أساسيات الصياغة المدنية

فهم أنواع الخطة

خرائط

الشكل الأساسي للصياغة المدنية هو الخريطة. الخريطة عبارة عن عرض جوي للهياكل المادية ، وتسميات القطع القانونية ، وخطوط الممتلكات ، وشروط تقسيم المناطق وحدود الملكية في موقع معين. بشكل عام ، هناك نوعان من بيانات الخرائط: موجودان ومقترحان. شروط التعيين الموجودة هي التحقق القانوني لجميع الحدود والمرافق الموجودة داخل منطقة معينة. عادة ما يتم إنشاؤها بواسطة شركة / مجموعة استطلاع ويتم التحقق من صحة المعلومات التي تظهر على الخريطة من قبل مساح الأراضي المهنية. غالبًا ما يتم غلق الخريطة المقترحة فوق خريطة استبيان حالية لإظهار مناطق الإنشاء / التصميم الجديد والتعديلات الضرورية للظروف الحالية التي يتطلبها العمل المقترح.

يتم إنشاء "خريطة الأساس" الحالية باستخدام مجموعة من نقاط البيانات التي يتم أخذها من قبل طاقم المسح الميداني. تتكون كل نقطة من خمس قطع من البيانات: رقم النقطة ، و Northing ، و Easting ، و Z-elevation ، والوصف (PNEZD). يميز رقم النقطة كل نقطة ، وقيم Northing / Easting هي إحداثيات الديكارتية في منطقة خريطة معينة (مستوى الولاية على سبيل المثال) التي تظهر بالضبط في العالم الحقيقي تم أخذ لقطة النقطة. القيمة "Z" هي ارتفاع النقطة فوق موقع معين ، أو "datum" المعينة مسبقًا للرجوع إليها. على سبيل المثال ، يمكن تعيين المسند لصفر (مستوى سطح البحر) ، أو يمكن تعيين رقم مفترض (مثل أساس بناء) رقم عشوائي (أي 100) ويتم أخذ ارتفاع النقاط بالإشارة إلى ذلك. إذا تم استخدام المسند المفترض من 100 ونقطة مأخوذة في الجزء السفلي من ممر المدخل تقرأ كـ 2.8 'تحت هذا المستوى ، فإن قيمة "Z" للنقطة هي 97.2. تشير قيمة وصف نقطة البيانات إلى الكائن الذي يتم مسحه: ركن المبنى ، أعلى الرصيف ، أسفل الجدار ، إلخ.

يتم إحضار هذه النقاط إلى برامج CAD / Design ومتصلة باستخدام خطوط ثلاثية الأبعاد لإنشاء نموذج Digital Terrain Model (DTM) ، وهو عبارة عن تمثيل ثلاثي الأبعاد لظروف الموقع الحالية. يمكن بعد ذلك استخراج معلومات التصميم والتصنيف من هذا النموذج. يتم رسم خط العمل ثنائي الأبعاد ، مثل مخططات البناء ، والحدود ، ومحركات الأقراص ، إلخ لعرض الخطة ، باستخدام معلومات الإحداثيات من النقاط التي تم مسحها. تتم إضافة Bearing / distance لجميع خطوط الملكية إلى خريطة الأساس ، بالإضافة إلى معلومات الموقع لجميع المسامير / العلامات وأي حقوق حالية قائمة ، إلخ.

تتم أعمال التصميم للخرائط الجديدة أعلى نسخة من خريطة الأساس الحالية. يتم رسم جميع الهياكل الجديدة وأحجامها ومواقعها ، بما في ذلك أبعاد خطوط الممتلكات الموجودة والإزاحة في عمل خط ثنائي الأبعاد. غالبًا ما تتم إضافة معلومات تصميم إضافية إلى هذه الخرائط ، مثل Signage ، Striping ، Curbing ، Lot Annotations ، النكسات ، Triightles البصر ، Easements ، Roadway Stationing ، إلخ.

