СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
BUILDING COMPLEX

Изобретение относится к области строительства междугородних автомобильных дорог (автотрасс и т.п. транспортных коммуникаций), а также зданий многоцелевого (многофункционального) назначения, возводимых для обслуживания водителей и пассажиров. Оно может быть использовано преимущественно при строительстве дорог с четырьмя, шестью или восемью полосами дорожного движения в качестве разворотных пунктов, станций технического обслуживания, временных автостоянок и т.п.
На современных автотрассах с многополосным движением одноуровневое пересечение разделительной полосы (зоны) для разворота, как правило, является одной из причин многих дорожно-транспортных происшествий. Поэтому безопасный разворот автомобиля в противоположную сторону участникам дорожного движения зачастую приходится выполнять не на регулярных пунктах разворота, а на ближайших транспортных развязках [1], которые строятся только лишь по мере необходимости. Строительство же регулярных разворотных пунктов на автотрассах выполняется редко по ряду технико-экономических причин. Так, строительство туннельных разворотных пунктов, не связанных с особенностями рельефа местности, наталкивается на сложные проблемы отвода ливневых вод. Меньше проблем возникает при строительстве эстакадных разворотов [2], но их строительство нерентабельно.
Существенно повышается рентабельность эстакадных разворотов в том случае, когда они соединяются с многофункциональными зданиями для обслуживания водителей и пассажиров автомобильного транспорта. Так, например, в патенте США № 3847496 [3] описано многофункциональное здание, содержащее автостоянку (гараж) и станцию технического обслуживания, соединенные с автотрассой спиральными рампами, обеспечивающими съезд автомобилей на автотрассу и их разворот. Недостатком таких сооружений является то, что для их соружения выводятся из хозяйственного обихода большие участки земли. В патенте России № 2189418 [4] эта проблема решается частично тем, что для обслуживания людей предусмотрены надземные помещения, хотя службы автосервиса по-прежнему занимают определенные участки земли. В патенте России № 2192514 [5] проблема экономии земли решается строительством надземного многофункционального здания над пересечением транспортных магистралей на опорах, установленных только в зоне отчуждения транспортной развязки. При этом помещения многофункционального здания предназначены как для обслуживания автомобилей, так и людей. Недостатком этого сооружения является необходимость строительства специальных рамп для въезда автомобилей в многофункциональное здание и съезда из него.
Уже известен стоительный комплекс, располагающийся над автотрассой и содержащий: многофункциональное здание, имеющее ширину преимущественно соответствующую ширине проезжей части автотрассы и продолговатую палубу, сориентированную вдоль автотрассы и приспособленную для приема автомобилей; два въездных пандуса, поднимающихся по всей длине здания от нижней точки подъема, соответствующей уровню автотрассы, до верхней точки палубы для соединения палубы со встречными полосами автотрассы, и два выездных пандуса, спускающихся до уровня автотрассы для соединения палубы со встречными полосами автотрассы [6]. На палубе многофункционального здания вдоль нее размещены различные службы и оборудование, а на палубе выполнены подъездные пути к ним от въездных пандусов. Пандусы прочно прикреплены к бокам многофункционального здания вдоль всей его длины.
Поскольку уклон пандуса является величиной практически неизменной, то длина здания, а следовательно, и палубы для данной конструкции комплекса всегда должна быть не меньше длины пандусов. Соответственно, не может быть уменьшена и их полезная площадь. Это приводит к сужению сферы использования таких комплексов, т.к. полезная площадь многофункциональных зданий при их регулярном размещении на междугородних автострадах должна уменьшаться по мере удаления от крупных городов.
Задачей настоящего изобретения является создание строительного комплекса, в котором полезная площадь многофункционального здания может варьироваться в широких пределах. Это позволит снизить затраты на аренду земель, на строительство и на эксплуатационные расходы по обслуживанию самого многофункционального здания.
