Лекция №7 Тема: «Проектирование городских дорог»
Вид материала | Лекция |
- Лекция №3: Тема: «Сеть городских дорог.», 131.79kb.
- Обоснование рациональных конструкций дорожных одежд с учетом региональных условий работы, 254.25kb.
- Служивание, ремонт и сервис, а также материально- техническое обеспечение автотранспортных, 16.79kb.
- Екция №16: «Текущее содержание городских дорог», 107.42kb.
- Решение №223 от 30. 05. 2006г. "Об утверждении перечня городских дорог, требующих текущего, 48.08kb.
- Проектирование автономных источников теплоснабжения (согласно сп 41-104-2000), 498.52kb.
- Типовые конструкции дорожных одежд городских дорог, 3951.7kb.
- 1 11 Тема 2 12 тема 3 13 Тема 4 14 Тема 5 15 Тема 6 17 Тема 7 20 Тема 8 22 Тема, 284.17kb.
- Строительные нормы и правила российской федерации автомобильные дороги, 1207.85kb.
- Краткая информационная справка о состоянии сети автомобильных дорог Нижегородской области, 66.07kb.
Лекция №7 Тема: «Проектирование городских дорог».
- Принципы вертикальной планировки улиц и площадей.
- Проектирование продольного профиля городской улицы.
- Проектирование поперечного профиля городской улицы.
- Принципы вертикальной планировки улиц и площадей.
Первым этапом проектирования городской дороги является установление высотных отметок поверхности улиц. Трассы городских улиц должны быть полностью увязаны между собой в высотном отношении. В свою очередь, отметки поверхности улицы предопределяют высотное расположение зданий, подземных сетей и городских сооружений всех видов.
Проекты дорожного строительства основываются на заданных в проекте планировки города отметках улиц. Допущенное при проектировании одной улицы отступление от принятых в плане города высотных решений влечет за собой изменение вертикальной планировки примыкающих улиц.
Основной задачей вертикальной планировки улиц и площадей является решение следующих вопросов:
а) установление наименьших и наибольших продольных уклонов по улицам города.
б) организация стока поверхностных вод с улиц, площадей и квар-
талов и выявление границ бассейнов (водоразделов);
в) назначение высотных отметок по улицам,
Работы п о архитектурной и вертикальной планировке городских улиц необходимо вести одновременно с тем, чтобы они корректировали и дополняли одна другую. Только такой способ проектирования может обеспечить качественное планировочное решение градостроительной задачи по устройству улиц. Многие районы старых городов имеют неудачный продольный профиль, полностью воспроизводящий рельеф местности, и характеризуются:
- неправильно высоким или заниженным расположением смежных улиц,
- необеспеченной видимостью на переломах продольного профиля,
- затоплением кварталов при дождях и т. д.
Качество проектов вертикальной планировки целиком зависит от качества исходных г е о д е з и ч е с к и х м а т е р и а л о в. Поэтому для вертикальной планировки улиц и площадей должны быть получены точные геодезические планы в масштабе 1 : 2000 или 1 : 1000.
Съемка и нивелирование в масштабе 1 : 500 производятся для получения данных, необходимых для составления и переноса в натуру детальных отметок красных линий улиц, площадей, кварталов, промышленных площадок и различных инженерных сооружений.
Съемка и нивелирование в масштабах 1 : 200 и 1 : 100 производятся для получения материалов, необходимых для решения узкоспециальных детальных проектов вертикальной планировки и составления разбивочных чертежей подпорных стенок, лестниц, въездов в кварталы и т. д.
Всегда следует уделять основное внимание вопросам высотной привязки отдельных зданий и кварталов к проектной линии продольного профиля каждой отдельной улицы.
В условиях реконструкции улиц встречаются случаи, когда полы первых этажей в результате смягчения профиля проезжей части оказываются расположенными выше отметок тротуаров. В этих случаях вдоль контура здания приходится устраивать площадки, приподнятые относительно поверхности тротуара.
