организация рельефа территории застройки

Министерство образования и науки Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
Факультет городского строительства
и жилищно-коммунального хозяйства
Кафедра городского строительства и хозяйства
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕЛЬЕФА ТЕРРИТОРИИ
ЗАСТРОЙКИ
Методические указания к курсовой работе по дисциплине
«Инженерное благоустройство и транспорт»
для студентов специальностей 270300 – архитектура
и 120303 – городской кадастр
Санкт-Петербург
2010
1
УДК 711.96
Рецензент доцент, канд. техн. наук Е. А. Шестеров
Организация рельефа территории застройки: метод. указания к курсовой работе
по дисциплине «Инженерное благоустройство и транспорт» для студентов специальностей
270300 – архитектура и 120303 – городской кадастр / сост.: Г. И. Клиорина, И. С. Нефедова;
СПбГАСУ. – СПб., 2010. – 16 с.
Приводятся задание и методические указания по выполнению курсовой работы, перечень используемых
сокращений, символов, основные расчетные формулы, список рекомендуемой литературы.
Предназначены для самостоятельной работы студентов направлений 270300 – архитектура, 120303 –
городской кадастр и 120300 – землеустройство и земельный кадастр.
Могут быть использованы студентами специальностей 270303 – реставрация и реконструкция архитектурного наследия и 270114 – проектирование зданий для практических занятий и самостоятельной работы по курсам
«Инженерная подготовка территории», «Инженерное обустройство территории».
Ил. 6. Библиогр.: 4 назв.
¤ Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2010
2
ВВЕДЕНИЕ
Проектный рельеф территории застройки создают с учетом технических требований,
которые гарантируют нормальную эксплуатацию территории, зданий и элементов благоустройства – проездов, тротуаров, площадок различного назначения и зеленых насаждений.
Одна из основных задач организации рельефа – обеспечить функциональные требования,
включая удобство, а также безопасность движения транспорта, пешеходов и отвод поверхностного дождевого и талого стока.
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ, СОКРАЩЕНИЯ, СИМВОЛЫ
Вертикальная планировка (ВП) – создание проектного рельефа территории застройки
срезкой и подсыпкой существующего.
Метод отметок – метод проектирования ВП с изображением проектного рельефа в виде
высотных отметок.
Метод горизонталей – метод проектирования ВП с изображением проектного рельефа
в виде проектных (красных) горизонталей.
Метод профилей – метод проектирования ВП с изображением проектного и существующего рельефа в виде профилей.
Нормативные значения уклонов – диапазон допустимых уклонов элементов благоустройства, обеспечивающий их полноценную функцию.
Сечение (шаг) горизонталей – разница высотных отметок двух соседних горизонталей.
ХТ – характерные точки – точки на пересечении осей улиц и проездов, на их стартовых
и финишных участках.
i – продольный уклон;
iп – поперечный уклон.
1. СОДЕРЖАНИЕ, ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Содержание курсовой работы. Выполнить организацию проектного рельефа по проездам и прилегающим к ним хозяйственным и автомобильным площадкам, высотную привязку
зданий, назначив посадочные отметки по углам здания и чистого пола первого этажа, а также
запроектировать ступеньки перед входом в подъезд здания.
Исходные данные. Организацию рельефа следует проектировать на чертеже генерального плана территории застройки в масштабе 1:500 с топографической ситуацией, представленной существующими горизонталями сечением 0,5 м.
Методы проектирования. По проездам проектирование осуществляют на основе анализа характера существующего рельефа методом проектных горизонталей. При высотной посадке зданий используют метод отметок. Решение по организации рельефа дополняют сечениями,
используя метод профилей.
Основные принципы, которыми следует руководствоваться при проектировании рельефа:
– максимальное сохранение характера существующего рельефа;
– обеспечение уклонов поверхности проездов, площадок, пешеходных путей в соответствии с нормативными требованиями и назначением элементов благоустройства, а также наличием закрытой водосточной сети на территории застройки.
3
Основные нормативные требования к организации рельефа регламентируют
СНиП 2-07-01–89* «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» и региональные ТСН 30-306–2002 «Реконструкция и застройка исторически сложившихся районов Санкт-Петербурга», ТСН 30-305–2002 «Градостроительство. Реконструкция
и застройка нецентральных районов Санкт-Петербурга».
