Лекция на тему: Инженерная организация территории населенных мест.
Часть 2: Методы проектирования вертикальной планировки.
Методы проектирования вертикальной планировки
Вертикальную планировку территории можно выполнять различными методами. Выбор метода вертикальной планировки зависит от особенностей существующего рельефа и стадий разработки проекта. В практике применяют методы проектных (красных) отметок, проектных профилей, проектных (красных) горизонталей и др. Их используют как самостоятельно, так и в сочетании друг с другом (комбинированный метод).Метод проектных (красных) отметок.
Применяется на предварительных этапах проектирования, когда определяют принципиальное высотное решение уличной сети, а также при детальной вертикальной планировке. Этот метод дает возможность определить превышения, уклон, высотное положение проектируемого рельефа. Практически, метод проектных отметок используется при проектировании схем вертикальной планировки в проектно-планировочных работах по генеральному плану города или по проекту детальной планировки и застройки района города.
Проектирование схемы вертикальной планировки
При разработке схемы вертикальной планировки необходимо избегать образования пониженных мест на перекрестках и по трассе улиц, т. е. бессточных участков, куда направлены уклоны по улицам и где, соответственно, будут собираться поверхностные воды. На схеме вертикальной планировки на перекрестках, в местах пересечения осей улиц и в точках изменения уклона наносят существующие (черные) и проектируемые (красные) отметки, а также рабочие отметки со своим знаком (разница между красной и черной отметкой); стрелкой показывают направление продольного уклона улицы от более высоких отметок к пониженным, над стрелкой отмечают продольный уклон, под ней - расстояние между точками, ограничивающими участок улицы с этим уклоном. Проектные продольные уклоны желательно не изменять на небольших по длине участках, так как переломы продольного профиля (отрезки с разным уклоном) сопрягаются вертикальными выпуклыми или вогнутыми кривыми, имеющими определенные наименьшие допустимые радиусы.
Пример построения схемы вертикальной планировки методом проектных отметок, представлен на рис. 3.
Рис. 3. Схема вертикальной планировки, выполненная методом проектных (красных) отметок
.
Метод профилей.
Проектирование вертикальной планировки по методу профилей заключается в проведении последовательных операций: разбивке сетки профилей на плане проектируемой территории, составлении профилей по обоим направлениям сетки, проектирование профилей в их взаимной увязке в местах пересечения, подсчете объема земляных работ (выемок и насыпей).
Метод профилей достаточно трудоемок, так как проектируется одновременно большое количество профилей значительной протяженности. Особую сложность вызывает увязка проектных отметок в точках пересечения профилей. Ошибки в несогласованности уклонов по соседним профилям, отступление от намечаемых или заданных форм поверхности всегда трудно исправимы и требуют иногда пересчета многих профилей.
Частным случаем вертикальной планировки методом профилей является проектирование городских улиц и дорог, при котором метод профилей является наиболее удобным и наглядным. Продольный профиль, при проектировании магистралей и дорог, проходит по оси улицы, а поперечные профили составляются на каждом пикете.
Метод проектных (красных) горизонталей.
Этот метод широко используют при разработке проектов вертикальной планировки территории микрорайонов, зеленых массивов, транспортных путей.
Метод проектных горизонталей достаточно нагляден и позволяет определить не только проектные отметки любой точки территории, но и рабочие отметки, а следовательно, участки срезки и подсыпки грунта.
Построение горизонталей начинают с улиц и проездов, а затем увязывают с ними проектные горизонтали прилегающей застроенной территории.
Красные горизонтали, в отличие от горизонталей существующего рельефа, показывают проектируемый рельеф территории, т.е. поверхность, преобразованную в целях планировки, застройки и благоустройства. Проектные горизонтали обычно показываются на чертежах красным цветом, откуда и получили свое название «красных горизонталей», в отличие от «черных горизонталей», определяющих существующий рельеф территории. Красные горизонтали проектируются сечениями через 0.1, 0.2 или 0.5м, которые называются шагом горизонталей.
