Реконструкция застройки

Предварительно месторасположение населенного пункта, предполагаемое размещение промышленного предприятия определяют на основании районной планировки, учитывающей ряд важнейших факторов (географические, климатические, гидрогеологические, наличие природных, энергетических, людских и других ресурсов, ближайших транспортных коммуникаций). Основные предопределяющие факторы для размещения промышленных или других градообразующих объектов - их мощность и обеспеченность кадрами, размеры тяготеющих к ним селитебных территорий. Окончательный выбор места расположения населенного пункта или промышленного предприятия, их конфигурацию устанавливают в процессе сравнительного анализа различных вариантов территориального размещения с учетом местных природных условий и возможности достижения наилучших, экономически оправданных архитектурно-планировочных решений.

При выборе территории для будущей городской либо промышленной застройки предпочтение следует отдавать земельным участкам, наиболее благоприятным по условиям их освоения, при этом избегать использования дефицитных пахотных земель под застройку. С этой целью Могут быть использованы земли, выведенные из сельскохозяйственного оборота (неудоби, пустоши и др.). В горной местности объекты промышленности и градостроительства располагают с учетом сейсмичности района и практической целесообразности их использования, учитывая дополнительные трудности и затраты для их реализации (начиная от вертикальной планировки территории, дорог и кончая инженерными коммуникациями), и выполнения общестроительных работ.

Основными задачами данной дисциплины является наиболее полное рассмотрение следующих проблем: организация рельефа и поверхностного стока; особые условия инженерной подготовки; вертикальная планировка улиц, площадей; дорог; инженерное оборудование территорий поселений и зданий; основы гидравлики (гидростатики, гидродинамики); водоснабжение и канализация зданий и поселений; тепло- и газоснабжение территории поселений и зданий; инженерное оборудование стройплощадок; электроснабжение, электротехнологии и электрооборудование территорий, зданий, стройплощадок; охрана природы и окружающей среды.

Мероприятия по инженерной подготовке территории должны быть направлены на сохранение природы и улучшение окружающей среды. В этой связи разработке проекта и его последующей реализации должно предшествовать тщательное изучение природных условий местности, после чего на основе всестороннего анализа могут быть приняты научно обоснованные решения. Только при органичном сочетании всего широкого спектра вышеобозначенных задач достигается комплексное решение, направленное на улучшение населенных мест, создание благоприятных условий для труда, быта и отдыха населения.

Основной целью предлагаемого учебного пособия является обобщение имеющейся разрозненной информации по различным темам и разделам в единое целое и удобное для изучения студентами пособие.

Влияние местных условий на выбор территорий для населенных мест

Природные факторы оказывают первостепенное влияние на градостроительное проектирование и определяют решение архитектурно-планировочных задач. Поэтому необходимо тщательное изучение климатических, топографических, геологических и гидрологических условий местности, материалов гидрографических и геоморфологических исследований, характеристик почв и растительности, а также данных о наличии местных строительных материалов, ресурсов питьевой воды, энергоресурсов. Данные, характеризующие природные условия местности, служат исходным материалом при разработке мероприятий по инженерной подготовке, застройке и благоустройству населенных мест или отдельных участков их территорий.

Данные о климатических условиях необходимы для установления высотного расположения населенных мест, их размещения по отношению к водным бассейнам и зеленым массивам, определения расстояния от жилых районов до промышленных предприятий с различной степенью санитарной вредности, планировки сети улиц, выбора типов застройки и характера ее расположения, определения условий водоотвода и снегоудаления с территорий городов, системы искусственного орошения (в засушливых районах) либо осушения (в переувлажненных районах) и т.п.

Для определения условий прокладки различных подземных сооружений и коммуникаций требуются также данные о глубине промерзания грунтов, определяемые по Таблицам (например: Архангельск - 160 см, Волгоград - 140 см, Ростов-на-Дону - 80 см). По климатическим условиям, определяющим требования строительства, наша страна делится на четыре строительных климатических района, каждый из которых подразделяется на 16 подрайонов, характеризующихся установленными по данным многолетних наблюдений климатическими условиями. Подрайоны обозначают буквенными индексами (1А, 1Б...2А, 2Б и т.д.) на схематической карте климатического районирования.

Для разработки проектов планировки и застройки городов необходимо также располагать метеорологическими данными: об осадках (среднегодовых и по отдельным месяцам, об интенсивности ливневых дождей, толщине снегового покрова, периоде его образования и таяния); о температуре воздуха (минимальной, среднесуточной, о наибольших перепадах температур в течение суток); силе, направлении и повторяемости действия ветров (за год и по сезонам); влажности воздуха; густоте и повторяемости туманов; солнечном освещении (инсоляции) - числе часов солнечного освещения в сутки, солнечных дней в году. Для полной оценки климатических условий местности используют данные, приведенные в СНиП 23-01-99 "Строительная климатология".

Здания по странам света ориентируют с учетом архитектурно-композиционных требований, инсоляции и климата (широтная и меридиональная ориентация). Исходя из направления, господствующих ветров, определяемого по розе ветров, предусматривают размещение промышленных предприятий, особенно с повышенной санитарной вредностью, по отношению к жилым (селитебным) районам и местам отдыха с наветренной стороны.

Направление ветров учитывается при планировке сети улиц и зеленых коридоров, которые наряду с их функциональным назначением служат для проветривания территории города.

Кроме направления ветра, существенное значение имеет его сила. Скорости ветра соответствует определенная сила, которую необходимо учитывать при расчете устойчивости сооружений. Скорость ветра иногда выражают в баллах (табл.1).