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
2.1. Последовательность проектирования
Проектирование следует выполнять в два этапа.
Первый этап – вертикальная планировка проездов, автомобильных и хозяйственных
площадок, образованных за счет расширения проездов, или примыкающих к ним. На этом этапе ВП
решают последовательно методом отметок и горизонталей. Роспись в горизонталях является
более наглядным отображением проектного варианта высотного решения, выполненного методом отметок.
Проектирование на первом этапе завершается расстановкой дождеприемных колодцев
на проезжей части площадок и проездов.
Второй этап – высотная посадка зданий с учетом высотного решения проездов. Детализация проектного решения по высотной привязке здания к прилегающему проезду отображается в виде сечения по оси входа в подъезд.
2.2. Вертикальная планировка проездов и площадок
Вертикальная планировка проездов. Ее начинают с анализа характера существующего
рельефа по продольной оси проездов. Цель такого анализа – определить направление и величину существующего продольного уклона по оси проезда и оценить его соответствие нормативным требованиям. Проектирование осуществляют методом отметок. С этой целью по оси проездов (рис. 1, схема а) намечают характерные точки (ХТ) в местах поворота проездов, на стартовых
и финишных участках проездов, в местах изменения направления естественного рельефа.
Величину уклона рассчитывают по формуле
i = 'h / L,
(1)
где 'h – высотная разница отметок соседних характерных точек, м; L – расстояние между
соседними характерными точками, м.
Нормативные значения уклонов проездов определяются требованиями беспрепятственного удаления поверхностных стоков с проезжей части (imin = 0,005) и безопасности движения
транспорта (i max = 0,08).
Максимальное значение продольного уклона тротуара не должно превышать 0,05.
Это обстоятельство следует учитывать при назначении предельной величины продольного уклона проезда, вдоль которого проложен тротуар.
Высотные отметки ХТ определяют интерполяцией между горизонталями существующего
рельефа в направлении максимального уклона (по кратчайшему расстоянию между горизонталями). Отметку существующего рельефа записывают в знаменателе выноски, привязанной
к интересующей ХТ, с точностью до двух знаков после запятой (см. рис. 1, схема б).
Расстояние между ХТ определяют в метрах по плану с учетом масштаба и записывают
под уклоноуказателем (стрелкой). Стрелка указывает направление падения продольного уклона, в котором происходит движение поверхностного стока.
4
Величину уклона, рассчитанную по формуле (1) в безразмерных единицах, записывают
на чертеже в промиллях (‰) над уклоноуказателем (см. рис. 1, схема б).
На участках, где существующие продольные уклоны «не укладываются» в нормативные
пределы, производят земляные работы. Их осуществляют с помощью подсыпки или срезки,
руководствуясь вышеизложенными принципами. В согласии с последними, на участках, которые имеют уклоны меньше допустимых по условиям водоотвода (см. рис. 1, узлы А, Б), производим изменения таким образом, чтобы:
– сохранить направление естественного уклона;
– произвести минимальные земляные работы;
– «затронуть» наименьшее число ХТ;
– менять естественный уклон на контактных участках ХТ, которые по естественному рельефу имеют допустимую величину, только в рамках нормативного диапазона.
Проектные отметки рассчитываем, используя формулу (1), определяя необходимую величину 'h при проектном нормативном уклоне imin, равном 0,005 и гарантирующем минимальные
земляные работы, сохранение направления естественного уклона, отвод поверхностного стока.
Отметку проектного рельефа, отличающуюся от существующей, записываем в числителе
выноски, привязанной к интересующей ХТ, с точностью до двух знаков после запятой
(рис. 2, схема а). Сохраняемые отметки существующего рельефа дублируем в числителе выноски, показывая их в качестве проектных.
Таким образом, в результате преобразования рельефа на участках проездов, обозначенных узлами А и Б (см. рис. 2), выполнено изменение существующего рельефа для обеспечения
нормативной величины продольного уклона. На участке, контактном с изменяемой существующей высотной отметкой в ХТ (узел А), корректируем величину существующего продольного
уклона (с 9 до 10 ‰) и записываем его в качестве проектного. На участках проездов, где
не производилось изменение высотных отметок ХТ, существующий продольный уклон сохраняется в качестве проектного.