При проектировании учитываются элементарные правила изображения рельефа в горизонталях: в пределах плана территории горизонтали не должны изменять принятого сечения; одноименные горизонтали не пересекаются (исключая пересечения местности отвесной стенкой); горизонтали не обрываются в пределах плана.
Разрабатывая проект вертикальной планировки в проектных горизонталях, следует иметь в виду, что для уменьшения объемов земляных работ красные горизонтали должны располагаться как можно ближе к черным, имеющим такую же отметку. Совпадение их показывает, что в данном месте не нужна ни подсыпка, ни срезка грунта.
Горизонтали показываются на плане сплошными линиями. Для лучшего восприятия рельефа целые горизонтали показываются более утолщенными.
Продолжение лекции на тему: Инженерная организация территории населенных мест.
Часть 1: Вертикальная планировка городских территорий .
Часть 2: Методы проектирования вертикальной планировки.
Часть 3: Вертикальная планировка улиц, дорог, проездов и тротуаров .
Часть 4: Вертикальная планировка перекрестков .
Часть 5: Вертикальная планировка пешеходных путей, парковых аллей и дорожек .
Часть 6:
Обустраивая территорию вокруг дома (загородного или просто частного), нужно тщательно продумать не только расположение отдельных элементов по горизонтали, но и вертикальное соотношение их. Более того, даже сам дом следует основательно продумывать, выясняя, какова должна быть высота цоколя, первого этажа, второго (при необходимости).
Особенности
Грамотно «посадить» дом и распланировать территорию можно, если:
- разместить котлованы, траншеи, капитальные основания и насыпные подушки над грунтовыми водами;
- организовать вывод ливневых осадков и паводков за границы землевладения на безопасное расстояние;
- поднять стены и даже цоколь над уровнем снегового покрова, чтобы они минимально увлажнялись зимой и в начале весны.
Вертикальная планировка участка начинается с геодезической съемки всей территории. В некоторых случаях ее можно заменить определением реального перепада высот. Непременно оценивается то, насколько высоко стоят грунтовые воды, как сильно вспучивается грунт под действием мороза.
Чаще всего строительные площадки повышают , засыпая их полностью добавочным слоем грунта или создавая локальную насыпь.
Чтобы фундамент оказался выше, чем подземные воды, стоит использовать варианты без заглубления или с минимальным заглублением.
Но если это требование противоречит другим техническим моментам (например, необходимо построить очень тяжелый дом, или верхний слой почвы склонен к подвижкам) - придется искать компромисс и обращаться к профессионалам.
Далее требуется выполнить отмостку, наладить лотки для отгона приповерхностных вод. Продумывая рельеф, можно отвести осадки и талую воду в сторону. А эффективная борьба с подземными водами ведется при помощи глубоких дренажей.
Геодезическую съемку своими силами вы вряд ли проведете, нужна будет помощь специалистов. А вот определить перепады высот в целом на строительной площадке и в углах будущего фундамента можно и самостоятельно. Использовать можно не только нивелиры, но и лазерные либо гидравлические уровни.
Всегда добивайтесь от исполнителей, чтобы в проект были занесены точные сведения о виде почвы и ее пригодности для строительства , об уровне подземных вод и выраженности морозного поднятия земли. На основе всех этих данных делается вывод о том, насколько сильно поверхность отклонена от идеальной горизонтали.
Вне зависимости от того, насколько велик уклон, стоит использовать насыпь, потому что это помогает увеличить допустимую нагрузку, создаваемую домом и хозяйственными постройками.
Возведение зданий поверх насыпей привлекательно и сокращением промерзающих слоев, уменьшением негативного воздействия подвижек грунта на фундамент под влиянием холода. Одновременно улучшается эвакуация дождевой и талой воды со строительной площадки, все необходимые работы могут быть выполнены в максимально сухих условиях.
В идеальном случае вся земля, вынутая на первичном этапе строительства, используется на месте, и нет необходимости ее куда-то вывозить, искать альтернативные способы применения.