Таблица 3 Скорость и сила ветра

Характеристика ветра (1 кг/м = 10ПА)	Скорость ветра, м/с	Сила ветра, Па	Баллы
Штиль (безветрие)	0	0,2	0
Легкий	2-3	8	2
Умеренный	6-8	40	4
Сильный	11-13	100	6
Шторм	21-24	280	9
Ураган	36-50	600-1800	12

Топографические условия отражают на геодезических картах или ситуационных планах с изображением рельефа местности (в горизонталях), природных объектов (реки, озера, зеленые массивы, заболоченные территории) и искусственных сооружений (населенные пункты, отдельно стоящие здания, автомобильные и железные дороги, плотины, мосты) с указанием на плане, в ведомостях или пояснительной записке кратких характеристик этих объектов. Планы, карты и разрезы (профили) уровня поверхности земли отдельных участков составляют в необходимом масштабе на основании геодезических изысканий с показом на них существующих искусственных сооружений в условных обозначениях (табл.2).

Геологические условия для проектирования планировки населенных мест определяют по данным инженерно-геологических изысканий, степень детальности которых устанавливают в зависимости от сложности природных условий территории, характера и стадии проектирования.

Таблица 4 Условные обозначения искусственных сооружений на геодезических картах в планах

Условные обозначения	Искусственные сооружения на геодезических картах в планах
	Здания
	Жилое каменное строение со ступеньками и крыльцом
	Деревянное строение
	Каменное строение, балкон на столбах
	Арка-проезд
	Иллюминаторы
	Жилое смешанное строение
	Дорожные сооружения
	Насыпь
	Выемка
	Мост
	Тоннель
	Лестница для подъема
	Подпорная стенка
	Наземное оборудование
	Водоразборная колонка
	Водосточные решетки
	Смотровой колодец
	Трамвайные мачты
	Фермовые столбы
	Светильники
	Дерево
	Трансформаторная будка
	Мачта линии высокого напряжения
	Подземные сети
	Водопровод
	Канализация
	Газопровод
	Теплосеть
	Проходной канал и тоннель
	Линии электропередач
	Высокого напряжения на металлических фермах
	Высокого напряжения на столбах
	Низкого напряжения на столбах
	Кабели электропередач
	Высокого напряжения смотровые колодцы
	Низкого напряжения смотровые колодцы
	Подземные кабельные линии связи (v4 - число прокладок)

Первичными материалами геологической характеристики районов могут служить обзорные геологические карты страны или отдельных районов. Для детального уточнения исследуют пробы грунта, взятые из шурфов и буровых скважин (керн). Глубина производимых геологических изысканий зависит от проектируемых на территории сооружений и колеблется от 5-10 м и более.

Результаты исследований грунта изображают общепринятыми условными обозначениями (табл.3) на геологических разрезах (табл.4), а при проектировании улиц и дорог на продольном профиле с указанием нумерации скважин.

Таблица 5 Условные обозначения грунтов на геологических разрезах

Условные обозначения	Наименование материала
	Насыпной грунт
	Растительный слой
	Песок крупнозернистый
	Песок среднезернистый
	Песок мелкозернистый
	Песок с частицами различной крупности
	Супесь
	Суглинок
	Глина
	Гравий, галька
	Щебень
	Валуны
	Мергель
	Известняк
	Песчаник
	Торф
	Сапропель
	Вечная мерзлота

Таблица 6 Данные геологического разреза по буровой скважине

Абсол. отметка под.. слоя, м	Глуб. залег., м		Мощ. слоя, м	Литолог. характ. пород	Разрез	Состояние пород	Уровень
	от	до					Подвиж.
147,62	0	0,4	0,4	Насыпной слой различных грунтов с включением кирпичного щебня		Сухой средней плотности
146,42	0,4	1,6	1,2	Песок мелкозернистый с включением гравия и щебня		Водонасыщенный средней плотности	1
144,02	1,6	4	2,4	Песок мелкозернистый с глинистыми включениями		То же	-
-	4	-	-	Суглинок тяжелый		Твердый	-

Для решения вопросов инженерной подготовки территории наряду с геологическими данными используют материалы, характеризующие ее литологию. Литология- отрасль геологии, изучающая горные породы с точки зрения их состава, структуры, физико-химических свойств условий образования и процессов изменения. Эти исследования позволяют выявить пригодные, малопригодные (требующие улучшения) и не пригодные для застройки участки территории.

Гидрогеологические изыскания определяют характер залегания, минерализации и режим грунтовых (подземных) вод, которые во многих случаях отрицательно влияют на устойчивость грунтовая, а следовательно, и на устойчивость возводимых на них сооружений.



Рис. 6 Продольный профиль дороги с геологическим разрезом

Грунтовые воды могут содержать различные вредные примеси и разрушительно действовать на подземные части сооружений. При высоком уровне стояния грунтовых вод ухудшаются условия строительства, требуется проведение мероприятий по понижению их уровня, что ведёт к удорожанию строительства. Переувлажнение приводит также к ухудшению санитарно-гигиенических условий населенных мест. В условиях переувлажненности верхних слоев грунта и замерзания вод в зимних условиях может происходить пучинообразование, т.е. неравномерное поднятие грунтов, особенно пылеватых глинистых. При оттаивании образовавшихся в грунте прослоек (линз) возможно продавливание грунтов под нагрузкой, приводящее к разрушению расположенных на нем сооружений, а также дорожных покрытий. Данные геологических и гидрогеологических изысканий фиксируют в Таблицах, тексте, на планах местности с применением условных обозначений (табл.5).

Таблица7 Условные обозначения на планах, характеризующие геологическое строение территории

Условные обозначения	Геологическое строение территории
	Гидрография и рельеф
	Речной перекат
	Озера: a - соленые, б - пресные
	Река с обрывистым берегом и пляжем:
	а - водопад, б - порог
	Обрыв
	Вход в пещеры и гроты
	Ямы (глубина 2,5 м)
	Отдельные камни - ориентиры (высота 2,1 м)
	Овраги
	Пустырь
	Осыпи рыхлых пород (песчаные, глинистые)
	Осыпи твердых пород (каменисто-щебеночные)
	Грунты и растительность
	Пески
	Галечники
	Глинистые поверхности
	Кочковатые поверхности
	Болота труднопроходимые (высокотравные)
	Солончаки проходимые
	Сенокосы
	Лиственные леса
	Хвойные леса
	15 Высота, м 4 Расстояние между деревьями, м 0,17 Толщина стволов, м

Для определения условий водоснабжения населенных мест с использованием грунтовых вод производят специальные гидрогеологические изыскания. При использовании грунтовых вод для нужд населения через артезианские скважины либо колодцы необходимо определить качество воды, дебит и глубину залегания. При этом устанавливают источники образования грунтовых вод (ключи или просачивающиеся в грунт атмосферные осадки - процесс инфильтрации). В результате изысканий на местности составляют гидрогеологическую карту с указанием глубины расположения грунтовых вод (с помощью гидроизогипс-линий их горизонтов). Указывают характер изменения глубины залегания грунтовых вод в различные сезонные периоды года.