Поставленная задача решается тем, что в известном стоительном комплексе (располагающемся над автотрассой на высоте, безопасной для движения транспортных средств под ним, и содержащем многофункциональное здание, имеющее ширину, преимущественно соответствующую ширине проезжей части автотрассы, и продолговатую палубу, сориентированную вдоль автотрассы и приспособленную для приема автомобилей, два въездных пандуса, поднимающихся от нижней точки подъема, соответствующей уровню автотрассы, до верхней точки палубы для соединения палубы со встречными полосами автотрассы, и два выездных пандуса, спускающихся до уровня автотрассы для соединения палубы со встречными полосами автотрассы) введены две эстакады, примыкающие к торцам многофункционального здания и имеющие проезжие части, плоскости которых совпадают с плоскостью палубы. При этом концы каждой эстакады соединены с одним въездным и одним выездным пандусами, перпендикулярными проезжей части этакады, и соединены с ней по одну ее сторону так, что пара пандусов одной эстакады снижается в сторону пары пандусов другой эстакады, пара пандусов одной эстакады охватывает боковые стены многофункционального здания, а пара пандусов второй эстакады охватывает пандусы первой эстакады.
Такая конструкция строительного комплекса обеспечивает независимость полезной площади здания от длины эстакад.
Для предотвращения излишнего выведения земли из хозяйственного обихода перекрытия эстакады и многофункциональное здание установлены на опорах, располагающихся вне автотрассы в полосе отчуждения. При сооружении многофункционального комплекса над шести- и восьмиполосными автодорогами, имеющими широкую разделительную полосу, опоры перекрытия эстакад и многофункционального здания установлены не только вне автотрассы в полосе отчуждения, но и в разделительной полосе между встречными полосами движения.
Для повышения эффективности эксплуатации многофункционального здания палуба выполняет роль его крыши, а также площадки для парковки и маневра автомобилей и снабжена средствами для входа людей в низлежащие помещения, где размещены различные предприятия бытового обслуживания, и выхода из этих помещений. На средней части пандуса между верхней и нижней его точками предусмотрена горизонтальная площадка для въезда автомобилей в изолированный отсек здания, где размещены станции заправки и технического обслуживания автомобилей, и для выезда из этого отсека.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где:
на фиг.1 изображены в аксонометрической проекции три основных модуля строительного комплекса,
на фиг.2 - аксонометрическая проекция варианта строительного комплекса с малым многофункциональным зданием,
на фиг. - 3 аксонометрическая проекция варианта строительного комплекса с большим многофункциональным зданием,
на фиг.4 - фронтальная проекция строительного комплекса над шестиполосной автострадой,
на фиг.5 - вид сверху на вариант строительного комплекса с большим многофункциональным зданием над шестиполосной автострадой,
на фиг.6 - аксонометрическая проекция разворотного пункта,
на фиг.7 - схема, иллюстрирующая возможности построения вариантов комплексов,
на фиг.8 - аксонометрическая проекция эстакад для двухуровневых перекрестков автотрасс.
На фиг.1 изображен стоительный комплекс, располагающийся над четырехполосной автотрассой на высоте, безопасной для движения транспортных средств под ним. Комплекс содержит три основных модуля: многофункциональное здание 1 и две эстакады 2 и 3 с въездными (4 и 5) и выездными (6 и 7) пандусами. Прочная крыша здания 1 в виде продолговатой палубы 8 сориентирована вдоль автотрассы и приспособлена для приема автомобилей. Эстакады 2 и 3 примыкают (фиг.2 и 3) к торцам А и Б многофункционального здания 1, а плоскости В и Г их проезжих частей совпадают с плоскостью палубы 8. Как показано на фиг.1, концы каждой эстакады (2, 3) соединены с одним въездным (4, 5) и одним выездным пандусами (6, 1), перпендикулярными проезжим частям этакад (2, 3), и соединены с каждой эстакадой по одну ее сторону так, что пара пандусов 4 и 7 эстакады 2 снижается в сторону пары пандусов 5 и 6 эстакады 3. При этом пара пандусов 4 и 7 эстакады 2 охватывает (фиг.2 и 3) боковые стены многофункционального здания 1, а пара пандусов 5 и 6 эстакады 3 охватывает пандусы 4 и 7 эстакады 2. Благодаря этому въездные пандусы 4 и 5, поднимающиеся от нижней точки подъема, соответствующей уровню автотрассы, до уровня верхней точки палубы 8 соединяют палубу 8 со встречными полосами автотрассы. Аналогично соединяют палубу 8 со встречными полосами автотрассы и два выездных пандуса 6 и 1, спускающиеся до уровня автотрассы. Разумеется, данные пандусы являются однопутными. В зависимости от характера линии дороги боковые стены многофункционального здания 1 и пандусы 4-7 могут быть как прямолинейными, так и криволинейными.