Ровный участок
Вертикальная планировка земельного участка в таком случае особенно важна. Как показывает практика, самые ровные территории размещаются в низинах, и вследствие высокого уровня грунтовых вод и постоянного скопления стоков они быстро заболачиваются.
Выходом из ситуации оказывается невысокая насыпь - 20-50 см , для создания которой можно применять все грунты без органических частиц. Обязательно формируют подушку из песка и гравия, послойно уплотняя ее.
Участок с уклоном
Когда перепад высоты в пределах будущего фундамента составляет не более 100 см, целесообразно делать отсыпки для выравнивания, при этом подошвы всех долей основания должны оказаться на одной линии по горизонтали с небольшим отклонением.
Если величина уклона менее 0,41 м, нужно выравнивать всю площадку до горизонтального уровня, причем надземная доля цоколей оказывается строго на одной высоте на всем своем протяжении.
Важно: экономичнее всего и в материальном плане, и в плане трудозатрат, создавать внешние насыпи только после того, как фундамент готов к работе.
Когда естественный грунт имеет перепад высоты свыше 40, но меньше 100 см, не надо отсыпать новые порции земли в горизонт. Куда лучше ограничиться искусственным понижением этих неровностей.
К примеру, на нижнем участке склона формируется фундамент ленточного типа, а подошва приподнимается над природным грунтом с помощью насыпи. На возвышенной части склонов роется траншея, куда отсыпается подушка на строго одинаковом уровне. Узнать ее необходимые параметры поможет точный расчет.
Отмостка
Отмостка - это оптимальный способ удалять воду и от стен дома, и с участка в целом, направляя ее в комплекс поверхностного дренажа. Минимальная подсыпка грунта для создания отмостки не может быть менее 10 см. Проектировщикам следует учесть, что ввиду повседневной деятельности людей грунт станет подниматься, и все запланированное время эксплуатации здания отмостка должна превышать окружающую территорию.
Минимальная ширина покрытия составляет 80 см, при этом требуется перекрыть пазухи котлованов и траншей, используя проницаемый для воды грунт (песок). Подходящий материал для верхнего слоя - монолитный бетон, причем уклон в направлении цоколя обязательно на 1 м отмостки по ширине составляет 50 мм и более .
Эта конструкция может создаваться и поверх пучинистого грунта, но тогда требуется от сплошной ленты перейти к секциям 150-250 см в длину, чтобы погасить вероятные неравномерные подвижки почвы.
Дренаж
Вдоль контуров отмостки, начиная с нагорной доли здания, кладут лоток. Эти лотки способны направлять в нужное русло и стекающие с крыш осадки, если поставить их и с иных сторон здания. Предотвратить проблемы, создаваемые верховодкой, несложно: потребуется положить трубу, пересекающую склон поперек, чтобы она находилась ниже, чем подошва основания.
Схема вертикальной планировки
Но все это чисто практические рекомендации, а нужно еще выяснить, как сделать схему вертикальной планировки участка, чтобы ее поняли строители. Допустим, вы хотите проконтролировать исполнение работы или понять, все ли правильно сделали проектировщики. На геоподоснову наносят отметки, показывающие расположение отдельных объектов, а при помощи красных линий определяется проектная поверхность.
Принимаем заказы на проектирование вертикальной планировки для участков различного назначения. При оформлении заказа на проект, вы получите скидку 5% на стоимость работ по его реализации. Звоните по телефону +7 499-397-82-02, задавайте вопросы – ответим, заказывайте проект - сделаем!
Проект вертикальной планировки входит в пакет рабочего проекта и редко создается отдельно, т.к. разработка плана и ведомости перемещения земельных масс сопряжена со многими инженерно-техническими мероприятиями (устройство дренажа, дорожных покрытий, подпорных стенок, водоемов и пр.).
Тем не менее, бывают случаи, когда заказ отдельного проекта вертикальной планировки оправдан. Например, владелец уже освоенной территории решает преобразить рельеф участка или устранить возникшие проблемы.
