Как рассчитать проектный уклон
Вычисление уклонов и проектных отметок по бровке полотна
4.1 Вычисление уклонов и проектных отметок по бровке полотна
Проектные отметки для каждой пикетной и плюсовой точки, кроме начальной, определяют теоретически по формуле:
где i – проектный уклон;
d – расстояние между точками.
Отметка любой точки проектной линии уклона равна отметке предыдущей точки этой линии плюс произведение уклона на горизонтальное расстояние между этими точками.
Вычисление проектных отметок производят последовательно, начиная со второй точки, и заканчивают вычислением отметки конечной точки для линии одного уклона. Проектные отметки выписывают в соответствующую графу с точностью до сотых долей метра. Последняя точка линии первого уклона будет начальной для следующего.
Угол проектируют от ПК0 до ПК 1. Проектная отметка исходной точки ПК0 известна, вычисляем проектную отметку ПК 1 конечной точки линии первого уклона, которая, как отмечалось, равна отметке земли этой точки плюс высота насыпи
НПР ПК 1 = 49 051 + 1,3 = 50 351.
Значение уклона вычисляют по формуле:
i = НпрПК 1 – НпрПК0 =50 351-50 000 = 0.002=2‰ (4.4)
По вычисленному уклону определяют проектные отметки всех пикетных и плюсовых пронивелированных точек на этом участке трассы и вписывают их в графу проектных отметок.
НПК0 = 49 506 + 0,002 • 100 = 49 706 м.
НПК1 = 49 506 +0.002 • 100 = 53,80 м.
Вычисление уклона последующей линии производят после расчёта проектных отметок предыдущей линии. При этом за начальную отметку принимают вычисленную аналитическим способом отметку конечной точки линии предыдущего уклона.
4.2 Вычисление рабочих отметок
Величина земляных работ при постройке автодороги характеризуется рабочими отметками. Они определяются разностью проектных и фактических отметок точек профиля.
Положительная рабочая отметка выражает высоту насыпи, отрицательная – глубину выемки. Рабочие отметки выписывают около проектной линии: положительные – над проектной линией (насыпью); отрицательные – под проектной линией (выемка в разрывах ординат).
hраб0 = 49 706-49 506 = 0,2;
hраб1 = 50 351-49 051 = 1,3;
hраб2=50 391-48 643 = 1,74;
В такой последовательности высчитываются все рабочие отметки земли.
4.3 Расчёт расстояния до точек нулевых работ
Точки пересечения проектной линии с линией земли называются точками нулевых работ, т.к. в этих точках заканчивается выемка и начинается насыпь, и наоборот. Чтобы обозначить точки нулевых работ на трассе, необходимо знать расстояние от ближайших точек профиля до точки нулевых работ (рис. 6), на котором представлена точка нулевых работ 0, расположенная между точками ПК2+46 и ПКЗ профиля; h1 и h2 – абсолютные значения рабочих отметок; d – горизонтальное расстояние между точками.
Рис.6 расстояние до точек нулевых работ.
На основании подобия треугольников с вершиной 0 имеем
, откуда 
; 
.
От точки нулевых работ к линии условного горизонта восстанавливают перпендикуляры, около которых справа и слева выписывают расстояния Х и (К – Х).Расстояние до нулевых точек вычисляют с точностью до десятых долей метра и выписывают в нижней части перпендикуляров. Контролем вычисления служит равенство суммы вычисленных расстояний фактическому расстоянию между точками.
Отметку нулевой точки вычисляют по формулам:
где H пр пред – проектная отметка предыдущей точки;
H пр посл – проектная отметка последующей точки;
h 0 1= превышение между нулевой точкой и предыдущей точки;
h 0 2= превышение между нулевой точкой и последующей точкой;
Как рассчитать поперечный и продольный уклоны?
Нормативные требования по уклонам
При проектировании улиц населенных пунктов необходимо соблюдать требования по минимальным и максимальным показателям продольных и поперечных уклонов. Значения уклонов приводятся в промилле.
Поперечный уклон проезжей части улиц и площадей принимается в зависимости от типа дорожного покрытия:
— асфальтобетонные и цементобетонные – 15 ‰ — 25 ‰;
— сборные из бетонных и железобетонных плит, брусчатые мостовые — 20 ‰ — 25 ‰;
— щебеночные и гравийные — 20 ‰ — 30 ‰;
— булыжные мостовые — 20 ‰ — 35 ‰.