Гидрографические исследования проводят для получения общих характеристик и режимов рек, озер и других водоемов, а также болот и плавней.

Геоморфологические исследования позволяют определить рельеф и физико-геологические процессы, которые происходят в районах, намечаемых к освоению для застройки (подверженность сейсмическим, просадочным и карстовым явлениям, оползням, подмывам, селевым потокам).

В характеристике почв и растительности приводят сведения о почвах, толщине растительного слоя грунта, произрастающих породах деревьев, в том числе наиболее распространенных и лучшим образом приживающихся в местных условиях. Эти данные необходимы для разработки проектов благоустройства и озеленения осваиваемых для градостроительства территорий.

Изыскание местных строительных материалов имеет большое значение для снижения стоимости строительства, в том числе транспортных затрат.

Грунты

Таким образом, прежде чем приступать к работам по инженерной подготовке территории, нужно определить все вышеуказанные параметры для принятия единственно правильного и обоснованного решения.

Вкратце напомним, что любая территория состоит из фунтов, и дадим их краткие характеристики со строительной точки зрения и условий производства работ.

Грунтами называются любые горные породы, залегающие преимущественно в пределах зоны выветривания земли и являющиеся объектом инженерно-строительной деятельности человека. Грунты используются в качестве основания, среды или материала для возведения зданий и сооружений.

В соответствии с ГОСТ 25100-95 все грунты классифицируют в зависимости от происхождения и условий образования, характера структурных связей между частицами, состава и строительных свойств грунтов.

Грунты подразделяют на два основных класса: скальные и нескальные.

Скальные грунты - это грунты с жесткими структурными связями, к которым относятся магматические (граниты, диориты), метаморфические (гнейсы, кварциты, сланцы), осадочные сцементированные (песчаники, конгломераты) и искусственные.

Нескальные грунты - это грунты без жестких структурных связей. К ним относят рыхлые горные породы, включающие несвязные (сыпучие) и связные породы, прочность которых во много раз меньше прочности связей минералов, слагающих эти породы. Характеризуются эти породы (грунты) раздробленностью, дисперсностью, что коренным образом отличает их от скальных весьма прочных пород.

В состав грунтов входят твердые минеральные частицы, вода в различных видах и состояниях и газообразные включения, а иногда и органические соединения.

Твердые минеральные частицы грунта представляют систему разнообразных по форме, составу и размерам зерен. Размеры зерен колеблются от десятков сантиметров для валунов и до мельчайших коллоидных частиц.

Нескальные грунты по размерам минеральных частиц подразделяют на следующие виды:

крупнообломочные (валунные, галечниковые, гравийные и щебенистые) с содержанием частиц крупнее 2 мм > 50% по массе;

песчаные (гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые)

пылевато-глинистые (супеси, суглинки и глины). Среди пылевато-глинистых грунтов необходимо выделять грунты, проявляющие специфические неблагоприятные свойства при замачивании, - просадочные и набухающие.

К просадочным относятся грунты, которые под действием внешней нагрузки или собственного веса при замачивании водой дают осадку, называемую просадкой. Просадочными свойствами обладают лёссовые и другие макропористые грунты, содержащие карбонаты кальция.

К набухающим относятся грунты, которые при замачивании водой или химическими растворами увеличиваются в объеме.

К особым видам грунтов следует отнести биогенные грунты, плывуны, растительные и мерзлые грунты. Грунты, содержащие значительное количество органических веществ, называются биогенными. К ним относятся заторфованные грунты, торфы и сапронелы (пресноводные илы).

Ил - водонасыщенный современный осадок водоемов, образовавшийся в результате протекания микробиологических процессов, имеющий влажность, превышающую влажность на границе текучести.

Плывуны - это грунты, которые при вскрытии приходят в движение подобно вязко текучему телу, встречаются среди водонасыщенных мелкозернистых пылеватых песков.

Почвы или растительные грунты - это природные образования, слагающие поверхностный слой земной коры и обладающие плодородием.

К нескальным искусственным грунтам относятся грунты, уплотненные различными методами (трамбованием, укаткой, виброуплотнением, взрывами, осушением), насыпные и намывные.

Мероприятия по охране окружающей среды

Активное воздействие строителей на природную окружающую среду объясняется в первую очередь тем, что все возводимые здания и сооружения непосредственно взаимодействуют со многими элементами природной среды. Для обеспечения этого взаимодействия приходится в той или иной мере прибегать к нарушению сложившейся природной обстановки.

При возведении подземной части зданий и сооружений в первую очередь нарушаются природные условия, поэтому при проектировании зданий и сооружений, а также методов их возведения необходимо прогнозировать возможные изменения окружающей природной среды и разрабатывать необходимые меры защиты и сохранения природы.

