Amenajarea_teritor_si_transport_ind_met_ds.pdf

Digitally signed by Library TUM Reason: I attest to the accuracy and integrity of this document

UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI

AMENAJAREA TERITORIULUI ŞI TRANSPORT Indicaţii metodice

Proiect de curs nr.2

Elemente de sistematizare verticală

Chişinău 2015 0

UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI FACULTATEA URBANISM ŞI ARHITECTURĂ CATEDRA CONSTRUCŢII ARHITECTONICE

AMENAJAREA TERITORIULUI ŞI TRANSPORT Indicaţii metodice

Proiect de curs nr.2

Elemente de sistematizare verticală

Chişinău Editura „Tehnica-UTM” 2015 1

CZU 711.553(076.5) A 45

Lucrarea este adresată studenţilor cu profil în domeniul construcţiilor la specialităţile: 581.1 - Arhitectură, 581.2 - Urbanism şi amenajarea teritoriului, 582.4 - Căi ferate, drumuri şi poduri. Scopul indicaţiilor metodice constă în consolidarea şi aprofundarea cunoştinţelor teoretice acumulate în procesul studierii disciplinei Amenajarea teritoriului şi transport, însuşirea principiilor de proiectare şi a metodelor de sistematizare verticală a străzilor, intersecţiilor de străzi, a terenurilor ansamblurilor locative şi calculul cotelor zero ale construcţiilor. Autori: lect. sup. Petru Zestrea lect. sup. Angela Popuşoi lect. sup. Alexandra Dumitraşcu lect. sup. Radu Andronic lect. univ. Anatolie Sîli Coordonator: doctor în ştiinţe tehnice, conf. N. Grozavu Recenzent: lect. sup. N. Ciobanu DESCRIEREA CIP A CAMEREI NAŢIONALE A CĂRŢII Amenajarea teritoriului şi transport: Indicaţii metodice / Petru Zestrea, Angela Popuşoi, Alexandra Dumitraşcu [et.al.], coord: N. Grozavu. Univ. Tehn. a Moldovei. Fac. Urbanism şi Arhitectură, Catedra Construcţii Arhitectonice. – Chişinău: Tehnica-UTM, 2015. – ISBN 978-9975-45-344-8. Proiect de curs nr.2. Elemente de sistematizare verticală. – 2015. – 36 p. 60 ex. ISBN 978-9975-45-345-5. 711.553(076.5) A 45 Redactor: Eugenia BALAN –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Bun de tipar 21.01.15 Formatul 60x84 1/16 Hârtie ofset. Tipar RISO Tirajul 60 ex. Coli de tipar 2,25 Comanda nr.03 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

© UTM, 2015

ISBN 978-9975-45-5.

2

I. Conţinutul proiectului 1. Sistematizarea verticală a intersecţiei de străzi urbane şi terenului adiacent cu indicarea cotelor zero al clădirilor. (Sc. 1:500). Bilanţul volumelor de terasamente. 2. Memoriu explicativ cu calculele necesare. Volumul proiectului de curs: a) partea grafică – se va sistematiza pe o planşă formatul A1 (594x841); b) memoriu explicativ – 8-12 foi formatul A4 (210x297). Memoriul explicativ se scrie pe o singură parte a foii şi constă din următoarele părţi: 1. Noţiuni generale şi metodele sistematizării verticale; 2. Calculele de proiect necesare; 3. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi urbane; 4. Sistematizarea verticală a terenurilor urbane alăturate străzilor; 5. Calculul cotelor zero şi cotelor de execuţie ale construcţiilor.

II. Susţinerea proiectului Scopul proiectului este de a verifica nivelul de pregătire a studentului şi capacitatea de a analiza, sistematiza, sintetiza şi aplica cunoştinţele obţinite la orele teoretice şi practice. Proiectul de curs, după ce a fost examinat de profesor, trebuie să fie susţinut în faţa consiliului catedrei. Susţinerea proiectului constă în argumentarea soluţiilor adoptate, care duc la optimizarea lucrărilor de construcţie, la echilibrul volumelor de terasamente, evacuarea rapidă (gravitaţională) a apelor meteorice de suprafaţă, ceea ce va reduce costul lucrărilor de exploatare şi va da siguranţă construcţiilor şi locuitorilor.

3

III. Noţiuni generale În activitatea de proiectare întâlnim des noţiunea de sistematizare cum ar fi sistematizarea unei localităţi, sistematizarea teritoriului, sistematizarea zonelor, cartierelor etc., care definesc în plan orizontal amplasamentul unei localităţi, zone, cartier, construcţii, determinându-le faţă de un sistem de axe plan (x, y). Sistematizarea verticală este o operaţie care se integrează în cele menţionate mai sus şi are ca sarcină determinarea şi celei de-a treia coordonate spaţiale – z, stabilind relaţiile spaţiale dintre obiecte în plan vertical şi orizontal. Deci, din punct de vedere didactic, SISTEMATIZAREA poate fi orizontală şi verticală, dar ca activitate de concepţie şi proiectare, nu poate fi înţeleasă şi rezolvată decât sub aspectul unui tot întreg, aflându-se într-o permanentă interacţiune. Sistematizarea verticală a apărut când omul, pe parcursul dezvoltării ca fiinţă raţională, şi-a construit cel dintâi adăpost, iar primul pas a fost alegerea unui loc bun, ca relief şi ca structură. În timp, confruntându-se cu diferite calamităţi naturale (inundaţii, înnămoliri, viituri etc.), au început să sape şanţuri care să elibereze apele ce bălteau în vecinătatea locuinţei. Aceasta şi reprezintă începutul sistematizării verticale active, prin care omul şi-a creat singur condiţii mai bune, fără a se mai folosi de avantajele unor forme de relief existente. Experienţa acumulată, selecţionată, ordonată s-a transmis de-a lungul timpurilor, constituind fondul sau obiectivul disciplinei cunoscută cu denumirea de sistematizare verticală. Deci, prin termenul de sistematizare verticală a teritoriului vom înţelege modificarea sau remodelarea formelor reliefului terenului, prin lucrări de terasamente şi construcţii, cu scopul aducerii lui la forme corespunzătoare normelor în construcţii. Prin proiectul de sistematizare verticală a unei localităţi se determină poziţia în plan orizontal şi vertical a tramei stradale, trotuarelor, cartierelor, precum şi a unor construcţii izolate.