Для снижения стоимости работ при вертикальной планировке реконструируемых улиц всегда надо учитывать отметки существующих подземных трубопроводов и кабелей, а также входов в здания, не допуская без особой необходимости их переустройства.
Составление проекта вертикальной планировки улиц начинают:
- с изучения на плане рельефа улицы и окружающей ее территории.
-устанавливают границы водосборных бассейнов (что необходимо для организации открытого и закрытого поверхностного стока)
- намечают опорные высотные точки в виде отметок различных инженерных сооружений (пересечений железнодорожных путей улицами, проезжей части путепроводов и мостов, входов в здания). Опорные точки являются необходимыми данными при определении проектных отметок улиц.
- обследуют места, где окажется необходимой подсыпка грунта (местные понижения рельефа, участки, предназначенные для устройства парков и скверов, овраги, места бывших свалок, набережные и т. д.).
- делают детальный анализ способа транспортирования грунта, определяют мест для его размещения и подсчета дальностей возки.
При определении объемов земляных работ на улицах подсчет производят по дополнительному к проекту вертикальной планировки чертежу—картограмме земляных работ.
В практике городского дорожного строительства наиболее распространен комбинированный метод проектирования вертикальной планировки улиц. Этот метод заключается в том, что по плану городской улицы в горизонталях сначала составляют продольный профиль по ее оси, а затем изображают всю проектную поверхность улицы с помощью «красных горизонталей».
Продольные профили по осям улиц для проектного задания составляют по горизонталям в масштабе горизонтальных расстояний 1 : 1000, вертикальных— 1 : 100. Один этот метод проектирования не дает исчерпывающего представления о будущем рельефе поверхности улицы или площадки в целом.
Метод проектных горизонталей, дополняет профили, позволяя наглядно изобразить рельеф. Проектными называют горизонтали, изображающие будущий рельеф п л а н и р у е м о й т е р р и тории. Горизонтали, соединяющие точки с одинаковыми отметками, дают изображение проектного рельефа улицы. Проект вертикальной планировки, составленный методом проектных горизонталей, отличается наглядностью и с большой подробностью передает все детали будущего рельефа улицы, площади пли их системы.
При смешанном методе, помимо плана улицы в горизонталях, составляют ее продольный профиль для характеристики уклонов на отдельных участках и ясного представления о местах устройства выемок и насыпей.
В процессе составления проекта вертикальной планировки при помощи проектных горизонталей возникает необходимость изобразить на плане проектируемый рельеф в соответствии с заданием, определяющим допустимые уклоны скатов и условия приближения их к естественному рельефу.
В этом случае при известном заданном уклоне ската необходимо определять расстояния между горизонталями и наносить их на план.
На участках между перекрестками не рекомендуется:
- проектировать встречные продольные уклоны с понижением к середине улицы, так как для отвода воды из пониженных точек по лоткам улицы потребуется устройство дополнительных дождеприемников.
- Следует избегать глубоких выемок, в особенности насыпей; лучше всего располагать улицы в мелких выемках глубиной до 0,30 м. При этих условиях легко осуществить сток поверхностных вод с территории квартала в лотки проезжей части.
Трассирование улиц, даже в небольших насыпях, осложняется необходимостью устройства в этом случае развитой водосточной сети внутри кварталов, во избежание застоя поверхностных вод в кварталах и дворах.
При необходимости проектирования улицы в выемке или насыпи следует учитывать взаимную связь высотного положения улиц и прилегающих к ней кварталов. Для этого при устройстве выемок не должны быть ухудшены условия выезда из кварталов.
При проектировании вертикальной планировки в основу решения способа отвода поверхностного стока следует класть реальное развитие сети закрытых водостоков к моменту начала строительных р а б о т. Не следует искажать плавность профиля новой улицы из-за сохраняемых при новой планировке или реконструкции отдельных зданий, которые неправильно установлены по высоте.
При сносе застройки с обеих сторон улицы вертикальную планировку проводят в полном соответствии с техническими условиями на планировку при новом строительстве, определяя новые высотные отметки для застройки. Улучшение продольного профиля при этом осложняется лишь наличием старых подземных сетей, перекладка которых в большинстве случаев, особенно при срезках грунта, оказывается необходимой. При сносе застройки с одной стороны улицы вертикальная планировка должна быть привязана к сохраняемой линии застройки, в частности, к отметкам входов, въездов и полуподвальных этажей.