При возведении и реконструкции в стесненных условиях можно увеличить поперечные уклоны на 5 ‰.
Поперечные и продольные уклоны машино-места на площадках автостоянок и парковок принимается в пределах от 5 ‰ до 40 ‰.
Поперечный уклон машино-места на парковках, прилегающих непосредственно к проезжей части улиц, допускается увеличивать до 60 ‰.
Минимальный продольный уклон на улицах со стоком поверхностных вод, осуществляемым
по лоткам вдоль проезжей части, следует принимать:
— для асфальтобетонных и цементобетонных покрытий — 4 ‰;
— для остальных типов покрытий — 5 ‰.
Если водоотводные лотки вдоль проезжей части не предусматриваются, то значение минимального продольного уклона не нормируется, и он обеспечивается за счет поперечных уклонов.
Продольные уклоны на участках улиц с движением автобусов, троллейбусов и трамваев не должны превышать:
— 60 ‰ — с остановочными пунктами и радиусами кривых в плане 250 м и более;
— 40 ‰ — с остановочными пунктами и радиусами кривых в плане от 100 до 250 м;
— 40 ‰ — без остановочных пунктов с радиусами кривых в плане менее 100 м.
Перевод промилле в градусы
При переводе промилле в градусы можно пользоваться таблицей Брадиса. Для этого нужно поделить количество промилле на 1000 – это тангенс угла, и посмотреть в таблице значение угла в градусах.
Но куда проще и быстрее воспользоваться онлайн конвертером величин (откроется в новой вкладке).
При помощи таблицы Брадиса можно выполнить и обратную задачу – перевести градусы в промилле. Например, значение 5 0 по таблице = 0,08749. Если умножим это значение на 100, то получим проценты (8,749%), а умножим на 1000 – получим промилле (87,49‰).
Расчет продольного уклона
Чтобы проверить, соответствует ли запроектированное значение продольного уклона нормативным показателям, можно выполнить небольшой расчет:
Разницу проектных отметок поделить на расстояние между этими отметками и умножить на 1000. Получите значение уклона в промилле.
179.04 — 178.93 = 0,11; 0,11/15,2м*1000 = 7,2 ‰.
Расчет поперечного уклона
Запроектированное значение поперечного уклона проверим с помощью двух выбранных горизонталей. С середины одной из выбранных горизонталей проводим перпендикуляр. Продлеваем другую горизонталь до перпендикуляра.Длина получившейся линии (от начала перпендикуляра до точки пересечения) равна 16м. как на рисунке. Зная превышение и расстояние просчитываем поперечный уклон – ( 0,1м : 16м) * 1000= 6,3 ‰.
Методические указания к выполнению контрольной работы № 1
Задачи № 16-30
Расчет проектных уклонов производится по формуле:
где h — разность отметок точек перелома профиля, м;
/ — расстояние между смежными точками перелома профиля (проектное).
Расчет проектных (красных) отметок производится по формуле:
где Нх — отметка искомой точки, м;
Н1 — отметка предшествующей точки, м;
i — уклон в тысячных, выраженный десятичной дробью;
/ — paccтояние от начальной до искомой точки;
«—» ставится, когда уклон направлен вниз (спуск);
«+» ставится, когда уклон направлен вверх (подъем).
Проектный профиль линии вычерчивается в масштабе 1:10 000 для горизонтальных расстояний и 1:100 для вертикальных. Образец сетки профиля приведен на рис. 21.
Графы проектных (красных) отметок и проектных уклонов заполняются красным цветом. Проектная линия вычерчивается красным цветом.
Пример решения задач № 16-30 
Определить проектные уклоны по заданной длине элементов профиля и красным отметкам их концов. Построить проектный профиль земляного полотна (рис. 22). Вертикальный масштаб 1:100, горизонтальный — 1:10000.
1. Произведем расчет проектных уклонов по формуле:
2. Произведем расчет (красных) отметок по формуле:
Определяем значение каждого пикета: Hx = 53,7 — 100 • 0,004 = 53,3 м — аналогично для каждого пикета.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЭКЗАМЕНУ
1.Значение транспорта и основные экономические показатели его работы.
2.Структура управления железнодорожного транспорта.
3.Количественные и качественные показатели работы железнодорожного транспорта.
4.Основные руководящие документы по обеспечению работы железных дорог.
5.Габариты, их виды, назначения.
6.Габарит приближения строения и габарит подвижного состава.