4

În procesul sistematizării verticale trebuie să se ţină cont atât de sistematizarea teritoriului, cât şi de reţelele inginereşti (apă, canalizare, electricitate, gaz, telecomunicaţii etc.). În timpul proiectării sistematizării verticale a unui teritoriu trebuie să alegem soluţia cea mai optimă, care să corespundă tuturor cerinţelor şi normelor în vigoare. Sistematizarea verticală poate fi definită ca fiind o parte componentă a sistematizării generale, având ca scop determinarea cotelor ±0.000 pentru fiecare construcţie proiectată, pentru a asigura scurgerea liberă a apelor meteorice şi pentru a realiza un microrelief util. Materialele de bază ale sistematizării verticale sunt: harta topografică cu indicarea tuturor curbelor de nivel, cotele trotuarelor şi străzilor urbane, clădirilor, reţelelor inginereşti de pe teritoriul studiat.

IV. Caracteristica reliefului teritoriului urban Relieful se caracterizează prin formele şi valorile declivităţii, aşezarea geografică şi orientarea lui (N; S; E; V), altitudinea medie, înclinarea generală, adâncimea şi direcţia apelor subterane, roci primare, intensitatea seismică, alunecările de teren, eroziunea, viiturile, inundaţiile posibile. Acţiunile geofizice periculoase se determină conform cerinţelor СНиП 1.02.07-87, NCM A.06.01-2006, СНиП II-7-81* şi СНиП 2.06.15-85. În cazul depistării acţiunilor geofizice periculoase şi influenţei lor asupra construcţiei clădirilor şi instalaţiilor este necesar a lua în consideraţie categoriile de complexitate a condiţiilor naturale. Indicii şi parametrii ce caracterizează posibilitatea de apariţie a acţiunilor naturale periculoase şi intensitatea de manifestare a lor (factorii de pericol al proceselor naturale) sunt prezentate în anexa B, pag. 8, din NCM F.01.01-2007. După caracteristica fiecărui tip de condiţii naturale, teritoriul presupus urbanizării poate fi grupat în următoarele categorii: 5

- extrem de periculoase (catastrofice); - foarte periculoase; - periculoase; - moderat periculoase. La selectarea teritoriului pentru proiectarea localităţilor, zonelor de dezvoltare urbană, a clădirilor şi instalaţiilor inginereşti se iau în considerare trei categorii de terenuri: - terenuri favorabile pentru construcţii; - terenuri puţin favorabile; - terenuri nefavorabile. 1. În categoria terenurilor favorabile sunt incluse terenurile cu următoarele caracteristici: a) relieful teritoriului cu declivitatea i=5-100‰; b) nivelul apelor subterane Ha.s.≥3,5m; c) posibilitatea inundaţiilor teritoriilor cu un strat de apă mai mic de 0,5 m, nu mai des de o dată în 100 ani (asigurarea cu 1%); d) lipsa alunecărilor de teren, carsturi, seluri. 2. În categoria terenurilor puţin favorabile sunt incluse terenurile cu următoarele caracteristici: a) relieful teritoriului cu declivitatea i=0-5‰ şi i=100-200‰; b) nivelul apelor subterane Ha.s.≤2m; c) posibilitatea inundaţiilor teritoriilor cu un strat de apă până la 1 m-0,5 m, nu mai des de o dată în 50 ani (asigurarea cu 2%); d) lipsa alunecărilor de teren, carsturi, seluri. 3. În categoria terenurilor nefavorabile sunt incluse terenurile cu următoarele caracteristici: a) relieful teritoriului cu declivitatea i ≥ 200‰; b) nivelul apelor subterane Ha.s ≤1 m;

6

c) posibilitatea inundaţiilor teritoriilor cu un strat de apă mai mare de 1 m-0,5 m, nu mai des de o dată în 20 ani (asigurarea cu 5%); d) predomină alunecările de teren, carsturi, seluri.

V. Metode de ameliorare a formelor terenului urban Clasificarea terenurilor prezentate mai sus este recomandată pentru terenuri cu construcţii capitale. La proiectarea clădirilor, instalaţiilor şi protecţiei inginereşti se iau în considerare cei mai periculoşi factori. Pentru spaţiile verzi, indicii prezentaţi sunt evident alţii. La prima etapă se folosesc doar teritorii favorabile. În caz de terenuri imense nefavorabile, se prevede posibilitatea ameliorării teritoriului puţin favorabil, ceea ce duce la folosirea teritoriului pentru formarea unui plan mai compact al localităţii proiectate. Astfel, pentru modificarea şi modelarea reliefului într-o formă corespunzătoare, a apărut disciplina sistematizării verticale, care are ca scop modelarea formei reliefului în corespundere cu normele urbanismului şi amenajării teritoriului, care să asigure: 1. Cursul liber al apelor meteorice (de ploaie, topirea zăpezii, lapoviţă etc.); 2. Evitarea năruirii terenurilor urbane; 3. Protecţia terenurilor contra eroziunii; 4. Crearea unor forme de relief care asigură trasarea normală a reţelelor inginereşti; 5. Crearea unor forme şi elemente de teren capabile să asigure circulaţia normală a transportului şi pietonilor; 6. Punerea în valoare a unor clădiri sau monumente. Categoriile de terenuri limitat favorabile pot fi modificate, ameliorate sau supuse unor schimbări inginereşti cu scopul trecerii lor în categoria favorabilă şi utilizării lor conform normelor şi cerinţelor legislative în vigoare, cum ar fi:  Protejarea teritoriului contra inundaţiilor poate fi efectuată prin diferite metode, cele mai des folosite fiind: 7

