Метод проектных горизонталей
Красная линия или линия застройки; 2 — линия кромки проезжей части (верхняя линия бордюрного камня-офаждения); 3 — ось улицы; 4 — лоток; /", — поперечный уклон тротуара; г" — поперечный уклон проезжей части; а — ширина полосы проезжей части; b — ширина тротуара; /г, — превышение оси улицы над лотком; /ь — высота бордюра (превышение верха бордюрного камня над лотком); h3 — превышение отметки… Читать ещё >
Метод проектных горизонталей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Метод проектных горизонталей является наиболее наглядным способом решения вопросов проектирования вертикальной планировки улиц и проездов.
Этот метод заключается в том, что на топографическом плане наносят проектные горизонтали нового рельефа, который образуется после изменения естественного рельефа путем планируемых срезок и подсыпок грунта. Он позволяет наглядно изобразить на чертеже характер проектируемой поверхности и степень изменения существующего рельефа для отдельных объектов застройки (улиц, зданий, парков, площадей и др.).
Составление проекта вертикальной планировки территории методом проектных горизонталей начинают с определения высотного положения осей улиц, тротуаров и других элементов застройки.
Проектирование вертикальной планировки территорий улиц выполняют после разработки схемы вертикальной планировки квартала микрорайона, (раздел 6.4 настоящего учебного пособия), принятия общего принципиального высотного решения территории города и определения проектных продольных уклонов по улицам. Это позволяет перейти к более детальной проработке изменения существующего рельефа. Такую детальную проработку вертикальной планировки осуществляют методом проектных (красных) горизонталей. Их наносят на геоподоснову с показанными на ней улицами, зданиями, площадками и другими элементами застройки. Вертикальная планировка, разработанная в красных (проектных) горизонталях, дает возможность определить не только проектные отметки любой точки территории, но и рабочие отметки. Они в свою очередь позволяют определить участки срезки и подсыпки грунта и объемы земляных работ.
Красные горизонтали в отличие от черных отображают новый проектируемый рельеф застраиваемой территории, новую поверхность, преобразованную в целях решения задач планировки, застройки и благоустройства. Исходя из этого красные горизонтали представляют собой линии проекций на горизонтальную плоскость следа от пересечения рельефа горизонтальными плоскостями с определенным шагом.
Красные горизонтали проектируют на плане территорий масштабов 1:500 и 1:1000. Их наносят на чертеж с интервалом по высоте через каждые 0,1; 0,2; 0,25 или 0,5 м, который называют шагом горизонталей и обозначают /гш.
Проектирование вертикальной планировки городских территорий в красных горизонталях начинают, как правило, с проработки улиц. Перед началом формирования проектных горизонталей оценивают элементы поперечного профиля улицы, например, приведенного на рис. 11.
Рис. 11. Поперечный профиль улицы:
1 — красная линия или линия застройки; 2 — линия кромки проезжей части (верхняя линия бордюрного камня-офаждения); 3 — ось улицы; 4 — лоток; /", — поперечный уклон тротуара; г" - поперечный уклон проезжей части; а — ширина полосы проезжей части; b — ширина тротуара; /г, — превышение оси улицы над лотком; /ь — высота бордюра (превышение верха бордюрного камня над лотком); h3 — превышение отметки красной линии над бордюром Как видно из рис. 11, превышение оси улицы над лотком ht возникает за счет устройства поперечного уклона проезжей части. Его определяют по формуле.
где а — ширина полосы проезжей части, м; /" - поперечный уклон проезжей части, доли единицы.
Превышение линии кромки верха бордюрного камня над лотком hj обосновывают расчетом или принимают по проекту в пределах до 45 см [9, 15].
Превышение красной линии над верхом бордюра h3 определяют по формуле.
где b — ширина тротуара, м; - поперечный уклон тротуара, доли единицы.
Фрагмент вертикальной планировки улицы методом проектных горизонталей приведен на рис. 12.