7.Габарит погрузки понятие о негабаритности.
8.Междупутья, их ширина на перегонах и станциях.
9.Трасса, план и профиль пути.
10.Землянное полотно. Виды поперечных профилей.
12.Назначения. составные элементы и типы верхнего строения пути.
14.Понятие об угоне пути и мере борьбы с ним.
15.Устройство и содержание рельсовой колеи.
16.Стрелочные переводы. Назначения, конструкция, характеристики.
17.Стрелочные улицы, съезды, одиночные соединения.
18.Путевое хозяйство, структура, задачи.
19.Виды путевых работ.
20.Основные путевые машины, их назначения.
21.Классификация и технико-экономические характеристики вагонов.
22.Основные части вагонов и их назначения.
23.Знаки и надписи на вагонах.
24.Виды торможения и классификации тормозов.
25.Виды ремонтов вагона и основные сооружения вагонного хозяйства.
26.Текущее содержание вагонов.
27.Системы тока и напряжения в контактной сети.
28.Электрический подвижной состав. Основные части электровоза и электропоезда и их назначения.
29.сравнение различных видов тяги.
30.Тепловозы. Устройство, классификация.
31.Основные задачи и сооружения локомотивного хозяйства.
32.Обслуживание локомотивов и организация их работ.
33.Знаки и надписи на локомотивах.
34.Устройства контактной сети, габарит подвески контактного провода.
35.Нейтральные вставки, воздушные промежутки.
36.тяговые подстанции. Размещение, функции.
38.Полная и полезная длина станционных путей. Нумерация путей и стрелок.
39.План и профиль станционных путей. Маневровая работа на станциях.
40.Назначение путевых постов, разъездов, обгонных пунктов.
41.Назначение и устройство промежуточных станций.
42.Назначение и устройство участковых станций.
43.Назначение и устройство сортировочных станций.
44.Назначение и классификация сигналов. Сигнальные цвета и их назначения.
45.Постояные сигналы. Места установки и сигнальные показатели входных и выходных светофоров.
46.Автоблокировка, ее виды, устройство и принцип действия.
47.Полуавтоблокировка, ее виды, принцип действия.
48.автоматическая локомотивная сигнализация и автостопы.
49.Устройства диспетчерского контроля за движение поездов. Автоматическая переездная сигнализация.
50.Назначение и классификация устройств СЦБ на станциях. Маршрутно-контрольные устройства.
51.Электрическая централизация стрелок и сигналов, ее устройство и принцип действия.
52.Диспетчерская централизация. горочная автоматическая централизация.
53.Виды проводной связи, их назначения. Линии СЦБ и связи.
54,Виды радиосвязи, их назначение. Обслуживание устройств СЦБ и связи.
55.План формирования поездов, его назначение. Маршрутизация перевозок.
56.Деление поездов по роду и назначению перевозок. Нумерация, старшинство поездов.
57.Порядок приема, отправления и движения поездов.
58.Значения графика движения поездов и требования, предъявляемые к нему.
59.Классификация графиков движения.
60.Элементы графика движения поездов.
61.Порядок разработки графика движения поездов.
62.Основные показатели графика движения поездов.
63.Понятие о пропускной и провозной способности железных дорог.
64.Система управления движением поездов.
Основная учебная литература
Соколов В.Н., Жуковский В.Ф., Котенкова С.В.,
Наумов А.С. « Общий курс железных дорог» Москва 2002г
1. Ветров Ю.Н., Приставко М.В. Конструкция тягового подвижного состава. М.: Транспорт, 1999.
2. Находкин В.М., Черепашенец Р.Г. Технология ремонта тягового подвижного состава. М.: Транспорт, 1998.
3. Крейнис З.Л., Федоров И.В. Железнодорожный путь. М.: ИГ «Вариант», 1999.
4. Пастухов И.Ф. и др. Конструкция вагонов. М.: Желдориздат, 2000.
5. Харланович И.В. Техническая эксплуатация железных дорог и безопасность движения. М.: Транспорт, 1993.
6. Кравцов Ю.А. Системы железнодорожной автоматики. М.: Транспорт, 1996.
7. Ефименко Ю.И. и др. Железнодорожные станции и узлы. СПб.: ПГУПС, 1996.
8. Инструкция по применению габаритов приближения строений ГОСТ – 9238-83. ЦП-4425 от 18.11.86.
9. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Конструкция и ремонт грузовых вагонов». М.: УМК МПС России, 2000.
10. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Конструкция колесных пар, электровозов с унифицированной механической частью». М.: УМК МПС России, 1999.
11. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Конструкция колесных пар и букс грузовых вагонов». М.: УМК МПС России, 2000.
12. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Конструкция тележек грузовых вагонов». М.: УМК МПС России, 2000.
13. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Опоры контактной сети». М.: УМК МПС России, 2001.
14. Обучающе-контролирующая мультимедийная компьютерная программа «Электроснабжение на железнодорожном транспорте. Электроустановки». М.: УМК МПС России, 2001.
Учебные и справочные пособия
1.Инструкция по проектированию станций и узлов на железных дорогах Союза ССР; ВСН 56-78 / Минтранстрой, МПС. – М.: Транспорт, 1978.
2. Пособие по применению Правил и норм проектирования сортировочных устройств / Ю.А. Муха, Л.Б. Тишков, В.П.Шейкин и др. – М.: Транспорт, 1994.
1. Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Общий курс железных дорог». – М.: УМК МПС, 2001.
ПЕРЕЧЕНЬ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ.
1. Железнодорожный путь. Обучающе-контролирующая компьютерная программа. УМК МПС, 2000.
2. Задачи внедрения информационной технологии для управления комплексами.
3. Поперечный профиль насыпи
4.Поперечный профиль выемки.
1. Поперечный профиль балластного слоя на однопутной линии.
2. Поперечный профиль балластного слоя на двухпутной линии.
Ход расчета и построения проектных горизонталей
Участок улицы, для которого необходимо построить проектные горизонтали, представлен на рисунке 2.
 |
Рисунок 4. Проектируемый участок улицы
1. Рассчитывается уклон i на участке улицы:
2. Вычисляется расстояние от вышележащей точки с отметкой 60,29 на оси до ближайшей горизонтали. Высота сечения рельефа между проектными горизонталями принимается равной 0,2 м. Ближайшая горизонталь будет располагаться ниже точки с известной отметкой и иметь отметку 60,20.
Аналогичным способом рассчитывается расстояние от нижележащей точки с отметкой 58,45 на оси до ближайшей горизонтали. Ближайшая горизонталь будет располагаться выше точки с известной отметкой, и иметь отметку 58,60.
3. Величина смещения горизонтали от оси дороги к лотку:
4. Место выхода горизонтали от лотка наверх бортового камня при высоте бортового камня 0,15 м.:
5. Смещение горизонтали на тротуаре от бортового камня к красной линии:
По результатам выполненных расчетов строятся проектные горизонтали (Рисунок 3)
 |
Рисунок 5. Результат построения проектных горизонталей на участке улицы
Ориентация проектных горизонталей по тротуару противоположна их положению на проезжей части, что объясняется односкатным профилем тротуара.
Для нахождения отметок лотка и бортового камня на участке улицы проводится линия сечения через точку H1 с отметкой 60,29 на оси проезжей части дороги перпендикулярно оси дороги.
6. Отметка лотка проезжей части дороги Hлпч:
Аналогичным образом рассчитывается отметка лотка, расположенная с противоположной стороны проезжей части дороги H’лпч.
2. Отметка верхней грани бортового камня проезжей части дороги Hвгб.:
Аналогичным образом рассчитывается отметка верхней грани бортового камня, расположенная с противоположной стороны проезжей части дороги H’вгб
3. Отметка основания бортового камня тротуара Hобкт:
4. Отметка верхней грани бортового камня тротуара Hвгбт:
Графически результат расчета представлен на рисунке 6.
 |
Рисунок 6. Результат расчета отметок лотка и бортового камня на участке улицы
В результате работы вычерчивается план участка улицы с нанесением проектных горизонталей. Масштаб плана 1:100 или 1:200. Результаты расчетов и выводы оформляются в пояснительной записке.
В ряде случаев, на границе планируемой и существующей поверхностей проектные отметки отличаются от существующих. Возникает необходимость выполнить сопряжение этих поверхностей. Один из вариантов сопряжения поверхностей это устройство откосов.
Ширина полосы, занимаемой откосом в плане, зависит от его высоты и крутизны. Крутизна откосов выемок глубиной до 12 м и насыпей до 6 м в глинах, суглинках, супесях и песках обычно принимается 1:1,5, что позволяет использовать простые способы укрепления откосов, например, одерновку.
