Инженерное устройство города Томск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Целью работы является разработка проекта

        Задачами  является решение задач:

 - Разработка схемы вертикальной планировки квартала;

- Запроектировать красные линии

- Построение профилей: продольного, поперечного

- Проектирование вертикальной  планировки;

- Разместить подземные  инженерные сети;

- Составление технических  показателей проекта.

Также задачей данного курсового проектирования является ознакомление с технической документацией (СНиП, ГОСТ и др.) и применение норм и правил, разработанных в них для выполнения данного курсового проекта. Научиться правильно оформлять технические чертежи и выполнять расчёты. В курсовом проекте нужно провести инженерное обустройство территории квартала. Оно включает в себя огромный перечень вопросов и проблем, связанных с обеспечением нормальных условий функционирования городского хозяйства. Это понятие включает большой перечень наименований, обеспечивающих нормальную деятельность предприятий и жизни населения, таких как: энергоснабжение, теплоснабжение, водоснабжение, канализация электроснабжение, обеспеченность всеми необходимыми видами транспорта. Таким образом, инженерное обустройство территории – это удовлетворение потребностей населения.

 

 

 

 

 

 

 

1. Общие положения

1.1 Краткая характеристика г. Томск

В августе 1944 года был подписан указ об образовании Томской области. Томск стал одним из самых заметных  экономических и административных центров Сибири. Вскоре после Великой Отечественной Войны Томск становится известным в мире центром ядерных исследований и производства. В 1953 году первую продукцию – обогащенный уран – выдал завод по разделению  изотопов  урана Сибирского химического комбината, расположенный недалеко от областного центра. В 1958 году на СХК начала действовать первая в Сибири промышленная атомная станция. Возник новый город – Северск, в котором сейчас проживает около 120 тыс. человек.

С начала 60 – х годов развитие Томской области во многом  определила разработка нефтяных и газовых месторождений. Опорной базой для промышленной добычи нефти был выбран поселок Стрежевой. В последующие десятилетия построены нефтепровод Александровское – Анжеро – Судженск, магистральный газопровод Нижневартовск – Парабель – Кузбасс, мостовые переходы через реки Томь и Обь.

Широкую известность приобрел Томский научный центр Российской Академии Наук. В его составе: институты оптики и атмосферы, сильноточной электроники, физики прочности и материаловедения, химии нефти и другие авторитетные в научном мире исследовательские центры.

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 «Физико-географическое  положение и экономическое описание города»

 

Географическое положение

Томская область расположена в среднем течении реки Оби в Юго – Восточной части Западно – Сибирской равнины и граничит: на юге – с Кемеровской, Новосибирской областями, на юго- западе с Омской областью, на западе, северо – западе и севере – с Ханты – Мансийским автономным округом, на северо – востоке и востоке – с Красноярским  краем. Занимает площадь 319,9 тыс.кв.км. Административный центр – город Томск (487,4 тыс. жителей), находится в Южной части области на берегу реки Томи, правого притока Оби. Общая численность населения – 1036,5 тыс.чел. Плотность населения – 3,27 чел на 1 км в кв.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рельеф

Рельеф Томской области отличается исключительной равнинностью. На сотни километров тянутся плоские, сильно заболоченные равнины с отметками, не превышающими 200 метров над уровнем моря. Более значительные абсолютные высоты приурочены лишь к крайнему юго – востоку. Река Обь в своем среднем течении пересекает Томскую область с юго – востока на северо – запад, деля область на две почти равные части. Возвышенное правобережье в меньшей степени заболочено и отличается лучшей заселенностью. Левое побережье включает громадное Васюганское болото, площадью 53000 тыс. кв. км. Всего в области насчитывается 573 реки длиной более 20 км. И 35 озер, площадью от 5 и более квадратных километров. На долю речных долин приходится 1/5 всей территории области.

Значительную часть области занимают лесные массивы, где четко прослеживаются основные зоны: средней тайги, южной тайги и лесостепная. Ценные породы деревьев сибирской тайги: кедр, ель, пихта, сосна, лиственница.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Климат

Умеренно – континентальный циклический, отличается значительными суточными и годовыми амплитудами, более длительным зимним периодом. Среднегодовая температура ровна -0,6 градусов цельсия. Климатические характеристики Северной части области отличаются большей суровостью и продолжительностью зимнего сезона. Средняя температура промерзания почв – 2,4 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Природные ресурсы и экология

Основная территория Томской области представлена землями лесного фонда (85%). Почвенный покров варьирует от серых лесных до подзолистых и дерново – подзолистых почв. Степень заболоченности Томской области достигает 40%. Особая экологическая ценность болот заключается в том, что они являются регулятором гидрологического режима стоков рек, служат гигантским фильтром – накопителем, поглощающим элементы из атмосферы.

