总图的竖向设计要点

【摘 要 】文章结合笔者从事总图设计的工作经验与研究,对总图设计中竖向设计的一些要点和注意事项进行了分析探讨,仅供参考.

【关健词】总图竖向设计；资料；形式；标高；大填大挖；“疏忽点”

引言

竖向设计亦称为“垂直设计”或“竖向布置”.在《工业企业总平面设计规范》中明确的提出:“竖向设计应与总平面布置同时进行,且与厂区外现有和规划的运输线路、排水系统、周围场地标高等相协调.”因此,在内容上,竖向设计是牵连全局性的；在结果上,竖向设计是确定设计标高.即选择建设场地和建筑物、构筑物, 以及交通运输线网等的设计标高.同时结合自然地形的利用和改造, 满足生产的需要和生活的使用要求,从而达到节约投资和加快建设速度的目的.根据竖向设计的全过程,归纳以下的主要要求.

1.要求详尽地搜集原始资料

为了全面深入地考虑竖向设计,对有关的原始资料应尽可能详细地搜集.诸如: 设计任务书,建筑总平面方案布置,地形图（ 大比例；一般1：500） , 工程地质和水文地质勘察报告,地震的震害情况,气象和水文（ 洪水频率和水害） , 其它工种的总平面布置方案,“三废”治理和环保,以及有关地方的史资料等.掌握这些资料后进行分析和利用,准确而合理地做好竖向设计.

2.要灵活地选择竖向设计的形式

竖向设计的形式,有平坡式、阶梯式和混合式.对于地面形式的决定,通常先在设计的大范围场地时,依实际地面的坡度进行考虑,既要应地制宜,又要适应工艺生产流程和生活使用的需要,结合工程地质和水文地质的条件.平坡式的竖向设计,比较简单,容易做好.适用于自然地面坡度在≤4%, 尤其在平原地区多半采用这种形式.但是,阶梯式的竖向设计,形式就比较多样,要求灵活地加以选择.阶梯式的形式主要有几种: （1） 高货位式：站台和货位高低差；（2） 利用地形式：利用高低地形,设备迁出车间室外的高低地处；（3） 筑台式：利用地形的挖填方进行布置；（4）跌落式：建筑物垂直等高线布置,自高而低逐级跌落；（5） 分层入口处理：建筑物的出入口,分高低层设入口,等等.设计地面型式的选定,也可以归纳为主要因素是自然地形坡度和建筑物的要求,考虑场地面积的大小和交通运输需要；次要因素是工程地质条件以及施工方法等.阶梯地面的高度相差, 以3～4m为宜.然而,采取何种竖向设计的形式,往往也有其灵活性.当次要因素改变为主要影响时,即使地形坡度小时,平坡式也可以采用阶梯式.例如: 浙江省金华某制材厂的生活区, 其地形坡度2～3%.论应采用平坡式, 但因为用人工平整地面,为了减少土石方数量,改采用阶梯型式.浙江省嘉兴某纤维板厂,其厂区自然坡度为6%左右, 宜采用阶梯型式,但因其车间跨度较大, 堆场场地大, 并采用机械化施工, 为适应生产工艺流程, 改采用平坡式的地面.总之, 不能刻板的选择, 而要灵活地处理.

3.要确切地决定设计标高

设计标高是竖向设计的要求.设计标高的决定,根据两个方面：一是依总平面图的使用功能要求；另一方面是根据设计标高的决定原则.两个方面相辅相成.

设计标高的决定原则有：（1） 要保证场地不被洪水和内涝水位的淹没；（2） 和相邻的企业、居住区的标高相适应；（3） 方便生产联系,满足运输及排水设施的条件.但具体的操作中,还要注意以下的要求：

3.1 场地标高应高于设计频率水位0.5m 以上；

3.2 建筑物（ 底层） 的室内地面标高,至少要高出室外场地设计标高0.15m 以上（含0.15m）；

3.3 当遇到有软弱土的地基岩性, 或有特殊防潮要求时,应加大室内外的高度差；

3.4 厂区的出入口的路面标高,应高出厂外路面的标高,便于进出和雨水的畅通排除；

3.5 有运输要求的室内地坪标高,应与运输线路相协调.在考虑设计标高时,要反复的比较,再作出确切的决定值.

