Конструкции покрытий открытых плоскостных спортивных сооружений
Конструкции покрытий открытых плоскостных спортивных сооружений находятся в прямой зависимости от назначения сооружения по виду спорта, от климатических, геологических и других местных условий.
Для отвода атмосферной воды с открытых спортивных сооружений их поверхности в зависимости от характера проводимых спортивных занятий, придаются уклоны.
Схемы уклонов, приведенные на рис. 2.4.1, и их величины (i) рекомендуется принимать по таблице 2.4.1.
ОТКРЫТЫЕ СООРУЖЕНИЯ______________________________________________________________________________________ 65
Конструкции открытых плоскостных спортивных сооружений состоят из ряда слоев, являющихся переходными к подстилающему грунту и основанием для верхнего рабочего слоя.
В зависимости от того, как реагирует верхний рабочий слой на атмосферную воду, конструкции покрытий относятся к неводостойким или водостойким.
При неводостойких покрытиях часть атмосферной воды проникает в толщу конструкции основания, в связи с чем и возникает необходимость ее удалять, как правило, через дренажную систему. При водостойких покрытиях отвод атмосферной воды сводится к отводу ее только с поверхности (по уклону) в систему открытых лотков, что значительно проще, чем устройство дренажной системы. Неводостойкие покрытия открытых плоскостных сооружений при кажущейся простоте и дешевизне их строительства (в основном используются местные материалы) оказываются трудоемкими в ходе эксплуатации. Неводостойкие покрытия, как правило, являются смесями различных инертных и вяжущих материалов, подбираемых по принципу оптимальной смеси. В качестве инертных материалов обычно используются местные материалы: молотый кирпич (кирпичный бой), черепица, шлак, песок, а вяжущих — глины и известь (порошкообразные).
Серьезный недостаток неводостойких смесей — их быстрая размокаемость. После зимы, когда из смеси частично вымыта глина, покрытие становиться сыпучим и для нормальной эксплуатации малопригодно. Исходя из этого, ежегодно приходится проводить ремонт покрытия путем введения в смесь некоторого количества глины (разрыхление смеси, введение глины, разравнивание и укатка катком).
На основе обобщения практического опыта можно рекомендовать примерные составы спецсмесей: смесь № 1 — крошка кирпичная из кирпича пластического прессования: фракции 1-3 мм - 43 %, фракции 3-5 мм - 43%, глина порошкообразная — 14 %; смесь № 2 — глина порошкообразная — 45 %, песок крупнозернистый - 45 %, известь порошкообразная - 10 %.
Качество покрытий во многом зависит от тщательности смешивания материалов, входящих в смесь, и от способа ее укладки. Смесь приготавливается в бетономешалках различной емкости. Для окончательного решения вопроса о качестве спецсмеси до ее укладки рекомендуется устраивать опытную полосу (шириной до 2 м и длиной до 40 м) для опробывания покрытия спортсменами, что позволяет при необходимости внести коррективы.
Уплотняется смесь различными по весу катками. Вначале — укатка ручными катками весом от 250 до 500 кГ, а окончательное уплотнение - моторными катками весом 850 — 1000 кГ.
Схемы конструкций с неводостойкими покрытиями из спецсмеси для различных подстилающих грунтов приведены на рис. 2.4.2.
К неводостойким относятся и травяные покрытия (спортивный газон). Это покрытие для футбольных полей и полей для регби, главное требование к нему — устойчивость к вытаптыванию.
Схемы конструкций травяных покрытий выбираются в зависимости от подстилающих грунтов (рис. 2.4.3).
66 физкультурно-спортивные сооружения
Травяные покрытия, устойчивые к вытаптыванию, могут создаваться посевом семян специальных сортов трав; посадкой отростков растений, размножающихся вегетативным способом; одерновкой. Для создания газона посевом семян рекомендуются различные составы травосмесей (табл.2.4.2).
По рекомендациям местных агрономов можно изменять состав травосмеси как по наименованиям, так и по норме высева. При создании травяного покрова одерновкой главным вопросом становится подбор естественной дернины, состоящей по возможности из луговых злаков (мятлик луговой, полевица, овсяница, рейграс). При этом необходима помощь местного агронома, хорошо знающего луговые угодья района. В составе луговых злаков допускается примесь белого клевера и дикорастущих трав, но не более 10 %.
Дернины нарезаются прямоугольными пластинами размером не более 30 х 40 см с вертикальными боковыми гранями; толщина дернин не менее 6 см.