Как правило, откосы проектируются при террасировании склонов, устройстве площадок на склонах или по обочинам дорог.
Работа выполняется по плану:
1. Проектные и существующие отметки точек, намеченных для построения откоса, определяются методом интерполяции между горизонталями. В выбранных точках на линии стыковки поверхностей определяется разность проектных Нпроект. и существующих Нсущ. отметок (высота откоса). Заложение откоса в каждой точке определяется умножением его высоты в данном месте на его крутизну i:
Если проектные отметки меньше существующих, проектируется откос выемки (-L), если проектные больше – откос насыпи (+L).
Для построения откоса определяются заложения в каждой выбранной точке, откладываются в масштабе в противоположную сторону от проектируемой поверхности и соединяются прямыми линиями.
2. Определение точек нулевых работ возможно 2 способами: расчетным и графическим. Расчетным способом точки нулевых работ определяются при помощи рабочих отметок. Графически место перехода от выемки к насыпи в точке T (точка нулевых работ) определяется следующим образом:
— от ближайшей точки откоса насыпи N откладывают величину заложения в сторону спланированной поверхности (показано пунктиром).
— от ближайшей токи откоса выемки V откладывается величина заложения в сторону существующей поверхности.
— точка нулевых работ Т находится на пересечении спланированной поверхности с линией, соединяющей концы перпендикуляров, восстановленных из точек N и V.
Графически откос обозначается чередующимися короткими и длинными штрихами, направленными по уклону от бровки откоса к его подошве.
Подпорные стенки – это сооружения, удерживающие грунт в откосах насыпей и выемок от разрушения, а также служащие для сопряжения участков террасированного склона или для декоративных целей.
В зависимости от высоты подпорные стенки могут быть:
— низкие (до 1 м). Их параметры могут приниматься без специальных расчетов, исходя из конструктивных соображений;
— высокие (более 2м). Необходим инженерный расчет.
Подпорная стенка состоит из фундамента, тела и водоотвода.
Верхняя часть подпорной стенки делается с уклоном в сторону водоотводящей канавки. Уклон стенки определяют в зависимости от условий рельефа по упрощенной формуле:
где: i – угол скоса или наклона; h – высота стенки, м; L – заложение, м.
Для сброса атмосферных вод наиболее благоприятен наклон стенки, равный 3:1.
Толщина фундамента и глубина его заложения зависят от подстилающих грунтов, но должна быть не менее 50-80см. Ширину фундамента принимают на 15-20 см шире тела подпорной стенки. Эти величины расчетные.
Чтобы не произошло вспучивания основания стенки, с тыльной ее стороны устраивают водоотвод.
Материалами для строительства стенки могут служить дерево, бетон, природный камень, кирпич, искусственные материалы.
При влажной кладке все камни и плиты скрепляются цементно-известковым раствором. Такие стенки могут иметь высоту до 6м.
Камни укладываются по принципу кирпичной кладки, перекрывая друг друга. При этом 1/3 часть камня с фронтальной стороны стенки оставляют свободной от раствора.
Кирпичные стенки.Желательно использовать красный кирпич высокого качества. Поверхность траншеи выравнивается по нивелиру или по уровню. Выполняется щебенчатое основание толщиной 10-20 см. Фундамент из бетонных блоков укладывается на цементный раствор (1:5). Кирпич или камень укладывается на раствор рядами в два кирпича снизу-вверх, каждый ряд проверяется уровнем. Со стороны фасада кладку проверяют планкой. В нижней части оставляют дренажные отверстия. Верхний ряд кирпича укладывают на ребро. Объем за стенкой заполняют дренирующим материалом и засыпают грунтом до уровня верхнего слоя кладки.
Деревянные стенки.Выполняют из пород, которые легко обрабатываются, отличаются прочностью и водостойкостью, хорошо пропитываются антисептиками: сосна, кедр, лиственница, осина. Дерево может иметь вид бревен, досок, бруса.
Вертикальная планировка площадок различного назначения учитывает условия рельефа и требования, предъявляемые к их поверхностям. Рациональное решение вертикальной планировки площадок зависит от выбора их местоположения. Для того, чтобы уменьшить объем земляных работ, большие площадки (спортивные, детские) рекомендуется размещать на участках со спокойным рельефом с уклоном, не превышает 0,2-0,3%.
