Усадебный жилой дом на сложном рельефе

Министерство образования  и науки Украины

Национальная Академия Природоохранного и Курортного Строительства

 

 

Кафедра Градостроительства

 

 

 

 

Реферат по типологии зданий и сооружений на тему:

«Усадебный жилой  дом на сложном рельефе»

 

 

 

 

 

Выполнила ст. гр. АРХ-202  
Улыбышева А. П. 
 
Проверила  
Тищенко Г. В.

 

 

 

 

 

Симферополь, 2013

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………3
2. Основная часть……………………………………………………………….3
1. Особенности архитектуры на склоне…………………………………...3
2. Техническая сторона вопроса строительства дома на сложном  
     рельефе…………………………..……………………………………..…8
3. Особенности организации строительства на склоне………………….12
4. Реализованные проекты строительства усадебных жилых домов на склоне или сложном рельефе……………………………………………13
3. Заключение…………………………………………………………………..19
4. Список использованных источников……………………………………….20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение.

Каждый, кто решается на строительство  дома, знает, что первым шагом является выбор участка. Характер рельефа  местности определяет предстоящие затраты на строительство и выбор проекта будущего дома. Самым удачным местом для возведения зданий считаются ровные площадки. Еще наши предки советовали не строить на местности, открытой сильным ветрам, избегать гор, низин и оврагов. Но если все же вам достался участок, далекий от совершенства, то не стоит опускать руки – сложный рельеф может сыграть хорошую службу, важно только правильно его использовать.

 

2. Основная часть.

 

1. Особенности архитектуры на склоне.

Проблема строительства  на сложном рельефе, актуальна для  многих территорий. При планировке, строительстве и росте современных городов, необходимо максимально использовать своеобразие природно-ландшафтных условий.

Использование сложного рельефа  под застройку типовыми жилыми домами осложняется тем, что действующая номенклатура типовых проектов не отвечает всем  возможным условиям застройки на рельефе.

Сложность проектирования на рельефе требует создания специальных объемно-планировочных решений домов для застройки на склонах. Это особенно актуально для условий горного рельефа Крыма. Они могут располагаться в непосредственной близости к историческому центру города и все же оставаться пустынными «оазисами» среди современной плотной застройки.

Характер рельефа местности  определяет уровень сложности проекта и предстоящие затраты на строительство. Рельеф определяется уклоном – падением поверхности, которое рассчитывается отношением разности высоты между двумя точками на местности к расстоянию между этими точками, спроецированными на горизонталь (рис.1) или тангенсом угла наклона линии местности к горизонтальной плоскости в данной точке. Уклон измеряется в процентах. Например, подъему 15 м на 100 м перемещения по горизонтали соответствует уклон, равный 0,15 (15 %).

 

 
Рис. 1

 

Ровной местность считается  в случае, если ее уклон составляет не более 3 %, малый уклон местности - от 3 до 8%, средний уклон – до 20%, крутая поверхность имеет больше 20% уклона. Лучшими с точки зрения строительства являются участки ровные или с минимальным (до 3%) уклоном в сторону юга, а также те, которые имеют минимальный уклон от центральной части вниз с обеих сторон (рис.2).

Рис. 2

Здесь строительство максимально  облегчено: при таком рельефе  на участке можно осуществить  различные варианты расположения дома и других построек.

Площадки с уклоном  до 3% можно использовать при возведении типовых домов. Потребуются только небольшие уклоны для отвода воды от строений – их создают подсыпкой грунта, когда при помощи камней, гравия, цемента создается небольшой уклон от дома к поверхности высотой приблизительно 50 см. Ширина подсыпки в среднем на 1 – 1,5 м. шире, чем фундамент.

Если уклон малый –  до 7 %,то он подходит для строительства  зданий без подвалов. Правда, при 5-7% уклона возможно поставить дом на ровной площадке, для чего со стороны склона делают подсыпку грунта (рис.3). При этом можно сэкономить на индивидуальном проекте и построить коттедж по любому из понравившихся типовых.