4.土方工程要避免大填大挖的现象

土方工程的计算比较繁琐,最好采用方格网计算方法,因其精确度比较高, 并且有图形表示,比较直观.土方工程需要处理填挖方的关系.考虑节约基础工程量和土方的运输,最好做到：多挖少填,重挖轻填,上挖下填（ 减少运距） , 宁多勿缺（不要外面运进土方）.在需砌筑挡土墙时,重力式挡土墙应优先选择,当地石材较丰地区,造价低廉.

对场地的平整坡度,不能小于0.3%坡度,以利雨水的排除,适宜坡度为0.5～1.0%,但最大坡度不大6%, 避免场地的表面冲刷.

土方工程应注意避免大填大挖的现象,要求填挖总量的最小值,达到节约和合理.大填大挖其隐患会带来土体的坍塌或泥石流现象,会增加大量的挡土构筑物,影响施工进度和投资的节约.

5.道路网布置应注意三个“疏忽点”

道路是总图的“动脉”,对于道路的宽度、型式、纵坡、横坡,设置间距,以及路基路面结构等方面,在规范明确规定,设计者自可进行选定.但是在设计中有三个“疏忽点”,对此应引起注意.即：（1） 转弯半径（R）；（2） 安全视距（S）；（3） 停车场地.

5.1 转弯半径（ R）

所谓道路的转弯半径R,就是道路在转弯或交叉口处的平曲线半径.其大小按照行车型号、行车速度和有无挂车等决定.在特别困难的条件下,可采用最小转弯半径.但是,经常发现设置的转弯半径不足,不能保证行车的速度和行车安全.例如,当厂区内设计车速为15km/ h, 小客车应为R等于6m,往往只有4m 左右, 造成行车困难.请见表1.

表 1 道路转弯半径（R） 表

汽车

车型 小客车或

三轮汽车 二轴载

重汽车 重型载重

汽车或公

共汽车 超重型载

重汽车 带一辆拖

车的载重

汽车 拖车列车

转弯半

径（R） 6 9 12 15 18 15～21

注: 在厂区车速规定为15 km/ h.

5.2 安全视距（S）

道路的交叉口,为了保证司机行车的视线能看见对方来车,需要有一定距离,这种视距称为：“安全视距（S）”.如果司机需要进行变速或刹车.有时间能够来得及.不至于双方相撞.此距离必须保证S≥20 m,而且在此视线范围内,其视线高度必须在1.2 m 以上,不得设置建筑物或绿化等障碍物,只有这样才能确保行车安全.

浙江温州市某胶合板厂的道路,在主车间的西侧,纵横垂直交错,因为不能保证有20m 的安全视距,所以必须把主车间西南角切去一个直角.见图1.

江苏太仓市有一高层建筑,21层,地下室3层,其中2层地下室设车库, 当小客车从车库进出时,上下坡加直角拐弯,发现其安全视距不足20 m, 因此,在施工时把道路作了重新修改.

图 1 安全视距（S） 图

5.3 停车场地

中国的汽车销量独领,2009 年已成为全球最大的汽车市场.随着扩大内需,家庭含汽车量日益增多,由此带来停车场地问题.特别是小城镇或县级市对此容易被忽略.往往占道路停车,或占绿地停车,不仅妨碍交通,还引起防爆的不安全事故.道路网布置应及时解决汽车的停放.建议高层建筑物设地下车库, 主管部门进行审批,保证停车场地.

6.绘制竖向设计图

为了清晰地表达竖向设计的成果,必须在建筑总平面图上绘制竖向设计图.但是最好单独绘制竖向设计图,使人一目了然.竖向设计图应包括以下的内容: （1） 自然地形地貌方面；（2） 建筑物或构筑物（ 座标、自然标高、设计标高）；（3） 道路网（ 路宽、距离、路面纵、坡横坡、R）；（4） 排水系统（ 土明沟、盖板沟、流向、沟底标高、坡度）；（5） 综合管网（上下水、电讯、电缆）；（6） 剖视图；（7） 其它方面（ 图例,指北针、纪念性文物）,等等.

举例图2, 仅供参考.

图 2 某厂局部的阶梯竖向设计图

7结束语

事物是发展的,我国经济处在崛起,随着城市化建设的加快,对于竖向设计所阐述的观点与要求是很肤浅的,仅能作为建筑总平面图设计的参考.