Характер нарушения природной, окружающей среды при возведении подземной части зданий и сооружений разнообразен, при этом на этот характер существенное влияние оказывает вид выполняемых работ. Разрушение природного рельефа связано с выполнением земляных и водопонизительных работ, а также с другими работами по устройству оснований и фундаментов. Нарушение природного рельефа проявляется в виде оползней, обвалов, обрушений, провалов, эрозии, оседания местности. Наиболее опасной считается водная эрозия, при которой смывается верхний слой земли талыми и дождевыми водами, уничтожается растительность, леса, особенно на склонах гор и речных долин, что способствует развитию оврагов и обрушению склонов. Распространению эрозии способствует вырубка лесов. Иногда к ускорению водной эрозии приводят неправильная организация строительства (отсутствие подъездных и внутриплощадочных дорог с твердым покрытием). Для предотвращения оползней не допускается уплотнение грунтов предварительным замачиванием и замачивание с использованием глубинных взрывов на оползнеопасных склонах. При производстве крупных водопонизительных работ необходимо предусматривать меры, предотвращающие сдвижки и осадки земной поверхности, например регулирование водопонизительных работ.



Рис. 7 Характер нарушения природной, окружающей среды

Нередко территории, на которых ведутся земляные работы, превышают площадь открытых выработок в 10-15 раз. На площадях навсегда разрушаются природные ландшафты, и восстановить их уже не удается. Для уменьшения этих потерь необходимо заранее обосновать проведение работ и планировать их с большой тщательностью и осторожностью.

При подземных разработках грунта происходит оседание поверхности земли, что ведет к образованию на поверхности трещин, воронок, углублений, которые, не имея стока, превращаются в болота.

При устройстве подземной части зданий и сооружений почвенный покров на стройплощадках срезается землеройными машинами и зачастую перемещается и перемешивается с другим грунтом. Рационально срезанный почвенный слой следует сохранять и в дальнейшем использовать при выполнении работ по благоустройству населенных мест или рекультивации земель.

Разработка грунта машинами и нарушение верхнего слоя земли передвижением транспорта способствуют развитию ветровой эрозии, в результате которой мелкие частицы выдуваются из почвы, что ухудшает ее состав и способствует уничтожению растительности.

Стройплощадки зачастую являются источниками загрязнения почвы, поверхностных и подземных вод. Серьезные загрязнения наблюдаются при рытье котлованов, траншей, при изыскательских и буровзрывных работах, закреплении оснований, намыве грунта земснарядами, при прокладке коммуникаций, возведении подземных сооружений, бетонных работах, смыве загрязнений со стройплощадок и образовании свалок строительного мусора.

Транспортировка и хранение ряда строительных материалов (цемент, гипс, раствор, бетон, химические растворы), осуществляемые без соблюдения установленных технических требований, часто приводят к загрязнению поверхности, почвы, дорог и последующему смыву этих загрязнений в водоемы.

Неблагоприятное воздействие на состояние водных бассейнов оказывают буровзрывные работы, намыв грунта, устройство котлованов, смыв поверхностных вод со стройплощадок в водные бассейны.

Вскрытые подземные воды при производстве земляных работ, излившись на поверхность, распространяются в горизонтальном положении (направлении), заполняют пониженные места рельефа и образуют заболоченные участки и солончаки. Соль поднимается ветрами, загрязняет большие территории сельхозугодий. Происходит нарушение водно-солевого баланса почв. Наиболее эффективен для регулирования водно-солевого баланса почв глубокий дренаж, обеспечивающий стабильное понижение уровня подземных вод. Необходимо отметить, что дренажные воды во многих случаях содержат большое количество солей и не пригодны для полива, а сброс их в реки может создать неблагоприятные условия для их обитателей.

Иногда для производства работ приходится осушать заболоченные земли. В таких случаях необходимо иметь в виду, что болота играют роль аккумуляторов влаги, регулируя речной сток (например, в случае полного осушения всех болот вся вода сойдет весной в паводок, и летом реки обмелеют).

Ряд машин, работающих на устройстве подземной части зданий и сооружений, имеет двигатели внутреннего сгорания, которые загрязняют воздух выхлопными газами. Загрязняется воздух также при термическом или химическом закреплении грунтов, приготовлении растворов.

Для снижения вредных выбросов в атмосферу существует необходимость широкого перевода на электропривод компрессоров, грузоподъемных механизмов и машин, насосов, сваебойных агрегатов, экскаваторов и других машин.

Особое внимание следует обратить на необходимость снижения объема земляных работ в черте города, так как перевозка грунта связана с загрязнением воздуха выхлопными газами и пылью.

Серьезная проблема городов - шум, который наносит вред человеку и природе. Источниками шума на стройплощадке являются транспортные средства и строительная техника, в особенности сваебойные агрегаты.

В комплексе мероприятий по охране природной окружающей среды не последнее место занимает использование в строительстве промышленных отходов. Особенно широкое применение при устройстве оснований находят шлаки - побочные продукты, получаемые при плавке металлов. Зола может быть использована в качестве вяжущего компонента для укрепления грунтов.

Необходимо иметь в виду, что важнейшая задача строителей - не только сохранение природных ландшафтов и сельхозугодий, но и восстановление их путем рекультивации ранее использованных промышленностью и строителями земель.

Под рекультивацией понимается комплекс инженерных и мелиоративных работ, направленных на восстановление продуктивности нарушенных территорий и возвращение их в сельскохозяйственный оборот или другие виды использования. Методы рекультивации использованных земель включают засыпку выработок отвальными породами и грунтом, восстановление растительного слоя и насаждений.

Особые условия инженерной подготовки территорий

Стихийные бедствия: оползни, карстовые образования, селевые потоки, землетрясения - наносят большой материальный ущерб. На пути движения они разрушают постройки, дороги, уничтожают сельхозугодия. Разрушительное действие перемещающихся земляных масс при образовании оползней или селевых потоков распространяется далеко за пределы области их возникновения (конус выноса). Участки территории, подверженные этим явлениям, люди никогда не заселяли. Однако карсты, оползни, обвалы часто возникали на потенциально опасных участках после их заселения в результате неправильной хозяйственной деятельности человека. Обвалы, оползни, селевые потоки также возникают на территориях, расположенных в сейсмических районах во время землетрясений.

Опасные участки устанавливают в натуре по следам оставшихся разрушений и уточняют по опросу местного населения, постоянно проживающего в этих условиях.