Как показано на фиг.1, 2 и 3, перекрытия эстакад 2 и 3 и многофункциональное здание 1 установлены на опорах, воздвигнутых вне автотрассы в полосе отчуждения. При строительстве многофункциональных зданий 1 над автострадами с шестью- и восьмиполосным движением (фиг.4) перекрытия эстакад и многофункциональное здание установлены на опорах 9 и 10, воздвигнутых не только вне автотрассы в полосе отчуждения, но и в разделительной полосе между встречными полосами движения. Пандусы, используемые в данном строительном комплексе, на чертежах показаны сплошными (монолитными) только условно. Реально они также устанавливаются на опорах, что обеспечивает проникновение дневного света в окна (не показанные на чертежах ради упрощения) многофункционального здания.
Палуба 8 выполняет роль плоской крыши многофункционального здания 1. В соответствии с международными нормами и нормами, принятыми в России [7], ширина одной проезжей полосы составляет 3,75 м, а ширина разделительной полосы между полосами встречного движения - 6 м. Поэтому ширина многофункционального здания 1, построенного над четырехполосной автострадой, составляет примерно 24 м, ширина здания, построенного над шестиполосной автотрассой, - примерно 30 м, а здания, построенного над восьмиполосной автотрассой, - примерно 38 м. Поэтому палуба 8 многофункционального здания 1, имеющая ширину, зависящую от ширины автотрассы, выполняет роль не только роль крыши, но и площадки для парковки и маневра автомобилей (фиг.5). Палуба 8 снабжена лестницами 11 для входа людей в помещения многофункционального здания 1, где размещены различные предприятия бытового обслуживания, и выхода из этих помещений. Вместо лестниц 11 могут быть использованы и другие средства входа/выхода - пандусы, эскалаторы, лифты и др.
На средней части пандуса между верхней и нижней его точками предусмотрены горизонтальные площадки Д для въезда автомобилей в отсек здания 12 (фиг.2 и 3), где размещены станции заправки и технического обслуживания, и выезда из него на площадку Д противоположного пандуса. В соответствии с нормами пожарной безопасности службы данного типа должны быть изолированы от предприятий обслуживания людей. Для многофункциональных зданий 1 малого типа (фиг.2) отсек 12 располагается в одном из крайних помещений, а для многофункциональных зданий 1 большого типа (фиг.3) - в центре здания.