При вертикальной планировке перекрестков должны быть соблюдены следующие условия:
а) не допускается устройство поперечных лотков на магистральных
улицах;
б) для обеспечения поверхностного водоотвода на перекрестке не менее чем одна из улиц проектируется с уклоном от перекрестка;
в) при направлении продольных уклонов всех улиц к перекрестку обязательно предусматривается устройство подземной водосточной сети с дождеприемниками на перекрестке;
г) при пересечении магистральной улицы жилой, продольный профиль последней сопрягается с лотками магистральной улицы, причем двускатный поперечный профиль жилой улицы переводится в односкатный с поперечным уклоном, равным уклону продольного профиля магистральной улицы на перекрестке;
д) при пересечении двух улиц, равнозначных по категории и интенсивности движения транспорта, из которых одна имеет значительный продольный уклон, ось другой улицы проектируется таким образом, чтобы при подходе к перекрестку ее гребень смещался к лотку.
Вертикальная планировка городских площадей зависит целиком от высотного положения улиц, примыкающих к площади.
Площади, спроектированные со скатами к периферии, получают при большой ширине значительную выпуклость к середине, что отрицательно сказывается на их обозримости. Площади, спроектированные с вогнутостью к середине, всегда имеют более красивый вид.
В центральных зонах таких площадей следует устраивать скверы, бассейны, памятники или фонтаны, так как они, создавая хорошие условия для обозрения, организуют в то же время транспорт, движение которого на площадях такой формы обычно происходит па кольцу. Водоотвод в этом случае осуществляется закрытыми водостоками.
Формы поверхности площадей должны быть согласованы с направлением выбранных уклонов, без чередующихся повышений и понижений рельефа, в направлении, перпендикулярном оси движения транспорта.
Проектный рельеф городской площади должен гармонировать с общим решением поверхности, площади в соответствии с принятой системой движения по ней.
На площади всегда необходимо иметь основное направление оси главного гребня, который должен быть ориентирован либо по направлению главной магистральной улицы, либо на ось главного здания, стоящего на площади. Гребень не должен препятствовать видимости плоскостей противоположных тротуаров площади. Проектируя вертикальную планировку площади, не следует допускать устройства поперечных лотков на покрытии, как это часто бывало в старых городах.
Вертикальная планировка улиц и площадей определяет также отметки размещения фасадной застройки зданий на красных линиях. Поэтому при разработке вертикальной планировки необходимо одновременно проектировать высотные отметки «по красным линиям» (линиям застройки). При проектировании высотных отметок по красным линиям учитывается обязательность организации поверхностного стока с квартала по направлению к лотку проезжей части.
- Проектирование продольного профиля городской улицы.
Продольный профиль городской улицы составляется по оси проезжей части или по ее лотку. Этот профиль, получаемый в результате вертикальной планировки, характеризует рельеф и высотное положение оси проектируемой проезжей части. При наличии трамвайных путей продольный профиль вычерчивают не по оси, а по одному из крайних рельсов. Для улиц большой ширины, имеющих две проезжие части и более, продольные профили составляют по осям всех проезжих частей.
При построении продольного профиля на горизонтальной линии (ось абсцисс) откладывают в масштабе 1:1000 горизонтальные расстояния (пикеты и «плюсы»). Из этих точек восстанавливают перпендикуляры (ординаты), по которым откладывают в более крупном масштабе 1:100 их отметки, полученные в результате нивелирования. Верхние концы ординат соединяют ломаной линией, представляющей линию существующей поверхности улицы. Продольный профиль является одним из основных документов проекта городской улицы.
Отметки точек поверхности земли называются «черными отметками». Они показывают высоту поверхности над уровнем моря или над каким-либо другим условным уровнем. Так как горизонтальный и вертикальный масштабы профиля неодинаковы, то он получается искаженным. Это позволяет более наглядно отразить на профиле особенности рельефа городской дороги, имея общую характеристику рельефа поверхности улицы на ее плане в красных горизонталях.