В тех случаях, когда по разным причинам невозможно изменение отметок существующего рельефа, а естественный продольный уклон на проезде отсутствует или недостаточен, следует прибегнуть к приему локального поднятия рельефа на неблагополучном участке. При одинаковых высотных отметках ХТ целесообразно приурочить локальное повышение к середине
участка (см. рис. 2, схема б), при отличающихся отметках (рис. 2, схема в) необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
1. Положение дополнительной ХТ выбирается таким образом, чтобы наибольший
по длине участок совпадал с направлением естественного рельефа.
2. Предпочтительно, чтобы наименьший по длине участок, с обратным уклоном по отношению к естественному направлению падения рельефа, имел минимальный допустимый уклон.
Роспись высотного решения проездов горизонталями выполняют только после окончательного решения ВП всей сети проездов в отметках. Сечение проектных горизонталей следует
принять 0,10 м, кратность высот – 10.
Для построения горизонталей следует:
– определить в соответствии с характером существующего рельефа положение лотка (пониженной части) проезда, имеющего односкатную форму;
– учесть среднюю величину нормативного поперечного уклона проезжей части
(iп = 0,020);
– учесть стандартную высоту бортового камня (0,15 м);
– замерить ширину проезда на плане с учетом масштаба.
Построение горизонталей выполняют (рис. 3), определяя положение горизонтали по оси
проезда и расстояние между соседними горизонталями по формуле (2), а положение горизонтали за счет ее смещения относительно оси из-за поперечного уклона – по формуле (3).
5
Расстояние между горизонталями (l) при их шаге, равном 0,10 м, рассчитывают по формуле
l = 0,10 / i , м.
(2)
В случае, когда отметки обеих характерных точек не кратны 0,10 м, следует предварительно
определить положение точки (ближайшей к любой из ХТ), имеющей отметку, кратную 0,10 м.
Тогда в формуле (2) вместо 0,10 следует задать разницу между имеющейся отметкой ХТ и искомой отметкой, кратной 0,10 (см. рис. 3, узел А).
За счет поперечного уклона проезжей части происходит отклонение (относительно оси)
проектной горизонтали у линии бортового камня, которое определяют по формуле
lп = (В/2 u iп) / i, м,
(3)
где В – ширина проезда, м.
Величину рассчитанного отклонения откладывают на плане с учетом масштаба, принимая во внимание местоположение лотка на проезде. Положение других горизонталей (кратных
0,10 м) на данном участке между ХТ будет также определяться расчетными параметрами l и lп
(см. рис. 3, узел А).
На других участках проезда (между ХТ) процедуру повторяют, если величина продольного проектного уклона отличается от участка, для которого произведен вышеописанный расчет
по формулам (2) и (3).
Роспись в горизонталях производят последовательно по каждому из участков, заключенных между ХТ, а затем выполняют высотную «увязку» узлов сопряжения этих участков.
При этом руководствуются следующим требованием: сопряжение горизонталей на соседних
прямых и поворотных участках проезда должно обеспечить, по возможности, простые по форме плоскости и движение поверхностного стока по проезду в соответствии с направлением
проектного продольного уклона.
Реализация этого требования иллюстрирована решениями, показанными на рис. 3 в узлах
Б, где сопряжение одноименных проектных горизонталей обеспечивает сток дождевых вод
в соответствии с направлением проектных уклонов. При этом следует обратить внимание на
важное обстоятельство. Сопряжение проектных горизонталей на поворотных участках проезда
требует учета «рисунка» проектных горизонталей (см. рис. 3, узел В), который имеется на сопрягающихся участках проезда. Поэтому в зависимости от «рисунка» горизонталей на сопрягаемых участках проектное решение может предусматривать разную величину поперечного уклона одной и той же горизонтали относительно оси проезда (см. рис. 3, узел Г). Однако во всех
вариантах решения должно быть гарантировано удаление поверхностного стока в соответствии
с требованием, приведенным выше.
Вертикальная планировка площадок. Высотное решение площадок, примыкающих
к проездам, зависит от высотного решения проезда и должно гарантировать соблюдение традиционных требований удобства и безопасности движения транспорта, а также сток дождевых
и талых вод. Наряду с этим на участках размещения мусоросборников высотное решение должно обеспечивать возможность перехвата поверхностных стоков, не допуская их поступления
на проезд (см. рис. 3, узел Б).
