Составление схемы анализа рельефа
ДС.05 ИНЖЕНЕРНОЕ ОБУСТРОЙСТВО ТЕРРИТОРИЙ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
для расчетно-графической работы
Вертикальная планировка территории
Определение объемов земляных работ
Направление подготовки дипломированного специалиста
Лесное хозяйство и ландшафтное строительство
Специальность 250203 Садово-парковое и ландшафтное строительство
Уфа 2011
УДК 625.72.724
ББК 39.311
И 62
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета землеустройства и лесного хозяйства (протокол № от «»2011г.)
Составители: ст. преподаватель А.Ф. Хазипова
Рецензент: доцент кафедры землеустройства М.Г. Ишбулатов
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой природообустройства, строительства и гидравлики к.с.-х. н., доцент Мустафин Р.Ф.
1 Вертикальная планировка
Целью вертикальной планировки является приспособление рельефа местности к требованиям, предъявляемым территории во время строительства и эксплуатации объектов озеленения. Для этого производят вертикальную, то есть высотную планировку рельефа, изменяющую его формы (геопластику). Земляными работами, выполняемыми при этом, являются выемка или насыпь грунта.
Основные положения вертикальной планировки:
1. Стремиться максимально, использовать существующий рельеф местности в естественном состоянии, всемерно сокращая объемы и общую стоимость земляных работ.
2. Преобразование рельефа осуществлять на участках, предназначенных для прокладки площадей и на площадках, отводимых для строительства зданий и сооружений; на бессточных (с нулевыми уклонами) участках и территориях с большими уклонами, где возможна эрозия почв.
3. Проектные высотные отметки территории назначать так, чтобы объем земляных работ был минимальным и с соблюдением нулевого баланса, т.е. равенства объемов выемок и насыпи грунта.
4. При строительстве на затопляемых территориях, в просадочных грунтах или на очень крутых склонах выполнять коренное преобразование рельефа по всей обустраиваемой территории.
Основными задачами вертикальной планировки озеленяемых территорий являются:
- обеспечение отвода излишков поверхностных вод - дождевых, паводковых, талых;
- создание условий для удобного движения пешеходов по садово-парковым дорожкам, аллеям, а также пребывания, отдыха, игр на площадках;
- создание пластически выразительных форм рельефа в соответствии с замыслом проектировщика, или максимальное приспособление существующего рельефа;
- создание благоприятных условий для произрастания ценной растительности - деревьев, кустарников, травянистых ассоциаций;
- организация рельефа с целью устранения явлений почвенной эрозии, укрепления склонов, крутых берегов водоёмов путем устройства специальных сооружений;
- организация рельефа на пересеченной местности путем устройства специальных сооружений - лестниц, подпорных стен, откосов, террас.
Основными методами вертикальной планировки являются методы проектных отметок, продольных и поперечных профилей и проектных горизонталей.
Метод проектных отметок
Вертикальная планировка методом проектных отметок заключается в построении высотного каркаса проектируемой территории, определении общего высотного решения территории по проектным отметкам и уклонам поверхности, обеспечивающим организацию стока поверхностных и талых вод.
Исходными материалами являются генплан на топографической подоснове объекта обустройства. Генплан представляет собой сеть дорожно-тропиночной сети и площадок обустраиваемой территории.
Этапами работ при выполнении вертикальной планировки методом проектных отметок является: изучение и оценка существующего рельефа, составление схемы анализа рельефа и схемы вертикальной планировки.
Изучение и оценка рельефа
На первом этапе проектирования изучают рельеф объекта, выявляются бессточные места, анализируются формы рельефа, условия отвода поверхностных вод за пределы села, намечаются возможные изменения рельефа, ориентировочно выбираются места с ровным рельефом под площадки, с понижениями (котловинами) под водоёмы и т. п., уточняются границы территории - «красные линии».
Назначают точки выхода (не более двух) поверхностных вод за пределы проектируемой территории. Определяют места высокого стояния подземных вод (в этих местах недопустимы срезки грунта). Предусматривают мероприятия по недопущению стока поверхностных вод на проектируемый участок с окружающей территорией.
Составление схемы анализа рельефа
Порядок работы:
1) На генплане на топографической подоснове крестиками отмечают опорные точки. Опорные точки проставляют:
- в точках по «красным линиям», ограничивающим объект озеленения;
- в точках входа и выхода на территорию;
- на пересечениях осей парковых дорог, аллей, дорожек;
- в угловых точках площадок и в точках сопряжения площадки и дорожки;
- в центрах площадок - круг, овал, прямоугольник и др.;
- в точках на оси начала и конца дорожек и в точках характерных изгибов дорожек;
- на характерных участках перелома рельефа по всей территории.