Вертикальная планировка отдельных площадок может решаться самостоятельно, независимо от существующего рельефа. Однако в этом случае необходимо предусмотреть соответствующие инженерные сооружения – откосы, подпорные стенки, лестницы, с помощью которых осуществляется соединение участков с различными высотными отметками.
При проектировании вертикальной планировки площадки, прежде всего, необходимо определить существующие и проектные отметки в углах и у входов площадки, а также необходимые уклоны поверхности. Затем, все стороны площадки градуируют, находят точки с одинаковыми отметками и определяют положение горизонталей. Проектные отметки дорог и дорожек согласовывают с проектными отметками площадок.
Проектирование площадок на склонах. Очень часто из-за нехватки территории со спокойным рельефом приходится предусматривать площадки для отдыха или для игр на неровном рельефе или крутом склоне.
На крутых склонах горизонтальные площадки устраивают в виде консолей или платформ, террас, оформленных с помощью откосов или подпорных стенок. Такие же приемы, используются для создания видовых площадок для отдыха посетителей парковых территорий.
На рис.1 приводится пример проектирования ровной площадки на косогоре, оформленной с помощью откосов. Сначала, поверхности площадки предают допустимый уклон, при этом скат направлен в направлении общего уклона склона. По верхней стороне площадки, принимается отметка 5,20, по нижней стороне – 4,30.
Имея крутизну заложения и значение превышения поверхности в указанных точках (рабочая отметка – разница проектной и существующей), определяют длину заложения, которую откладывают в масштабе по вспомогательным перпендикулярным линиям, проведенным от углов площадки. Сделав засечки в точках I’, 2′, 3′, 4′, 5′, 6′, 7′, 8′, 9′, 10′ и соединив полученные точки следов откоса с нулевыми точками, проводят линию откоса, в выемке и в насыпи изображая его с соответствующими знаками.
Примеры проектирования вертикальной планировки площадок на склонах различной ориентации и в разных условиях рельефа приводятся на рис. 1, 2, 3, 4.
На рис. 1 приводится пример размещения и проектирования вертикальной планировки поверхности площадки под строительство (с отметкой 15,00) на наклонном склоне. Горизонтали плавно «изгибаются» вниз; горизонталь 14,00 огибает поверхность площадки в плане; на профиле по сечению показаны существующие и проектируемые положения и участок, который должен быть засыпан грунтом для устройства площадки.
На рис 2 показано проектирование поверхности террасы на северном склоне. Террасу необходимо «врезать» в склон, защитить от неблагоприятных воздействий ветра. Для этого горизонтали «выгибают» вверх, а террасу проектируют с продольным уклоном поверхности в 2% по склону; горизонтали 23,00, 22,00, 21,00, 20,00 слегка «подправляют», делают более плавными, выравнивая поверхность склона.
На рис. 5 показан пример проектирования поверхности участка под установку какого-либо сооружения, например, скульптуры, памятника обелиска и т.д. Отметка участка где-то в середине склона принята 27,50; склон ориентирован на север; слева, к западу расположен тальвег; сооружение должно восприниматься с юга, с востока и с запада, со стороны тальвега (ручья). Решение возможно в двух вариантах.
Для сооружения спортивных площадок выбирают относительно ровную территорию со спокойным уклоном, которая не имеет сильно выраженных перепадов.
Иногда их располагают на плоскостях, приподнятых относительно проектного рельефа на 0,5 м, что способствует, быстрому высыханию после дождя.Спортивные площадки проектируемые на склонах, привязываются с помощью откосов с заложением от 1:2 до 1:4.
К поверхности спортивных площадок предъявляются повышенные требования: регламентируются поперечные и продольные уклоны.Спортивные площадки делают двускатные, реже односкатные или четырехскатные, с минимально допустимыми уклонами 0,4% (для отвода поверхностных вод).
Площадки для волейбола и баскетбола проектируются аналогично, площадки под теннисный корт, рис 1, а, б. Направление и величина уклонов футбольного поля с беговой дорожкой показаны на рис 1, в.
На рис. 1 рассмотрен пример проектирования водоема в русле небольшого ручья; гидрологические и гидротехнические вопросы проектирования опущены.
На рис. 2 представлен пример проектирования водоема на пологом склоне.
Береговая линия водоема имеет важное значение, она является линией пересечения плоскости зеркала воды с проектной площадью берегового откоса. Береговая линия и береговой откос, с прилегающей территорией с дорожкой, образуют береговую полосу водоема. При проектировании береговой полосы паркового водоема линию берега относят в сторону водоема. Это делается для того, чтобы прогулочная дорожка прокладывалась не за счет подрезки склона и связанного с этим нарушения растительного покрова, а за счет повышения отметок на полосе уреза воды.
