Инженерное обустройство территорий. Инженерное обустройство территории Понятие и задачи инженерного обустройства территории

Раздел 1

Инженерное обустройство и инженерная подготовка территорий населенных пунктов Лекция 1 (2 часа)

Вопросы:

1.Понятие об инженерном обустройстве и инженерной подготовке территорий

2.Вопросы инженерного обустройства территории в градостроительной документации.

3 Состав работ по инженерной подготовке территорий.

4. Природные условия территорий

5. Градостроительный анализ территории.

При строительстве и эксплуатации населенных пунктов и отдельных архитектурных сооружений неизбежно возникают задачи по улучшению функциональных и эстетических свойств территории – ее озеленению, обводнению, освещению и т.д., что обеспечивается средствами благоустройства городской территории.

Любой населенный пункт (город, поселок), архитектурный комплекс или отдельное здание строятся на конкретной территории, площадке, характеризующейся определенными условиями – рельефом, уровнем стояния грунтовых вод, опасностью затопления паводковыми водами и др. Средства инженерной подготовки позволяют сделать территорию наиболее пригодной для строительства и эксплуатации архитектурных сооружений и их комплексов при оптимальных затратах денежных средств.

Инженерная подготовка связана с благоустройством территории. Благоустройство территории подразумевает и обязательное проведение работ по инженерной ее подготовке. Принято различать эти понятия.

Инженерная подготовка территории – это работы, основу которых составляют приемы и методы изменения и улучшения физических свойств территории или ее защиты от неблагоприятных физико-геологических воздействий.

Инженерное благоустройство территории – работы, связанные с улучшением функциональных и эстетических качеств уже подготовленных в инженерном отношении территорий.

Научно-технический процесс открывает новые возможности в сфере прикладных дисциплин, к которым относятся инженерная подготовка и благоустройство городских территорий.

Прогресс в области землеройной техники, совершенствование прогнозирования землетрясений, наводнений, селевых потоков, схода лавин, а также в практике градостроительства в корне меняет наши представления о целесообразности проведения тех или иных инженерных мероприятий в их традиционной форме, о методике проектирования и технологии их выполнения.

Например, еще недавно земляные работы были одними из самых дорогих и трудоемких видов строительных работ в составе инженерной подготовки территории, что существенно ограничивало их масштабы.

Развитие высокопроизводительных землеройных машин (экскаваторов, сканеров, бульдозеров), изменение технологии земляных работ привело к тому, что обширные территории, которые ранее были непригодны для застройки, ныне сравнительно просто осваиваются, конкурируют с традиционными, удобными для строительства площадками. В ряде случаев это влияет и на планировочную структуру городов, стратегию городского развития.

Вместе с тем произошли изменения в развитии теплотехники, электротехники и других наук. Например, в городах при устройстве инженерных сетей применяются сборные коллекторы практически любого размера и сечения, что изменило представление о месте и роли энергетических объектов в городе, о возможности строительства новых, о расширении и реконструкции существующих инженерных коммуникаций в условиях городской застройки.

Инженерные мероприятия на современном этапе помогают бороться с возросшим отрицательным воздействием на городские территории от вредных выбросов и стоков, шума, электромагнитных излучений и других неблагоприятных явлений. Поэтому инженерные основы охраны окружающей среды также являются существенной составляющей благоустройства городских территорий.

Инженерное благоустройство территорий - это инженерная подготовка территории, инженерное оборудование, озеленение, инженерное благоустройство естественных и искусственных водоемов, санитарное благоустройство города, малые архитектурные формы. Инженерное благоустройство является неотъемлемой частью градостроительного проектирования и освоения городских территорий. Проектирование и реализация любого крупного проекта благоустройства городской территорий направлены на создание оптимальных санитарно-гигиенических условий и включают в себя сложный комплекс инженерных мероприятий и сооружений, обеспечивающих пригодность территорий для различных видов использования.

При разработке мероприятий по инженерному благоустройству городских территорий решают следующие архитектурно-планировочные и инженерно-технические задачи:

Инженерная подготовка

Инженерное оборудование

Озеленение и благоустройство

Санитарная очистка

Охрана и улучшение окружающей среды

Состав, последовательность и содержание комплекса инженерных мероприятий зависят от природных факторов среды, степени антропогенных и техногенных нарушений территории, величины объекта и его функционального назначения.

При разработке проектов планировки и застройки городских и сельских поселений предусматривают следующие мероприятия по инженерной подготовки территории:

Создание необходимых уклонов улиц и дорог для движения автомобилей и пешеходов и прокладки подземных инженерных сетей;

Вертикальная планировка поверхности земли, обеспечивающая оптимальные условия для размещения и возведения зд. и соор. и отвода дождевых и талых вод.

Специальные

Защита прибрежных территорий от размыва, затопления паводковыми водами и подтопления подземными водами, снижения уровня грунтовых вод;

Освоение заболоченных территорий

Борьба с оползнями оврагообразованием эрозией

Защита оползневых и оплознеопасных территорий

Инженерная подготовка территорий составленнойпросадочными грунтами

Инженерная подготовка заторфованных территорий, территорий с иловыми накоплениями и вечномерзлыми грунтами

Восстановление нарушенных территорий горными и открытыми выроботками, полигонами;

Строительство и эксплуатация инженерных сооружений: прокладка дождевых и дренажных сетей, возведение плотин и дамб обвалования, техническая эксплуатация систем инженерных сооружений;

Организация водоемов;

Искусственное орошение

Особого назначения

Защита территорий от абразии, селевых потоков, снежных лавин;

Инженерная подготовка территорий составленной карстом;

Освоение территорий с сейсмическими явлениями.

Вертикальная планировка территорий и организации рельефа - это комплекс инженерных мероприятий по искусственному изменению преобразованию и улучшению существующего рельефа местности для использования в градостроительных целях.

Отвод поверхностных вод осуществляют со всей селитебной территории, для чего ее делят на бассейны стока, откуда дождевые воды с соответствующей санитарным требованиям очисткой направляют в водоемы. Для обеспечения стока дождевых вод с жилых территорий к водоприемным устройствам на улицах территории микрорайонов располагают на более высоких отметках, чем отметки красных линий ограничивающих их улиц. С поверхности жилых дворов, других внутримикрорайонных участков удаление дождевых вод осуществляется по лоткам вдоль местных проездов к водоприемникам улиц.

