Особые случаи инженерной подготовки городских территорий

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………………3

1. Организация рельефа…………………………………………………………………...4
2. Вертикальная планировка……………………………………………………………...7
3. Особые случаи инженерной подготовки городских территорий…………………..11

Список литературы…………………………………………………………………………….15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Инженерное обустройство территории является неотъемлемой частью градостроительного проектирования и освоения территорий. Проектирование и реализация любого крупного проекта благоустройства территории направлены на создание оптимальных санитарно-гигиенических и микроклиматических условий, а также включает в себя сложный комплекс инженерных мероприятий и сооружений, обеспечивающих пригодность территорий для различных видов использования.

Среди хорошо распространенных мероприятий инженерного обустройства территории особое градостроительное значение имеет инженерное оборудование территории.

Инженерное оборудование территории населенных мест включает сооружения, коммуникации и другие устройства, обеспечивающие работу жилых зданий, общественных сооружений, коммунальных и промышленных предприятий, а также удаление атмосферных осадков с территории населенных мест, их искусственное освещение и радиофикацию.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Организация рельефа

Из всех природных условий рельеф в наибольшей степени определяет состояние поверхности застроенных территорий и является фактором, влияющим на планировку, застройку и благоустройство населенных пунктов, а также на экономику строительства.

Рельеф местности характеризуется степенью изрезанности территории, экспозицией и крутизной склонов и выявлением особых геоморфологических условий (карстовых явлений, оползней, просадочных грунтов и т.п.). Результат оценки определяет необходимость и виды проведения в дальнейшем мероприятий по инженерной подготовке территории.

Рельеф разделяется на:

- равнинный - с малой разницей высотных отметок, отсутствием холмов и оврагов;

- средний - характеризуется сочетанием водоразделов, долин, холмов, косогоров;

- сложный - с резко выраженными крутыми склонами, глубокими оврагами, долинами и горами.

Уклоны рельефа разделяют на 3 группы:

- благоприятные - от 0,5 до 10%;

- неблагоприятные - менее 0,5 и от 10 до 20% (30% - в горных условиях);

- особо неблагоприятные - более 20% (более 30% - в горных условиях).

Как сложный, так и плоский рельеф неблагоприятны для строительства, т.к. затрудняется устройство самотечной городской и ливневой канализации. Наиболее удобен для строительства рельеф с уклоном не более 6%.

Формы рельефа слагаются из простых элементов (граней, ребер, точек) и слож¬ных - многогранных поверхностей. К формам рельефа относятся: пик (вершина), водоразделы, тальвеги, холмы, долины, котлованы, седловины, овраги и т.д. (рис. 19).

 

Рис. 1. Формы рельефа

Сочетание этих форм образует естественный рельеф той или иной территории.

Естественный рельеф местности характеризуется крутизной склонов, определяемой в градусах или в процентах. Крутизна склона характеризуется уклоном поверхности (i), который определяется отношением разности высшей и низшей отметок склона (h) в направлении наибольшей крутизны, т.е. по кратчайшему расстоянию между горизонталями в перпендикулярном направлении

Заложением горизонтали (L) называется проекция на горизонтальную плос¬кость линии между смежными отметками (горизонталями).

Уклон между двумя точками может измеряться:

- в десятичной дроби - i = h/L = sin a (i = 0,025);

- в процентах - i = 100-h/L  (i = 2,5%);

- в промилях - i = 1000-h/L  (i = 25%o).

Различают три основных вида рельефа городской территории:

- равнинный (ровный) - слабо выраженный, без холмов, оврагов, типичный для болотистой местности, лугов, степей, с крутизной склонов 0,4-3%;

- средний - с холмами, небольшими склонами; может быть слабо пересеченный с крутизной склонов 3-6% и пересеченный - с крутизной 6-10%;

- сложный - сильно пересеченный, с крутизной склонов 10-20%, с резко выраженными крутыми скатами и холмами. С крутизной более 20% - горный рельеф.

Рельеф местности отображается на топографических картах и планах горизонталями, представляющими собой проекции на горизонтальную плоскость сечений поверхности горизонтальными плоскостями. Каждая горизонталь является местом расположения точек одного уровня над принятым горизонтом (обычно уровнем моря). Разряженные горизонтали характерны для относительно ровных мест, сближение горизонталей показывает увеличение крутизны территории.