a) construcţia barajelor; b) năsâpirea artificială până la nivelul cotei de inundare posibilă; c) lărgirea albiei râului în preajma localităţilor, folosirea rezervoarelor şi a bazinelor de apă în calitate de lacuri de reglare a cursului apelor meteorice;  Nivelul apelor freatice se micşorează cu ajutorul sistemelor de drenaje de transportare a apelor din zona sistematizată, construcţia unui sistem mai bun de evacuare a apelor meteorice, evitând infiltrarea lor în sol;  În zonele secetoase apare necesitatea de a iriga terenurile urbane şi spaţiile verzi. În aceste cazuri se construiesc canale cu scurgerea liberă a apelor, care se folosesc în calitate de irigare şi repartizare uniformă a apei pe teritoriile urbane;  În caz de alunecări de teren şi carsturi pe teritoriile urbane, sistematizarea verticală are scopul de a organiza fluxul apelor meteorice de pe teritoriul urban spre reţeaua de canalizare sau în afara acestor zone. În majoritatea cazurilor, aceste terenuri nu sunt folosite pentru construcţii. Rezultatele evaluării pericolului acţiunilor naturale, inclusiv celor geofizice, se includ în datele iniţiale privind elaborarea documentaţiei de proiectare cu scopul: determinării posibilităţii şi raţionalităţii utilizării teritoriului prin construirea lui; elaborării măsurilor de înlăturare sau diminuare a acţiunilor naturale periculoase; determinării soluţiilor constructive şi tehnologice corespunzătoare care compensează acţiunile periculoase.

VI. Metode de proiectare a sistematizării verticale De-a lungul timpului şi datorită experienţelor acumulate, în practica sistematizării verticale s-au dezvoltat şi există câteva metode de proiectare, cele de bază fiind: - metoda grafic-analitică (computerizată); - metoda profilelor; 8

-

metoda cartogramei; metoda curbelor roşii de nivel.

a) Metoda grafic-analitică Această metodă a dus la automatizarea reprezentării formei reliefului şi constă în folosirea tehnicii de calcul şi aparatajului matematic complicat de scriere, care exprimă forma reliefului cu ajutorul curbelor de nivel, în funcţie de ecuaţiile matematice. Se folosea în domeniul de cercetare destul de rar din motive de volum mare al informaţiilor iniţiale de descriere a reliefului în formă matematică. Această metodă a pus baza dezvoltării softurilor de specialitate. În ultimii ani, tehnologiile s-au dezvoltat considerabil, ceea ce a dus şi la apariţia mai multor softuri de proiectare şi reprezentare grafică a reliefului cum ar fi: ADVANCED ROAD DESIGN (ARD); ROBUR; ALLPLAN; AUTODESK; URBANO etc., care dau posibilitatea de a transforma datele 3D într-o suprafaţă, sau chiar crearea suprafeţelor direct din datele importate de la staţia TOPO, ceea ce uşurează considerabil munca, economisind timp şi dând posibilitatea de a obţine automat rapoarte de volume de lucrări, stabilind soluţia optimă de proiect. b) Metoda profilelor Această metodă se foloseşte limitat pentru proiectarea sistematizării verticale a străzilor, pistelor de decolare pe aerodromuri, fâşii înguste de terenuri urbane. Rareori această metodă poate fi folosită pentru sistematizarea verticală a terenurilor urbane integre. În acest caz, terenurile urbane se împart în pătrate

9

Fig.1. Stabilirea pichetelor în cazul sistematizării verticale a unei suprafeţe de teren prin metoda profilelor sau dreptunghiuri cu laturile de 40, 50, 100 şi mai mulţi metri, în funcţie de complicitatea reliefului (fig.1), se construiesc profile longitudinale pe o direcţie a laturilor dreptunghiurilor, apoi ţinând cont de cotele de proiect iniţiale (a profilelor longitudinale), se construiesc profile transversale consecutiv pe cealaltă direcţie a dreptunghiurilor (direcţia perpendiculară). Este evident că uneori devine imposibilă păstrarea datelor de proiect iniţiale, reîntorcânduse la proiectarea profilelor cu scopul racordării în punctele de intersecţie a profilelor. Deci, în cazul sistematizării verticale a suprafeţelor masive, această metodă deseori condiţionează lucrări suplimentare imense în proiectare, de aceea se foloseşte foarte rar la sistematizarea verticală a terenurilor cu suprafeţe mari. c) Metoda cartogramei Este o metodă specifică sistematizării verticale caracterizată prin două dimensiuni mari (lungime/lăţime) faţă de o a treia (înălţime), mult redusă. Cartograma este o metoda de calcul şi prezentare a volumelor de terasamente. Ea constă dintr-o planşă de dimensiunile 10