По запасам пресной воды, включая подземные и открытые водоемы, Томская область занимает одно из первых мест в России.

На территории Томской области освоено несколько месторождений минеральных вод. Есть природные горячие сероводородные источники, на базе которых возможно открытие санаториев.

Территория области равнинно – таежная, поэтому в составе фауны более половины животных связано с лесами, около трети тяготеют  к водно – болотным угодьям. Разнообразие фауны представлено 325 видами птиц, 60 видами млекопитающих, 5 видов амфибий, 4 вида рептилий. В реках и озерах области обитают 33 вида рыб, из которых 15 имеют промысловое значение, это нельма, муксун, осетр, стерлядь, пелядь. Годовой вылов рыбы составляет более двух тысяч тонн. Запасы рыбных ресурсов в последние годы в Томской области несколько увеличились. Богат животный мир Томской области: на ее территории обитают 28 видов промысловых диких животных – лоси, олени, косули, бурые медведи, рыси, росомахи, соболя, лисы, белки, волки и более 40 видов птиц.

Экологическая обстановка на территории Томской области в целом благоприятная.

 

 

 

 

 

Лесные ресурсы

Общая площадь лесного фонда – 26722,0 тыс.га, в том числе площадь территории, занятой хвойными породами – 10105,6 тыс.га. Общий запас древесины основных лесообразующих пород – 2602,8 млн. метров в кубе. Лесные массивы занимают около 60 % области. Большая часть лесного фонда – эксплуатационные леса. Половина эксплуатационных запасов древесины – хвойные породы, из которых наиболее ценными являются кедр, ель, пихта, сосна, лиственница.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полезные ископаемые и сырьевые ресурсы

Область обладает значительными запасами полезных ископаемых и сырьевых ресурсов. Разведано около половины геологических ресурсов нефти и газа. По объемам торфа, область занимает второе место в России. Кроме того открыто 12 месторождений металлических руд: железа, титана, циркония, скандия, каолина, меди и др. Прогнозируемые запасы Бакчарского железорудного месторождения – 110 млрд. тонн.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Проект схемы вертикальной планировки квартала методом профилей

Для того, чтобы разработать проект схемы вертикальной планировки, решаются следующие задачи:

1. Получить высотные отметки;

2. Определить ширину улиц и дорог в красных линиях.

1. Определение высотных отметок точек квартала выполнено по данным горизонталей топографического плана методом интерполяций. Результаты приведены в таблице 6 и таблице 7.

 

Таблица 6

Высотные отметки улиц

 

Улица А-Б		Улица Б-В		Улица В-Г		Улица Г-А
№ пикета	Высотная отметка	№ пикета	Высотная отметка	№ пикета	Высотная отметка	№ пикета	Высотная отметка
0+00 1+00 2+00 3+00 4+00 5+00 6+00 7+00 7+98	0,0 93,10 95,60 96,10 99,00 102,00 107,20 114,00 122,1	0+00 1+00 2+00 3+00 4+00 5+00 5+40	0,0 121,40 122,80 123,50 126,50 130,50 131,70	0+00 1+00 2+00 3+00 4+00 5+00 6+00	0,0 128,20 125,20 123,40 121,0 117,0 113,60	0+00 1+00 2+00 3+00 4+00	0,0 93,8 97,1 102,2 107,4

 

 

Результаты данных табл. 6 использованы при построении продольных профилей по улицам А-Б прил. 1; Б-В прил. 2.                                                                                                             

                                                                                                               

 

                                                                                                                    Таблица 7

Линейные характеристики улиц

Улица А-Б		Улица Б-В
№ пикета	Расстояние ,м	№ пикета	Расстояние ,м
0+00   1+00   2+00   3+00   4+00   5+00   6+00   7+00   7+98	100   100   100   100   100   100   100   98	0+00   1+00   2+00   3+00   4+00   5+00   5+40	100   100   100   100   100   40

 

По этим данным выполняется проектирование поперечного и продольного профилей (прил.1,2). Также по данным высотных отметок наносят положение рельефа местности и проектируется схема вертикальной планировки. Схема вертикальной планировки является основой проектирования организованного стока путем назначения на перекрестках улиц. Эта схема завершается проектированием продольных профилей. Приложения № 1, 2.

 

1.3.1 Определение категории дорог

Из задания на выполнение курсового проекта известна перспективная часовая интенсивность движения транспортных потоков в прямом и обратном направлениях на участках проектируемых улиц.

Исходя из данных, указанных в таблице 1 рассчитываем перспективную интенсивность в единицах по каждому типу транспортного средства, при этом учитываем коэффициент приведения, представленный в рекомендациях к СНиП 2.07.01-89 («Градостроительство.Планировка в застройках городских и сельских поселений»), далее рекомендации. Коэффициенты представлены в таблице 8.

