H Н2 – Н1

i = tg α = ----- = --------,

L1 l

где Н1 и Н2 – проектные отметки в рассматриваемых точках;

l – расстояние между ними.

Величина уклона i выражается в процентах, в тысячных долях или десятичных дробях: i = 3%; i = 30%0 или i = 0,03. Величина уклона в тысячных показывает, на сколько метров повышается или понижается трасса оси улицы на протяжении 1000 м. Подъемы считаются положительными, а спуски – отрицательными уклонами.

Величины продольных и поперечных уклонов улиц, дорог и отдельных их элементов должны быть в пределах допустимых Строительными нормами и правилами проектирования улиц, дорог и площадей населенных мест. Допустимые продольные уклоны зависят от расчетных скоростей движения и устанавливаются в соответствии с категориями проектируемых улиц или дорог (табл. 2.1).

В местах взаимных пересечений улиц и дорог в одном уровне рекомендуется, чтобы продольные их уклоны не превышали 20-30 %о. Для мостов уклон в 30 %о является предельно допустимым.

В местах пересечения с железными дорогами участки автомобильных дорог следует устраивать безуклонными на протяжении не менее 10 м в каждую сторону от железнодорожных путей (а при переездах в выемках – не менее 20 м).

Участки проезжих частей улиц и дорог с различными продольными уклонами сопрягают между собой с помощью криволинейных вставок.

Величины поперечных уклонов поверхностей проезжих частей улиц и дорог устанавливают в зависимости от типов дорожных покрытий и принимают в среднем:

- для асфальтобетонных, цементобетонных покрытий и покрытий из плит 20 %о;

- для мостовых, а также покрытий из гравия и щебня, обработанных вяжущими материалами, 25 %о;

- для щебеночных и гравийных покрытий 30 %о.

Поперечные уклоны на площадях и автостоянках не должны превышать 15 %о.

Поперечные уклоны газонов на улицах принимают от 5 до 50 %о. Откосы устраивают с поперечными уклонами от 1:1,5 до 1:2.

Результирующие уклоны, в направлении которых происходит сток поверхностных вод, определяют по формуле

 

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. 2.7, 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. 2.7, 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. 2.7,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. 2.8).

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. 2.8), 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. 2.9)

Рис. 2.1 Трассирование улиц относительно горизонталей местности.

 

 

 

 

Рис. 2.2. Примеры пласировки улиц по рельефу местности:

1-благоприятная планировка; 2- неблагоприятная застройка

 

 

Рис. 2.3 Схемы организации поверхностного стока на микрорайонных территориях

а,б – с односкатной поверхностью; в – с двускатной поверхностью; г –с четырехскатной поверхностью; д- при пониженных участках.

Рис. 2.4 Фрагмент схемы вертикальной планировки участка городской территории

 

Рис. 2.4.1 Построение криволинейного участка оси улицы.

 

Рис. 2.5 Значение элементов городских улиц и дорог.

Рис. 2.6 Продольный профиль дороги.

 

 

Рис. 2.7.1 Радиусы вертикальных кривых.

Рис. 2.7.2 Примеры поперечных профилей улиц в условиях различного рельефа

а- на равнинном участке; б,в – на косогорных участках различной крутизны (Нр –руководящая отметка)

Рис 2.8 Элементы построения вертикальных прямых.

 

 

 

Рис. 2.9 Вертикальная планировка проезжих частей на участках улиц с малым уклонами или на горизонтальных участках(для наглядности соотношения горизонтального и вертикального масштабов профилей принято 1: 100)