Мероприятия по инженерному оборудованию (водоснабжение, канализация, электроснабжение, теплоснабжение, газоснабжение и т.д.) разрабатываются в составе проектов детальной планировки и проектов застройки жилых районов и микрорайонов. В пределах жилых районов инженерные сети водоснабжения, электроснабжения, теплоснабжения и газоснабжения подразделяются на: питающие (магистральные), идущие от источника питания до места их присоединения к распределительным сетям; распределительные идущие до ответвлений разводящих сетей; разводящие идущие до присоединения к внутридомовым системам. Сети канализации и водостоков делятся на принимающие, идущие от места присоединения внутридомовых систем до подключения их к собирающим сетям; отводящие, обеспечивающие отвод хозяйственно-бытовых и дождевых стоков до очистных сооружений.

Подземные инженерные сети следует размещать преимущественно вне дорожных покрытий, параллельно красным линиям и линиям застройки и по возможности по кратчайшим направлениям.

Для прокладки подземных инженерных сетей используют следующие приемы: индивидуальную или раздельную прокладку, когда каждая из сетей размещается независимо от сроков и способов прокладки других, согласно техническим и санитарным требованиям; совмещенную, при которой несколько сетей прокладывают в общей для них траншее; прокладку в общих коллекторах.

Генеральный план сельского и городского населенного пункта

Цели и задачи разработки генерального плана (проекта планировки населенного пункта)
Задание на проектирование планировки населенного пункта

Условия пригодности территорий для строительства населенных пунктов

Естественные условия пригодности территорий для строительства населенных пунктов

Основные градостроительные принципы

Основные стороны и важнейшие принципы планировки, их взаимосвязь
Зонирование территории населенного пункта (функциональное, территориальное, строительное)
Требования к использованию территорий основных зон населенного пункта

Архитектурно-планировочная структура населенного пункта

Планировочная структура населенного пункта, ее элементы
Архитектурно-планировочная композиция, определение, понятия, ее компоненты
Важнейшие средства и приемы архитектурно – планировочной композиции

Транспортно-планировочная организация населенного пункта

Улицы как основа планировочной структуры и архитектурно-планировочной композиции населенных пунктов

Размещение жилых домов

Типологическая и конструктивная характеристики жилых домов
Санитарно-гигиенические и противопожарные требования к размещению жилых домов

Организация жилой зоны, жилой застройки

Архитектурно-планировочная структура и композиция жилой зоны

Здания и сооружения культурно-бытового назначения

Условия организации культурно-бытового обслуживания населения
Предприятия торговли, общественного питания и бытового об¬служивания
Кооперированные здания и комплексы общественных центров

Общественный центр

Структура, функции, архитектурно – пространственная композиция общественного центра

Реконструкция населенного пункта

Очередность и этапы осуществления мероприятий по реконструкции жилой зоны
Социальные и архитектурно-планировочные задачи реконструкции

Инженерная подготовка и обустройство территории населенных пунктов

Основные задачи инженерной подготовки территории населенных пунктов
Виды инженерных мероприятий по подготовке территорий населенных пунктов

Благоустройство в проектах планировки населенных пунктов

Мероприятия по сохранению и улучшению среды населенных пунктов

Состав производственной зоны сельского населенного пункта

Организация сельскохозяйственного предприятия как основа размещения производственных объектов
Функциональные взаимосвязи между производственными комплексами, жилой зоной, сельскохозяйственными угодьями и дорогами
Санитарно-гигиенические зооветеринарные и противопожарные условия размещения производственных объектов
Общие правила планировки и застройки территории производственного комплекса

Основы формирования производственной зоны города

Общие требования формирования производственной зоны города

Градостроительные требования к размещению промышленности

Градостроительные требования к размещению промышленности

Технико-экономическая оценка планировки населенных пунктов

Система показателей для оценки планировочных решений жилой и производственной зоны

Заключение
Термины и определения
Литература

Инженерное обустройство населенных пунктов

Дорожное строительство. Наиболее дорогостоящий вид благоустройства — строительство и оборудование дорог, проходящих по улицам. Стоимость их зависит от типа дорожной одежды и конструкции проезжей части. Качество дорожной одежды влияет на внешний вид поселковой улицы.

Применяемые в населенных пунктах дорожные одежды можно разделить на усовершенствованные капитальные, усовершенствованные облегченные и переходного типа.
К усовершенствованным капитальным дорожным одеждам относят цементно-бетонные, асфальтобетонные, а также брусчатые, мозаиковые и клинкерные на цементно-бетонном или щебеночном основаниях. К усовершенствованным облегченным дорожным одеждам относят щебенчатые, обработанные битумом. Дорожные одежды переходного типа (булыжные, осколочные, мостовые, щебеночные, необработанные вяжущим материалом) можно рассматривать как временные. В последующем их можно использовать как основания для создания дорожного полотна более высокого класса. Во всех случаях предусматривают корыто глубиной 35…40 см с одним или двумя слоями асфальтобетона толщиной 3…4 см. Тротуары покрывают асфальтом (3 см) или асфальтовыми плитками (4 см) по слою щебня толщиной 10…15 см.

Водоснабжение . Это важнейший вид благоустройства. Оно может удовлетворять следующие нужды: питьевые, хозяйственные, противопожарные, производственные, ирригационные. Водоснабжение может быть местным, групповым или централизованным.

К местному относят водоснабжение из шахтных колодцев и ключей. Групповая система состоит из водозабора из шахтных колодцев и ключей с организацией каптажа и подачи воды насосами в водопроводную сеть, подводящую воду к группам зданий. Централизованная сеть водопровода производит водозабор из закрытых источников (артезианских скважин) без очистки воды и из открытых источников (реки, озера) с предварительной очисткой воды перед подачей ее в сеть.

Участки для размещения водозаборных сооружений должны находиться в благоприятных в санитарном отношении условиях. Зона санитарной охраныдля источников водоснабжения состоит из первого и второго поясов. В проектах планировки обязательно определяют границы первого пояса, или зоны строгого санитарного режима.