2) Для всех опорных точек определяют существующие «черные» отметки рельефа и записывают их под горизонтальной чертой, вынесенной в сторону от каждой опорной точки. Их вычисляют по топографическому плану интерполяцией между черными горизонталями (рисунок 1.1) по формуле:
, (1.1)
где Нb – отметка нижележащей горизонтали;
На – отметка вышележащей горизонтали;
L – расстояние между горизонталями (заложение);
l – расстояние от искомой точки до нижележащей горизонтали.
Рисунок 1.1 Схема определения отметок опорных точек между горизонталями
3) Между смежными опорными точками на осях улиц наносят стрелки, указывающие направления их естественных уклонов.
Под стрелками отмечают расстояние (горизонтальные проложения) между соседними опорными точками, полученными промерами с плана красных линий; а над стрелками – уклоны в промилле. Уклоны поверхности между двумя опорными точками определяют как отношение разности отметок этих точек к горизонтальному расстоянию между ними:
(1.2)
где Н1, Н2 – отметки опорных точек между которыми определяются уклоны;
l1-2 - расстояние между которыми определяются уклоны.
4) Если полученные уклоны анализируемых участков по своему значению больше или меньше предельных, имеются места скопления поверхностных вод в результате встречных уклонов, наличие ям и т.п., то по участкам проектируют новые уклоны и определяют проектные, «красные», отметки. За основу берут требования, предъявляемые к уклонам поверхности дорожек, площадок (таблица 4.1).
Таблица 4.1 Уклоны дорожно-тропиночной сети и поверхности отдельных видов площадок
| Наименование сооружений | Уклоны, ‰ | |
| поперечные | продольные | |
| Проезды, дороги местного значения | 5...80 | 15...20 |
| Тротуары вдоль проездов | 4...90 | 15...20 |
| Главные аллеи, дороги круглогодичного использования | 4...60 | 20...30 |
| Второстепенные дороги сезонного использования (прогулочные) | 3...90 | 20...40 |
| Дополнительные дорожки, тропы | 20...50 | |
| Детские площадки | 10...20 | 10...20 |
| Хозяйственные площадки | 10...20 | 10...20 |
| Спортивные площадки | ||
| Площадки отдыха | 10...20 | 10...20 |
| Автостоянки | 5...15 | 10...15 |
Проектные «красные» отметки опорных точек рассчитывают исходя из обеспечения нового проектного уклона Ip=0,005 по следующей формуле:
Нр =Н1+ Ip·l1-2 (1.3)
где все обозначения те же что и в формуле (1.2)
5) Проектные (красные) отметки записывают красным цветом над их прежней, черной отметкой; а новые проектные уклоны – над стрелкой, вычеркивая прежние значения уклонов. Затем вычисляют рабочие отметки - разность между проектной и существующей отметками. Рабочие отметки показывают объёмы срезки или насыпи грунта в данном месте.
1.1.3 Составление схемы вертикальной планировки
На этом завершающем этапе работы вычерчивают схему вертикальной планировки. Она отличается от схемы анализа рельефа тем, что на ней показаны только окончательные результаты этого анализа и при каждой опорной точке записаны и черная, и проектная отметки, даже если они одинаковы по значению. Все обозначения и надписи на этом чертеже выполняют черным цветом.
На рисунке 1.2 приведен пример плана организации рельефа в проектных отметках на территории сквера.
Рисунок 1.2 Фрагмент схемы вертикальной планировки по методу красных отметок
Метод профилей
Вертикальная планировка методом профилей заключается в проектировании продольных и поперечных профилей отдельных объектов городской территории, применяют, главным образом, при проектировании протяженных линейных сооружений (автомобильных и железных дорог, трамвайных путей, подземных инженерных коммуникаций и т.д.). В практике садово-паркового проектирования - при разработке трасс улиц и дорог.
Профили представляют собой разрезы существующей и проектируемой поверхностей в рассматриваемых сечениях, определяющие их взаимное расположение.
Продольный профиль определяет высотное положение улицы. Проектирование заключается в нанесении проектной линии и определении продольных уклонов, его составляют по осям улиц, а иногда и по лоткам улиц, (Мг: 1:2000, 1:1000 или 1:500, а вертикальный масштаб принимают в 10 раз крупнее Мв 1:200, 1:100 или 1:50). Пример составления продольного профиля представлен на рисунке 1.3.
Порядок работы:
1. Методом интерполяции между естественными горизонталями определяют отметки существующей поверхности – черные отметки. Линия, соединяющая эти отметки и отображающая существующий рельеф, называется черной линией.
2. На профиль наносят проектные (красные) отметки точек проектируемой поверхности. Линия их соединяющая называется красной линией.
3. Определяют рабочие отметки, как разность между черными и красными отметками. Их записывают со стороны красной линии: при насыпке – сверху, при срезке грунта – снизу.