Задачи организации рельефа территории сводятся к созданию благоприятных условий для использования ее в различных градостроительных целях, обеспечения оптимальных санитарно-гигиенических и микроклиматических условий жизни населения. Для решения этих задач разрабатывают соответствующие мероприятия по инженерной подготовке территории. В состав этих мероприятий входят: вертикальная планировка поверхности земли, обеспечивающая оптимальные условия для размещения и возведения зданий и сооружений и отвода дождевых и талых вод; создание необходимых уклонов улиц и дорог для движения автомобилей и пешеходов и прокладки подземных инженерных сетей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Вертикальная планировка

Вертикальная планировка представляет собой преобразование, изменение и приспособление естественного рельефа к требованиям строительства, планировки, застройки и благоустройства территории, т.е. организацию рельефа.

Осуществляется вертикальная планировка путем перемещения земляных масс на основе специально разработанных проектов. Любая территория, даже благоприятная, всегда требует некоторого приспособления и улучшения.

Основными задачами вертикальной планировки городских территорий являются:

- обеспечение возможности стока поверхностных (атмосферных) вод с территорий застройки и по улицам города с необходимыми уклонами и направлением стока к городской подземной водосточной сети;

- обеспечение удобного и безопасного движения городского транспорта и пешеходов путем придания улицам и дорогам города допустимых продольных уклонов;

- создание площадок для строительства зданий и сооружений путем преобразования рельефа;

- создание рельефа, благоприятного для прокладки инженерных сетей и коммуникаций;

- решение частных задач по устройству рельефа для размещения крупных и уникальных объектов (аэродромов и др.).

В проектно-планировочных работах вертикальная планировка присутствует на всех стадиях.

На стадии, предшествующей разработке генплана города (ТЭО развития города) разрабатывается карта планировочных ограничений. Она включает характеристику природных условий территории с выделением пригодных и непригодных для строительства территорий, а также требующих мероприятий по инженерной подготовке.

На стадии проектирования генплана города в состав проекта входит Схема организации рельефа городской территории, которая выполняется в два этапа:

На первом - при решении вопросов общей планировки города - определяется трассировка магистральных улиц и площадей, выбираются места размещения мостов, путепроводов и др. важных объектов. При этом намечаются опорные точки и ¬высотное положение основных элементов города. Эти точки в дальнейшем служат исходными при определении отметок кварталов и улиц.

На втором этапе разрабатывается окончательная проектная схема вертикальной планировки территории города по осям проездов магистральных улиц. Устанавливаются продольные уклоны улиц, выделяются характерные точки перелома рельефа (рис. 21).

Схемы вертикальных планировок чаще всего выполняются в масштабах 1:5000 или 1:10000 с сечением горизонталей соответственно 1 м и 2,5 м.

Главное условие для проектов вертикальной планировки - мероприятия по изменению рельефа должны выполняться с минимальным перемещением земляных масс. В любом проекте стремятся к балансу объема насыпей и выемок. Поэтому главная задача вертикальной планировки - обеспечение стока поверхностных вод - решается с учетом максимального сохранения естественного рельефа, особенно при наличии зеленых насаждений.

На стадиях проектов детальной планировки и застройки выполняются: схемы вертикальной планировки микрорайонов (с проездами), вертикальная планировка улиц, окружающих микрорайоны, площадей, перекрестков.

Проектирование вертикальной планировки проводится двумя основными методами:

- проектных профилей;

- проектных (красных) горизонталей.

Кроме этого существует третья группа менее применяемых методов - графоаналитических.

Первый метод используется при проектировании улиц и дорог и заключается в составлении продольных сечений (профилей) по оси улиц в виде существующих (черных) и проектных (красных) отметок и поперечных профилей на каждом пикете (через 20-50 м). Заканчивается проектирование подсчетом объемов земляных работ. Трудоемкий метод.

Второй метод - красных горизонталей используется при проектировании схем ВП в составе генерального плана, проектов детальной планировки и застройки районов города и выполняется по сетке улиц без составления профилей. Метод заключается в изображении проектируемого рельефа в новых (красных) горизонталях, что позволяет совместить на одном чертеже план и вертикальную планировку территории.