planului general al incintei care se sistematizează şi se întocmeşte la scară planului general, sau la o alta scara convenabilă, în funcţie de posibilitatea înscrierii cu uşurinţă a tuturor datelor. Datele cartogramei redau: conturul şi limitele incintei; punctele de reper şi elementele trasării; totalitatea obiectelor amplasate în incintă; canevasul de calcul sau totalitatea figurilor geometrice de bază sau derivate; cotele proiectului sau ale soluţiei de sistematizare; cotele terenului natural; cotele de execuţie; liniile zero; volumul de terasamente; profilul sistematizării verticale în diferite secţiuni caracteristice ale planului general, cât şi mişcarea volumelor de terasament (săpături/umpluturi), (fig.4). Metoda cartogramei are un şir de avantaje faţă de metoda profilelor cum ar fi:  grad sporit de exactitate;  grad sporit de centralizare;  creează o posibilă privire de ansamblu a întregii incinte sistematizate;  elimină parţial sau total necesitatea epurărilor. Suprafaţa de teren propusă spre sistematizare verticală se divizează în figuri geometrice simple (fig.4), uşor de calculat care vor alcătui canevasul cartogramei. Aceste figuri pot fi pătrate, dreptunghiuri, triunghiuri, trapeze şi se numesc figuri de bază, spre deosebire de figurile secundare (derivate) ce vor apărea prin intervenţia liniei zero. Canevasul cartogramei trebuie să suprapună planul topo, înscriindu-se valorile cotelor terenului şi de proiect pentru fiecare colţ al figurilor de bază. După stabilirea cotelor terenului şi de

11

proiect (roşii), se vor calcula cotele de execuţie prin diferenţa cotelor de proiect şi ale terenului. Dacă valoarea cotei proiectului va fi mai mare, iar cea a terenului mai mică, diferenţa rezultată va fi afectată de semnul (+) şi va reprezenta umplutura în colţul considerat. În cazul situaţiei contrarii, când cifra rezultată va fi afectată de semnul (-) – va reprezenta săpătura. Valoarea cotelor de execuţie se va scrie în faţa cotelor terenului. În cele patru cadrane, rezultate în jurul unui punct (colţ de figură geometrică (fig.2) se vor completa cu următoarele: a – cota de proiect; b – cota terenului; c – cota de execuţie; d – numărul pichetului.

Fig.2. Legendă cote cartogramă

Analizând cotele de execuţie obţinute la colţurile unei figuri de bază, putem constata că figura de bază este situată în întregime, cu întreaga ei suprafaţă – umpluturi şi săpături (fig.3): - în umplutură, având toate cotele cu (+); - în săpătură, având toate cotele cu (-).

12

Fig.3. Figură de bază Determinarea punctului liniei zero, la intersecţia acestuia cu o latură (de exemplu latura B-C din fig.3), se poate face analitic şi grafic. Analitic se interpolează în funcţie de lungimea laturii (B-C = 30 m) şi diferenţa de nivel absolută dintre aceste puncte (B-C) respectiv va fi: 0,8+0,7=1,5 m. În acest caz, latura B0 va fi: , iar latura CO . Procedăm identic şi pentru latura A-D, de aceeaşi lungime, dar cu diferenţele de nivel 0,1+0,6=0,7 m, de unde rezultă: ; . 13

Fig.4. Sistematizarea verticală după metoda cartogramei

d) Metoda curbelor roşii de nivel Această metodă face posibilă modificarea formelor reliefului existent cu ajutorul liniilor roşii de proiect (curbe de nivel 14

proiectate), având echidistanţa mai mică decât la curbele de nivel existente, fiind aplicate pe acelaşi plan şi aceeaşi scară împreună cu curbele existente. Curbele roşii de nivel vizual caracterizează gradul de modificare a formelor reliefului existent, reieşind din scopul şi cerinţele de păstrare maximă a formelor existente ale reliefului. Această condiţie va fi satisfăcută atunci, când curbele de proiect (roşii) vor fi cât mai apropiate de curbele existente. De regulă, forma reliefului existent este caracterizată prin curbe de nivel, cu echidistanţa destul de mare, iar în scopul detalierii formelor reliefului proiectat este necesară micşorarea valorii echidistanţelor. Din practica proiectării, echidistanţa recomandată a curbelor de nivel poate fi: = 2,0 m => = 0,5 m; = 1,0 m => = 0,2 m; = 0,5 m => = 0,1 m; O altă caracteristică ce impune valorile echidistanţelor de proiect este declivitatea reliefului. Astfel, dacă declivitatea este redusă, i < 3%, se recomandă aplicarea unor echidistanţe cuprinse între (0,05…0,3) m, iar dacă declivitatea este mai mare i > 3% se poate admite o echidistanţă între 0,3…0,6 m. Cu ajutorul curbelor roşii este posibilă atât detalierea reliefului, cât şi generalizarea lui (fig.5). Detalierea este necesară în cazul unui relief cu forme complicate, schimbătoare, sau în cazul reliefului cu pante mici. Pentru detaliere sunt necesare unele măsuri topografice suplimentare, şi invers, pentru generalizarea reliefului nu sunt necesare măsuri topografice detaliate şi se foloseşte pe terenuri cu forme de relief omogen. Cel mai des în practica de proiectare, sistematizarea verticală se execută la Sc. 1:500 cu echidistanţa curbelor de nivel existente Hex = 1,0 m şi echidistanţa curbelor de proiect Hpr = 0,20 m. În cazuri de 15

necesitate, când declivităţile reliefului sunt foarte mici, echidistanţa curbelor roşii poate fi micşorată până la Hpr = 0,10 m. În procesul sistematizării verticale trebuie să ţinem cont de necesitatea bilanţului volumelor de terasament pentru teritoriul proiectat.

Fig.5 Detalizarea şi generalizarea reliefului existent 32, 33, 34 – curbe iniţiale; 32,5; 33,5 – curbe suplimentare de detalizare;

32, 34, 36 – curbe iniţiale; 33; 35 – curbe anulate.