Рис. 12. Фрагмент вертикальной планировки улицы методом проектных горизонталей:
а) — план улицы в горизонталях; б) — поперечный профиль; / — проектные горизонтали; 2 — красные линии; 3 — линии лотков; 4 — ось улицы; 5 — тротуары; 6 — проезжая часть улицы; 7 — отметка бордюрного камня; i — продольный уклон улицы; /, — сдвиг проектной горизонтали на дорожном покрытии от оси 4 к лотку 3; /2 — сдвиг проектной горизонтали по боковой поверхности бордюра за счет возвышения бордюра над лотком; /3 — сдвиг проектной горизонтали на тротуаре от кромки проезжей части к красной линии 2; / -расстояние между проекгными горизонталями на плане При симметричном поперечном профиле улицы относительно ее оси каждая точка на поверхности покрытия, равноудаленная в ту или иную сторону от нее, будет иметь определенную и одинаковую высотную отметку. Последующие точки на горизонтали равноудаленные от оси улицы, также будут иметь одинаковые отметки.
Таким образом, проектные горизонтали, лежащие на плоскости улицы, будут иметь сдвиги в характерных точках поперечного профиля. Места сдвигов проектных горизонталей находятся на линиях лотков, кромок проезжей части, красных линиях и других, например, краевых границах тротуарных дорожек, линиях отмостков зданий, подошв откосов насыпей и выемок, подпорных стенок.
Величина сдвига проектной горизонтали от оси к лотку /ь скачок горизонтали за счет высоты бордюрного камня /2 и сдвиг ее к красной линии /3 зависят от принятых значений поперечных и продольных уклонов улицы. Расчетную величину вышеупомянутых сдвигов проектных горизонталей на плане улицы определяют по формулам:
где i — продольный уклон улицы, %; hi — превышение оси улицы над лотком, м; h2 — высота бордюра, м; h3 — превышение отметки красной линии над бордюром, м.
Величину сдвига горизонтали 1 откладывают на чертеже вертикальной планировки улицы по линии лотка в сторону, противоположную направлению уклона улицы.
Величину сдвига /2 откладывают на чертеже плана также по линии лотка, но в сторону, совпадающую с направлением уклона улицы.
Величину сдвига /3 откладывают на чертеже плана по красной линии в сторону, также совпадающую с направлением уклона улицы.
Так, например, на участке улицы длиной 400 м между перекрестками Д и Б, см. рис. 8 поперечный профиль представлен двускатной проезжей частью с двумя полосами для встречного движения и тротуарами, см. рис. 11. Применительно к данному рисунку, ширина проезжей части будет равна 7 м, ширина полосы движения — 3,5 м (поперечный профиль симметричен относительно оси), ширина тротуаров — 3,0 м. Поперечные уклоны полос движения равны 20%о, а тротуаров 30 %о и они направлены к лотку. Продольный уклон улицы равен 0,013 %о и направлен от перекрестка Д к перекрестку Б.
В этом случае превышение оси улицы над лотком /ц, определенное по формуле (21), составит h{=a-i"= 3,5×0,020 = 0,07,и, высота камня бордюрного ограждения И2 = 0,20 м, а высота /г3 превышения красной линии над линией верха бордюра, определенная по формуле (22), составит.
Тогда сдвиг горизонтали относительно оси улицы на плане полосы проезжей части произойдет по линии лотка в сторону противоположную направлению уклона улицы, то есть в сторону перекрестка Д.
Пример 7. Расчет сдвига проектных горизонталей на плане улицы.
Величину сдвига горизонтали определяют по формуле (23). Она составит 
Сдвиг этой горизонтали по вертикальной стенке бордюра, определенный по формуле (24) произойдет в сторону перекрестка Б и составит 
Далее сдвиг этой горизонтали произойдет уже по плоскости тротуара, к красной линии 2 (см. рис. 12) в сторону уклона улицы к перекрестку Б, определенный по формуле (25), составит.
Соединив на плане точки сдвига (см. рис. 12), получим ломанную симметричную оси улицы проектную горизонталь, подлежащую выносу в натуру при разбивочных работах в строительстве.
Расстояние / между смежными проектными горизонталями зависит от продольного уклона улицы и от шага горизонталей /?ш Его определяют по формуле.
где /?ш — шаг горизонталей, м; i — продольный уклон улицы.
Это расстояние между проектными горизонталями на чертеже вертикальной планировки будет одинаковым для всех плановых элементов улицы, в том числе проезжей части, тротуаров, газонов, площадок, имеющих на протяжении улицы неизменную величину продольного уклона. В таком случае все линии проектных горизонталей на фрагментах плана улицы будут параллельны друг другу, см. рис. 12.