Рисунок 1.3 Продольный профиль улицы
1 – срезка грунта; 2 – насыпь грунта; 3 – растительный слой; 4 – песок мелкозернистый;
5 – суглинок; 6 – супесь; 7 – красная линия; 8 – черная линия (существующий рельеф)
4 Под продольным профилем оформляют таблицу, где записывают уклоны и расстояния, между которыми были определены уклоны; красные и черные отметки; расстояния между пикетами и номера пикетов.
Основное требование к проектированию продольного профиля - обеспечение плавности. Сопряжения двух смежных участков продольного профиля, имеющих противоположное направление уклонов, образуют переломы, которые создают неудобства для движения автомобиля, особенно при значительных скоростях. Для смягчения продольного профиля улицы на переломах проектируют вертикальные кривые, обеспечивающие видимость и плавность движения.
На продольный профиль ниже черной и красной линии наносят почвенно-геологический разрез, по которому определяют расположение грунтовых вод.
Поперечные профили улиц проектируют по разрезам перпендикулярно оси улицы или дороги, как правило, в масштабах: горизонтальном – 1:200 и вертикальном – 1:10 или 1:20. Вертикальную планировку их следует проектировать в увязке с отметками продольного профиля.
В поперечном профиле улиц и дорог в целях обеспечения стока поверхностных вод всем элементам (проезжей части, тротуарам, полосам зеленых насаждений) придается поперечный уклон, направленный к лоткам проезжих частей (рисунок 1.4). Поперечные профили проезжей части проектируют двускатными или односкатными, причем последние применяют при ширине проезжей части до 10,5 м и одностороннем движении транспорта. Тротуарам и полосам зеленых насаждений придается односкатный профиль с поперечным уклоном, направленным в сторону лотка.
Для составления поперечного профиля улицы необходимо знать ширину и поперечные уклоны соответственно проезжей части а, и in; зеленой полосы в и 
; тротуара в1 и 
, которые принимают по таблице 1.1 согласно двум последним цифрам номера зачетной книжки.
Рисунок 1.4 Поперечный профиль улицы 
Таблица 1.1 Исходные значения к методу проектных горизонталей
| Вариант (две последние цифры номера зачетной книжки) | а, м | в, м | в1, м | in, ‰ |  ‰ |  ‰ | |||
| 6,0 | 2,0 | 2,25 | |||||||
| 6,5 | 2,5 | 3,00 | |||||||
| 7,0 | 3,0 | 3,75 | |||||||
| 7,5 | 3,5 | 4,50 | |||||||
| 8,0 | 4,0 | 2,25 | |||||||
| 8,5 | 4,5 | 3,00 | |||||||
| 9,0 | 5,0 | 3,75 | |||||||
| 9,5 | 2,0 | 4,50 | |||||||
| 10,0 | 2,5 | 2,25 | |||||||
| 10,5 | 3,0 | 3,00 | |||||||
| - | 11,0 | 3,5 | 3,75 | ||||||
| - | 11,5 | 4,0 | 4,50 | ||||||
| - | 12,0 | 4,5 | 2,25 | ||||||
| - | 6,0 | 5,0 | 3,00 | ||||||
| - | 6,5 | 2,0 | 3,75 | ||||||
| - | 7,0 | 2,5 | 4,50 | ||||||
| - | 7,5 | 3,0 | 2,25 | ||||||
| - | 8,0 | 3,5 | 3,00 | ||||||
| - | 8,5 | 4,0 | 3,75 | ||||||
| - | 9,0 | 4,5 | 4,50 | ||||||
| Продолжение таблицы 1.1 | |||||||||
| - | 9,5 | 5,0 | 2,25 | ||||||
| - | 10,0 | 2,0 | 3,00 | ||||||
| - | 10,5 | 2,5 | 3,75 | ||||||
| - | 11,0 | 3,0 | 4,50 | ||||||
| - | 11,5 | 3,5 | 2,25 | ||||||
| - | 12,0 | 4,0 | 3,00 | ||||||
| - | 6,0 | 4,5 | 3,75 | ||||||
| - | 6,5 | 5,0 | 4,50 | ||||||
| - | 7,0 | 2,0 | 2,25 | ||||||
| - | 7,5 | 2,5 | 3,00 |
Для построения поперечного профиля улицы определяют превышения оси проезжей части улиц над лотком h1 и красной линии над верхом бордюрного камня тротуара h3:
h1=aiпоп; h3=biпоп; м, (1.4)
где iпоп - поперечные уклоны проезжей части и тротуара;
а – половина ширины проезжей части;
в – ширина тротуара.
При наличии других частей улиц (например: полоса зеленых насаждений) по формулам аналогичным формуле 1.4 определяют h5 и т.д.