Функционально-технологический (нормативный) подход к инженерной оценке рельефа. Антропогенный рельеф и его значение в инженерно-геоморфологическом анализе. Функциональный анализ рельефа и рациональное природопользование, страница 5

2. Рассмотреть основные функции и тип функционирования сооружения и установить влияние различных свойств элементов рельефа на ход функциональных процессов.

Для каждого типа сооружений этот набор может оказаться неодинаковым. По отношению к рельефу все виды технических сооружений можно разделить на три категории: точечные, линейные и площадные. Каждый из этих типов отличается характером взаимодействия с элементами рельефа. Например, опора линии электропередач (точечный объект) обычно намного меньше отдельных элементов рельефа; дорога (линейный объект) пересекает множество элементов, и в силу этого важно   отметить неоднородность (анизотропность) геоморфологического пространства (набор элементов рельефа и рельефообразующих процессов меняется с изменением возможного направления дороги); промышленная площадка (площадной объект), на которой размещается комплекс сооружений, территория города. Естественно, что геоморфологический анализ территории для каждого объекта складывается неодинаково.

Типология объектов может быть проведена и по иным принципам, например, по их назначению: сооружения для жилья, для производства, для транспортных целей, для сельскохозяйственного производства,  для рекреационных целей.

Оценки рельефа для каждого из типов сооружений будут неодинаковы и могут формироваться под влиянием различного вида норм, включающих затраты:   на вертикальную планировку; на обеспечение устойчивого функционирования сооружения на заданный срок (защита агрегатов, защита от вредных явлений и пр.); на функционирование систем водоснабжения, энергоснабжения, канализации, на соблюдение техники  безопасности, и санитарных норм.

Оценка рельефа может быть проведена с точки зрения функционального соответствия геометрии рельефа, в связи с наличием определенных связей рельефа и рыхлых отложений, а так же с морфолитодинамикой.

В настоящее время человек использует свыше тысячи различных инженерных сооружений. Перечислить все или многие из них в предлагаемом кратком учебном пособии невозможно; приведены только типичные, наиболее часто встречающиеся объекты, образующие системы сложных инженерных комплексов. К ним относятся здания, подземные и   надземные коммуникации, сооружения транспортных систем, промышленные объекты и город как целое.

2.3.1. Одиночное здание и рельеф строительной площадки

В ходе строительства здания сначала отрывается котлован, в котором укладывается фундамент, возводятся стены (и другие несущие конструкции), затем делаются этажные перекрытия, проводятся различного рода коммуникации для освещения, отопления, водоснабжения и канализации, наконец возводится крыша. Каждому зданий свойственны особые габариты, важнейшими из которых являются длина, ширина здания,    его объем и вес. Наиболее простым случаем является строительство на горизонтальных или слабо наклонных поверхностях, когда рельеф практически не оказывает влияния ни на ход строительства, ни на ориентировку здания в пространстве, ни на последующую эксплуатацию. Ровный рельеф "развязывает руки" планировщикам. Поэтому чаще всего выбирают относительно ровные строительные площадки. Однако в ходе освоения территории строительство неизбежно смещается в сторону неудобных земель. Особенно быстро это обнаруживается в горных районах, а учитывая необходимость сохранения сельскохозяйственных земель при бурном росте промышленности и городов, можно думать, что эта тенденция будет главной и на равнинах.


Выравнивание уклонов или вертикальная планировка требует затрат на земляные работы, объем которых быстро нарастает пропорционально горизонтальным размерам здания и тангенсу  уклона поверхности. Величину дополнительного объема земляных работ Vдоп в зависимости от уклона можно определить по следующей формуле:

где m - ширина здания; l — длина здания; α - угол наклона поверхности при условии, что здание расположено длинной стороной вдоль уклона местности.