Результирующий уклон на площадках, где останавливается транспорт, не должен превышать 30 ‰, что гарантирует при остановке транспортных средств возможность не «скатываться» даже в случае отказа тормозной системы. Оптимальный поперечный уклон 1 ‰.
Роспись площадки в горизонталях осуществляется по методике, аналогичной росписи
проездов, при этом, как уже отмечалось, в высотной привязке к последним (см. рис. 3, узел Д).
6
Расстановка дождеприемных колодцев. Дождеприемные колодцы следует размещать
(см. рис. 3) в лотке проезда с учетом положения пониженных ХТ, в местах, обеспечивающих
перехват стоков с площадки для мусоросборников, а также в лотке проезда с шагом, зависящим
от величины продольного уклона дороги, руководствуясь рекомендациями СНиП 2.04.03–85
«Канализация. Наружные сети и сооружения».
2.3. Высотная посадка зданий
Высотная посадка здания должна определить:
– посадочные отметки по углам здания;
– отметку чистого пола 1-го этажа;
– количество и высоту ступенек на входе в подъезд.
Назначение проектных посадочных отметок следует осуществлять, обеспечивая поперечный уклон от здания в сторону проезда. Величина выбранного поперечного уклона должна
быть достаточной для стока поверхностных вод, при этом необходимо, чтобы сохранялось
(по торцам и фасадам здания) существующее направление падения уклона исходного рельефа.
Последовательность проектирования на этом этапе:
– определение (методом интерполяции) отметок существующего рельефа по углам
здания;
– назначение проектных посадочных отметок с учетом высотного решения проездов,
характера существующего рельефа, эффективного удаления поверхностных вод от здания;
– определение отметки чистого пола с учетом максимальной проектной отметки на углах
здания и высоты цоколя 0,50 м;
– определение перед входами в здание количества и высоты ступенек с учетом сохранения направления поперечного уклона от здания в сторону проезда.
Существующие отметки по углам зданий позволяют определить рациональную схему проектного водоотвода вдоль здания, т. е. выбрать проектное решение, согласованное с направлением существующих уклонов рельефа. Только такой подход обеспечивает максимальное сохранение существующего рельефа.
Существующие отметки записывают в знаменателе выноски в соответствующем углу внутри контура здания (рис. 4), в числителе выноски, после назначения отметок показывают проектные посадочные отметки здания.
Высотную посадку углов здания – отметок на пересечении цоколя с планировочной поверхностью отмостки – производят с учетом проектных высотных отметок бортового камня
проезда. С этой целью в сечении от каждого угла здания до проезда по кратчайшему расстоянию задают поперечный уклон. Он должен обеспечить поверхностный сток в сторону проезда
от внешней границы отмостки (см. рис. 4, узел А). Для интенсивного удаления стока от здания
уклон планировочной поверхности отмостки следует принять в диапазоне 2–5 %.
При выборе величины проектного поперечного уклона от внешней границы отмостки
до проезда следует руководствоваться требованиями:
– водоотвода, регламентирующими уклон для самотечного удаления поверхностного стока;
– функционального качества придомового участка, определяющего оптимальную величину уклона газона, тротуара;
– защиты от эрозии, регламентирующими максимальное значение уклона;
– минимального объема земляных работ.
Наряду с этим следует учитывать ряд других факторов. Один из них – зависимость количества ступенек на входе в подъезд от максимальной посадочной отметки здания. Следует при7
нимать во внимание, что наивысшая проектная отметка на углу здания повлияет на количество
ступенек на входе, поэтому неоправданное ее завышение приведет к увеличению числа ступеней на улице перед входом. Последнее нежелательно не только из-за дополнительных затрат
на их устройство, но и в связи с ухудшением функции входов. В природных условиях с отрицательными температурами, особенно при частых колебаниях положительных и отрицательных
температур, наличие неоправданного числа ступенек на улице при входе в подъезд создает, как
известно, дискомфорт.
Имеет значение и другой важный фактор – принимаемая проектная схема водоотвода
от здания.
Проектные варианты схем могут решаться двумя основными способами. Первый – отведение стока только за счет поперечного уклона, второй – отведение стока сочетанием продольного и поперечного уклона.
Если выбрана схема отвода поверхностных стоков только за счет поперечного уклона,
особенно со стороны фасада без входов, то величина поперечного уклона должна быть не менее 1,5 ‰.