Таблица 8                                                                                 Коэффициенты приведения для транспортных средств

Тип транспортных средств	Коэффициенты приведения
Легковые автомобили	1
Грузовые автомобили	1,7
Автобусы	1,9
Эл. транспорт	2,7

 

Расчетная интенсивность движения транспортных потоков в прямом и обратном направлениях на участке проектируемой улицы АБ, при N=910.

Таблица 9

Заданная интенсивн.движ. авт./час	Тип транспортного средства		Доля типа в трансп. потоке		Кол-во трансп. средств по типам		Коэффициент приведения трансп. средств к расчетному, Кп		Кол-во трансп. средств по типам с учетом  Кп	Расчетная интенс.  движ. с учетом Кп
910	Легковые		70		637		1		637	1219,4
	Грузовые		5		45,5		1,7		77,35
	Автобусы		15		136,5		1,9		259,35
	Эл. Трансп.		10		91		2,7		245,7
		100		910				1219,4

 

 

По данным суммы расчетной проектной интенсивности определяется количество полос движения.

Расчетная интенсивность движения транспортных потоков в прямом и обратном направлениях на участке проектируемой улицы Б-В, при N=1219,4.

Таблица 10

Заданная интенсивн.движ. авт./час	Тип транспортного средства		Доля типа в трансп. потоке		Кол-во трансп. средств по типам		Коэффициент приведения трансп. средств к расчетному, Кп		Кол-во трансп. средств по типам с учетом  Кп	Расчетная интенс.  движ. с учетом Кп
910	Легковые		86		266,6		1		266,6	344,72
	Грузовые		7		21,7		1,7		36,9
	Автобусы		7		21,7		1,9		41,2
		100		310				344,72

 

 

По данным суммы расчетной проектной интенсивности определяется количество полос движения.

 

Для проектируемой улицы АВ выделяем 4 полосы движения. БВ выделяем также по 2 полосы движения каждой. Данные этой таблицы используются в дальнейшем для проектирования поперечного профиля, следовательно, и для определения расстояния между красными линиями.

Ширину полосы для магистральных улиц общегородского значения принимаем 3,5м, для магистральных улиц районного значения принимаем 7,5м.

В рекомендациях представлены типовые поперечные профили магистральных дорог и улиц. Следуя исходным данным, рассчитываем общую ширину магистральных дорог и улиц в красных линиях. Для магистральных дорог общегородского значения принимаем 33 м, для магистральных улиц районного значения принимаем 30 м.

1.3.2. Проектирование продольного профиля

Сопряжение криволинейных участков улиц и дорог осуществляется горизонтальными кривыми, радиусы которых и допустимые продольные уклоны следует принимать с учётом категории улиц и дорог в зависимости от расчётной скорости движения согласно СНиП 2,07,01-89*. Наибольший продольный уклон для магистральных улиц общегородского значения непрерывного движения 60%о, для магистральных улиц районного значения транспортно-пешеходных 80%о.

Первоначально дан топографический план масштаба 1:5000, на котором изображён кадастровый квартал. На топоплане отмечены точки пересечения осей улиц А, Б, В, Г. Исходя из этого  проектируем продольные профили будущих дорог , профили представлены в графической части на листах 1, 2. Сначала высчитываем фактические отметки по пикетам, расположенным через каждые 100 метров и строим профиль земли, на основании которого прокладываем проектную линию таким образом, чтобы при строительстве дороги обеспечивался минимальный объём земляных работ.

Уклон – превышение или уменьшение высоты на определённом расстояние. Рассчитывается по формуле:

i=(H1-H2)/L

где I – уклон,

H1 – отметка начальная,

H2 – отметка конечная,

L – расстояние между H1 и H2.

Данные по продольным уклонам и расстояниям спроектированных участков сводим в таблицы.

 

 

 

 

 

                                                                                                               

1.4. Проектирование  красных линий и вертикальной  планировки методом проектных  горизонталей

Поперечный профиль улиц разрабатывается в обустройстве территорий для обоснования положения красных линий.

Ширину улиц и дорог в красных линиях следует определять путём расчёта в зависимости от интенсивности движения транспорта и пешеходов, состава и количества элементов, размещаемых в пределах поперечного профиля, с учётом санитарно-гигиенических условий и требований особых обстоятельств. Красные линии обозначают в координатах условную границу  между внешними элементами поперечного профиля улиц и дорог (тротуар, обочина, техническая зона и др.) и прилегающей территорией.

Многообразие факторов, влияющих на ширину улиц одних и тех же категорий, позволяет рекомендовать только наиболее типичные решения поперечного профиля, которые уточняются для конкретных градостроительных условий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4.1 Проектирование поперечного профиля

Поперечный профиль улиц разрабатывается в обустройстве территорий для обоснования положения красных линий.