Прогулочным дорожкам, прокладываемым по крутым склонам берега, предают односкатный профиль в сторону склона где размещают водоотводной лоток.
Наиболее благоприятный случай, когда уклон поверхности ландшафтных объектов соответствует допустимым уклонам для улиц проезжей части и тротуаров. В этом случае всю систему улиц уличных объектов проектируют с одним продольным уклоном /рис. 1/. и вертикальная планировка территории этих объектов не представляет затруднений. Общий поперечный профиль решаются таким образом, чтобы был обеспечен сток воды в лотки прилегающих улиц. Входные площадки на объект «перебрасывают» на улицу, направляя поверхностный сток в уличные лотки.
При различных уклонах улиц и территории ландшафтных объектов они сопрягаются с помощью подпорных стенок, откосов и лестниц. Откосы устраиваются заложением от 1:2 до 1:3.
При значительных уклонах поверхности территории ландшафтных объектов устраивают террасы, на которых предусматривают допустимые уклоны. Когда территория ландшафтного объекта расположена выше улицы, тогда при террасировании связь между ними осуществляется с помощью лестниц.
При больших уклонах территории ландшафтных объектов вся площадь решается отдельными террасами, связанными между собой пандусами и лестницами. Планировочные работы, в этом случае, связаны лишь с прокладкой транспортных и пешеходных путей, выравниванием небольших площадок под строительство, уполаживанием или террасированием склонов, подверженных активным физико-геологическим процессам /оползни, действующие овраги и т. д./ Рис. 2/.
Одной из важных задач инженерной подготовки и организации рельефа является организация ливневых стоков поверхностных дождевых и талых вод. Организация ливневого стока поверхностных вод, образующихся в результате выпадения осадков или таяния снега, осуществляется водосточной системой ливневой канализации. При помощи системы ливневой канализации поверхностные воды стекают с поверхности дорог и площадок в открытые лотки, протекают по ним некоторое расстояние, а затем через водоприемные колодцы попадают в общий коллектор ливневой канализации.
Поверхностный водоотвод осуществляется при помощи водосточной системы со всех городских территорий и заканчивается сбросом ливневых и талых вод в водоем за пределами городской территории или отводом на очистные сооружения.
Водосточная система может быть открытого, закрытого или смешанного типа. Открытую сеть устраивают для поселков и небольших городов; при большом количестве жителей устраивают сеть закрытого и смешанного типов.В садах и парках и, как правило, на территории микрорайонов проектируют главным образом открытую водосточную систему. Закрытая система предусматривается местами, в пониженных частях территории при наличии оврагов, впадин с большим объемом стока.
Обычно дождевые воды с территории кварталов и дворов при наличии поверхностного уклона к улице отводят открытой сетью лотков или кюветов.Размеры поперечных сечений отдельных элементов сети определяют расчетом. При небольших площадях стока размеры поперечных сечений лотков и кюветов не рассчитывают, а принимают по конструктивным соображениям с учетом стандартных габаритов.
Лотки и кюветы проектируют вдоль улиц. Трассы водоотводных каналов прокладывают, максимально приближаясь к рельефу, по возможности вне границ застройки.Водоотводящие элементы,в городских условиях,укрепляют по всему дну или по всему периметру. Крутизну откосов кюветов и каналов (отношение высоты откоса к его заложению) устанавливают в пределах от 1:0,25 до 1:0,5.
Наименьшие уклоны лотков проезжей части, кюветов и водоотводящих канав принимают в зависимости от типа покрытия.
| Вид покрытия | Наименьшие уклоны, % |
| Лотки проезжей части при асфальтобетонном покрытии | 0,3 |
| То же, при брусчатом или щебеночном покрытии | 0,4 |
| То же, при булыжной мостовой | 0,5 |
| Отдельные лотки и кюветы | 0,5 |
| Водоотводные канавы | 0,3 |
Эти уклоны обеспечивают наименьшую не заиливающую скорость движения дождевых вод (не менее 0,4 – 0,6 м/с).На участках территории, где уклоны рельефа больше тех, при которых возникают максимальные скорости течения, проектируют специальные сооружения, быстротоки, ступенчатые перепады.