При выборе схемы водоотвода с поперечным уклоном и продольным (по периметру здания) оптимальный поперечный уклон будет зависеть от характера существующего рельефа,
но должен быть меньше 0,5 ‰.
Таким образом, задача выбора оптимального проектного уклона обычно решается методом вариантного проектирования, поскольку зависит от учета ряда факторов.
Если угол здания «привязан» к двум проездам (см. рис. 4, узел А), то следует убедиться,
что сток от здания гарантирован в сторону обеих проездов. Проектные отметки привязки углов
к проезду, величина и направление уклонов должны быть отражены на чертеже, как это показано на рис. 4.
Отметка чистого пола 1-го этажа, называемая еще отметкой нуля, определяется как
сумма наивысшей посадочной отметки и высоты цоколя здания. При перепаде высот посадочных отметок здания более 1,20 м отметку чистого пола можно назначать по секциям. В этом
случае здание протяженной формы может иметь не одну отметку чистого пола. Отметка чистого пола подписывается в контуре здания, как это показано на рис. 4.
Количество и высота ступеней на входе в подъезд здания определяются с учетом:
– максимальной посадочной отметки здания;
– отметки на тротуаре по оси пешеходного подхода к зданию.
Максимальная посадочная отметка здания определяет отметку в подъезде здания
и на входной площадке со стороны улицы. Поэтому разница максимальной посадочной отметки и отметки на тротуаре по оси пешеходного подхода к зданию будет определять количество
и высоту ступеней. При вариантном подборе параметров последних следует:
– обеспечить сток поверхностных вод в сторону проезда;
– предусматривать, по возможности, стандартную высоту ступеней и небольшое
их количество.
Второй этап проектирования вертикальной планировки завершается построением сечения, детализирующего высотное решение в характерном сечении – по оси пешеходного подхода к зданию (рис. 5).
Курсовая работа оформляется в соответствии со стандартными требованиями, как это
показано на вклейке.
8
а
б
Рис. 1. Анализ характера существующего рельефа по оси проездов:
а – определение положения ХТ; б – то же – высотных отметок ХТ, расстояний и уклонов между ними
9
а
б
в
Рис. 2. Преобразование существующего рельефа:
а – между ХТ с недостаточными уклонами; б – с введением дополнительной ХТ при одинаковых отметках;
в – то же при отличающихся отметках
10
11
Рис. 3. Построение проектных горизонталей
12
Рис. 4. Высотная посадка здания
13
Рис. 5. Сечение 1–1:
Мг 1:100; Мв 1:50
Рекомендуемая литература
1. Владимиров, В. В. Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий / В. В. Владимиров, Г. Н. Давидянц, О. С. Расторгуев, В. Л. Шафран. – М.: Архитектура, 2004. – 240 с.
2. СНиП 2.07.01–89*. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений.
3. СНиП 2-04-03–85. Канализация. Наружные сети и сооружения / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП,
2001. – 128 с.
4. ТСН 30-306–2002. Градостроительство. Планировка и застройка нецентральных районов СанктПетербурга.
14
Оглавление
Введение ........................................................................................................................................................................... 3
Используемые термины, сокращения, символы ............................................................................................................ 3
1. Содержание, основные положения проектирования ........................................................................................... 3
2. Методические рекомендации по проектированию .............................................................................................. 4
2.1. Последовательность проектирования ................................................................................................................ 4
2.2. Вертикальная планировка проездов и площадок .............................................................................................. 4
2.3. Высотная посадка зданий ................................................................................................................................... 7
Рекомендуемая литература ............................................................................................................................................ 14
15
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕЛЬЕФА ТЕРРИТОРИИ
ЗАСТРОЙКИ
Методические указания к курсовой работе по дисциплине
«Инженерное благоустройство и транспорт»
специальностей 270300 – архитектура и 120303 – городской кадастр
Составители: Клиорина Галина Игоревна,
Нефедова Ирина Сергеевна
Редактор В. А. Басова
Корректоры К. И. Бойкова, А. Г. Лавров
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 14.06.10. 2010. Формат 60u84 1/8. Бум. офсетная.
Усл. печ. л. 2,0. Тираж 250 экз. Заказ 54. «С» 41.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.
Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
16