Для подземных источников водоснабжения границы первого пояса санитарной охраны устанавливают в зависимости от защищенности водоносных горизонтов с поверхности: для водоносных горизонтов, перекрытых водонепроницаемыми пластами, в радиусе не менее 30 м, для незащищенных горизонтов — 50 м (рисунок 26).

Для открытых источников водоснабжения зону первого пояса санитарной охраны устанавливают в зависимости от местных санитарно-топографических и гидрогеологических условий, но во всех случаях вверх по течению — не менее 200 м от водозабора, вниз по течению — не менее 100 м от водозабора, вдоль берега — не менее 100 м от линии уреза воды при наивысшем ее уровне.

Границы второго пояса согласовывают с местной санитарно-эпидемиологической станцией. Воду, забираемую из открытых источников для хозяйственно-питьевых целей, отстаивают, фильтруют и обеззараживают на очистной станции.

Рисунок 26 - Участки водозаборных сооружений: а — участок закрытого водного источника: R1— зона строгого санитарного режима (30 м); R2 — зона санитарной охраны (50 м); б — участок открытого водного источника: 100, 150, 200 м — расстояние от насосной станции
первого подъема; I, II — жилая и производственная зоны

Водопроводные сооружения обычно строят по типовым проектам. Состав их при использовании открытых источников водоснабжения следующий: насосная станция первого подъема в месте водозабора с зоной санитарной охраны строгого режима;

Канализация . Сточные воды, которые необходимо отводить из населенных пунктов, разделяют на три вида: хозяйственно-фекальные, производственные и атмосферные стоки. Норма водоотведения составляет 80 % нормы водопотребления. Для районов неканализационной застройки норма водоотведения составляет 25 литров на одного жителя в сутки.
Для отвода сточных вод используют раздельную систему канализации, неполную раздельную и общесплавную. Раздельная система канализации состоит из двух сетей труб для отвода хозяйственно-фекальных, производственных стоков и дождевых (талых) вод в ближайшие водные протоки. Неполная раздельная система канализациипринимает все стоки, кроме атмосферных, которые отводят по системе открытых лотков и каналов. Общесплавная системапредусматривает устройство общей канализационной сети для отведения всех сточных вод на очистные сооружения.

В зависимости от характера и количества сточных вод применяют механический и биологический способы их очистки.
Механический способявляется подготовительным к биологической очистке, а в благоприятных условиях — как самостоятельный, в особенности в период развития канализации. В состав сооружений механической очистки входят решетки, дробилки, песколовки, жироловки, отстойники. Биологическая очисткаможет быть естественной и искусственной. Естественная биологическая очистка производится на полях орошения, полях фильтрации и в биологических прудах, искусственная в специальных очистных сооружениях по различным технологиям.

Поля орошения бывают коммунальные и земледельческие, используемые под посевы сельскохозяйственных культур. Норма территории в расчете на 100 жителей составляет для сельскохозяйственных полей орошения 35...70 га при нагрузке 5...20 м3 на 1 га в сутки, для коммунальных полей орошения — 10..15 га на 100 жителей при нагрузке 10...90 м3 на 1 га. При недостатке площади можно использовать поля фильтрации. Для них требуется в расчете на 1000 жителей 3...5 га при нагрузке 50...250 м3 на 1 га. Устройство полей орошения и фильтрации возможно в районах со среднегодовыми температурами воздуха не ниже 0° С на территориях со спокойным рельефом (уклон не более 2 %), песчаными, супесчаными или суглинистыми грунтами. По контуру полей орошения и фильтрации предусматривают посадку полос ивы и других влаголюбивых древесных насаждений шириной 10...20 м.

При выборе сооружений биологической очистки для сельских населенных пунктов в первую очередь необходимо установить возможность устройства поля орошения или поля фильтрации. На полях фильтрации сточные воды предварительно отстаивают. Поля орошения устраивают во всех климатических зонах, за исключением районов Крайнего Севера и вечной мерзлоты.
Подсобная площадь на проезды по оросительной и осушительной сети составляет до 25 % полезной площади земледельческих полей орошения.
В зоне одноэтажной усадебной застройки устройство централизованной канализации неэкономично. В этом случае возможна местная канализация в виде полей подземной фильтрации, устройство которой целесообразно для групп, а также отдельных зданий.

С целью ликвидации станции перекачки и напорных коллекторов следует не допускать застройку улиц усадебными и блокированными или секционными домами на разных сторонах. Следовательно, с обеих сторон улицы с канализационным коллектором должны быть застроены блокированными, секционными жилыми домами, подключаемыми к канализационной сети. Усадебные дома должны иметь собственную местную систему смывной канализации.

Теплоснабжение . Централизованное теплоснабжение в сельских населенных пунктах проектируют для секционных и блокированных жилых домов, для общественных и части производственных зданий. Тепло получают от общепоселковой или от местной котельной, которые размещают на отдельных участках вне жилых территорий, по возможности ближе к центру тепловых нагрузок с учетом рельефа территории и ветров преобладающего направления.
Размеры участка для котельной при работе ее на твердом топливе составляют 0,5 га, на жидком топливе — 0,25, на газообразном топливе — 0,15 га. От жилых и общественных зданий при работе на твердом топливе котельные размещают не ближе 35 м, на жидком топливе — 25 и на газообразном топливе —15 м.
Индивидуальное теплоснабжение получают с помощью печей различных конструкций.

Газоснабжение . Населенные пункты газифицируют от магистральных газопроводов природного газа, газовых заводов и от установок сжиженного газа. Природный газ подают по трубам через газораспределительные станции и газорегуляторные пункты, где снижается давление газа до потребительской нормы. Газораздаточные станции строят вне населенных пунктов, а газорегуляторные пункты — на поселковых газовых сетях.
В населенных пунктах, удаленных от источников газа, широко распространено баллонное газоснабжение сжиженным газом. Баллоны для снабжения зданий сжиженным газом устанавливают в металлических шкафах, пристроенных к глухим стенам зданий. Существуют также групповые установки с хранением сжиженного газа в подземных резервуарах. В зависимости от объема резервуаров, характера и огнестойкости зданий их размещают на расстоянии 8...50 м от зданий. Место хранения резервуаров ограждают, к нему прокладывают проезды с твердым покрытием.