Какие проблемы вы решите с помощью проекта вертикальной планировки
Имея на руках технические документы по вертикальной планировке, вы гарантированно избежите многих неприятностей или избавитесь от них. А именно:
- подтопление грунтовыми водами;
- вымокание деревьев и кустарников;
- разрушение дорожных покрытий;
- образование оврагов;
- оползни на склонах;
- разрушение берегов водоемов;
- скопление ливневых и талых вод на участке;
- однообразный, невыразительный дизайн участка;
- финансовые затраты на устранение неполадок инженерных систем из-за некорректной вертикальной планировки и пр.
В чем преимущества проектов вертикальной планировки от LENOTR-PARK
- проекты создаются опытными специалистами . Более 20 лет мы занимаемся благоустройством территорий. В каждом из разработанных проектов, а их более 500, в большей или меньшей степени предусматривалось перемещение земельных масс. То есть, опыт проектирования вертикальной планировки у нас очень богатый;
- исключены ошибки и просчеты . Предпроектные исследования, а это очень важный этап работы, мы не перепоручаем сторонним организациям, а проводим сами, что позволяет более четко определить задачи вертикальной планировки;
- используем новые тенденции в ландшафтной архитектуре . Работники регулярно проходят курсы повышения квалификации в аграрном университете МСХА им. Тимирязева;
- сжатые сроки проектирования . План вертикальной планировки мы разрабатываем в течение 10-14 дней, включая предпроектные исследования.
Стоимость проекта вертикальной планировки смотрите в разделе Цены.
Напоминаем телефон для связи +7 499-397-82-02. Можете заказать звонок, и наш сотрудник свяжется с вами в удобное для вас время. Будем рады сотрудничеству.
Как проектируется вертикальная планировка
Оценка рельефа местности предшествует вертикальной планировке. Геодезистами замеряются уклоны, составляется топографическая карта (на карту наносятся все уклоны, их направление, точки пиковых высот и низин). Если речь идет о небольшой территории, да еще и с небольшим уклоном, то оценка рельефа не занимает много времени. Но когда дело касается участка в несколько гектар, есть большая вероятность, что на этой площади присутствуют лощины, холмы, ущелья, овраги, седловины, заболоченные места и пр. Точные сведения об особенностях рельефа собираются тщательно и прорабатываются основательно.
К исходным данным для проведения вертикальной планировки также относятся особенности почвы (песчаные и глинистые почвы ведут себя по-разному под воздействием природных факторов) и глубина промерзания почв, степень пучинистости грунта.
Вертикальная планировка - важный элемент инженерной подготовки территории. Ее назначение - привести естественный рельеф в состояние, соответствующее наиболее благоприятным условиям для общего планировочного решения. При строительстве и реконструкции населенных мест с помощью вертикальной планировки сооружают уличную сеть в соответствии с требованиями городского транспорта, обеспечивают нормальный отвод поверхностных вод с территорий города. Она имеет важное значение в создании необходимых условий для застройки микрорайонных территорий, решает частные задачи по высотному расположению частей города, отдельных зданий и сооружений.
Вертикальная планировка городских территорий - это изменение естественного рельефа местности путем срезки и подсыпки грунта, смягчения уклонов и т. д. применительно к требованиям планировки и застройки городов. При помощи вертикальной планировки рельеф приспосабливается для строительства города, комплекса сооружений или отдельного объекта. Мероприятия по вертикальной планировке в значительной мере зависят от рельефа. Для целей градостроительства различают благоприятный и неблагоприятный рельеф. Благоприятный рельеф имеет следующие градостроительные градации в зависимости от уклона (%): спокойный - 0...0,4; ровный - 0,4...3 и слабопересеченный - 3...6. При таком рельефе строительство города в целом с прокладкой улиц, организацией стока поверхностных вод, возведением жилых, общественных и промышленных объектов не требует значительных масштабов вертикальной планировки. Неблагоприятный рельеф оценивается как пересеченный при уклоне 6...10 %, сильнопересеченный - при уклоне 10...20%, очень сильнопересеченный - 20 % и горный. Строительство городов и отдельных сооружений на такой местности проводится в исключительных случаях и требует вертикальной планировки в больших объемах. Стоимость строительства в таких районах значительно возрастает. Обычно стоимость вертикальной планировки составляет 2...3 % от общей стоимости любого строительства, будь то целый город или отдельный объект. Вертикальная планировка местности входит в состав любого проекта и производится в начальный период, как проектирования, так и строительства.