Третий метод - графоаналитический - это математический метод с составлением уравнений проектируемых плоскостей на основе условия равенства объемов насыпей и выемок. По ним можно определить координаты любой точки поверхности (проектные и рабочие отметки).

Организация стока поверхностных вод - это главное инженерное мероприятие вертикальной планировки. Поверхностные воды транспортируют с помощью сети дождевой (ливневой) канализации. Отвод поверхностных вод защищает городские территории от затопления, предупреждает размыв откосов, эрозию почв, оврагообразование и др. явления.

При проектировании ливневой канализации в расчет берут дождевые воды, дающие наибольший объем стока. Для характеристики объемов дождевых стоков используют показатели интенсивности за различные периоды.

Интенсивность (J) выпадения осадков - это их количество в единицу времени на единицу площади. Она измеряется двумя величинами:

- в мм/мин и называется «по слою» (линейная величина);

- «по объему» (объемная величина):

J = h/t, (мм/мин), где h - толщина  слоя выпавшего дождя, мм; t - время  выпадения дождя, мин.

В расчетах используют объемные единицы измерения, а для перехода от линейных к объемным вводят переводной модуль - коэффициент, равный 166,7. Тогда интенсивность дождя по объему:

q = 166,7 - J (л/с на 1га), где J - интенсивность дождя по слою, мм/мин.

Существуют 3 системы организованного отвода поверхностных вод: закрытого, открытого (в лотках, канавах) и смешанного типа. В крупных городах предусматривается, как правило, устройство водостоков закрытого типа, т.е. в виде подземной сети труб, по которой воды транспортируются и сбрасываются в водоем.

 

Открытая и смешанная системы применяются в небольших городах с такой градацией:

- открытая система - в малоэтажной застройке в малых городах и селах с количеством населения до 10 тысяч жителей;

- смешанная (на периферии - открытая, а в центре - закрытая) - в городах с количеством населения до 100 тысяч чел.

Водосточная сеть закрытого типа состоит из:

- дождеприемных колодцев, принимающих атмосферные воды (они размещаются в лотках проезжей части и иногда - тротуаров);

- подземных соединительных веток трубопроводов от дождеприемных колодцев до водосточной сети;

- закрытых трубчатых водостоков;

- смотровых колодцев, перепадов, водовыпусков и др.

Сброс ливневых вод может осуществляться различными системами канализования города:

- полной раздельной;

- общесплавной;

- полураздельной.

Система канализации, как правило, должна быть самотечной.

Когда дождевые воды транспортируют отдельно от других загрязненных стоков, канализацию называют раздельной. Она может быть полной раздельной (когда дождевая сеть закрытая) и неполной (при открытой дождевой сети). В обоих случаях дождевые стоки стекают без регулирования и очистки в водоемы.

Полная раздельная система канализации не требует объединяющего коллектора для совместного отвода по нему хозяйственно-бытовых и дождевых стоков.

При общесплавной системе канализации предусматривают совместное удаление всех сточных вод одной системой трубопроводов на очистные сооружения. Эта система по сравнению с полной раздельной имеет более высокие санитарно-гигиенические показатели, но при этом также и ряд ограничений, связанных с условиями рельефа и степенью очистки стоков. Недостаток этой системы - всю канализационную сеть надо строить одновременно.

Полураздельная система применяется при особо высоких требованиях к выпускаемым в водоемы сточным водам. Она имеет наиболее высокие санитарные показатели по сравнению с другими системами и удорожание не более чем на 5%.

Подобно раздельной, эта система канализации имеет две сети трубопроводов. По одной удаляют на очистные сооружения загрязненные сточные воды, часть которых сбрасывается в водоемы после предварительной очистки (осветления). Для очистки наиболее загрязненной части стоков используют специальные отстойники и биологические пруды, размещаемые на выпусках дождевой канализации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Особые случаи инженерной подготовки городских территорий

Овраги. Затопляемые и подтопляемые территории:

Овраги - наиболее распространенное эрозионное явление, характерное для территорий многих городов. Возникают они при сочетании нескольких природных факторов: крутых склонов, глубоко расчлененного рельефа, рыхлых грунтов, большой интенсивности ливней и др. Осложняющим фактором является их постоянное расширение по мере размыва. Поэтому овражная сеть - серьезное препятствие для городского строительства.