Электроснабжение . Населенные пункты электрифицируют в основном от сети государственных высоковольтных линий. При невозможности или нецелесообразности присоединения к энергетической системе предусматривают электроснабжение от местной электростанции.
Воздушные линии электропередач (ЛЭП) напряжением 35 кВ и выше располагают за пределами населенных пунктов. Электрические сети напряжением до 10 кВ размещают в населенных пунктах, причем в точках ввода ЛЭП устанавливают понижающие трансформаторы. Расстояние от них до зданий зависит от степени огнестойкости зданий: при первой и второй степени огнестойкости - 7…10 м, при третьей степени - 9…12 м, при четвертой и пятой - 10…16 м.
Ширина охранной зоны линий электропередачи от крайних проводов с обеих сторон составляет: для линий до 20 кВ - 10 м, для линий до 35 кВ - 15 м.

Телефонизация и радиофикация . В сельских населенных пунктах телефонизацию и радиофикацию осуществляют от районных АТС чаще по воздушным линиям, реже по подземным кабелям, проложенным на глубине 0,4-0,5 м.

Тема 2. Инженерное обустройство территорий

садово-парковых объектов

2. Осушение территории

4. Освещение территории

1. Организация поверхностного стока вод

Организация стока поверхностных вод на объектах озеленения - это комплекс инженерных мероприятий, предусматривающих, прежде всего, отвод поверхностных вод с территории и отдельных участков , осушение и орошение территории объекта путём устройства системы специальных сооружений. Организация поверхностного стока осуществляется комплексным решением вертикальной планировки территории и является непременным условием благоустройства любой озеленяемой территории. Поверхностный сток образуют ливни, дожди, талые воды. В естественных условиях они стекают по склонам, накапливаются в низинах, образуя бессточные места. Поверхностные воды способствуют процессу эрозии почв, являются причиной образования оврагов, оползней, повышения уровня грунтовых вод и затопления парковых дорог, площадок, сооружений. Высокое стояние грунтовых вод резко ухудшает физические свойства почв, их агрономические характеристики, создавая неблагоприятные условия для произрастания растительности. На объектах озеленения, в садах и парках дорожно-тропиночная сеть, площадки для отдыха и занятий спортом должны быть всегда в сухом состоянии.

Залегание грунтовых вод при этом должно находиться на достаточно постоянном уровне, удовлетворять определённым требованиям для этих сооружений. Основной задачей подготовки озеленяемых территорий является отвод поверхностных вод, устранение заболачиваемых участков, осушение участков, отводимых под дороги, площадки отдыха, путём соответствующего понижения уровня грунтовых вод. Существуют три системы организации стока воды с территорий. Закрытая система - когда сток воды отводят с помощью подземной системы трубопроводов - водосточной сети; такая система применима на городских объектах скверов на площадях, бульваров вдоль магистралей, в зонах зрелищных и спортивных комплексов парков. Вода отводится в городскую водосточную сеть.

Открытая система - когда вода отводится с помощью наземной сети канав, лотков, кюветов; открытая система применима на территории посёлков, дачных участков, а также крупных по величине парков и лесопарков. Открытая система отличается простотой в выполнении работ, небольшими затратами материалов и денежных средств, однако имеет сравнительно малую пропускную способность.

Смешанная система водоотвода включает сочетание закрытых подземных водопроводов и открытых канав и лотков; такая сеть применима в городских парках, где имеются выраженные зоны главного входа и аттракционов, спортивные комплексы и зоны пассивного отдыха, имеющие лесопарковый характер насаждений. На территории парков, городских садов, бульваров поверхностный сток можно организовать на участки самих насаждений - на газоны, растительные группировки- путём поднятия дорог над рельефом примыкающих газонов. Такой приём особенно целесообразен в условиях с засушливым климатом. В тех случаях, когда территория озеленяемого объекта имеет избыточное увлажнение, разрабатывают мероприятия, заключающиеся в сплошном понижении уровня грунтовых вод, то есть устраивается открытая система водоотвода. Такая система представляет собой сеть открытых канав, кюветов, лотков различных по ширине, глубине заложения и протяженности. Система состоит из осушителей, собирателей, магистральных каналов и водоприемников (рис. 19). Для создания такой системы разрабатывается специальный проект мелиорации территории. Основной элемент сети - осушители, охватывающие всю осушаемую территорию парка. Опыт показывает, что на заболоченных территориях парков и лесопарков расстояния между осушителями могут составлять 10.. .25 м при глубине заложения в 0,5... 1 м, что позволяет понизить уровень грунтовых вод до 1... 1,5 м.

Собиратели и магистральные каналы служат в основном для перемещения излишних вод в водоприемники - пруды, озера, реки, - которые, в свою очередь, в местах их нахождения на самой территории объекта играют осушительную роль. Стенки канав укрепляют дерном, или так называемой «дерновой крошкой», «кусочками дернин». Это способствует быстрому образованию травяного покрова и закреплению каналов от размыва водой. Для перепуска воды из канавы в канаву служат специальные трубы (переходы), монтируемые из железобетонных труб диаметром 0,5... 1 м. На концах таких груб устраивают специальные «оголовки» из кирпича для того, чтобы паводок не разрушал в этом месте грунт. Один из недостатков открытой системы осушения - это необходимость систематического ухода за трубами (переходами), стенками и дном канав, особенно после сильных паводков или продолжительных ливневых дождей.

На городских объектах создают как открытую сеть, когда вода отправляется по открытым лоткам дорожек в дождеприемные колодцы, так и закрытую сеть, предусматривающую осушение спортивных площадок, площадок вокруг зрелищных сооружений и т. п.

Такая система, включающая открытые лотки по дорогам, водоприёмные колодцы, подземные трубопроводы, называется канализацией.