VII. Sistematizarea verticală a străzilor Sistematizarea verticală a unui tronson de stradă reprezintă modul în care se amenajează suprafaţa părţii carosabile şi a trotuarelor, astfel încât apele meteorice să se scurgă gravitaţional, în mod controlat spre anumite locuri prevăzute cu dispozitive de colectare şi evacuare a apei. Această etapă de proiectare este foarte importantă atât în cazul străzilor, cât şi în cazul terenurilor adiacente, întrucât oferă informaţii privind modul de colectare – evacuare a apelor 16

meteorice. Deseori, formele naturale ale reliefului nu corespund normelor construcţiilor, iar modificarea, amenajarea şi modelarea reliefului ca să corespundă limitelor normelor pentru construcţii şi să asigure scurgerea liberă a apelor meteorice se face cu ajutorul proiectelor de sistematizare verticală, utilizându-se ca bază datele ridicărilor topografice. La elaborarea proiectelor de sistematizare verticală trebuie luată în consideraţie minimizarea volumelor lucrărilor de terasamente (volumele de săpătură şi umplutură să fie reduse la minim, totodată fiind aproximativ egale). La etapa de proiectare se va căuta soluţia optimă şi se va analiza compensarea bilanţurilor volumelor de terasamente ca să se evite transportările mari ale pământului excavat. La această etapă ar trebui luate în consideraţie şi utilizarea pământului ce rezultă din săpăturile pentru fundaţiile construcţiilor. Aceasta se elaborează concomitent cu planul general al oraşului şi fac parte integrantă din planul de sistematizare al oraşului. La întocmirea profilelor longitudinale şi transversale trebuie să se ţină cont că străzile reprezintă un colector al apelor meteorice, de aceea ele trebuie trasate pe cât este posibil în lungul depresiunilor. Alegerea direcţiilor celor mai convenabile pentru străzi este impusă de declivitatea terenului, de aceea trebuie să se dea prioritate străzilor ale căror declivităţi sunt mici, iar evacuarea normală a apelor este asigurată printr-un volum redus de terasament. De regulă, apele meteorice de pe teritoriul evadat se scurg pe stradă, excepţii făcând cazurile când există colectoare pentru ape meteorice în interiorul cartierului ce colectează aceste ape. Apele meteorice trebuie să fie dirijate din interiorul cartierului spre stradă. În cazul străzilor aşezate pe versanţi cu pante mari, sistematizarea verticală se realizează prin amenajarea trotuarelor la cote diferite sau prin amenajarea părţii carosabile la niveluri diferite. 17

Proiectul de sistematizare verticală a străzilor urbane se întocmeşte pe baza schemei de amplasare pe verticală a teritoriului localităţii, pe care sunt indicate liniile roşii ale construcţiilor, curbele de nivel cu cotele de nivel în punctele caracteristice şi pantele de proiect pe treceri. La construcţia curbelor de nivel proiectate se foloseşte profilul transversal pe care se indică elementele străzii şi gabaritele lor cum ar fi: lăţimea părţii carosabile, gazonului, trotuarului şi pantele transversale (fig.6).

18

Fig.6. Reprezentarea în plan şi secţiune a unui tronson de stradă cu indicarea elementelor acestuia

Determinarea poziţiei curbelor de nivel proiectate începe cu calculul pantelor longitudinale proiectate ale segmentelor trasate dea lungul trecerilor cuprinse între punctele de schimbare a pantei (fig.7) conform formulei:

unde: il – declivitatea longitudinală; ∆H – diferenţa curbelor de proiect => ∆H =Hmax -Hmin ; Hmax – cota maximă a traseului; Hmin – cota minimă a traseului; L – distanţa pe orizontală dintre aceste puncte. Trebuie de luat în consideraţie că cotele de proiect ale trecerilor de la o pantă la alta se stabilesc în funcţie de pantele admisibile ale străzilor urbane conform tabelului 1.

19

Tabelul 1. Norme de proiectare a profilelor longitudinale ale străzilor Categoria drumului şi străzii

Panta longitudinală (‰)

Diferenţa algebrică a pantelor sectoarelor învecinate

50 60 40

≥7 ≥10 ≥7

40

≥5

80 40 80

≥15 -

Străzi cu drumuri magistrale: a) cu destinaţie orăşenească b) cu destinaţie raională c) cu transport de mărfuri

Drumuri cu destinaţie rapidă Străzi şi drumuri cu destinaţie locală: a) străzi din localităţi b) străzi din zone comunale, industriale etc. c) treceri

Fig.7. Reprezentarea pichetelor, distanţei şi declivităţii longitudinale a străzii

20

Pasul următor va fi calculul distanţei (l1) dintre două curbe de nivel proiectate (roşii) ( fig.8) pe partea carosabilă: (m), unde: l1 – distanţa pe orizontala dintre două curbe de proiect ale părţii carosabile (fig.8):

Fig.8. Reprezentarea curbelor de proiect pe partea carosabilă

m – echidistanţa curbelor roşii de nivel care se adoptă în funcţie de scara la care lucrăm şi declivitatea longitudinală a străzii (formă a reliefului). Cel mai des se foloseşte m pentru scara 1:500, în cazul unui relief liniştit m, în cazul unui relief cu declivităţi mari, m, sau , ca să nu se suprapună curbele roşii sau să nu fie prea dese pe plan; il – declivitatea longitudinală. Curbele de nivel pe partea carosabilă a străzii vor avea formă de linii frânte, deoarece carosabilul are două pante transversale, orientate în părţi opuse, cu declivităţi transversale recomandate în tabelul 2: 21

itr = 20‰ – pentru suprafeţe pavate, asfaltate; itr = 5‰ – pentru spaţii verzi. Studiind profilul transversal al străzii, vom observa că punctele amplasate lângă piatra de bordură sunt situate mai jos decât punctele de pe aceeaşi secţiune transversală de pe axă.