Все автомобили - участники дорожного движения - беспрепятственно проходят слева направо и справа налево под многофункциональным зданием 1, установленным на опорах 10. Для выполнения разворота автомобиль, движущийся, например, слева направо, въезжает по пандусу 4 (фиг.2 и 3) на эстакаду 2, установленную на опорах 9, и спускается по пандусу 7, попадая на на полосу автотрассы, по которой движение происходит слева направо. Аналогично автомобиль, движущийся справа налево, для выполнения разворота въезжает на пандус 5, попадает на эстакаду 3 и выезжает на полосу движения слева направо по пандусу 6. Для получения услуг по техническому обслуживанию автомобиль, движущийся слева направо, въезжает на пандус 4 до площадки Д и сворачивает налево в отсек 12 многофункционального здания 1. Затем возвращается на площадку Д и продолжает движение вверх по пандусу 4, достигает проезжей части Г эстакады 2, разворачивается, пересекая палубу 8 через ее торцы А и Б, попадает на проезжую часть В эстакады 3 и спускается по пандусу 6 для продолжения пути. Автомобиль, движущийся справа налево, въезжает на пандус 5, достигает эстакады 3, разворачивается, пересекая палубу 8, попадает на эстакаду 2, спускается по пандусу 7, но, достигая его площадки Д, сворачивает налево в отсек 12. Затем автомобиль возвращается на эту же площадку Д и продолжает выезжать по пандусу 7 для продолжения своего движения по автотрассе. Водитель каждого из этих автомобилей, попадая на палубу 8, может произвести парковку и пройти по лестницам 11 внутрь многофункционального здания для посещения кафе (ресторана), магазина (универсама) и других бытовых служб.
Строительные комплексы предназначены для размещения над междугородними автотрассами с регулярностью один комплекс на 100 км трассы. При этом на выходе из города строят вариант строительного комплекса с большим многофункциональным зданием, в которой доминирующим объектом является супермаркет, т.к. этот комплекс рассчитан не только на автомобилистов, отправляющихся в путь, но и на местных жителей. Последующие строительные комплексы рассчитаны уже только на путешествующих автомобилистов и поэтому строятся в варианте с малым многофункциональным зданием, в котором размещаются стандартные станции заправки и технического обслуживания автомобилей, а также кафе, небольшой универсальный магазин и тому подобные объекты. Каждый 6-й строительный комплекс (на 600-ом, 1200-ом и т.д. километре пути) строится в варианте с большим многофункциональным зданием, обязательно включающим в себя мотель с большой парковочной площадью и ресторан.
Шесть представленных вариантов строительных комплексов - с большим и малым многофункциональным зданием, каждое из которых имеет 3 варианта ширин, зависящих от категории автотрассы, - не исчерпывают и других вариантов воплощения.
Как показано на фиг.6, возможно строительство простого варианта комплекса без многофункционального здания, который служит только целям разворота автомобильного транспорта, а, как показано на фиг.7, устанавливая модули эстакад 2 и 3 на различных расстояниях друг от друга, в пространство между ними можно вписать модуль многофункционального здания любой желательной длины. Наконец, на фиг.8 показан вариант модулей эстакад с дополнительными пандусами 13 и 14, перпендикулярными пандусам 5 и 6, и пандусами 15 и 16, перпендикулярными пандусам 4 и 7. Такие эстакады в сочетании с палубой многофункционального здания обеспечивают создание строительного комплекса над двухуровневыми перекрестками автотрасс.
Литература
1. Милашечкин А.А. и др. Узлы автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1966.
2. S. Наrа. System of grade separation and also under-road parking. US Pat. No3386351. Fil 08.V.1967, publ. 04.VI.1968, US Cl. 94-1.
3. J.Stankiewicz. Traffic network for urban settlement. US Pat. No3847496. Fil. 04.08.1972, publ. 12.11.1974, US Cl. 404/1.
4. В.П.Сопромадзе и др. Многофункциональный строительный комплекс для формирования пересечения пешеходных и/или транспортных потоков. Патент РФ № 2189418. Заявл. 10.07.2001, опубл. 20.09.2002, М. кл. Е01С 1/04.
5. В.М.Переверзев и И.Н.Лаур. Способ возведения здания, сооружения над пересечением транспортных магистралей. Патент РФ №2192514. Заявл. 04.10.2001, опубл. 10.11.2002, М. кл. Е01С 1/00.
6. W. Merle. Air rights building structure. US Pat. No3562984. Fil. 04.02.1969, publ. 16.02.1971, US Cl, 52/175.
7. Строительные нормы и правила. Автомобильные дороги. СНиП 2.05.02-85, часть 2. М., 1997.