Работы при вертикальной планировке направлены главным образом на изменение микрорельефа. При вертикальной планировке обычно максимально сохраняется естественный рельеф. Объемы работ при частичном преобразовании рельефа с уклоном 0,4...10% составляют 800...1500 м 3 /га, рельефа с уклоном выше 10 % - 3000 м 3 /га. Однако в исключительных случаях бывает необходимо коренное изменение рельефа. Оно осуществляется при комплексных инженерно-мелиоративных мероприятиях: засыпке оврагов, пробивке городских магистралей, сплошной подсыпке территории. При объемах работ свыше 1 млн. м 3 применяют гидромеханизацию, а при объемах работ свыше 1,5 млн. м 3 - взрывную экскавацию. При меньших объемах перемещаемых земляных масс вертикальную планировку выполняют, используя средства землеройной техники.
Основным принципом вертикальной планировки является принцип балансирования земляных масс. Это значит, что необходимо соблюдать условие, при котором баланс земляных масс должен быть приближенным к нулевому. Нулевой баланс земляных масс - это оптимальный вариант. Он означает равенство объемов выемок и насыпей. Если эти объемы не совпадают, то требуются дополнительные транспортные расходы, удорожающие строительство. Для определения баланса земляных масс в проекте организации работ составляют картограмму земляных работ.
Вертикальная планировка строительной площадки входит в состав подготовительного периода в строительстве. Вертикальная планировка – это искусственное изменение рельефа местности согласно проектным данным.
Полученную в итоге площадку с проектными отметками можно уже использовать для дальнейшего производства работ. До начала всех строительных процессов необходимо получить разрешение на производство работ и лишь затем приступать к освоению территории.
Планировка стройплощадки ведется путем срезки грунта и подсыпки его в необходимых объемах и местах. Она является обязательной составляющей перед началом сооружения объекта.
Территория под застройку выравнивается, устраиваются незначительные уклоны, служащие для удаления дождевых и талых осадков со стройплощадки.
При необходимости устраивают дополнительные земляные сооружения — водоотводные либо дренажные канавы, обваловки, прочее. Они препятствуют поступлению и скоплению атмосферной воды на стройплощадку с соседних территорий.
Основные этапы вертикальной планировки
Вертикальную планировку необходимо выполнять с максимальным сохранением естественного рельефа местности. При расчете оперируя наименьшими объемами земляных работ.
При этом правильным будет сохранение плодородного слоя почвы там, где это возможно. Если этого сделать нельзя, то гумусный слой почвы снимают и перемещают за пределы стройплощадки. Впоследствии срезанный слой пойдет на благоустройство территории.
Выполняется для подготовки участка под застройку. Она является начальной частью плана строительства.
Выполнение вертикальной планировки условно можно подразделить на несколько этапов:
- Снятие и перемещение растительного слоя почвы;
- Разработка земляных масс путем срезки насыпей и перемещение их в имеющиеся выемки;
- Подсыпка проектной насыпи с разравниванием и уплотнением почвы;
- Завершающая планировка площадей и откосов в насыпях и выемках.
В зависимости от грунтовых условий (высокий уровень подпочвенных вод, слабые грунты, прочее) планировкой достигается и решение других задач.
Например, соорудив насыпь (грунтовую подушку) под будущее строение, можно обеспечить расположение фундаментов выше уровня подпочвенных вод. Это дает возможность осуществлять строительство там, где это не представлялось возможным ранее.
Чертежи вертикальной планировки входят в раздел комплекта рабочих чертежей генерального плана, который включает:
- Сводные данные рабочих чертежей;
- План посадки сооружений на местности;
- План запроектированного рельефа (уклоны, горизонтали, нулевые отметки сооружений, прочее);
- План перемещаемых масс грунта (выемки, насыпи);
- Общий план инженерных коммуникаций;
- План благоустраиваемой территории (дороги, тротуары, малые архитектурные формы).