Fig.9. Reprezentarea parametrilor străzii (în secţiune)

Această mărime se calculează după formula: (m) - (fig.9); (m) - (fig.8); unde: h – diferenţa de nivel dintre cota îmbrăcămintei rutiere de la axa părţii carosabilului şi cota îmbrăcămintei rutiere de lângă bordura părţii carosabilului, de pe aceeaşi secţiune transversală (fig.9); l2 – lungimea pe orizontală a curbei de proiect a părţii carosabile; B – lăţimea străzii; – lăţimea unei pante de pe stradă; = 20‰ – declivitatea transversală a carosabilului.

22

Fig.10. Reprezentarea curbelor roşii pe carosabil

În timpul proiectării sistematizării verticale a străzilor, vom ţine cont şi de sistematizarea verticală a teritoriului adiacent (cartierelor). Curbele de nivel roşii ale străzilor vor servi drept material de bază la sistematizarea verticală a cartierelor. Sistematizarea verticală a străzilor poate fi executată şi prin metoda profilelor sau metoda mixtă (metoda profilelor + metoda curbelor roşii). În acest caz se va proiecta profilul longitudinal de-a lungul axei străzii, iar la fiecare pichet (distanţa dintre pichete fiind 20-100 m, în funcţie de scara în care lucrăm şi complicitatea reliefului) se vor construi profile transversale. Prin metoda profilelor se va construi raza de curbură în punctele de frângere a declivităţilor şi se vor determina declivităţile longitudinale, ţinând cont de bilanţul volumelor de terasamente (respectarea egalităţii volumelor săpăturilor şi umpluturilor). La proiectarea profilelor transversale se va ţine cont ca panta transversală să fie orientată de la axa străzii spre marginea părţii carosabile (spre bordură).

23

Mărimile admisibile ale declivităţilor transversale ale părţii carosabile a străzilor şi drumurilor, declivităţi longitudinale şi transversale ale pieţelor şi parcajelor nu trebuie să depăşească valorile indicate în tabelul 2, în funcţie de tipul îmbrăcămintei rutiere. Tabelul 2. Norme de proiectare a profilelor longitudinale ale străzilor Nr. d/o 1 2 3 4 5

Tipul îmbrăcămintei rutiere Îmbrăcăminte capitală din beton asfaltic sau beton simplu Din pavaj de piatră, mozaic, plăci prefabricate din beton şi beton armat Uşor îmbunătăţite Intermediară Simplă

Declivitatea transversală ( ‰) Străzi, Pieţe şi drumuri, parcări carosabile auto

15-25

15

20-30

15-20

15-25 20-30 25-40

15 -

VIII. Sisteme şi construcţii de evacuare a apelor meteorice Reţeaua de evacuare a apelor meteorice de pe drumuri şi străzi este parte componentă a întregului sistem de organizare şi evacuare a apelor meteorice din teritoriul localităţilor, iar proiectarea acestui sistem trebuie efectuată în complex cu soluţiile tehnice de sistematizare, amenajare, infrastructură. Sistemele şi construcţiile de evacuare a apelor de pe străzi şi drumuri din localităţile urbane şi rurale sunt destinate pentru colectarea şi transportarea apelor meteorice de pe teritoriile adiacente şi nemijlocit de pe reţeaua de străzi şi drumuri, inclusiv colectarea şi evacuarea apelor de la spălatul/stropirea străzilor, din sistemele orăşeneşti de drenaje subterane admise la evacuarea fără epurare specială. 24

Există următoarele sisteme de evacuare a apelor meteorice: a) canale închise; b) canale deschise; c) mixte. Sistemul de evacuare a apelor meteorice de pe terenul amenajat se va stabili în funcţie de particularităţile specifice ale formei existente a reliefului, condiţiile igienico-sanitare şi soluţiile arhitecturale de sistematizare şi se vor proiecta conform СНиП 2.04.03-85 ”Канализация. Наружные сети и сооружения”. Reţelele/colectoarele de canalizare închise - se folosesc pe teritoriul intravilanului, zonelor industriale şi comunale ale localităţilor. Reţelele/colectoarele de canalizare deschise (canale, rigole, şanţuri) se folosesc în localităţile rurale şi în oraşele mici, ce nu au un sistem de evacuare a apelor meteorice tip închis, dar şi în zonele suburbane, indeosebi de-a lungul căilor de acces interurbane. Reţelele/colectoarele de canalizare mixte (îmbinarea reţelei de canalizare deschise şi închise) se folosesc în cazul prezenţei reţelei de irigare deschise, la etape tranzitorii de construcţie a reţelelor de evacuare a apelor de pe străzi şi drumuri. Calculele hidraulice ale sistemelor de canalizare (inclusiv cerinţele faţă de diametrul minim al ţevilor, vitezele de calcul şi gradul de umplere a canalelor, pantele conductelor, rigolelor şi ale canalelor) se efectuează în conformitate cu СНиП 2.04.03-85. Lungimea admisibilă a căii de curgere gravitaţională a apei de la cumpăna apelor bazinului până la primul cămin de captare a apelor meteorice se determină în funcţie de suprafaţa de colectare a apelor, coeficientul de curgere şi declivitatea suprafeţei. Umplerea rigolelor, părţii carosabile a străzilor şi drumurilor, cu repetabilitatea de o dată pe an, nu trebuie să depăşească 5 cm. Lungimea medie a căii de curgere liberă a apei pentru diferite condiţii se aprobă în limitele: pentru drumuri expres şi străzi magistrale cu trafic continuu – 100-150 m;

25

pentru străzi şi drumuri magistrale cu trafic dirijat – 100200 m; pentru străzi şi drumuri locale – 200-250 m; pentru accese – 150 m. Cerinţele faţă de construcţiile din reţea (cămine de vizitare şi tranzitorii, jgheaburi colectoare, sifoane inversate, treceri peste drumuri, deversoare şi guri de scurgere pentru ploi torenţiale) se determină conform СНиП 2.04.03-85. Distanţele dintre gurile de scurgere a apelor meteorice se admit în funcţie de declivitatea longitudinală a părţii carosabile a străzilor şi drumurilor conform tabelului 3 Tabelul 3. Distanţe recomandate între gurile de scurgere Declivitatea rigolei, (‰) Pînă la 4 4-6 6 - 10 10 - 30 Peste 30