Канализация на объекте озеленения - это система открытых лотков по дорогам и труб, проложенных под землей под определенным уклоном друг к другу. По ним самотеком по уклону удаляются дождевые, талые и сточные воды. В садах и парках, как правило, устраивается так называемая ливневая канализация. В ряде случаев в крупных городских парках устраивается, наряду с ливневой, хозяйственная канализация - для удаления бытовых отходов. Гидрологический и гидравлический расчёты определяют расчётные расходы поверхностных вод и соответствующие им диаметры водосточных коллекторов при определённом продольном уклоне. Гидравлический расчёт водостоков, то есть расчёт диаметров труб, ведётся с помощью таблиц специалистами. Таблицы составлены на основе зависимости диаметра трубы, продольного уклона, скорости движения воды, пропускной способности водостока. Важным элементом расчёта является величина интенсивности дождя, которая определяется по формуле:

Время протекания поверхностного стока по открытому лотку парковой дороги к начальному водоприёмнику - обычно необходимое для расчёта сети на территории - принимается в пределах 3.. .5 мин в зависимости от протяжённости пути по поверхности к открытым лоткам. Важным показателем при разработке проекта ливневой канализации является расход воды, который определяют по формуле

Коэффициент стока п зависит от процентного отношения площади покрытий к общей площади объекта. Величина Q зависит от продолжительности дождя и скорости образующихся потоков воды. Осадки, выпадающие на поверхность территории парка, сада, частично испаряются, часть попадает в водоотводящую сеть, часть инфильтруется в почву. Эти явления и учитываются коэффициентом стока, который зависит от типа садово-паркового покрытия. Значения коэффициентов стока для различных типов покрытий представлены следующими величинами:

Бетонные покрытия 0,95

Покрытия из брусчатки 0,60

Щебёночные покрытия 0,40

Грунтовые поверхности 0,20

Зелёные насаждения 0,1 ...0,2

Ливневую сеть рассчитывают так, чтобы сток вод вывести с объекта преимущественно самотеком в городские коллекторы, Иногда из-за особенностей местного рельефа и точек приема стоков в городской канализации устраивают напорные передаточные трубопроводы со станцией перекачки для подачи сточных вод с территории парка до точки водораздела. Оттуда сточные воды уходят самотеком по продолжению трубопровода. Ливневая канализация подразделяется на канализацию:

внутреннего типа, собирающую сток с участка озеленённой территории объединенного типа, собирающую сток со всех участков озеленённой территории; объединённая канализация заканчивается на выходном контрольном колодце.

Опытом проектирования и строительства садов и парков Санкт-Петербурга установлены следующие параметры труб для трубопроводов. Диаметр трубопровода d составляет: d=150..250мм, при уклоне i=4...5%. Диаметр трубопровода присоединительной ветки, направленной от контрольного колодца объединенной сети до смотрового колодца магистрального канала, составляет

Минимальный уклон по дну лотков, 4 %о, должен обеспечить течение дождевых вод со скоростью 0,4...0,6м/с, исключающей заиление лотков. На территории садов и парков лотком может служить сопряжение газона с поверхностью парковой дорожки. Такое сопряжение выполняется из элементов мощения - из плоского булыжника, каменной плитки, специального бортового камня - «поребрика».

На участках рельефа скорость течения воды может быть высокой и, вследствие этого, будет размывать территорию. В этом случае устраивают так называемые быстротоки в виде ступенчатых перепадов. Элементом закрытой системы водоотвода в данном случае является дождеприёмный колодец, который устанавливается в местах понижения рельефа. Колодцы устраивают, как правило, из железобетона и оборудуют их металлической решёткой. Минимальный размер колодца при круглой форме составляет 0,7 м, при прямоугольной - 0.6x0.9. По всей ливневой сети устанавливают различные по назначению бетонные колодцы:
дождеприемные, или ливневые, - для приема (перехвата) поверхностных вод;
смотровые - для прочистки засорений в сети и в коллекторах; их располагают при трубах диаметрами d= 100, 125, 150...600 мм через каждые 35, 40 и 50 м соответственно.

Колодцы должны быть закрыты сверху крышкой без отверстий. Дождеприёмные колодцы устанавливают в пониженных местах территории, у центральных входов, на перекрёстках аллей и главных парковых дорог в зависимости от продольного уклона на расстоянии в среднем от 50 до 150 м. Первый, или начальный, колодец располагается на расстоянии 150... 200 м от водораздела. Такое называется длиной пробега воды, по которой вода течёт по открытому лотку парковой дороги. Дождеприёмные колодцы подсоединяются через смотровые колодцы к подземным водостокам с диаметром трубы d=250мм (рис. 20).

Материалом для трубопроводов сети служат керамиковые, дорожки гончарные, асбестоцементные, бетонные и железобетонные трубы. В случае обособленной работы ливневая канализация может иметь выпуск и в открытый водоприемник- в пруд, реку, озеро и т. д., который устраивают в виде бетонного или каменного открытого лотка с перепадами для гашения скорости водосброса. Выпуск, как правило, заканчивается «оголовком», устраиваемым в виде отвесной кирпичной или бетонной подпорной стенки: боковые стенки и ложе наружного сливного лотка замазывают или бетонируют на высоту h = 5. ..10 м.

Работы по устройству канализационных сетей выполняются специализированными строительными организациями при контроле со стороны генерального подрядчика по строительству садово-паркового объекта по специальному проекту, которым определяются трассы сетей, глубины заложения трубопроводов и колодцев, строительные материалы.

2. Осушение территории

Для конструктивных элементов парка, сада существуют определенные величины уровня залегания грунтовых вод. Такие величины характеризуются так называемой нормой осушения территории. Под нормой осушения территории объекта озеленения понимается наименьшее расстояние от горизонта грунтовых вод до поверхности земли при заданных условиях проектирования. Так, для посадки деревьев в массивах, куртинах, группах, одиночно норма осушения должна быть в пределах 1... 1,5 м. Для газонов со злаковым травостоем такая норма должна быть не более 0,5 м. Основным способом осушения участков городского парка является закрытая система труб, или «дрен», заложенных в почву на разных глубинах (рис. 21). Дрена - это техническое сооружение, при помощи которого удаляют избыточные грунтовые воды с определенной площади; например, со спортивной площадки или с футбольного поля. Схему сети закрытого дренажа создают по примеру мелиоративной открытой системы (рис. 21). Эффективность действия дренажа зависит от расстояния между дренами-осушителями, которое определяют глубиной заложения дрен при заданной норме осушения по формуле Ротэ:

Дренажи устраивают по специально разработанному проекту, в котором предусматривается:
- трасса прокладки с указанием уклонов дрен по заданному направлению;

Конструктивный разрез «тела» дрены;

Глубина заложения основания дрены.

