиц.

    Для решения плана территории застройки  в проектных горизонталей их сечение  принимают равным 0,1 м для масштаба 1:500 и 1:1000 и 0,5 м для масштабов 1:2000.

    Исходными данными для этого служат:

    - план улиц с границами проезжей  части, газона и тротуара и  их размеры ( ), продольный уклон улицы ; поперечные профили улиц с уклонами ( , , );

           - проектные отметки  перекрестков построенной улицы.

           Местоположение проектных горизонталей  на проезжей части улицы, газоне  и тротуаре определяется в  следующей последовательности:

          - определяют расположение горизонталей по оси улицы. Расстояние между горизонталями вычисляют по формуле (6):

                                  

,                                                 (6)

    где h – высота проектного рельефа, м.

    Если  проектные отметки перекрёстков не кратны высоте сечения проектного рельефа h, то вычисляют расстояния (а) и (b) до ближайших горизонталей от перекрестков в соответствии с рисунком 3.

               

;          ,                             (7)

     

    где H_а и H_В – отметки ближайших к перекресткам А и В горизонталей.

    

 

    Рисунок 3 – построение проектных горизонталей по проездам 

    - вычисляют смещения по линии бордюра у отметки дна лотка фомула (8), которое возникает за счет поперечного уклона улицы и направлено в сторону, противоположную продольному уклону улицы

                                 

                                                 (8)

          - находят смещение горизонтали по линии бордюра у отметки верха бордюрного камня, формула (9). Горизонталь будет иметь смещение в сторону продольного уклона улицы

                                       

                                                           (9)

    где h – высота бордюрного камня = 15 см;

    - определяют смещение горизонтали на границе газона и тротуара, которое возникает вследствие поперечного уклона газона и направлено в сторону продольного уклона улицы по формуле (10):

                            

                                                  (10)

          - вычисляют смещение проектной горизонтали по красной линии по формуле (11), которое возникает вследствие поперечного уклона тротуара и направлено в сторону продольного уклона улицы

                              

                                                  (11)

       Соединяя полученные точки, получим  проектную горизонталь по одной  стороне улицы, газона и тротуара. Остальные горизонтали проводят  параллельно построенной на расстоянии  d друг от друга через точки, полученные при градуировании по оси улицы. На другой стороне улицы горизонтали пройдут симметрично ее оси.

    План  организации рельефа приведен в  приложении Б.

    Полученные  данные занесем в Таблицу 1. 

    Таблица 1 – Расчет положения проектных  горизонталей по улицам

      

 

    

    1.4 Вертикальная планировка улиц 

    При проектировании перекрестков стремятся  обеспечить удобства для движения транспорта и пешеходов и создать условия  для отвода воды по лоткам от перекрестков. Одно из важных условий вертикальной планировки перекрестков – плавное  сопряжение проектных горизонталей между собой, которое может быть выполнено только путем преобразования поверхностей пересекающихся улиц. Эта  задача выполняется путем размостки  проезжей части, суть которой заключается  в переходе от двухскатного профиля  к односкатному, и наоборот. Размостка  перекрестков выполняется двумя  способами: смещением гребня проезжей части; изменением поперечного уклона половины проезжей части в соответствии с рисунком 4. 

    

    Рисунок 4 – способы размостки проезжей части 

    Длина участка размостки определяется в зависимости от продольного  уклона улицы по формулам (12) и (13):

                        

<20‰                ;                              (12)

                     

>20‰                ;                                (13)

            В данной работе величины уклона  не превышают 20‰, следовательно,  при подсчетах используем формулу  (8).

    L_{северная}=22,5 м

    L_{восточная}=22,5 м

    L_южная=45 м

    L_{западная}=45 м

    В зависимости от величины и направления  уклонов пересекающихся улиц должны быть соблюдены следующие условия.

          - При пересечении магистральной улицы с второстепенной поперечный профиль первой остается без изменения, а профиль второстепенной сопрягается с уклоном главной.

          - Не допускается устройство поперечных лотков на магистральных улицах и бессточных мест на перекрестках, где не предусмотрено устройство закрытого водостока.

          - При пересечении равноценных улиц, улица с меньшим продольным уклоном подчиняется профилю другой улицы, либо профили обеих улиц трансформируются в односкатные, соответствующие общему уклону перекрестка.