На продольный профиль красной тушью наносят линию поверхности будущего дорожного покрытия — проектную линию, отметки которой носят название проектных, или «красных отметок».
Грунтовый разрез выполняется совмещенным, с изображением профиля и наносится в том же горизонтальном масштабе. Под продольным профилем городской дороги выписывают в специальных графах расстояния между пикетами, черные и красные отметки и величины проектных продольных уклонов. Оси улиц, пересекающих проектируемую городскую дорогу, указывают выше проектной линии, приводя их названия.
Так как продольный уклон улицы меняется по ее длине, то продольный профиль городской дороги состоит из участков с разными по величине продольными уклонами. Точки пересечения разных уклонов называются точками перелома. Частые переломы продольного профиля на основных городских магистралях недопустимы. Отметки входов в здания и въезды в кварталы выписывают на продольном профиле, не проводя на профиле к ним линий ординат.
При проектировании профиля в зависимости от категории улицы намечают максимальные продольные уклоны. Чем больше продольный уклон, т. е. чем круче подъем на улице, тем большая сила тяги потребуется на его преодоление и с тем меньшей скоростью будут преодолевать подъем тяжелые транспортные средства. Троллейбусы, автобусы и грузовые автомобили спускаются под гору с замедленной скоростью, в особенности при затяжных уклонах. В известной степени это относится также к легковым автомобилям.
Учитывая динамические качества современных легковых автомобилей, надо обеспечить возможность их движения в гору и обгон медленно движущегося транспорта. Уширение проезжей части улицы в таких случаях повышает ее пропускную способность.
Следует учитывать, что путь торможения автомобиля на крутом подъеме короче, а при спуске длиннее, чем на ровном участке улицы. Вследствие этого безопасные интервалы между автомобилями не одинаковы для каждой половины проезжей части на одном и том же участке при двустороннем движении.
При слишком малых продольных уклонах на проезжей части могут образовываться застои поверхностной воды, вредные для покрытий. Максимальную величину продольных уклонов, преодолеваемых разными видами городского транспорта, можно оценить посредством тяговых расчетов, которые наиболее детально разработаны для автомобилей.
Назначение продольных уклонов на городских улицах осложняется большим разнообразием типов транспортных машин, движущихся по улицам.
Следует иметь в виду, что величины продольных уклонов зависят не только от типа покрытия, но главным образом, как уже отмечалось выше, от категории улицы.
Проектирование городской дороги в продольном профиле представляет собой задачу нахождения отдельных участков дороги с постоянными уклонами и сопрягающих их вертикальных кривых в соответствии с требованиями:
а) нормального движения городского транспорта;
б) обеспеченного водоотвода;
в) наименьшего объема строительных работ.
Основными факторами, которые определяют продольный профиль городской дороги в случае ее реконструкции, являются:
а) отметки точек пересечения с другими улицами, железнодорожными или трамвайными путями;
б) отметки подъездов к отдельным зданиям;
в) наибольшие допускаемые уклоны для выбранной категории улиц;
г) расстояние видимости на перекрестках;
д) габариты высотного расположения мостов;
е) отметки уровня высоких вод при пролегании городской дороги по
набережной вдоль реки;
ж) обеспечение достаточного слоя засыпки над водоотводными трубами на перекрестках при открытой системе водоотвода;
Наиболее красивый вид имеют улицы при небольшой вогнутости их в продольном профиле. Проектирование улиц с сильно выпуклым продольным профилем нежелательно, так как на них теряется перспектива зданий. Этот недостаток особенно усиливается при прямолинейной трассе улиц, когда при взгляде вдоль улицы в перспективе видны лишь верхние этажи зданий. Сочетания крутых продольных уклонов с участками поворотов улиц надо во всех случаях избегать.
Проектирование продольных уклонов не представляет затруднений в городах, расположенных в равнинной местности, где можно придавать наиболее выгодные и удобные уклоны.