При минимально допустимых уклонах от i=3...10% основание дрены принято закладывать на глубину 0,7.. .2,0 м. При строительстве плоскостных (спортивных) сооружений применяют поперечную систему всасывающих дренажных линий с отводом вод в водоприемник или канализационную сеть. В этом случае территория, подлежащая осушению, охватывается дренажем со всех сторон и образует кольцевую систему. Вода отводится в один или несколько водоприемников.

Для спортивных площадок используют и другую систему дренажа, так называемый «ёлочный» дренаж. Осушительные дрены располагают под углом друг к другу и подводят их к собирателям (рис. 22). Из собирателей вода поступает в водоотводную сеть.

При применении органо-синтетических материалов в верхних слоях спортивных сооружений - резинобитумной смеси, рекортана и т. д. - вокруг спортивных арен устраивают открытый принимающий лоток, по которому вода поступает в колодцы и уходит по трубам в водоприемник, что создает возможность немедленного удаления атмосферных осадков с не-дренирующей поверхности сооружений. Конструкции смотровых колодцев дренажа аналогичны водосточным и канализационным колодцам. Располагают колодцы по сети одинаково: на примыкании дрен к коллектору или водостоку канализации, на поворотах или при изменении диаметра трубопровода. Для устройства дренажа применяют инертные материалы - гравий, щебень, крупнозернистый песок. При глубоком заложении дрен - в 1,5...2 м - используют также дренажные трубы, керамиковые без раструба и раструбные, бетонные, гончарные и асбестоцементные. Опыт садово-паркового строительства в Санкт-Петербурге показал, что наиболее удобны в укладке асбестоцементные трубы длиной 2...4 м, соединенные муфтами. Для приема воды в нижней части труб или по бокам делают отверстия диаметром d=8..12мм по 40.. .60 шт. на 1 п. м трубы. В бетонные и керамиковые трубы вода поступает через стыки, которые должны быть плотно заделаны мешковиной, рогожей или стекловатой. Вокруг труб устраивают засыпку, состоящую из двух-трех слоев инертных материалов. Диаметры d дренажных труб зависят от уклонов. i=10...5%, d=100...200мм, при i=3%, d=200...300мм. При малой глубине заложения дрен трубы не применяют. В этом случае дрену на всю глубину заполняют послойно инертными материалами с постепенным уменьшением фракций частиц от 50...70 мм от дна, до 2...5 мм к поверхности. Работы по подготовке траншей под дренаж выполняют с помощью траншеекопателей, в случае рыхлого грунта, или «баровых» навесных установок на тракторе при мерзлом грунте. При глубоком заложении дрен - до 2 м - для рытья траншей применяют специальный экскаватор с профильным ковшом, который позволяет выполнить установленный профиль как дна, так и стенок траншеи без дополнительного их крепления при дальнейшем производстве работ по укладке «тела» дренажа.

3. Орошение территорий и устройство водопровода

В районах с засушливым климатом в садах и парках используют специальную систему орошения, которую устраивают по примеру открытой мелиоративной или закрытой дренажной сети. Ее основная цель -обеспечение зеленых насаждений водой. Открытая система орошения - это проложенные по поверхности участка оросительные каналы- арыки. Она предназначена для орошения насаждений на улицах. Закрытая система орошения - это проложенные на определенной глубине специальные оросительные трубы - дрены. Для этого применяют гончарные, керамические или бетонные трубы с отверстиями, через которые вода просачивается к корням растений. Закрытая система орошения очень дорога и может применяться только на небольших и наиболее важных городских объектах. При проектировании закрытой системы орошения устанавливают норму орошения, зависящую от площади орошения.

Схема орошения в зависимости от условий рельефа может быть разветвленной или замкнутой. В современных садах и парках для орошения газонов, гольфполей, футбольных полей применимы различного типа установки. Используются дождеватель с системой автоматики - со специальными таймерами, электромагнитными клапанами, датчиками влажности почвы и дождевания. Известна автоматическая дождевальная установка фирмы Rain Bird, которая применяется на газонных площадках для гольфа и футбольных полях. Установка включает блок управления, клапаны, разбрызгивающие форсунки, садовый дождеватель. Блок управления с таймером управляет пуском установки, расходом воды, продолжительностью дождевания. Дождеватели и форсунки соединены с блоком управления и быстро приводятся в действие. Датчики и клапаны контролируют степень увлажнения почвы и при необходимости посылают импульсы на блок управления, который обеспечивает равномерное дозированное дождевание поверхности. Устройство водопровода. Для снабжения садов и парков водой устраивают водопроводную систему специального типа.

Хозяйственный водопровод является неотъемлемой конструкцией технического обслуживания каждого садово-паркового объекта и в зависимости от его размера выполняет различные функции: используется в течение всего года для нужд жилых, общественных и коммунально-бытовых зданий, находящихся на объекте, а также при заливке катков и других зимних игровых и спортивных сооружений. Поливочный водопровод устраивают для обеспечения полива зеленых насаждений, садово-парковых дорожек и площадок, плоскостных спортивных сооружений (рис. 23).

В проекте хозяйственного водопровода для объекта озеленения решают следующие вопросы:
1) определение места подключения водопровода к городской водопроводной сети;

2) выбор оптимальной схемы водоснабжения объекта и диаметров трубопроводов для транспортировки и распределения воды по объекту;

3) определение общей потребности в воде, которая будет использована для полива насаждений, дорожно-тропиночной сети, спортивных плоскостных сооружений, а также для наполнения фонтанов и других водных устройств.