Оползни

Оползнями называют перемещения земляных масс на склонах, возникающие под действием силы тяжести в результате нарушения равновесия земляных масс. По объему пришедших в движение земляных масс и глубине их захвата оползни разделяют на оплывины, осовы и собственно оползни.

Оплывины - движение земляных масс, захватывающих небольшой верхний слой почвы крутых откосов, сложенных из глинистых пород (побережье Азовского моря: Чумбур-коса, Круглое, Семибалки)

Осовы - движение по склону отложившихся разрушенных пород в результате их сильного переувлажнения.

Собственно оползни - перемещение больших объемов земляных масс, захватываемых на большую глубину. Оползни возникают на откосах берегов рек, морей, оврагов и горных склонах.

При небольшой глубине смещения земли оползневые накопления имеют вид неровной бугристой поверхности, при больших смещениях рельефа поверхности оползни носят более спокойный характер. Деревья, расположенные на оползневых склонах, имеют наклонное положение или дугообразное искривление у комлевой части ("пьяный лес") и характеризуют этот склон как оползневый.

Не следует на склонах и верхней бровке откосов складывать строительные и другие тяжелые материалы, а также размещать монументальные массивные сооружения. При выполнении планировочных работ нельзя срезать у подошвы оползневого склона большие массы грунта, которые являются естественным упором (контрфорсом).

Изменение сложившихся условий на оползневом склоне может привести к возникновению оползня. Во избежание динамических нагрузок и сотрясений склонов нельзя строить автомобильные дороги для движения грузового транспорта по верхней бровке откоса.

Территорию оползневых склонов используют для посадки деревьев, кустарников и приспосабливают для прогулок и отдыха населения.

При недостаточном солнечном освещении и плохом проветривании затененных склонов снег в весенний период будет таять медленно, что может привести к переувлажнению склонов. В этих случаях при озеленении склонов не следует делать загущенную посадку деревьев и кустарников.

Для предохранения от разрушения оползневых склонов, сохранения на них растительности и их благоустройства проводят ряд мероприятий, направленных на устранение причин, способствующих возникновению оползней. Основными из них являются:

а) правильная организация стока дождевых и талых вод, не допускающая поступлений их на оползневый склон;

б) устройство дренажа, позволяющего перехватить подземные воды в глубине склона и предотвращающего таким образом выход их на поверхность склона и подошву откоса;

в) правильная эксплуатация сети фекальной канализации, водопровода и других сооружений, связанных с хранением запасов воды, обеспечивающая невозможность утечки воды и обводнения склона;

г) проведение берегоукрепительных работ в пределах береговой полосы рек, морей и других водоемов;

д) создание механического сопротивления на пути Движения земляных масс в виде подгорных стенок, свайных рядов и других препятствий. При устройстве свайных рядов сваи устанавливают способом забуривания;

е) организация постоянно действующих противооползневых станций для наблюдения за состоянием поверхности оползневых склонов и процессов, происходящих в их глубине.

Овраги

Овраги возникают на поверхности почвы в результате воздействия потоков воды на рыхлые породы. Талые воды весной, ливневые воды летом систематически разрушают поверхность почвенного слоя. Чем больше расход поверхностного стока и его скорость, тем интенсивнее разрушаются рыхлые породы. Легче всего разрушаются глинистые породы. Сыпучие породы, хорошо пропускающие воду, разрушаются значительно слабее.

Овраги развиваются в пределах водосборной площади по направлению движения поверхностного стока, т.е. от устья бассейна стока до водораздельного гребня бассейна.

В зависимости от характера предполагаемого использования заовраженной территории составляют проект ее благоустройства. Меры по приспособлению территории для городской застройки сводятся к предотвращению роста оврагов. Неглубокие овраги (до 2,2-5 м) засыпают и полученные площади используют для городской застройки. При глубоких оврагах их площади используют для водоемов (пруды), а также устройства вводов железнодорожных линий и автомобильных дорог с удобным устройством пересечений и развязок, располагаемых на разных уровнях. Крутые склоны сохраняемых оврагов уполаживают и благоустраивают.

В верховьях неглубоких оврагов удобно располагать здания, имеющие подвалы (торговые помещения), подземные гаражи.

Карстовые образования

Подземные воды при встрече с легкорастворимыми горными породами (каменная соль, гипс, известняки, до ломит и др.) растворяют и выщелачивают их. Растворимые вещества уносятся вместе с водой. В результате этого в толще земной коры образуются трещины, колодцы, пустоты или пещеры. Такое образование называют карстом. В результате карстовых образований на поверхности почвы появляются просадки, провалы или воронки, заполненные водой. Характер этих образований зависит от толщины слоя и состава грунтов, покрывающих горные породы.

Закарстованные площади считают неудобными для городской застройки и используют их для озеленения и создания зон отдыха. Для предохранения от проникновения поверхностных вод к неустойчивым по отношению к воде породам устраивают дренаж, организуют хороший отвод поверхностного стока.

При выполнении работ по вертикальной планировке закарстованной территории не следует допускать большой срезки грунта, так как при этом будет облегчена возможность проникновения поверхностных вод в толщу прикрывающего карст слоя. Следует избегать устройства на них сооружений, при эксплуатации которых будет возможна утечка воды в грунт (водопровод, канализация, резервуаров для воды, прудов и др.), что может привести к обводнению территории. Трассу дорог следует направлять в обход выявленной границы закарстованной территории во избежание возможных просадок и провалов дороги.

Сели

Селями называют горные потоки, насыщенные большим количеством обломочных материалов и рыхлых пород (грязевые потоки). Селевые потоки появляются внезапно, они имеют большую разрушительную силу и сносят все на своем пути: транспортные сооружения, дороги, строения, дома, другие встретившиеся препятствия, увлекают их за собой, тем самым еще более увеличивая свою разрушительную силу. В долинах погребенными под слоем камней и грязи остаются возделанные сельхозугодия и селения. Сели встречаются почти во всех горных районах страны. Селевой поток формируется в верхней области горной реки в результате выпадения ливня на крутые участки склона, образующего потоки воды, имеющие большую скорость движения. Кроме того, при интенсивном таянии снега, накопившегося в горах, вода заполняет пониженные места, образовавшиеся среди каменных завалов, и когда устойчивость завалов оказывается недостаточной, разрушает их. В этот момент происходит сброс накопившейся воды в долину по руслу реки.

