ЛЕКЦИЯ 17

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПЛАНА И ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ УЛИЦ И ДОРОГ

Основные элементы плана и продольного профиля улиц и дорог

Кратчайшим расстоянием между двумя соединяемыми пунктами является прямая линия, и поэтому наиболее целесообразно для движения транспорта и прокладки подземных сетей – прямолинейное начертание улицы. При планировке уличной сети возникает, однако, необходимость обхода естественных препятствий, водных пространств, железных дорог, оврагов или возвышенностей, существующих зданий и сооружений.

При построении сети улиц в процессе разработки генплана города более благоприятное решение достигается при их трассировании под углом к горизонталям (рис. 14.1-а) по сравнению с трассами, намеченными параллельно и перпендикулярно горизонталям (рис. 14.1-б). Во втором варианте увеличивается уклон улиц, перпендикулярных горизонталям, и отсутствует необходимый для водоотвода уклон по улицам, параллельным горизонталям.

Другие примеры благоприятной и неблагоприятной трассировки улиц по рельефу местности приведены на рис. 14.2. При пересечении значительной возвышенности целесообразно обойти ее в целях уменьшения уклонов и преодолеваемой разности высот (рис. 14.2,а); нецелесообразно трассировать улицу на склоне с излишним подъемом и последующим спуском (рис. 14.2,б); трассировку улиц следует, как правило, осуществлять по тальвегам, а не по водоразделам (рис. 14.2,в).

Для обеспечения водоотвода высотное расположение улицы должно проектироваться с учетом вертикальной планировки прилегающих территорий населенного места.

Схемы вертикальной планировки составляют для населенного места в целом или отдельных его районов. Подосновой для этих схем являются планы дорожно-уличных сетей.

В зависимости от рельефа местности планируемым территориям придают односкатную поверхность (рис. 14.3, а, б), двускатную или четырехскатную (крышеобразную). Двух- и четырехскатные поверхности являются более желательными. В этом случае обеспечивается быстрый сток поверхностных вод в направлении проходящих по улицам водостоков и сокращается необходимость в устройстве разветвленной сети водостоков на внутриквартальных территориях.

Составлению схемы вертикальной планировки должно предшествовать тщательное изучение рельефа. При разработке схем вертикальной планировки в первую очередь намечают водоразделительные линии и устанавливают направления стока поверхностных вод, которые указывают на схемах стрелками (рис. 14.4). После этого определяют уклоны в направлении этих стрелок, в основном по осям улиц и дорог. Если величины этих уклонов оказываются в пределах допустимых, следует стремиться к максимально возможному сохранению рельефа.

Указываемые на схемах вертикальной планировки стрелки вдоль осей улиц и дорог характеризуют направления продольных уклонов на участках между опорными точками. Цифры над стрелками показывают проектные продольные уклоны улиц и дорог (в тысячных долях), а под стрелками – расстояния между соседними опорными точками (в метрах). Цифры у опорных точек показывают: нижние – существующие отметки поверхности в этих точках, верхние – проектные отметки и средние – рабочие отметки. Положительные рабочие отметки (+) характеризуют намечаемую величину подсыпок, а отрицательные (-) срезок.

Продольный уклон определяется тангенсом угла наклона линии дороги к горизонтальной линии (рис. 14.5):

h Н2 – Н1

i = tg α = ----- = -------- ,

l1 l

ip = iпр + iпоп ,

где iпр и iпоп - продольный и поперечный уклоны.

Продольные уклоны тротуаров, как правило, не должны превосходить 60%о. При уклонах более 60-80%о проектируют тротуары отдельными уположенными участками с их сопряжением между собой с помощью лестниц. Поперечные уклоны тротуаров принимают от 10 до 15-20%о.

Продольные уклоны велосипедных дорожек не должны превышать 5%о; поперечные – 20-25%о.

Трамвайные пути устраивают с продольными уклонами, не превышающими при пропуске одиночных вагонов 90%о, двухвагонных составов 80%о и трехвагонных 60%о. Средний поперечный уклон покрытий в путях трамвая принимают 7%о.

Проектирование вертикальной планировки улиц и дорог производят методом профилей или проектных горизонталей.

Продольные профили проектируют в основном по осям проезжих частей улиц и дорог. Пример продольного профиля городской улицы представлен на рис. 14.6.

Наиболее часто встречающиеся масштабы продольных профилей при детальной планировке: горизонтальный 1:1000 и вертикальный 1:100. Для удобства учета гидрогеологических условий и сокращения количества чертежей продольные профили улиц и дорог обычно совмещают с геологическими профилями (разрезами).

При построении проектного продольного профиля (нанесении проектной линии) руководствуются следующими условиями:

1. Изменение рельефа должно быть связано с минимально необходимыми объемами земляных и прочих работ.

