Лекция №7 Тема: «Проектирование городских дорог»

Вид материалаЛекция

Содержание


Основной задачей вертикальной планировки улиц и площадей являет­ся решение следующих вопросов
При смешанном методе
Следует избегать
При сносе застройки
Проектирование продольного профиля городской улицы.
Назначение продольных уклонов на городских улицах осложняется большим разнообразием типов транспортных машин, движущихся по улиц
Проектирование улиц с сильно выпуклым продольным профилем неже­лательно
Резкие переломы продольного профиля улицы
В сильно пересеченной местности часто встречается необходимость включения в уличную сеть особых крутых участков, предназначенных
3. Проектирование поперечного профиля городской улицы.
Ширина проезжих частей для обычных в городах скоростей транспорта может быть принята в зависимости от числа полос движения.
Подобный материал:





Лекция №7 Тема: «Проектирование городских дорог».

  1. Принципы вертикальной планировки улиц и площадей.
  2. Проектирование продольного профиля городской улицы.
  3. Проектирование поперечного профиля городской улицы.



  1. 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.


  1. 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.