В зависимости от количества и состава несомого материала селевые потоки разделяют на водокаменные, грязевые и грязекаменные. Водокаменные потоки образуются на слаборазрушенных горных склонах, на которых накопились обломочные породы. Грязевые потоки формируются на склонах, покрытых большим количеством рыхлых песчано-глинистых пород, а грязекаменные потоки - при наличии на склонах в достаточном количестве и тех и других материалов. Такие потоки обладают наибольшей разрушительной силой.

Разрушительная сила селевых потоков характеризуется объемом наносов за период одного селевого паводка, который зависит от размеров водосборной площади бассейна и измеряется в тыс. м, отнесенных на 1 км.

Комплекс защитных мероприятий составляют агроселемелиоративные работы, которые проводят для уменьшения размеров образующегося селевого потока, а также строительство специальных защитных инженерных сооружений для борьбы с уже сформировавшимся потоком. Большое значение имеет сохранение травяного покрова, кустарников и деревьев, растущих в пределах селеопасного бассейна стока.

Для снижения скорости движения потоков создают искусственные препятствия, устраивая поперечные борозды на горных склонах и выполняя террасирование склонов. Строят защитные сооружения - плотины, запруды, дамбы, аккумулирующие емкости.

В местах пересечения селевых потоков с оросительными каналами, дорогами, сельхозугодьями устраивают селеотводные желоба типа акведуков для перепуска потока воды и грязи на противоположную сторону защищаемого сооружения и обеспечения дальнейшего движения потока к месту образования конуса выноса.

Сейсмические явления

В результате действия внутренних сил Земли возникают движения земной коры, которые сопровождаются упругими колебаниями, вызывающими сейсмические явления - землетрясения. Они постоянно наблюдаются в горных районах Восточного и Западного полушария. В равнинных условиях землетрясения или совсем не наблюдаются, или очень редки и сила их составляет 1-3 балла. Области, подверженные частым землетрясениям, называют сейсмическими.

По происхождению землетрясения бывают тектоническими, т.е. связанными с горообразовательной деятельностью (90%) , вулканическими и обвальными, возникающими при обрушении пустот, появившихся при образовании карста. Очаг возникновения землетрясения называют гипоцентром. Точку на земной поверхности, расположенную над центром очага возникновения землетрясения, называют эпицентром.

Прежде всего и наиболее сильно сотрясение земной поверхности происходит в эпицентре. От одного и того же удара возникает сотрясательное и волнообразное движение.

Скорость распространения сейсмических волн в горных породах изменяется в зависимости от возраста пород. Кроме того, в плотных породах землетрясения распространяются быстрее и захватывают большие пространства. При этом разрушения зданий менее значительны, чем на рыхлых породах. В рыхлых породах, слабо сцепленных между собой каменных массах землетрясения распространяются слабее, но в то же время являются наиболее разрушительными. На равнинных участках при про чих равных условиях сила сотрясения будет меньше, чем на участках поверхности со сложным рельефом.

Сила землетрясений в нашей стране измеряется по 12 балльной шкале. При силе до 5 баллов нет заметного ущерба зданиям и сооружениям.

При проектировании и застройке территории в сейсмических районах, в которых сила землетрясений достигает 6-9 баллов, следует руководствоваться соответствующими СНиПами, применять монолитные железобетонные пояса, монолитные железобетонные обрамления дверных и оконных проемов и другие конструкции. На территориях, сейсмичность которых превышает 9 баллов, возводить здания не допускается.

При застройке сейсмоопасных территорий следует избегать строительства зданий, имеющих большую длину и сложные очертания, нужен компактный план, приближенный к квадрату.

Внешние транспортные связи дублируют, при этом дублеры располагают на значительном расстоянии один от другого. Ширину улиц намечают с учетом этажности зданий, но не уже трех-четырехкратной высоты зданий. Перекрестки магистралей общественного транспорта выполняют в виде небольших площадей во избежание образования завалов на проезжей части улиц при возможном обрушении зданий и приостановлении движения городского транспорта.

Конструкции зданий и других сооружений выполняют из монолитного железобетона с жесткими связями. Деревянные конструкции более пригодны, чем кирпич, который не может противостоять сдвигающим и растягивающим усилиям, возникающим в момент землетрясения.

Выбор пригодных территорий

На выбор территории для размещения населенных мест оказывают влияние различные факторы, недоучет которых может привести к значительному удорожанию строительства или неблагоприятным условиям проживания в них.

Важнейшим фактором являются природные условия, предопределяющие рациональность проектных решений. От характера природных условий зависит объем мероприятий по инженерной подготовке территорий для размещения различных объектов городского строительства (промышленность, жилье, места отдыха и спортивных занятий и т.д.).

По природным и санитарным условиям территории, подлежащие использованию в градостроительных целях, подразделяют на благоприятные, неблагоприятные и особо неблагоприятные категории. Отнесение территории к той или иной категории зависит от характера рельефа местности, сопротивления грунтов сжатию, гидрогеологических условий, степени затопляемости, наличия заболачиваемости, оврагов, оползневых и карстовых явлений, характера почвы, условий проветривания и инсоляции, размыва берегов рек и водоемов (табл.6).