 

Рис. 3

 

Если уклон превысил 8 %, неровность поверхности можно  использовать для сооружения цокольного этажа. В таких случаях не делают ровной площадки, а создают нижний этаж, вырезав часть массива склона. Этот вариант хорош для строительства подземного гаража, в случае, если со стороны склона возможен подъезд (рис.4).

Рис. 4

При таком решении следует  позаботиться о гидроизоляции стен, контактирующих с грунтом. На наружные поверхности фундамента наносят слой гидроизоляционного материала: гудрон, рубероид и т.д. Еще до заливки фундамента можно также уложить слой гидроизоляции под фундаментную плиту.

Когда склон крутой и превышает 15-20%, стоит подумать о разработке специального проекта дома, использующего  все возможности крутого уклона. Неудобства склона можно обратить в неоспоримые достоинства, если использовать его для строительства многоярусного жилища, что даст возможность создать отдельные блоки в здании: например, гостевые комнаты со своим входом, мастерскую, летнюю кухню, гараж, кладовую. Если вам предстоит строить на сложном рельефе, нужно превратить участок в несколько выровненных, плоских поверхностей. Все постройки размещают на горизонтальных площадках, и их ширина определяет размер строений.

Для этого создаются террасы, которые закрепляются подпорными стенками, и соединяются ступенями. Уже  при 12 % уклоне здания лучше всего возводить на террасах (рис.5).

Рис. 5

Дом, построенный на террасах, может быть разноуровневым, иметь веранды на разных ярусах, балконы, патио. На террасах располагают также площадки, дорожки, зоны отдыха, беседки и так далее.

В случае со значительным перепадом  рельефа, более 15 %, подпорные стенки рекомендуется устанавливать так, чтобы вертикальные швы в смежных рядах камней не совпадали. Подпорные стенки делают из бетонных плит, валунов, кирпича, бруса, камней.

 

2. Техническая сторона вопроса строительства дома на сложном

рельефе.

В проектировании домов на склонах и их последующем строительстве  существует много сложностей. Задача архитектора — обратить их в плюсы. Большое значение для формирования архитектурного образа дома имеет то, с какой стороны осуществляется подъезд к нему — с подножья склона или с его вершины: при  «узнавании» дома меняется его восприятие. В первом случае, как правило, здание расположено так, что мы обозреваем его полностью. Во втором — видна лишь «верхушка» строения, то есть те этажи (или этаж), которые находятся на вершине склона. Мы входим в дом, и вдруг оказывается, что он гораздо больше, что в нем не один или два, а три этажа. Происходит его постепенное «раскрытие».

Если же говорить о технических  вопросах возведения здания на сложном рельефе, то главная роль здесь отводится особенностям грунтов, залегающих на участке. Одно дело — однородный грунт или плотный пласт, способный служить основанием для фундамента. В этом случае можно заливать монолитный ленточный фундамент, спроектировав его так, чтобы он мог сопротивляться давлению склона. И совсем другое дело, если грунт залегает разнородными горизонтальными или, тем более, наклонными пластами, которые могут сползать по склону. В данных условиях нужно будет возводить фундамент на сваях. Следует также учитывать характер и глубину залегания грунтовых вод.

Одной из важнейших характеристик  участка со сложным рельефом, принимаемой  во внимание при проектировании строений, является его экспозиция — сочетание крутизны и ориентации склона. О крутизне (уровне уклона) мы уже говорили в начале, рассмотрим понятие ориентации. Ориентация выражается в азимутах или румбах. Азимутальная геодезическая шкала горизонта имеет 360º с отсчетом от направления на север по часовой стрелке. По ориентации склона территория разделяется на участки, соответствующие восьми румбам — север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад, северо-запад.

Оказывается, что ориентация склона не менее, чем геологические особенности участка, влияет на решение вопроса о возможности или невозможности строительства. Наиболее благоприятны для этого склоны, обращенные на юг и юго-восток (рис.6), и неблагоприятны те, что ориентированы на север (рис. 7) или запад (рис.8). И вот почему. Склоны, обращенные на юг и юго-восток, хорошо инсолированы (освещены солнечным светом), ветры с южной стороны дуют слабее, что в итоге частично позволяет сэкономить на обогреве здания. В этом случае экономически выгодным может стать даже использование альтернативных источников получения тепла — гелиоустановок.