По общей потребности в воде вычисляют расход воды в сутки и в секунду. Это необходимо для изыскания достаточного по мощности источника водоснабжения - естественного водоема, артезианской скважины, городского водопровода. Диаметр труб зависит от расхода воды, поэтому его определяют специальным гидравлическим расчетом. Для этого привлекают специалиста-гидротехника. Минимальный размер труб должен составлять 38 мм. Трубы укладывают в траншеи, которые предварительно профилируют, а дно уплотняют. Перед укладкой трубы обрабатывают изоляционными материалами - битумом, мастикой, асфальтным лаком и т. д. Это предохраняет их от коррозии и увеличивает срок службы. После монтажа всей сети водопровода трубы и стыки испытывают под давлением не менее 2,5 атм на пригодность и прочность. Все обнаруженные дефекты устраняются. Испытания проводят повторно, после чего траншеи засыпают грунтом с помощью бульдозера. Перед засыпкой составляют акт на скрытые работы и испытание трубопроводов. Водопроводная сеть работает под давлением. Для устройства водопроводной сети употребляют стальные, чугунные, асбестоцементные и железобетонные трубы. Глубина заложения труб хозяйственного водопровода должна находиться на 0,2.. .0,3 м ниже горизонта промерзания почвы. Поливочный водопровод выполняют из стальных или чугунных труб. Глубина залегания труб, как правило, составляет от 0,25 до 0,5 м. В ряде случаев трубы укладывают непосредственно на поверхности почвы. Трубопроводам придают уклок i=1..3% в направлении поглощающих колодцев, которые необходимы для спуска воды из системы в зимний период. Поверхностную сеть водопровода на зимнее время разбирают и хранят в помещении. Это значительно повышает сроки использования таких дефицитных элементов, как трубы. Водопровод обоих типов устраивают в соответствии с проектом. Трубы укладывают по разработанной заранее схеме по краям участков газонов, вдоль дорожек или площадок. Всю водопроводную сеть строят по кольцевой системе так, чтобы любую ремонтируемую часть можно было выключить, не прерывая работы всего водопровода. С этой целью в колодцах, размещаемых на водопроводной сети через каждые 300...500 м, устанавливают механические задвижки. К хозяйственному зданию или сооружению, нуждающемуся в водопроводе, прокладывают две тупиковые трубы от ближайшего колодца. В последующем сеть «закольцовывается». На разводящей водопроводной сети предусмотрены колодцы различного назначения глубиной 0,7...2 м, выполненные из кирпича или бетона либо в виде чугунных колонок. Смотровые колодцы по всей трассе дренажа устанавливают через каждые 100... 120 м. В ряде случаев на территории спорткомплексов устраивают пожарные колодцы с наличием гидранта, которые размещают через каждые 70... 100 м, а также поливочно-спускные колодцы с наличием выпускных поливочных кранов, устанавливаемые через 40...5Ом. Такие колодцы и краны используют для полива площадок, дорог. В зимний период на поливочные краны надевают утепленные бетонные или деревянные короба, которые предохраняют стояки кранов от замерзания.

Переходы водопровода через препятствия организуют различными способами. Овраги пересекают специальным переходом или дюкером. Под мостом трубопровод прокладывают в утепленном футляре. На пересечении высокой дамбовой дороги или железнодорожной насыпи трубы укладывают в металлический кожух. Через реку или ручей трубы укладывают ниже дна. В современных условиях на небольших участках, в «малых садах», используются специальные установки «летнего водопровода», который состоит из садового крана, гидранта поливочного из пластика, ключа гидранта, полиэтиленовых труб. Такая система очень мобильна, быстро монтируется и перемещается с участка на участок.

4. Освещение территории

Освещение предназначено для обеспечения безопасного движения пешеходов в вечернее время по дорожкам и аллеям, создавая тем самым комфортные условия для вечерних прогулок. При освещении парковых, территорий следует различать осветительные установки, выполняющие утилитарные и декоративные функции. Установки утилитарного значения обеспечивают освещение путей передвижения пешеходов. Установки декоративного значения предназначены для высвечивания сооружений, скульптур, фонтанов, водоёмов, деревьев, кустарников, цветников. Освещению следует отводить одну из важных ролей в создании ландшафтно-архитектурного облика вечернего парка. При этом все элементы освещения должны быть эстетически привлекательными в дневное время. Все виды осветительных установок должны работать во взаимодействии друг с другом с учетом задач по освещению разных элементов объекта. Яркое освещение водных поверхностей или мокрого асфальта создает дискомфорт для человека - слепящее воздействие. При проектировании освещения пользуются такими светотехническими понятиями, как световой поток, лм; сила света, кд; освещенность, лк и яркость, кд/м. Как показывает опыт, норма средней горизонтальной освещенности элементов сада должна находиться в пределах 2.. .6 лк. Световой поток - это мощность световой энергии, измеряемая в люменах, лм. Единица освещённости - люкс, лк, - это освещённость поверхности площадью в 1 м световым потоком в 1 лм. Единица силы света -кандела, кд, - это световой поток в люменах, лм, испускаемый точечным источником в телесном угле 1 ср, лм/ср. Единица яркости света - кандела на 1 м2, кд/м2. Показатель ослеплённости Р - это критерий оценки слепящего действия осветителя. Анализ практики освещения объектов озеленения позволяет рекомендовать нормы освещённости, тип, высоту светильника, интервалы между светильниками на аллеях, дорогах, площадках отдыха. В табл. 2 указываются примерные нормы освещённости садово-парковых конструктивных элементов.

Таблица 2

Нормы освещённости, тип, высота светильника

Элемент территории	Ширина,м	Норма освещённости, лк	Мощность ламп, Вт	Высота светильника, м	Интервалы между светильниками, м
Аллеи			160...125	4,5...6	25...25
Площадки отдыха	25x25 100x120	10...10	240...500	8.5...12.5	26...27

При освещении парковых территорий используют разнообразные источники света. Наиболее распространены лампы накаливания, дуговые ртутные люминесцентные лампы, натриевые лампы высокого давления. Светильники с натриевыми лампами создают освещение золотисто-оранжевого оттенка предмета и создают «тёплые» тона. Светильники с ртутными лампами освещают предметы голубовато-зелёным цветом и создают «холодные» тона. Для освещения цветников важным является подбор спектрального состава источников света с учётом колористики растений. Главное - не искажать окраску растений. Для освещения деревьев и кустарников используются лампы накаливания в 300, 400, 500 Вт, ртутные лампы в 250 Вт, расположенные на высоте в 1... 1,5 м. Ступени лестниц, участки газонов, цветники, группировки деревьев и кустарников рекомендуется освещать низко расположенными светильниками. Такие светильники выполняют в виде настольных ламп с рефлектором. Они могут иметь форму грибов, шаров, цилиндров различной высоты и конфигурации. В дневное время такие светильники играют роль малых архитектурных форм. Для освещения территорий городских скверов и бульваров применяют светильники типа РТУ-02-259-008-V (Р - с ртутной лампой; Т - венчающий; У - уличный; 02 ~ номер серии; 259 - мощность лампы в Вт; 008 - номер модификации; VI - климатическое исполнение и категория размещения).