Дернины укладываются с перевязкой швов на подготовленное основание, предварительно обильно политое водой, и затем прикатываются легким катком. Чтобы травяной покров развивался и имел хорошую корневую систему как средство против вытаптывания, необходимо обращать внимание на подготовку почвенного слоя. Почвенный слой выполняется из грунта, близкого по гранулометрическому составу к легкому суглинку, имеющему слабокислую реакцию (РН = 6,5) и содержащему на 100 Г почвы: гумуса — 4 — 8%, азота (по Тюрину) — не менее 6 кГ, фосфора (по Кирсанову) — не менее 25 мГ, калия (по Пейве) — 10 — 15 мГ. К этому специфическому делу желательно привлекать местных агрономов.
К водостойким покрытиям относятся все виды синтетических материалов, все виды резинобитумных материалов, асфальтобетонное покрытие и бетонное покрытие ( из обычного и пористого бетона).
Покрытия из синтетических материалов всех видов, включая и отечественные, бывают монолитными (спортан, физблок), рулонными (регупол) и листовыми (олимпия, рездор, спортпласт, арнал). Для хоккея на траве должно использоваться синтетическое покрытие ворсистого типа (синтетическая «трава»). Покрытия из резинобитумных материалов (выпускаемые отечественной промышленностью) бывают рулонными и листовыми.
Асфальтобетонные и бетонные покрытия — монолитные.
ОТКРЫТЫЕ СООРУЖЕНИЯ______________________________________________________________________________________ 67
Синтетические покрытия укладываются на двухслойный асфальтобетон толщиной 9 см (применительно к конструкции на рис. 2.4.4), от которого зависит качество поверхности покрытия. Исходя из этого следует обращать особое внимание на качество поверхности асфальтобетона, имея в виду, что допустимый просвет под рейкой длиной 3 м не должен быть более 5 мм, а коэффициент уплотнения слоя - 0,98.
Резинобитумные покрытия укладываются только на слой крупнозернистого асфальтобетона толщиной 40 мм применительно к конструкции на рис. 2.4.4.
Асфальтобетонные покрытия принимаются по аналогии с дорожными одеждами капитального типа. Бетонные покрытия — в основном для устройства площадок под кольцо для толкания ядра и метания диска и (или) молота, а также «города» на городошных площадках (рис. 2.4.5).
В отводе атмосферной воды из толщи неводостойких конструкций открытых плоскостных сооружений должен учитываться характер водопроницаемости подстилающего грунта основания (коэффициент фильтрации).
На водопроницаемых подстилающих грунтах системы дренажных устройств не предусматриваются; на маловодопроницаемых — отвод воды из конструкции осуществляется по уклону подстилающего грунта со сбросом ее в водоотводные лотки, кюветы. Из водоотводных лотков, кюветов атмосферная вода сбрасывается в ливневую канализацию или иную водоотводную систему.
Наиболее сложен водоотвод на футбольных полях, имеющих относительно большие размеры.
Из толщи конструкций покрытия футбольного поля (спортивный газон) атмосферная вода может отводиться путем устройства дренажа, который бывает двух типов: система собирательных дрен «ёлочный» дренаж (рис. 2.4.6) или сплошной дренирующий слой, устраиваемый в основании конструкции поля. Собирательные дрены могут быть трубчатыми (асбоцементные перфорированные трубы диаметром 8—12 см, обсыпанные дренирующим материалом по принципу обратного фильтра, общей высотой до 36 см) или в виде дренажных канав с тем же характером заполнения. Дрены имеют уклон от продольной оси к его сторонам.
68 ФИЗКУЛЬТУРНО-СПОРТИВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
При сплошном дренирующем слое грунту основания придается уклон от продольной оси поля к его продольным сторонам. По слою грунта основания укладывается слой песка средней крупности толщиной 5 см, щебня (фракции 20 — 40 мм) толщиной 10 см и мелкого гравия (фракция 5 — 10 мм) толщиной 5 см. Вдоль поля устраивается трубчатая дрена (асбоцементная труба диаметром 12—15 см, обсыпанная дренирующим материалом по принципу обратного фильтра), которая и отводит за пределы поля атмосферную воду, поступающую из вышерасположенного дренирующего слоя.