Таким образом, линии проектных горизонталей, расходящиеся на чертеже вертикальной планировки под углом в противоположные стороны от оси проезжей части, образуют условные стрелки. Направление этих стрелок из горизонталей совпадает с направлением уклона улицы и водостока.
Так, при шаге горизонталей, равном 0,20 м и продольном уклоне улицы 0,005 расстояние между проектными горизонталями на плане улицы составит.
С этим интервалом наносят горизонтали на план улицы в соответствующем масштабе.
Пример 8. Определение расстояния (интервала) между проектными горизонталями в масштабе плана чертежа.
Для участка улицы Г-Д, приведенного на рис. 8, имеющего продольный уклон 0,010 при шаге горизонталей 0,20, расстояние между проектными горизонталями будет равным.
Таким образом, убеждаемся, что чем круче продольный уклон улицы, тем чаще располагаются проектные горизонтали с одинаковым шагом проектирования на чертеже вертикальной планировки.
При проектировании вертикальной планировки улиц методом проектных (красных) горизонталей, их отметки должны быть кратны принятому шагу горизонталей. Так, например, при шаге горизонталей 0,20 м проектные горизонтали будут иметь отметки 100,00; 100,20; 100,40; 100,60; 100,80 и т. д. Однако на плане вертикальной планировки улиц полное значение высотных отметок указывают только для главных (базовых) горизонталей (они приводятся кратными одному метру), например, 100,00 или 101,00, а на промежуточных горизонталях указывают только лишь высотные значения кратные величинам шага горизонталей после запятой, например, ., 20; ., 40; ., 60; ., 80; 101,00.
В большинстве случаев проектирования высотные отметки перекрестков, как опорных точек топоплана городского квартала, устанавливают без учета величины шага проектных горизонталей. Поэтому на практике проектирования возникает необходимость устанавливать место положения проектных горизонталей на осях улиц с учетом шага проектных горизонталей.
Расстояние от точки пересечения осей улиц перекрестка до ближайшей горизонтали определяют как частное от деления превышения перекрестка над ближайшей к ней проектной горизонталью к величине продольного уклона улицы.
Пример 9. Градуирование проектных горизонталей.
Градуирование проектных горизонталей на плане улицы Д-Г, применительно к фрагменту рис. 8, приведено на рис. 13.
Рис. 13. Пример градуирования проектных горизонталей на чертеже плана улицы Д-Г:
1 — ось улицы; 2 — красные линии; «Д» и «Г» — перекрестки. 99,80 — вертикальная отметка проектной горизонтали; 0,010 — продольный уклон улицы; 10 — расстояние от точки пересечения осей улиц на перекрестке до ближайшей проектной горизонтали, м; 20 — расстояние между проектными горизонталями с шагом 0,20 м.
На рис. 13 проектная отметка на перекрестке улиц Д, см. рис. 8 составляет 99,90, продольный уклон «улицы Д-Г равен 0,010, принятый шаг горизонталей — 0,20. Ближайшая проектная горизонталь на оси улицы у перекрестка в сторону падения рельефа будет иметь отметку 99,80. Разница высот между отметками составит Л'= 99,90−99,80 = 0,10 М Тогда расстояние по направлению уклона улицы от перекрестка до ближайшей проектной горизонтали составит.
На плане улицы смежные проектные горизонтали с шагом 0,20 будут одинаково располагаться друг от друга на расстоянии равном Таким образом, определив расчетом места расположения проектных горизонталей, их наносят на план улиц.
Пример 10. Варианты вертикальной планировки перекрестков.
Варианты вертикальной планировки участков улиц, приведены на рис. 14−20. Пример решения вертикальной планировки участка многополосной улицы в красных (проектных) горизонталях приведён на рис. 14 [24].
Рис. 14. Пример решения вертикальной планировки многополосной улицы на участке Е-Г, (см. рис. 8):
1 — проектные горизонтали; 2 — горизонтали естественного рельефа; цифры над горизонталями показывают высотное значение горизонталей 3 — красная линия; 4 — ось улицы; 5 — кромка проезжей части; 6 — направление уклона На участках улиц могут быть понижения и водоразделы. Расположение красных горизонталей в этих случаях проектируют индивидуально для каждого перекрестка. Примеры вертикальной планировки участков улиц в области вогнутого и выпуклого переломов продольного профиля приведены соответственно на рис. 15 и рис. 16.