Distanţa dintre gurile de scurgere, (m) 50 60 70 80 100

În cazul în care lăţimea părţii carosabile de tip streaşină a străzii depăşeşte 15 m, iar de tip acoperiş depăşeşte 30 m, precum şi în cazul existenţei drenajelor rutiere, distanţele dintre gurile de scurgere nu trebuie să depăşească 60 m. În cazul în care declivităţile longitudinale ale străzilor depăşesc 50 ‰ înainte de intersecţiile din amonte, precum şi pe sectoarele drepte ale străzilor peste 300-400 m, se construiesc receptoare cu capacitate de recepţie sporită (gratii duble, cămine cu construcţie specială). Pantele minime ale sistemelor de evacuare a apelor meteorice de tip deschis (rigole, şanţuri) se stabilesc prin calcul, pornind de la viteza de curgere de minim 0,6 m/sec. Pentru construcţia şanţului de evacuare a apelor trebuie folosite pietre de bordură prefabricate conform ГОСТ 6665-91 şi ГОСТ 26

6666-81, precum şi pietre monolite cu caracteristici şi parametri ce corespund cerinţelor standardelor indicate. Înălţimea pietrei de bordură pe sectoarele drepte ale străzii trebuie să fie ≥15 cm, în locurile joase de colectare a apelor cu debite mari, înălţimea pietrei de bordură poate fi majorată până la 45 cm. Colectarea şi evacuarea apelor meteorice de asemenea este posibilă cu rigole din profil triunghiular, care sunt acoperite cu gratii. Colectarea apelor meteorice într-un sistem închis de canalizare trebuie executată prin intermediul receptoarelor (grătarelor) conform SM GOST 3634-2009, instalate pe cămine de recepţie a apei din elementele prefabricate conform ГОСТ 8020-90.

IX. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi Reieşind din scopul principal al sistematizării verticale (evacuarea gravitaţională a apelor meteorice), momentul cel mai important în procesul sistematizării verticale a intersecţiei îl constituie crearea unor astfel de forme noi de suprafeţe care vor asigura scopul dat. Aceasta înseamnă racordarea corectă a curbelor de nivel ce vin spre intersecţie, respectând valorile necesare ale declivităţilor pentru atingerea scopului dat. Este evident că forma profilului transversal cel puţin a uneia dintre străzile ce se intersectează (de regulă a străzii secundare) se va modifica esenţial. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi este dictată de strada ce are categoria tehnică superioară, respectiv în ordinea: - stradă magistrală; - stradă de legătură; - stradă locală şi de deservire. Amenajarea propriu-zisă depinde şi de declivităţile liniei roşii pentru fiecare stradă, prioritară fiind strada de categorie mai mare. Din practica sistematizării verticale deosebim câteva variante (după liniile roşii) reprezentate în figura 11.

27

Fig.11. Sistematizarea verticală a intersecţiilor

a) Străzile intersectate sunt de aceeaşi categorie şi parametri În acest caz, forma suprafeţei intersecţiei se va modela mai aproape de forma reliefului existent în locul dat, cu o singură declivitate generală de orientare a reliefului. Adică, în preajma 28

intersecţiei profilele transversale ale străzilor capătă forma într-o singura pantă. Trecerea treptată spre această formă, într-o singură pantă a profilelor transversale, se efectuează treptat la distanţa de 30-50 m de la intersecţie, racordând curbele de nivel ale străzilor de intersecţie (fig.12, 13).

Fig.12. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi de aceeaşi categorie

b) Intersecţia străzilor de diferite categorii (una dintre străzile intersectate este de categorie superioară celeilalte) În acest caz, strada superioară va avea prioritate totală, păstrând forma profilului transversal constantă pe tot sectorul proiectat inclusiv la intersecţie. Racordarea curbelor se face luând în 29

considerare profilul transversal al celeilalte străzi inferioare. Profilul transversal al străzii inferioare începe să-şi modifice forma, la o distanţă de 30-50 m de la intersecţie. De la bordura din intersecţie (care are cea mai mare cotă) se va trasa o linie ajutătoare până la axa străzii pe o distanţă de 30-50 m. Curbele de nivel proiectate îşi vor schimba direcţia treptat, la intersecţia cu linia ajutătoare (fig. 13 şi 14), astfel modificându-se forma profilului transversal, de la două pante – într-o pantă.

Fig.13. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi de diferite categorii (când profilul transversal al carosabilului este proiectat în două pante)

30

Fig.14. Sistematizarea verticala a intersecţiei străzii cu un acces

X. Sistematizarea verticală a terenurilor urbane adiacente străzilor Prin proiectul de sistematizare verticală a unui cartier se stabilesc cotele clădirilor, ale drumurilor şi aleilor interioare, ale locurilor de parcare pentru autovehicule, ale celor pentru odihnă şi joc etc. Datele iniţiale de bază, ce vor servi la întocmirea proiectelor de sistematizare verticală ale cartierelor, sunt ridicările topografice, iar punctele de reper - cotele clădirilor principale. Prin proiectul de sistematizare verticală trebuie să se urmărească asigurarea scurgerii apelor meteorice în condiţii cât mai bune şi amenajarea suprafeţei cartierului cu utilizarea raţională a pământului rezultat din aplanarea terenului şi din săpăturile făcute pentru fundaţiile clădirilor şi ale celorlalte amenajări şi instalaţii, evitându-se transporturile la distanţe mari. Apele meteorice trebuie să se scurgă pe cât este posibil prin scurgere liberă şi pe drumul cel mai scurt, prin rigolele străzilor. La sistematizarea verticală, drumurile, accesele şi aleile pietonale din interiorul cartierului formează o reţea de colectare pentru evacuarea 31