При уклонах местности в направлении улицы или дороги в пределах, допустимых нормами, проектирование продольных профилей улиц и дорог должно вестись, как правило, в руководящих отметках. Эти отметки устанавливают с таким расчетом, чтобы при сохранении типовых элементов поперечного профиля и их нормативных поперечных уклонов по возможности сохранялись существующие отметки поверхности земли вдоль красных линий, т.е. не вызывалась необходимость в перепланировке рельефа прилегающих территорий (рис. 14.7, а). При ограниченных поперечных уклонах местности указанное условие может достигаться за счет изменения поперечных уклонов газонов (уменьшения их с подуклонной стороны и увеличения – с нагорной) – рис. 14.7, б. При значительных поперечных уклонах (улицы на косоугорах) часто возникает необходимость проектирования отдельных элементов улиц в разных уровнях с сопряжением террасных участков с помощью откосов (рис. 14.7,в) или подпорных стенок.

2. При местных неровностях рельефа продольные профили улиц и дорог надо проектировать методом секущих линий со срезкой отдельных выступающих участков и засыпкой срезаемым грунтом пониженных мест (микропланировка рельефа).

3. При необходимости изменения продольных уклонов улиц и дорог проектные линии продольных профилей также следует наносить в виде секущих линий по отношению к существующей поверхности, предусматривая наименьшие подсыпки и срезки грунта и возможное равенство объемов насыпей и выемок на соседних участках.

4. Число переломных точек продольного профиля следует ограничивать, стремясь к увеличению расстояний между ними, особенно на улицах и дорогах, предназначенных для движения автомобилей с повышенными скоростями. При этом надо избегать пилообразного профиля и добиваться плавных изменений уклонов. Для вписывания вертикальных кривых необходимо, чтобы расстояния между переломными точками продольного профиля были не менее 2Т, где Т – тангенс вертикальной кривой (рис. 14.8).

5. Наиболее пониженные места улиц следует располагать, как правило, на участках пересечений с поперечными улицами, в направлении которых может быть осуществлен отвод поверхностных вод, или же в других местах возможного водосброса. При невозможности достижения таких решений необходимо оборудование улиц подземной ливневой канализацией на всем их протяжении с размещением во всех пониженных местах водоприемных колодцев, обеспечивающих отвод поверхностных вод, в том числе в период ливневых дождей.

6. При реконструкции существующих улиц и дорог надо стремиться к возможному сохранению капитальных сооружений, дорожных покрытий и других элементов улиц. При хорошем состоянии дорожных покрытий рабочие отметки на отдельных участках могут быть нулевыми или может предусматриваться незначительное возвышение проектных линий и исправление профиля за счет «наращивания» покрытий путем укладки по их поверхности слоя асфальтового бетона.

7. Конечные точки продольных профилей должны иметь нулевые рабочие отметки, т.е. проектная линия должна сопрягаться с отметками существующей поверхности. Поэтому границы проектных профилей необходимо в ряде случаев выводить за пределы проектируемых участков.

Положение проектной линии продольного профиля характеризуется проектными отметками, уклонами и длинами участков между точками перелома продольного профиля. В углы переломов продольного профиля вписывают вертикальные кривые. Основными элементами построения вертикальных кривых являются тангенсы и биссектрисы кривых. Тангенсами кривой называются участки от вершины перелома продольного профиля до начала или конца вписываемой кривой, т.е. Т = АС = СВ (рис. 14.8), а биссектрисой – расстояние от точки перелома продольного профиля до вписываемой кривой, т.е. Б = СД.

I1 – i2

Т = --------- R,

Величины одноименных уклонов (одного направления) вычитают друг из друга, а разноименных (встречных направлений) складывают между собой.

Против каждой существующей (черной) отметки ставят красную (проектную) отметку, а против каждой красной отметки – черную отметку.

Положение промежуточных точек на профиле, так же как и отметок, находят методом интерполяции.

При этом на участках подъемов дороги (в направлении пикетажа) уклоны i считаются со знаком плюс, а на спусках – со знаком минус.

Рабочие отметки (разности красных и черных отметок) выписывают: на участках насыпей – над проектной линией профиля и на участках выемок – под ней.

Продольные профили лотков или кюветов проектируют обычно с соблюдением тех же продольных уклонов, что и по осям проезжих частей улиц. При продольных же уклонах последних менее 4%0, когда повысить уклон проезжей части улицы не представляется возможным (например, на городских набережных), в лотках сохраняют продольные уклоны 4-5%0 с приданием лоткам пилообразного профиля и установкой во всех пониженных местах водоприемных колодцев с решетками (рис. 14.9).