На подъездах к мостам, может возникнуть необходимость применения более крутых уклонов в связи с необходимостью обеспечения подмостовых габаритов проектируемых мостов.
Резкие переломы продольного профиля улицы неудобны для автомобилей по ряду причин:
а) уменьшается видимость при подъезде автомобиля к вершине вы-
пуклого перелома. Водитель, въезжая в гору, не видит встречного авто-
мобиля, и опасность столкновения увеличивается;
б) возникает возможность повреждения автомобилей, имеющих длин-
ную базу и малый просвет между картером двигателя и поверхностью
дороги;
в) при выезде на выпуклый перелом с большой скоростью происходит
разгрузка рессор автомобиля, затрудняющая управление и вызывающая
опасность заноса автомобиля;
г) наблюдается перегрузка рессор автомобиля от удара, вызываемо
го изменением уклона при проезде через вогнутое сопряжение перелома.
Для устранения перечисленных неудобств переломы профиля необходимо заменять криволинейными сопряжениями (вертикальными кривыми) возможно большего радиуса, обеспечивая тем самым плавный переход от одного уклона продольного профиля к другому.
Величины радиусов вертикальных кривых для городских дорог принимают для выпуклых кривых на главных магистралях городов от 5000 до 3000 м, а для второстепенных улиц — от 2000 до 1000 м. Длину вогнутых кривых принимают в пределах 20—15 м.
Высоту борта на улицах назначают, исходя из удобства перехода пешеходов с проезжей части на тротуар, и принимают равной средней высоте ступени лестницы в 15 см.
В сильно пересеченной местности часто встречается необходимость включения в уличную сеть особых крутых участков, предназначенных исключительно для пешеходов. На таких участках может допускаться уклон с устройством в этих местах пандусов (пологих спусков) или лестниц.
3. Проектирование поперечного профиля городской улицы.
В то время как продольный профиль городской улицы составляется только по оси или лотку проезжей части, ее поперечный профиль включает в себя очертания и высотные отметки всех составных элементов улицы, а именно: проезжую часть, тротуары, полосы зеленых насаждении.
На поперечном профиле в процессе проектирования дороги наносят подземные сети и мачты освещения. На поперечном профиле должны иметься все цифровые данные (красные и черные высотные отметки и размеры составных элементов). Масштаб для проектирования поперечных профилей принимается: горизонтальный 1:200 и вертикальный 1:100.
Каждый вид транспорта занимает по поперечнику проезжей части определенную полосу или как ее иногда называют, «ленту движения». Принято для троллейбусов и автобусов отводить полосы движения шириной в 3,5 м, а для легковых автомобилей — в 3 м. Полосы обгона принимаются равными 3,6 м. Однако не совсем правильно механически определять ширину проезжей части улицы как сумму всех полос движения. Общая ширина проезжей части должна определяться в каждом отдельном случае путем подробного изучения местных условий движения или же использования транспортных схем, на которых нанесены существующие и будущие маршруты общественного транспорта.
Ширина проезжих частей для обычных в городах скоростей транспорта может быть принята в зависимости от числа полос движения. На улицах магистрального значения не следует проектировать проезжие части на три полосы движения, так как в этом случае, как показывает практика, обгон, особенно в вечернее и ночное время, приводит к авариям. Уменьшение интенсивности движения по основным магистралям может быть достигнуто постройкой дублирующих магистралей вокруг центров крупных городов, организацией обходного транзитного движения, рассредоточением транспортных потоков в центральных районах города. При оценке условий движения нужно исходить из движения в часы «пик», на которые и следует ориентироваться при разработке проектных заданий на улицы.
Результаты наблюдений за движением в Москве показали, что при проектировании следует ориентироваться на размеры движения, соответствующие 10—11 часам дня. Необходимо вводить коэффициент на перспективное возрастание движения.
В крупных городах имеются улицы, у которых ширина проезжей части достигает 50—60 м. На таких улицах можно производить посадку вертолетов. Для этого должны оборудоваться специальные участки, на которых отсутствуют провода воздушных линий и обеспечена безопасность движения пешеходов.