تضاريس

الخطط الطبوغرافية محددة أيضا في الأشكال الحالية / المقترحة. تستفيد الطوبوغرافيا من خطوط العرض والارتفاعات الموضعية والبنيات المختلفة التي تحمل علامات الارتفاع (مثل الطابق النهائي من المبنى) لتمثل الأبعاد الثلاثة لموقع العالم الحقيقي على رسم خطة ثنائية الأبعاد. الأداة الأساسية لتمثيل هذا هو الخط الكنتوري. تُستخدم خطوط الكونتور لربط سلسلة من النقاط على خريطة تكون جميعها في نفس الارتفاع. عادة ما يتم ضبطها على فترات متساوية ، (مثل 1 ، أو 5 ') بحيث تصبح ، عند تصنيفها ، مرجعًا مرئيًا سريعًا إلى أين يرتفع / يرتفع مستوى الموقع وبأي شدة الانحدار. تشير خطوط الكنتور القريبة من بعضها البعض إلى حدوث تغير سريع في الارتفاع ، في حين أن الخطوط البعيدة عن بعضها تمثل تغيرًا تدريجيًا أكثر. كلما كبرت الخريطة ، كلما كان الفاصل الزمني بين الأكفة أكبر. على سبيل المثال ، لن تعرض الخريطة التي تعرض حالة ولاية نيو جيرسي بالكامل 1 فواصل زمنية كفافية ؛ ستكون الخطوط قريبة من بعضها بحيث تجعل الخريطة غير مقروءة.

سيكون من المرجح أكثر أن نرى فترات "100" ، وربما حتى 500 "كفاف" على مثل هذه الخريطة واسعة النطاق. بالنسبة للمواقع الأصغر حجمًا ، مثل التطوير السكني ، تكون الفواصل الزمنية بين الكفاف هي القاعدة.

تظهر الخطوط الكنتورية نطاقات ثابتة من المنحدرات على فترات متساوية ، ولكن هذا ليس دائمًا تسليمًا دقيقًا لما يفعله السطح. قد تظهر الخطة فجوة كبيرة بين خطوط الكفاف 110 و 111 والتي تمثل منحدر ثابت من كفاف إلى آخر ، ولكن العالم الحقيقي نادرا ما يكون له منحدرات سلسة. ومن المرجح أن تكون هناك تلال صغيرة وانحدارات بين هذين المحيطين ، والتي لا ترتفع / تنخفض إلى الارتفاعات الكنتورية. يتم تمثيل هذه الاختلافات باستخدام "ارتفاع بقعة". هذه علامة رمز (عادةً X بسيطة) مع ارتفاع مرتبط مكتوب بجانبها. تخيل أن هناك نقطة عالية لحقل التفسخ بين بياني 110 و 111 الذي يحتوي على ارتفاع 110.8 ؛ يتم وضع علامة "ارتفاع المكان" ووضع علامة عليها في ذلك الموقع. يتم استخدام الارتفاعات الفورية لتوفير تفاصيل طبوغرافية إضافية بين الأكفة ، وكذلك في أركان جميع الهياكل (المباني ، وممرات الصرف ، إلخ.)

ومن الممارسات الشائعة الأخرى على الخرائط الطبوغرافية (لا سيما الخرائط المقترحة) إدراج "سهم المنحدر" على الأسطح التي تحتاج إلى استيفاء معايير محددة لقواعد البناء. تعرض أسهم المنحدر اتجاه ونسبة الانحدار بين نقطتين. أنت تستخدم هذا عادة في الممرات ، لإظهار أن النسبة المئوية للمنحدر من أعلى إلى أسفل تستوفي المعايير "القابلة للمشي" للمرسوم الحاكم.

الطريق

يتم تطوير خطط الطرق في البداية على أساس احتياجات الوصول للموقع جنبا إلى جنب مع متطلبات قانون البناء المحلي. على سبيل المثال ، عند تطوير تصميم الطريق لتقسيم فرعي ، يتم تطوير التخطيط لتعظيم الخصائص القابلة للبناء داخل الموقع ككل في حين لا يزال يتوافق مع متطلبات قانون المرور. يتم التحكم في سرعة المرور ، وحجم الحارة ، والحاجة إلى الحد من الأرصفة / الأرصفة ، إلخ ، من قبل المرسوم ، في حين أن التخطيط الفعلي للطريق يمكن تكييفه لاحتياجات الموقع. يبدأ التصميم من خلال إنشاء خط مركزي للطرق سيتم بناء جميع عناصر البناء الأخرى منه. ويتعين حساب المخاوف المتعلقة بالتصميم على طول الخط الأوسط ، مثل طول المنحنيات الأفقية ، على أساس عناصر التحكم مثل سرعة المرور ، ومسافة التمرير اللازمة ، وتصاريح الرؤية للسائق. وبمجرد أن يتم تحديد ذلك ويتم إنشاء خط الطريق الرئيسي في الخطة ، يمكن إنشاء عناصر مثل الحافة ، والأرصفة ، والنكسات ، وحقوق الطريق باستخدام أوامر تخالف بسيطة لإنشاء تصميم الممر الأولي.