Для отвода атмосферной воды иногда применяют железобетонные водоотводные лотки, как правило, сборной конструкции. При устройстве на площадках для спортивных игр с неводостойкими покрытиями они обеспечивают отвод как с поверхности, так и из толщи конструкции. Исходя из этого, верх лотка, как правило, закрыт решеткой, а в нижней части устраиваются отверстия. При водостойких покрытиях отверстия в нижней части лотка не нужны.
70 ФИЗКУЛЬТУРНО-СПОРТИВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
СТАДИОНЫ_____________________________ _____________________________ 71
72_____________________________________________________________________ ФИЗКУЛЬТУРНО-СПОРТИВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
СТАДИОНЫ 73
Начало строительства стадионов относится к античности. Первый стадион появился в Древней Элладе, в Олимпии, около 450 года до н.э. Активное строительство продолжалось до II века н.э., затем после многовекового перерыва возобновилось только в XIX в.
Стадионы Древней Греции были центрами общественной жизни городов, отличались совершенными архитектурными формами, грандиозным для того времени размахом и гармонично вписывались в ландшафт. Их арены предназначались для легкой атлетики (бега, метаний диска и копья, прыжков), борьбы, кулачных боев, гонок на колесницах. Это определяло конфигурацию и величину арены — от 191 х 18 до 204 х 33,4 м при вместимости трибун от 5 до 50 тыс. зрителей, т.е. размещавших иногда почти все население города. Трибуны были прямолинейные двусторонние и также прямолинейные или закругленные в торце — трехсторонние. До наших дней сохранилось ступенчатое расположение рядов на наклонных трибунах (при уклоне, близком 1:2), доступ к местам для сидения — по кольцевым проходам и лестничным маршам. С трибун, особенно в эллинистический период, открывался вид не только на арену, но и на природное окружение, что удается и сейчас на небольших стадионах.
В Древнем Риме стадион был чисто зрелищным сооружением. Арены служили для борьбы гладиаторов, зверей, отдельный тип арены — для гонок на колесницах. Соответственно назначению различны размеры арен: от 79,35 х 47,5 (Рис. 3.1. — Колизей) и 207,5 х 38 м (стадион в Аицани) до 500 х 100 м (гипподром Циркус Максимус в Риме), с трибунами на 15 - 250 тыс. чел. В этот период были разработаны приемы в строительстве стадионов, используемые и в наши дни: трибуны приобрели форму кругового амфитеатра, для
выхода на трибуны стали применяться люки, профильная линия трибун для лучшей вместимости стала вогнутой, подтрибунное пространство — многоэтажным и использовалось для коммуникаций и вспомогательных помещений. Предполагается, что над стадионом устраивалось тентовое покрытие, превращавшее его в крытый. Таким образом, стадион как тип сооружения был создан уже в Древнем мире. С падением Римской империи строительство спортивных арен было прекращено до XIX века.
Первый стадион нашего времени был построен в Милане лишь в 1807 г., активное же строительство связано с возрождением Олимпийских игр, возобновленных в 1896 г. на реконструированном стадионе в Афинах.
Впервые для международных футбольных игр (а не только для легкой атлетики) был использован олимпийский стадион в Лондоне (IV Олимпийские игры, 1908 г.). Неудачной была попытка разместить на одной арене размерами 253,53 х 128,86 м сооружения для соревнований по многим видам спорта: футбольное поле, замкнутую беговую дорожку длиной 536,8 м, секторы для легкой атлетики, бассейн для плавания (между беговой дорожкой и футбольным полем), велотрек (опоясывающий беговую дорожку). Трибуны были замкнуты, одинаковой высоты, с козырьками над прямолинейными участками. Такое сочетание сооружений на одной арене значительно удалило зрителей от мест соревнований и обусловило плохую видимость.
Первые олимпийские стадионы нового времени были обособленными, и только стадион VIII Олимпийских игр — "Коломб" в Париже (1924 г.)
74 физкультурно-спортивные сооружения |
стал частью спортивного комплекса, состоявшего из стадиона, бассейна, малой арены с трибунами и трех тренировочных арен. Впоследствии комплексность стала характерной для олимпийских сооружений.
Постепенно отрабатывались характеристики современных стадионов: размер и назначение арены, состав сооружений на ней, конфигурация и длина круговой беговой дорожки, вместимость, форма, конструкции трибун, условия видимости, приемы использования подтрибунного пространства, состав и назначение спортивных комплексов, в которых размещаются стадионы, организация транспортного обслуживания.