Являясь частью обустройства территории, вертикальная планировка решает определенные задачи:
Организует водосток с территории застройки – ливневых, дождевых, талых вод;
Решает задачу посадки зданий, сооружений, прокладку подземных коммуникаций при наименьшем объеме земляных работ;
Обеспечивает допустимые уклоны улиц, проездов, площадок, тротуаров для движения в безопасном режиме автотранспорта, пешеходов;
Организует запроектированный рельеф;
Не лишним будем отметить, что в , производства работ(ПОС, ППР) имеются требования по планировке строительной площадки.
Правильно выполненная вертикальная планировка строительной площадки необходима для точной установки стреловых и башенных кранов. А также лесов и подмостей на фасадах зданий, правильному складированию стройматериалов и конструкций.
Геодезические работы по вертикальной планировке
Проект по геодезии вертикальной планировки разрабатывается специалистами проектной фирмы. Существует два основных вида разработки проектов вертикальной планировки.
- Проектирование горизонтальной территории с сохранением баланса земляных масс.
- Проектирование наклонных площадок.
Баланс земляных масс – это условие, при котором разность между объемами срезки и подсыпки почвы должна быть максимально приближена к нулю.
Если объем грунта, добытый при разработке выемок, можно без остатка уложить в насыпь, возводимую на стройплощадке, то баланс называют нулевым.
Такой вариант можно назвать оптимальным, так как он не потребует дополнительных расходов по разработке грунта, его погрузке и транспортировке.
При проектировании за основу берется существующая топографическая поверхность строительной площадки. В общем виде наиболее простой и распространенной является следующая методика.
Производится геодезическая съемка (нивелировка) строительной площадки по сетке квадратов. Длина стороны квадрата принимается от 10 до 100метров.
Вершины квадратов отмечаются на местности колышками. На основании топографической съемки отметок вершин квадратов производят вычисление проектной отметки планируемой (горизонтальной) стройплощадки.
Затем рассчитываются рабочие отметки пересечений квадратов (плюс – подсыпать, минус – срезать), а также положение мест и линий нулевых работ. После этого рассчитывается объемы и картограмма земляных масс.
Похожая методика используется и при проектировании наклонных площадок. Вертикальная планировка строительной площадки выполняется уже с учетом заданного проектом уклона.
Выполнение вертикальной планировки
В состав подготовительных мероприятий входят работы по очистке строительной площади от деревьев, кустов, пней, валунов и прочего.
Кроме того, отвод поверхностных вод, осушение территории, разбивка строительной территории для производства планировочных мероприятий, срезка растительного слоя почвы.
Основные работы:
- Разработка грунта в местах, где его необходимо срезать с перемещением в места, где его нужно подсыпать;
- Разравнивание, уплотнение его в насыпях;
- Вывоз или завоз земляных масс на стройплощадку в случае необходимости;
- Заключительной является планировка площадки.
Вертикальная планировка осуществляется при помощи землеройных машин. При небольших объемах работ используют бульдозеры малой и средней мощности.
При перемещении грунта на расстояние 80-100метров – бульдозеры большой мощности либо небольшие скреперы с емкостью ковша до 3м3.
При перемещении земляных масс на расстояние свыше 120метров наиболее целесообразно применять скреперы с емкостью ковша 10м3 и более.
В отдельных случаях вместо скреперов целесообразней может быть применение экскаваторов в паре с транспортными единицами.
При расчетах объемов разработанного грунта следует знать, что разработанный (разрыхленный) грунт увеличивается в объеме. Разница колеблется в пределах 30% против объема в плотном состоянии.
Приемка выполненных земляных работ, производится геодезической службой генерального подрядчика от исполнителя. В необходимых случаях (оговаривается проектом) исполнитель представляет результаты анализов уплотнения грунтов. Вертикальная планировка строительной площадки является важным подготовительным этапом для возведения объекта.