Ширину улиц и дорог в красных линиях следует определять путём расчёта в зависимости от интенсивности движения транспорта и пешеходов, состава и количества элементов, размещаемых в пределах поперечного профиля, с учётом санитарно-гигиенических условий и требований особых обстоятельств. Красные линии обозначают в координатах условную границу  между внешними элементами поперечного профиля улиц и дорог (тротуар, обочина, техническая зона и др.) и прилегающей территорией.

Многообразие факторов, влияющих на ширину улиц одних и тех же категорий, позволяет рекомендовать только наиболее типичные решения поперечного профиля, которые уточняются для конкретных градостроительных условий.

При проектировании поперечного профиля  состав и количество элементов их взаиморасположение и пространственное решение определяются особенностями прилегающей застройки, интенсивностью транспортного и пешеходного движения, видами транспорта.

При решении других элементов улицы рекомендуется:  

- Полосы зелёных насаждений  помимо разделения различных  элементов использовать для устройства  защитного озеленения, в целях  ограничения распространения пыли, транспортного шума и выхлопных  газов автомобилей.

- Технические полосы и  полосы озеленения запроектированы  с учетом  прокладки инженерных  коммуникаций. Резервные полосы  предусмотрены для последующего  устройства и развития проезжих  частей, прокладки инженерных сетей.

Согласно рекомендациям, полосы озеленения приняты для магистралей общегородского значения – 3,5 м, для магистралей районного значения – 7,5 м.

Между проезжей частью и бортовым камнем предусмотрены краевые предохранительные полосы шириной 0,5м.

Ширина тротуаров установлена с учётом категорий улиц и дорог и в зависимости от размеров пешеходного движения. Ширина тротуара магистральных улиц общегородского значения принята 3м, магистральных улиц районного значения – 3м.

В соответствии с рекомендациями высота бортового камня принята 40см.

Как было сказано выше, из рекомендаций были взяты типовые поперечные профили. Для двух улиц были вычерчены отдельные профили, профили представлены в графической части на листах № 1,2. Отметки высот для каждого поперечного профиля взяты с отметок высот продольного профиля по пикетам:

- для А–Б: ПК4+00;

- для Б–В: ПК2+00;

Поперечный уклон для проезжей части был принят 20%о, для тротуара 30%о, разделительной полосы и зелёной зоны принят 0%о.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4.2. Разработка  вертикальной планировки методом  проектных                                                                         горизонталей

Вертикальная планировка улиц предусматривает изменение рельефа местности в соответствии с инженерно-техническими и архитектурными требованиями и установление высотных отметок поверхности улиц и площадей, расположение подземных сооружений, входов в здания, въездов во дворы. К вертикальной планировке относят также определение высотного положения мостов, путепроводов, тоннелей и набережных в зависимости от технических и местных условий.

Вертикальная планировка кварталов преследует цель обеспечения стока воды к сети наружных и подземных водостоков. Для уменьшения объёма земляных работ проектные решения предельно использован естественный рельеф местности. При малых естественных уклонах местности такую проектировку можно выполнить при прямоугольном очертании кварталов. В пересечённой местности с большими уклонами и оврагами прямоугольная планировка города создаёт значительные затруднения при строительстве зданий и подземных сооружений. В таких условиях улицы следует располагать по наиболее пониженным метам, допуская криволинейность в плане и изломы. Это уменьшает объёмы земляных работ, улучшает условия отвода воды с прилегающих кварталов и предоставляет большие архитектурные возможности для проектирования зданий, расположенных параллельно горизонталям и возвышающихся над улицей.

Для данного курсового проектирования была выполнена вертикальная планировка участка улицы А – Б и Б – В (графическая часть лист №7). Были проведены расчётные горизонтали с шагом 20 см.      

l=hпрод../iпрод,

где l – расстояние между горизонталями в плане;

hпрод. – разность высот между соседними горизонталями в продольном профиле, шаг а=0,2м;

iпрод. – продольный уклон данного участка.

l1=hпопер./iпрод

где l – расстояние между точками, образующими горизонтали перпендикулярное оси дороги в плане;

hпопер. – разность высот  в поперечном разрезе;

iпрод. – продольный уклон данного участка.

Участок улицы А – Б с уклоном 30%о, Б – В с уклоном 20%о.

 

1.5. Коммуникации  инженерного обустройства

 

        К  подземным коммуникациям относятся:

трубопроводы, кабельные сети, коллекторы, водопровод, канализация,

водостоки, дренажи, газопроводы, сети теплоснабжения.

В данном проекте были рассмотрены такие коммуникации, как :

Водостоки, сети теплоснабжения, кабельные сети.

Коммуникации размещены параллельно в одной траншее.