apelor meteorice. În acest scop, ele trebuie să fie proiectate cu declivităţi corespunzătoare asigurării evacuării apelor dincolo de limitele cartierului. Relieful cartierului după sistematizare poate avea forme diferite. În cazul unui cartier cu relief liniştit cu înclinaţie dominantă unilaterală, suprafaţa cartierului poate fi sistematizată sub forma unui acoperiş cu un singur versant plan, formă care asigură evacuarea şi scurgerea în condiţii bune a apei de pe terenul cartierului şi de pe drumurile şi accesele interioare. Dacă relieful prezintă pante mici spre marginile cartierului, suprafaţa lui se poate amenaja în formă de acoperiş cu coama situată simetric faţa de străzile paralele sau deplasate lateral, după condiţiile locale (fig.15). Când suprafaţa cartierului este străbătută de o cumpănă naturală a apelor, linia de intersecţie a celor două plane care formează coama suprafeţei cartierului poate fi proiectată fie suprapusă peste coama naturală a cumpenei apelor, fie puţin deplasată. În asemenea cazuri se asigură evacuarea apelor meteorice cu mişcări minime de terasament. Cartierele de pe terenurile de coastă se amenajează în formă de terase. Fiecare terasă trebuie să conţină drumuri interioare proprii şi un sistem independent de evacuare a apelor meteorice spre rigola străzii celei mai apropiate sau la reţeaua de canalizare meteorică a cartierului. Nu se admite evacuarea apelor spre terasele din aval, pentru a evita inundarea acestora. La proiectarea sistematizării verticale a suprafeţelor terenurilor cartierelor se foloseşte metoda curbelor roşii de nivel.

32

Fig.15. Principii de sistematizare verticală a cartierelor

O importanţă foarte mare la întocmirea proiectelor de sistematizare verticală ale cartierelor au cotele clădirilor (negre şi roşii), care se vor calcula după ce va fi elaborată soluţia finală de sistematizare verticală. Cotele negre ale clădirilor se calculează în funcţie de cotele reliefului existent. Cotele roşii (de proiect) ale clădirilor se calculează identic după cotele roşii de proiect ale terenului. Cota zero a clădirilor va corespunde cu cotele pardoselii parterului şi se calculează conform formulei de mai jos: =

+ ∆H (m),

unde: – cota roşie maximă; 33

∆H – 0.30 …. 0.50 m – înălţimea minimă de la cota terenului până la cota pardoselii parterului. După ce se calculează , trebuie efectuată verificarea pentru a stabili ca înălţimea soclului să nu depăşească valoarea de 1.80 m: =

≤ 1.80 m.

-

În cazul când Hscl este mai mare decât valoarea limită stabilită, sub parter se construieste demisol sau etaj tehnic. Exemplu (fig. 16) Cota zero va fi: Pentru primul tronson înălţimea soclului va fi:

Pentru al doilea tronson înălţimea soclului va fi: Pentru al treilea tronson înălţimea soclului va fi:

Concluzie. Pentru acest grup de clădiri se vor proiecta: Primul tronson – cu subsol, deoarece înălţimea soclului este mai mică decât înălţimea normată de 1,8 m. Al doilea şi al treilea tronson – cu demisol, deoarece înălţimea soclului depăşeşte înălţimea normată de 1,8 m.

34

Fig.16. Sistematizarea verticală a unui grup de clădiri

35

Literatura recomandată 1. V. N. Paşcanu. Sistematizarea şi organizarea teritoriului. Bucureşti, 1979. 2. Cezar Lăzărescu. Urbanismul în România. Bucureşti. 3. Eugen Troacă. Tehnica sistematizării verticale. 4. В. В. Владимиров, Г. Н. Давидянц, О. С. Расторгуев, В.Л. Шафран. Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий. Москва, 2004. 5. Р. В. Горбанев. Городской транспорт. Стройиздат 1990. 6. Л. А. Филимоненко. Инженерное благоустройство городских территорий и транспорт. Челябинск, 2006. 7. СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». 8. СНиП 1.02.07-87 «Инженерные изыскания для строительства». 9. NCM A.06.01-2006 ”Protecţia tehnică a teritoriului, clădirilor şi construcţiilor contra proceselor geologice periculoase. Date generale”. 10. СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах». 11. СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территории от затопления и подтопления». 12. NCM F.01.01-2007 ”Geofizica proceselor naturale periculoase”. 13. ГОСТ 6665-91 «Камни бетонные и железобетонные бортовые». 14. ГОСТ 6666-81 «Камни бортовые из горных пород». 15. SM GOST 3634-2009 ”Guri de control ale căminurilor de vizitare şi guri de scurgere a apelor pluviale ale căminurilor de canalizare pluviale. Condiţii tehnice” 16. ГОСТ 8020-90 «Бетонные и железобетонные для колодцев канализационных, водопроводных и газопроводных сетей».

36

CUPRINS

I. Conţinutul proiectului.............................. II. Susţinerea proiectului............................ III. Noţiuni generale.................................... IV. Caracteristica reliefului teritoriului urban................................................... V. Metode de ameliorare a formelor terenului urban...................................... VI. Metode de proiectare a sistematizării verticale................................................... VII. Sistematizarea verticală a străzilor..... VIII. Sisteme şi construcţii de evacuare a apelor meteorice................................. IX. Sistematizarea verticală a intersecţiilor de străzi............................ X. Sistematizarea verticală a terenurilor urbane adiacente străzilor...................... Literatura recomandată........................

37

3 3 4 5 7 8 16 24 27 31 36