في حالات التصميم الأكثر تعقيدًا ، يجب أن تأخذ في الاعتبار عناصر مثل superelevation حول المنحنيات ، وعرض الطريق وحارات المسار ، واعتبارات التدفق الهيدروليكي عند التقاطعات ومنحدرات on / off. يحتاج جزء كبير من هذه العملية إلى أخذ النسبة المئوية من المنحدر على طول كلٍ من الأطياف المقطعية والمقاطع الجانبية للطريق.

تصريف المياه

في نهاية اليوم ، كل التصميم المدني هو أساسا عن التحكم في تدفق المياه. كل عناصر التصميم العديدة التي تدخل في موقع كامل النطاق متوقفة على الحاجة إلى منع تدفق المياه إلى و / أو البرك في المواقع التي ستلحق الضرر بموقعك وبدلاً من ذلك توجيهه نحو المواقع التي تصممها لجمع مياه الأمطار. وتتمثل الطرق الشائعة للتحكم في الصرف في استخدام مداخل مياه العواصف: أسفل الهياكل الأرضية ذات الشبكات المفتوحة التي تسمح للماء بالتدفق إليها. ترتبط هذه الهياكل ببعضها البعض بواسطة أنابيب ذات أحجام مختلفة ومنحدرات لإنشاء شبكة تصريف تسمح للمصمم بالتحكم في كمية ومعدل تدفق المياه المجمعة وتوجيهها نحو أحواض التجميع الإقليمية أو أنظمة الصرف العامة الحالية أو ربما إلى مستجمعات المياه الموجودة. وتسمى الهياكل الداخلية الأكثر استخدامًا مداخل النوعين B و Type E.

مداخل B نوع : تستخدم في الطرق المعبدة ، ولديها صفيحة معدنية مصبوبة يتم تثبيتها مباشرة في الرصيف ، ويجلس الشبك مع الجزء العلوي من الرصيف. يتم توجيه تصريف الطريق من تاج الطريق (خط المنتصف) نحو الحواجز ، ثم يتم انحدار خط الميزاب باتجاه B-Inlet. هذا يعني أن الماء يتدفق من مركز الطريق ، وصولاً إلى الرصيف على جانبي الطريق ، ثم يتدفق على طول الرصيف وإلى المداخل.

منافذ E Type : هي مربعات خرسانية بشكل أساسي مع صرانة مسطحة في الأعلى. وهي تستخدم في المقام الأول في المساحات المسطحة التي لا يوجد فيها رصيف للتحكم في تدفق المياه ، مثل مواقف السيارات أو الحقول المفتوحة. تم تصميم المنطقة المفتوحة بحيث توجد مداخل إلكترونية عند نقاط منخفضة في التضاريس ، حيث تتدفق جميع المياه بشكل طبيعي. في حالة موقف السيارات ، تم تصميم الدرجات بعناية مع خطوط التلال والوادي ، لتوجيه كل الجريان إلى مواقع المدخل.

وبعيدًا عن التحكم في الجريان السطحي ، يتعين على المصمم حساب كمية المياه التي يمكن جمعها في شبكة صرف معينة وبأي معدل سوف يتدفق إلى وجهتها النهائية. ويتم ذلك من خلال مجموعة من المدخل وتحجيم الأنابيب ، وكذلك النسبة المئوية للانحدار بين الهياكل التي تتحكم في سرعة تدفق المياه عبر الشبكة. في نظام تصريف الجاذبية ، كلما انحدر انحدار الأنبوب ، كلما سرعان ما يتدفق الماء من الهيكل إلى الهيكل. وبالمثل ، كلما كان حجم الأنبوب أكبر ، كلما زادت كمية المياه التي يمكن وضعها داخل الأنابيب قبل أن تبدأ في تحميل الشبكة وإرجاعها إلى الشوارع. عند تصميم نظام تصريف ، تحتاج منطقة التجميع (أي مقدار المساحة السطحية المجمعة في كل مدخل) إلى النظر بعناية. فالمناطق غير المكشوفة ، مثل الطرق ومناطق وقوف السيارات ، تولد بشكل طبيعي مزيدًا من التدفق أكثر من المناطق القابلة للاختراق مثل الحقول العشبية ، حيث تمثل حسابات التسرب جزءًا كبيرًا من التحكم في المياه. تحتاج أيضًا إلى مراعاة مناطق الصرف في الهياكل والمناطق الحالية والتأكد من أن أي تغيير في العملية الخاصة بها يتم حسابه في التصميم المقترح.

نرى؟ لا شيء هنا ليكون خائفا ، فقط مجرد الحس السليم ينطبق على احتياجات عالم التصميم CAD. ما رأيك: على استعداد للقفز في عالم CAD المدني الآن؟