Таблица 8 Характеристика природных условий территории по степени благоприятности их использования для жилищного строительства

Природные факторы		Природные условия
	благоприятные	неблагоприятные	особо неблагоприятные
Грунты	Пески, супеси, суглинки	Тяжелые суглинки, глины	Просадочные грунты, плывуны
Сопротивление их сжатию, МПа	Более 0,15	0,1-0,15	Менее 0,1
Овраги:
подверженность Развитию	Неразвивающиеся	Неразвивающиеся или слабо развивающиеся	Развивающиеся (действующие или растущие) или стабилизировавшиеся
крутизна склонов	пологие	крутые	крутые
глубина оврагов, м	Менее 3	3-10	Свыше 10
Заболоченность - торфяники мощностью слоя, м	Заболоченность отсутствует	Менее 2	Более 2
Затопляемость и степень повторяемости	Незатопляемые или затопляемые не чаще, чем 1 раз в 100 лет (обеспеченность 1%)	Затопляемые 1 раз в 100 лет и 1 раз в 25 лет с наивысшим горизонтом высоких вод не более 0,6 м над уровнем земли	Затопляемые 1 раз в 25 лет и чаще с катастрофическими по следствиями
Размыв берегов - зона их переработки по ширине, м	Размыв отсутствует	Менее 10	Более 10
Оползни - наличие оползневых склонов	Оползней нет	Отдельные оползневые склоны	Многочисленные или сплошные оползневые склоны
Карсты - наличие воронок	Карстовые явления отсутствуют	Отдельные карстовые воронки	Значительное число глубоких карстовых воронок

Основные планировки населенных мест

В соответствии с проектной численностью населения города и другие населенные пункты подразделяют на несколько групп:

1) Города с населением (тыс. чел.):

сверхкрупные - более 3000;

крупнейшие - 1000;

крупные - 250-500;

большие - 100-250;

средние - 50-100;

малые - до 50.

2) Поселки:

крупные - более 10;

большие - 5-10;

средние - 3-5;

малые - до 3.

3) Сельские населенные пункты:

крупные - более 5;

большие - 2-5;

средние - 1-2;

малые - до 0,5-1.

При разработке проектов застройки городов или поселков должно быть обеспечено зонирование территории по функциональному назначению с учетом обеспечения благоприятных условий проживания и удобной связи с местом трудовой деятельности жителей и местами отдыха.

По функциональному назначению территории города или поселка выделяют селитебную (рекреационную) и внеселитебную (промышленную) зоны.

Селитебная предназначается для жилых районов, а вне-селитебная - для размещения промышленных, производственных, коммунально-складских объектов (склады, гаражи, депо, автопарки и внешний транспорт), очистных сооружений и т.д. Правила и нормы проектирования населенных мест предусматривают размещение селитебных территорий с наветренной стороны для ветров преобладающего направления (согласно данным розы ветров), а также выше по течению рек по отношению к промышленным зонам. Наибольший вектор розы ветров указывает, с какой стороны горизонта действуют преобладающие ветры.

Селитебную территорию города делят на жилые районы, в состав которых входят несколько микрорайонов. По своей организации микрорайон обеспечивает полную систему культурно-бытового обслуживания. На территории микрорайона располагают жилые и общественные здания (школы, магазины, детские сады). Размещение учреждений в микрорайоне производят исходя из условия пешеходной доступности: до школ, остановок городского транспорта - не более 500 м; до детских садов - не более 300 м.

Сеть микрорайонных проездов, тротуаров должна составлять единую систему, обеспечивающую безопасность движения пешеходов и транспорта, исключающую вредное воздействие городского транспорта на жилую территорию. Внутри микрорайона не допускается городское транспортное движение. Разрешается передвижение автотранспорта к учреждениям обслуживания и жилым домам для подвоза грузов, мебели, что избавляет население от необходимости пересекать напряженные транспортные пути.

Комфортные санитарно-технические условия проживания зависят от благоустройства и озеленения микрорайона, жилых районов города или поселка, расположения ориентации зданий. Размещение и ориентация жилых общественных зданий должны обеспечивать инсоляцию жилых помещений и территорий, а также меры по ограничению в соответствии с требованиями санитарных норм) теплового воздействия солнечного облучения.

Санитарные и противопожарные нормы разрывов между зданиями для нормальной инсоляции и проветривания помещений следует принимать по СНиПам.

Расстояние от жилых и общественных зданий до детских садов, лечебных учреждений, школ должно составлять не менее 2,5 высоты противостоящего наиболее высокого здания.

Большое значение имеет и озеленение микрорайонов - не менее 40-45%.

Основные положения проектирования генерального плана

При разработке проектов планировки и благоустройства населенных мест, жилых районов и микрорайонов, а также при проектировании зданий или сооружений одним из важнейших этапов проектной работы является разработка генерального плана.

Генеральный план представляет собой горизонтальную проекцию участка, на котором расположены проектируемое здание или группа зданий.

В составе рабочих чертежей проектов гражданских зданий разрабатывают генпланы 1:500 и 1:1000 с детальным изображением всех сооружений, проездов, дорожек, озеленения и благоустройства с учетом функциональной или технологической связи проектируемого здания с другими зданиями или сооружениями, их ориентации по сторонам света.

При разработке генплана большое внимание уделяется привязке здания к рельефу местности, выраженному на чертеже горизонталями по данным геодезических исследований, а также подводке инженерных коммуникаций.

Экономичность благоустройства при решении генплана жилого микрорайона зависит от целесообразности использования территории, определения количества жилой площади в м2 на 1 га территории микрорайона (плотность жилого фонда брутто). Жилая территория брутто включает собственно жилую территорию и участки детских учреждений, школ, коммунальных учреждений, физкультурные площадки, микрорайонный сад.

Санитарно-технические условия проживания характеризуются плотностью застройки, определяющейся как отношение площади застройки (м) к жилой территории (м), выраженной в %.

Плотность жилого фонда и плотность застройки являются технико-экономическими показателями генплана микрорайона по СНиПам.

В промышленности генеральный план представляет собой схему (в метрах 1:1000 или 1:500) проектируемого объекта промышленного комплекса с расположением проектируемых и существующих зданий и сооружений, основными проездами, подъездными железнодорожными и автомобильными путями, озеленением и т.д.