Рис. 6

Рис. 7

 

Рис. 8

 

Специалисты единодушны в  том, что северные склоны совершенно не подходят для возведения дома (за исключением территорий с жарким климатом). Инсоляция здесь недостаточная, дуют сильные холодные ветры. Сделать жилище комфортабельным в таких условиях очень сложно и главное более затратно. Стоит избегать и строительства на западных склонах, но уже совсем по другой причине. Во второй половине дня они подвергаются активному воздействию солнечных лучей, что может привести к перегреву помещений и дискомфорту находящихся в них людей.

При размещении дома на неровной местности, нужно учитывать, что  ночью холодный воздух опускается вниз, и, когда на его пути встанет преграда, то может образоваться так называемый «карман холода» или по-другому его еще называют «морозный карман». Если препятствие на пути холодного воздуха – дом, то температура там в ночные часы может опуститься на 9 градусов ниже, чем у окружающей среды (рис.9).

 

Рис. 9

 

Следует учитывать, что строительство  на склоне возможно далеко не всегда. В  частности, если исследование грунтов  показало вероятность оползня. Конечно, что-то предпринять можно и в данном случае, например установить фундаментные сваи глубиной 20 м, если это, конечно, экономически обосновано. Заказчик должен сам решить, готов ли он понести большие финансовые расходы. Иногда с участка открывается прекрасный вид на море, горы или другие ландшафтные красоты, что имеет для будущих владельцев недвижимости на склоне определяющее значение.

И все же перед возведением  дома на участке со сложным рельефом рекомендуется в обязательном порядке провести тщательное исследование грунта.

Необходимо понимать, что  на сложном рельефе экономичного строительства не получается. Затраты на нулевой цикл (рытье котлована, монолитные и дренажные работы, сооружение подпорных стен и т. д.) могут превысить стоимость самого дома. Тут все зависит еще и от стоимости земли в данном месте, порой стоимость участка со сложным рельефом может быть на порядок ниже близлежащих участков с ровной поверхностью, в таком случае затраты на нулевой цикл могут быть обоснованы.

 

3. Особенности организации строительства на склоне.

 

Организация стройплощадки  даже на ровной местности иногда бывает связана с некоторыми трудностями. На сложном рельефе трудностей еще  больше. Во-первых, необходимо найти  место для складирования строительных материалов. Для этого иногда приходится снимать часть склона, чтобы создать ровную удобную площадку. При этом сразу же возникает другая проблема: куда девать отрытую землю? Ведь она не вся потребуется для обратной отсыпки. Хорошо, если участок большой, а если нет?

Одна из самых важных задач  — организовать подъездные пути таким  образом, чтобы любая сложная  техника смогла попасть на стройплощадку. Выбор типов землеройных машин  и подъемных кранов определяется особенностями участка. Перед тем как приступать к строительству, надо защитить площадку от склонового стока ливневых вод. В первую очередь это касается отрытых котлованов и траншей. И еще одна задача, решение которой чаще всего необходима до начала основных работ, — возведение опорных сооружений для стабилизации оползневых процессов. Такие конструкции бывают трех видов: подпорные стены (на естественном или свайном основании); свайные конструкции и столбы, служащие для закрепления неустойчивых участков склона и предотвращения смещений грунтовых массивов по ослабленным поверхностям; анкерные крепления — в качестве самостоятельного удерживающего сооружения (с опорными плитами, балками и т. д.) и в сочетании с подпорными стенами, сваями, столбами.

 

4. Реализованные проекты строительства усадебных жилых домов на склоне или сложном рельефе.

 

Вилла из монолитного железобетона (рис.10).

Будущим владельцам этого  дома хотелось иметь комфортное жилище с большим набором разнообразных помещений. Но расширять площадь застройки было нельзя, а увеличивать высоту дома не следовало, чтобы не вносить диссонанс в окружающий пейзаж. Решение отчасти подсказал трехметровый перепад рельефа на участке в виде довольно крутого склона.