Дождеприемные колодцы устанавливаются для обеспечения полного перехвата дождевых вод в местах понижения проектного рельефа, на выездах из кварталов, перед перекрестками, со стороны притока воды, обязательно вне полосы пешеходного движения.На территории жилой застройки дождеприемные колодцы располагаются на расстоянии 150-300 м от линии водораздела.Такое расстояние обосновывается длиной свободного пробега воды.Вдоль магистралей дождеприемные колодцы размещают в зависимости от продольных уклонов.
| Прод. уклон улиц шириной до 30м, % | до 0,4 | 0,4–0,6 | 0,6-1 | 1-3 |
| Расстояния между дождеприемниками l, м |
Смотровые колодцы располагаются в местах изменения направления трассы, диаметра и уклона труб, присоединений трубопроводов и пересечения с подземными сетями в одном уровне, в соответствии с условиями рельефа (уклонами), объемом стока и характером проложенных коллекторов ливневой канализации, на ливневой (канализационной) сети.На прямых участках трассы шаг размещения смотровых колодцев зависит от диаметра труб водостока. Чем больше диаметр, тем расстояния между колодцами больше. При диаметре 0,2÷0,45м расстояние между колодцами должно быть не более 50 м, а при диаметре более 2 м – расстояние 250-300 м.
Перепадные колодцы, устраиваются на участках с большим падением рельефа, для уменьшения скорости движения воды в коллекторе, превышающей наибольшие допустимые нормы. При значительных предельных уклонах местности на трассе коллектора устраиваются быстротоки, водобойные колодцы или применяются чугунные или стальные трубы.
Ливневой коллектор,как элемент ливневой канализации, располагается на застраиваемой территории города в зависимости от общей компоновки всей ливневой сети.
Глубина заложения ливневого коллектора зависит от геологических условий грунта и глубины промерзания. Если в районе строительства грунт не промерзает, то минимальная глубина заложения водостока составляет 0,7 м. Определение глубины заложения колектора производится в соответствии с требованиями норм.
Трассировку дождевой сети в основном производят в соответствии с указаниями, относящимися к бытовой канализации, с учетом, однако, специфических особенностей работы дождевой сети. Трасса главного коллектора прокладывается в пониженных местах территории (тальвеге) по направлению к месту выпуска стока, на 30-50см ниже глубины промерзания грунта. Как правило, главные коллекторы бассейна трассируют по городским улицам и проездам. Исключение допускается в тех случаях, когда направление городских улиц и проездов не совпадает с тальвегом. Ливневой (дождевой) коллектор, расположенный вдоль магистрали, дублируется, если ширина проезжей части магистрали превышает 21 м или, если ширина магистрали в красных линиях более 50 м.
К главному коллектору через смотровые колодцы присоединяются водостоки с других улиц. Таким образом, поверхностные воды стекают с городских территорий в лотки улиц и через колодцы – дождеприемникипопадают в водостоки. Дождеприемники подсоединяются через смотровые колодцы к водостокам с помощью специальных выпусков.
Выпуски водосточной сетив очистные сооружения (отстойники, поля фильтрации) по санитарным соображениям желательно устраивать вне границ застройки города.
Обычная водосточная сеть проектируется с продольным уклоном 0,5%. На равнинных территориях принимают минимальный уклон коллектора, который равен 0,4%. Такой уклон позволяет обеспечить непрерывность движения (постоянность) ливневых вод в коллекторе и предотвращает его заиливание.
При больших уклонах коллекторы могут выйти из строя из-за возникновения гидравлического удара.
Проектные отметки осей всех дорог ставятся на поверхности дорожных покрытий. При расчете отметок, следует иметь в виду, что отметки гребня главных дорог должны быть ниже существующих отметок рельефа на 10-15см.
При проектировании схемы вертикальной планировки необходимо избегать образования бессточных мест на перекрестках и по трассам основных дорожек. В случае, когда это сделать невозможно, следует предусмотреть закрытую водосточную сеть.
Результаты работы приводятся на схеме вертикальной планировки в М 1:500
Рабочая оценка, указывает величину срезки или подсыпки грунта в данной точке. Ее наносят слева от выносной черты на чертеже схемы организации рельефа, в соответствующих характерных точках.
Таким образом, определив красные (проектные) отметки во всех характерных точках, назначив допустимые уклоны всех элементов улично-дорожной и дорожно-тропиночной сети, согласно нормативным требованиям, формируется проектный высотный каркас территории объекта.