В основу разработки генерального плана предприятия закладывают схемы подачи сырья и вывоза готовой продукции. Схемы должны исключать транспортные встречи готовой продукции с сырьем.

Генеральный план предприятия разрабатывают исходя из обеспечения наилучшей организации технологического процесса, применения прогрессивных видов транспорта и рационального использования территории.

Здания и сооружения на генеральном плане размещают с учетом минимальной протяженности наружных коммуникаций (электрокабельных, холодных и горячих трубопроводов, канализационных сетей и т.д.), обеспечивающих технологический процесс в проектируемых зданиях и сооружениях.

Расстояние между зданиями и сооружениями должно отвечать требованиям санитарных норм и соответствующих СНиПов.

Взаимное расположение зданий и сооружений осуществляется с учетом выделяемых производственных вредностей и розы ветров.

Промышленные предприятия, выделяющие производственные вредности (газ, дым, копоть, пыль, неприятные запахи и шум), необходимо располагать по отношению к ближайшему жилому району внизу по течению реки и с подветренной стороны для господствующих ветров, определяемых по розе ветров. Их отделяют от границ жилых районов санитарно-защитными зонами (разрывами). Господствующее направление ветров принимают по средней розе ветров теплого периода на основе многолетних наблюдений.

Санитарно-защитной зоной считают территорию между производственными помещениями, складами и установками, выделяющими производственные вредности, и жилыми и другими зданиями жилого района.

Санитарно-защитная зона (разрыв) устанавливается в зависимости от класса предприятия и колеблется от 1000 м для I класса до 50 м для V класса.

Разрывы между зданиями и сооружениями должны быть минимальными (не менее 6 м) исходя из условий размещения проезжих дорог, тротуаров и инженерных сетей, с соблюдением требований санитарных и противопожарных норм.

В проекте генерального плана предприятия предусматривают озеленение свободной от застройки территории предприятия в виде газонов с посадкой деревьев и кустарников. На магистральных проездах, используемых для массового прохода рабочих, применяют рядовую посадку деревьев и кустарников. Ширину зеленой зоны планируют от 3 до 5м.

Строительство группы предприятий в составе промышленных узлов с общими коммуникациями, инженерными сооружениями и вспомогательными производствами, с единой системой бытового обслуживания работающих и их семей, рациональным решением архитектурно-планировочных и градостроительных задач дает неоспоримые преимущества и значительный экономический эффект по сравнению со строительством отдельно стоящих предприятий.

Элементы городских улиц и дорог

Улицей называется полоса территории города, ограниченная застройкой и предназначенная для движения транспорта и пешеходов. Городские дороги служат для движения транспорта между обособленными районами города, а также для связи улиц с загородными дорогами и для объезда города транзитным транспортом. В зависимости от назначения улицы и дороги разделяются на категории, т.е. классифицируются (табл.7). Городские транспортные площади являются узловыми пунктами городского движения, их располагают на пересечениях и слияниях магистральных улиц. На них происходит сосредоточение и распределение транспортных потоков по основным направлениям движения в городе.

Городские скоростные дороги являются автомагистралями высшего технического класса, предназначенными Для пропуска транзитных по отношению к центру потоков автомобильного транспорта, и должны обеспечить удобные транспортные связи селитебных районов между собой, с промышленными территориями, а также с аэропортами, загородными зонами отдыха и автомобильными дорогами общегосударственного значения.

Таблица 9 Классификация городских улиц и дорог

Категория улиц и дорог	Основное назначение
Скоростные дороги	Скоростная транспортная связь удаленных районов населенных пунктов между собой, с крупными промышленными районами и с автомобильными дорогами общей сети. Развязка движения в разных уровнях с обеспечением непрерывности движения транспорта
Магистральные улицы: общегородского значения, районного значения	Транспортная связь между жилыми, промышленными, складскими районами, а также с центром населенного пункта, объектами общегородского значения (вокзал, парк, стадион и др.), скоростными магистралями и автомобильными дорогами общей сети. Развязка движения в одном или разных уровнях. Местная транспортная связь в пределах жилых и промышленных районов, транспортная связь жилых и промышленных районов с магистральными улицами общегородского значения и скоростными дорогами
Улицы и дороги местного значения: жилых районов, промышленных и складских районов	Транспортная пешеходная связь микрорайонов и отдельных групп зданий с магистральными улицами. Транспортная и пешеходная связь отдельных промышленных предприятий и складов с магистральными улицами
Проезды	Транспортная и пешеходная связь внутри микрорайонов с улицами местного движения; подъезды к отдельным объектам промышленных районов

Скоростные автомобильные дороги могут располагаться на специальных полосах отвода по селитебным территориям, между защитными полосами озеленения, на эстакадах, в выемках, тоннелях, на территории внешнего транспорта (например, в полосе отвода железной дороги), на резервных селитебных территориях.

Дороги проектируют в полной изоляции от пешеходных дорожек, местного движения транспорта.

Магистральные улицы в зависимости от интенсивности движения и других местных особенностей проектируют для непрерывного движения - с устройством пересечения с другими улицами и дорогами, а также пешеходных переходов в разных уровнях и регулируемого движения - с устройством пересечений в основном на одном уровне. Пересечения с другими улицами на одном уровне магистральных улиц общегородского значения с регулируемым движением предусматривают не чаще, чем через 0,5 км.

В состав поперечных профилей улиц и дорог входят проезжие части, тротуары, полосы зеленых насаждений и полосы для прокладки подземных инженерных сетей и сооружений, в необходимых случаях - полосы для трамвайного движения, разделения движения разных направлений, а также полосы для проезжих частей местного движения и велосипедных дорожек.

Размер и состав элементов поперечного профиля улиц и дорог следует определять с учетом категорий улиц, характера и расчетной интенсивности движения всех видов городского транспорта и пешеходов, распределения проезжих частей, типа застройки, рельефа местности, способа отвода поверхностных вод, размещения подземных инженерных сетей, зеленых насаждений, оросительных каналов.