Для освещения каскадов, фонтанов светильники, как правило, размещают следующим образом:
1. в специальных камерах на дне фонтанов за остеклёнными окнами;

2. под водой на глубине не более 15...20 см, ближе к выходу струй воды;

3. под водосливом падающих струй воды - каскады;

4. вокруг фонтана - прожектор заливающего света с лампой накаливания мощностью

в 500 Вт,

Мощность осветительных средств диктуется формой объекта освещения, характером движения. Яркость водных струй фонтана принимают не менее 300 кд/м. Отношение мощности насосов фонтана должно приниматься не менее: при высоте струи до 3 м - 0,7; от 3 до 5 м - 1; более 5 м-2. Декоративный эффект достигается при установке погружения светильника в местах падения струй на поверхность воды. Освещение садово-паркового объекта разрабатывается по специальному проекту и создается с помощью системы подведенных к светильникам электрических кабелей, проложенных в траншее. В ряде случаев в лесопарках кабели подвешиваются на опорах контактной сети, но это должно быть временной мерой. Выбор источника света основан на экономичности установки и правильной цветопередаче. Опоры для парковых светильников бывают металлическими или железобетонными. Их устанавливают на газонах в одном ряду с деревьями. Осветительную сеть прокладывает, подключает к источнику питания и сдает на включение заказчику специальная строительно-монтажная организация.

Основы инженерного обустройства и оборудования территории

Раздел 1. Значение инженерного обустройства и оборудования территории

Понятие и задачи инженерного обустройства территории

При строительстве и эксплуатации населенных пунктов неизбежно возникают задачи по улучшению функциональных и эстетических свойств территории – ее озеленению, обводнению, освещению и т.д., что обеспечивается средствами благоустройства городской территории.

Освоение и благоустройство территорий населенных мест – важная градостроительная проблема, в решении которой участвуют многие специалисты, в том числе архитекторы. Выбранная для строительства города или уже освоенная территория часто требует совершенствования, улучшения эстетических качеств, озеленения, защиты от различных негативных воздействий. Эти задачи решаются средствами инженерной подготовки и благоустройства территорий. На начальном этапе строительства городов, как правило, выбирают для застройки лучшие территории, не требующие больших работ по инженерной подготовке. С ростом городов лимит таких территорий заканчивается и приходится застраивать неудобные и сложные территории, требующие значительных мероприятий по их подготовке к строительству.

Таким образом, инженерное обустройство территории включает два этапа: инженерную подготовку территории и ее благоустройство.

Инженерная подготовка территории – это работы, основу которых составляют приемы и методы изменения и улучшения физических свойств территории или ее защиты от неблагоприятных физико-геологических воздействий.

Решение же вопросов приспособления и обустройства территории для нужд градостроительства относят к благоустройству этих территорий. То есть инженерная подготовка предваряет строительство города, а благоустройство – это уже составляющая процесса строительства и развития города, имеющая целью создание здоровых условий проживания в нем.

– работы, связанные с улучшением функциональных и эстетических качеств уже подготовленных в инженерном отношении территорий. Инженерное благоустройство территории включает в себе весь комплекс мероприятий, направленных на многогранное обслуживание как сельских, так и городских населенных мест.

Элементы благоустройства города:

строительство улично-дорожной сети, мостов, разбивка парков, садов, скверов, озеленение и освещение улиц и территорий, а также обеспечение города комплексом инженерных коммуникаций – водопроводом, канализацией, тепло- и газоснабжением, организация санитарной очистки территорий и воздушного бассейна города (с помощью озеленения).

Генеральные планы городов

Планировку города можно характеризовать как организацию его территории, определяемую комплексом экономических, архитектурно-планировочных, гигиенических и технических задач и требований. Наиболее прогрессивным методом проектирования городов является комплексный метод , когда одновременно решаются вопросы инженерной подготовки,

застройки и благоустройства города. Но это возможно только в условиях проектирования нового города.

Совершенствование и развитие городской среды существующего города решается путем реконструкции (перестройки, восстановления) старых кварталов и строительства новых районов, соответствующих новым требованиям.

Система градостроительного проектирования имеет многоступенчатую структуру (стадии планировки, проектирования) в направлении от больших территорий к меньшим и от территорий к отдельным объектам.

Основные стадии проектирования :

– территориальные планировки – схемы и проекты районной планировки регионов, областей, административных районов;

– генеральные планы городов;

– проекты детальной планировки районов городов (центра города, административных и планировочных районов, жилых районов и микрорайонов и т.д.);

проекты застройки – технические проекты ансамблей, площадей, улиц, набережных и др.

Целью разработки генеральных планов городов является определение рациональных путей организации и перспективного развития жилых и промышленных территорий, сети обслуживающих учреждений, транспортной сети, инженерного оборудования и энергетики.

Генплан города – это долгосрочный комплексный градостроительный документ, в котором на основе анализа существующего состояния города разрабатывается прогноз развития всех структурных элементов на период до 25 лет. В границах городской черты в генплане выделяются следующие функциональные зоны:

– селитебная (территории жилых районов и микрорайонов);

– промышленные;

– территории общественных центров;

– рекреационные (сады, скверы, парки, лесопарки);

– коммунально-складские;

– транспортные;

– прочие.

Все эти зоны соединены между собой сетью улиц и дорог различного класса; в

результате формируется планировочная структура города. Основными чертежами

генплана города являются:

– схема функционального зонирования;

– схема планировочной организации территории города.

В составе генерального плана разрабатываются также вопросы инженерного благоустройства (в том числе озеленения) территории города, транспортного и инженерного обслуживания.

Вопросы инженерной подготовки вместе с комплексной оценкой территории решаются обычно на предыдущей стадии проектирования – в схемах и проектах районной планировки и ТЭО развития города.