В пониженных местах лотка улицы в обязательном порядке устанавливают дождеприемные колодцы водосточной сети. Если на участках улиц между перекрестками расположение красных горизонталей зависит от поперечного профиля и продольного уклона, то решение вертикальной планировки территорий определяют особенностями рельефа.
Рис. 15. Вертикальная планировка улицы в точках вогнутого перелома продольного профиля:
1 — дождеприемник; 2 — красная линия; 3 — ось улицы; 4 — направление уклона; 5 — горизонталь; 6 — точка перелома продольного уклона. Цифры над горизонталями — значение их высотных отметок.
Рис. 16. Вертикальная планировка участка улицы в точках выпуклого перелома проектной линии (водораздела). Применительно к перекрестку на улице В-Г (см. рис. 8). Обозначения — приведены в соответствии с рис. 15.
Они могут быть разнообразными и поэтому напрямую связаны с организацией поверхностного водоотвода, созданием удобного водостока, движением транспорта и категориями пересекающихся улиц. Из всего многообразия случаев вертикальной планировки перекрестков наиболее характерными и основными решениями могут быть следующие:
1. Перекресток расположен на косогоре рис. 17.
Рис. 17 Вертикальная планировка перекрестка, расположенного на косогоре (применительно к перекресткам Б и В (см. рис. 8)): а) — пересечение равнозначных улиц; б) — пересечение главной и второстепенной улиц; 1 — красная линия; 2 — линия проектной горизонтали; 3 — оси улиц; 4 — направление уклона; 5 — дождеприемник.
В этом случае возможны два основных варианта — пересечение улиц, одинаковых по категории и пересечение неравнозначных улиц, например, магистральной и жилой. В первом случае перекресток может быть односкатным с уклоном, направленным в сторону понижения рельефа, причем переход от двухскатного поперечного профиля улицы к односкатному происходит постепенно. Во втором случае при пересечении неравнозначных по категории улиц основное внимание уделяют главной из них. Вертикальную планировку такого перекрестка проектируют как главный элемент планировки с привязкой к нему элементов второстепенной улицы. При таком решении вертикальной планировки на проезжей части главной улицы создается лоток, пересекающий второстепенную улицу со стороны притока воды к перекрестку.
- 2. Довольно часто встречается расположение перекрестка, когда улица запроектирована по водоразделу (рис. 18, а) или по тальвегу (рис. 18, б). При расположении перекрестка на холме или на бугре (рис. 19, а) поверхностный водоотвод с него будет полностью обеспечен, поскольку уклоны по всем улицам направлены от перекрестка.
- 3. Наиболее неудобным следует считать размещение перекрестка в низине (рис. 19, б), когда к нему поступает вода со всех улиц. Отвод поверхностных вод с такого перекрестка может быть обеспечен лишь закрытой водосточной системой с устройством дождеприемных колодцев по лоткам всех улиц. При этом для обеспечения стока к решеткам колодцев середину перекрестка приподнимают.
Рис. 18. Вертикальная планировка перекрестка расположенного па: а) водоразделе; б) на тальвеге (применительно к перекресткам БиД, см. рис. 8): 1 — дождеприемник; 2 — лоток; 3 — красная линия.
Рис. 19. Вертикальная планировка перекрестка, расположенного: а) — на бугре; б) — в низине; 1 — ось улицы; 2 — красная линия; 3 — горизонталь проектная; 4 — дождеприемник; 5 — направление уклонов улиц; 6 — берпнтрихи.
В случае, когда перекресток находится в седловине, уклон по двум улицам направлен к перекрестку, а по двум другим — от него (рис. 20).
Рис. 20. Вертикальная планировка перекрестка, расположенного в седловине:
I — ось улицы; 2 — красная линия; 3 — направление уклона улиц; 4 — возвышенная центральная часть площади перекрестка; 5 — бергштрих возвышения; 6 — дождеприемник; 7 — лоток Для отведения поступающего к нему стока на другие улицы, вертикальную планировку решают путем возвышения середины перекрестка.