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谈山地建筑总图设计的设计思路与方法

2014-12-25郭晓曜

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:思路

郭晓曜

摘要:山地因为地形起伏比较大,地质条件十分复杂,因此在进行场地总图设计之中其难度比较大,基于此,本文论述了山地建筑之中如何进行总图设计以及方法。

关键词:山地建筑;总图设计;思路

中图分类号:S611文献标识码: A

引言

我国是一个山地众多、人口众多的国家。随着我国城镇化建设进程的加快在山地上发展城市的可能性和需求便日益加大。如何在满足人类发展的前提下尽可能不破坏自然环境并将建筑设计与山地地形相结合便成为一个极为重要的研究课题。因此设计中需要考虑到原有的山地地形、自然环境然后将建筑与之融合在一起成为山地环境中的一道景观。

1、山地地形的特征

为了使山地建筑能有效地与山地地形结合,设计前应先了解山地地形的特征加此才能制定最佳的土地利用方案。山地地形特征的描述通常采用等高线、坡度、山位等要素来表达。等高线是指地面上高程相等的各相邻点所连成的闭合曲线,等高线上的数值表示高程。根据等高线疏密程度来判断山地坡度、根据曲线的开闭弯曲状态来判断山地形态。坡度是地表单元陡缓的程度,通常把坡面的垂直高度和水平距离的比叫做坡度。山位反应了山体各个不同位置的特征汾为山顶、山脊、山腰、山崖、山麓、山谷、盆地。不同的山位具有不同的空间特性。通过对这三要素的了解,更好地把握山地建筑与山地地形的关系。

2、建筑布局

某建筑处于山地之上,其场地内现状布局场地内现状保持北方农村院落风貌,沿台地散落分布,现状场地之内具有多条人行街巷相连;场地之内缺少给水、排水、电力以及电信等等可以满足通常生活的要求管线,生活比较不变;场地之内也缺少消防道路,有一些安全隐患。现状场地地形地貌分析因为场地在山的南侧,场地之内全部台地朝阳。场地从北至南分台地逐级跌落,南北大约长480m,最高点标高大概在442m,最低点标高大概在363.80m,高差大约为78.2m,平均坡度为16.3%;场地东西向,场地中间低,两侧比较高。西侧坡变化幅度偏大,高差52m;东侧坡变化趋势比较小,其高差大约在26m。

3、竖向布置与土方计算

目根据规划要求,在附近的道路上各设一个机动车出入口,其中甲路开口为本地块机动车主要出入口,其余为次要出入口。场地之内环形主路机动车道的宽度大约是8m,双向通行,两侧之内则可以设置1.5m的人行道。设计之中依照住宅建筑和在山地边之上临空建造的高层建筑就可以沿着建筑的一个长边设置消防车道的要求,环形主路除过在与各市政道路以及楼座入口区域设置低于3%的缓坡,其可以不断满足消防车停放以及灭火救援的相关要求;而其他的路段按6%~8%的坡度考虑,这样就可以满足消防车道坡度的相关要求。

但是对于场地的竖向以及土方做完简单设计之时可以发现,全部场地的土方净方量是挖方,并且全部净方量数值比较大,则就高出了甲方的承受能力。所以通过甲方的努力,同负责此道路的设计单位进行协商,在确保市政道路交叉口标高不变的前提之下,可以改变本地块范围之内市政道路的坡度,并且也可以尽量抬高同场地内部道路交接之处的标高。环形主路的标高则就会受到地形以及坡度的限制,并且也没有了较大的改动余地。竖向设计之中则就会减少土方量,特别是岩方量为原则,所以楼座的正负零标高应该朝高处进行设定,那么就要求楼座同环形主路的连接位置应该布置在场地标高较高的一面。而土石方计算之中比较容易忽视的则是石方量的计算,丘陵地带岩体结构分布比较不均匀,导致岩石爆破难度大,较多的石方量则就会不断提升施工难度以及成本。而在地勘报告之中就会提供微风化岩层、中风化岩层以及强分化岩层勘测图纸,竖向设计之中则应该把建筑正负零标高尽量放置于风化岩层标高之上。

4、厂区道路设计

厂区道路的设计是否合理是山地厂区建设中的一项重要指标。对污水处理厂而言,在正常的运行过程中,物流较大的区域是污泥处理区及药剂添加区;人流较大的区域是厂前区。相对而言,物流车辆的体积与载重都更大一些,因此在进行道路设计的过程中,要尽可能的减小物流区车辆的运距和爬升高度,降低车辆的运行成本,提高车辆的安全行驶系数。道路的坡度不宜过大,尤其是北方地区,为防止冬季车辆打滑造成危险,应尽可能的减小道路坡度,缩短坡长,并加设缓和段,保证运输的安全。同时要考虑厂内道路与厂外道路的连接问题。山地厂区中的道路设计还会对建筑物出入口的设置产生影响。在污水处理厂中,除了建筑物需要设置出入口以外,一些生产性的建筑物为了日常检修、维护的需要也会设置一些人行道或钢梯。在这种情况下,出入口及人行道的位置就需要根据周边道路的情况进行适当调整,根据室内外高差情况调整台阶的数量,同时在厂区不同标高的平台之间也需要设置相应的人行道,这种人行道可以结合不同标高平台之间的挡土墙进行设计。

5、对土石方量的影响

山地建厂往往会产生大量的土石方,会对工程的总投资产生很大的影响。山地的地形特点决定了设计人员在进行山地竖向设计时一定要依山就势,尽大可能减少土石方,节省基础费用。结合污水处理厂而言,可遵循以下原则:单体体量宜小不宜大,避免大面积开挖;单体荷载大的可布置在挖方地段,单体荷载小的可布置在填方地段;道路设计尽可能跟随等高线的走向;若条件允许,多设边坡少做挡墙,挡墙尽量依势而修,减少工程量。由于污水处理厂的设计以需要开挖的建筑物居多,因此在进行土石方量计算时,应结合总平面布置方案多次进行位置及标高的调整,反复计算,最终得到一个最优的设计方案。

6、对防洪、安全防护的影响

山地总图除了要考虑厂区本身的排水以外,更重要的是需要考虑雨季周围山体对厂区安全的影响,如泥石流、山体滑坡、洪水等。因此在总图设计过程中,要结合厂区不同区域不同情况进行分别设计。填方区域要注意保证雨水的迅速排放,挖方区域应结合挡土墙布置必要的泄洪槽、跌水槽等,确保厂区的安全。同时,要根据不同的地质、土质情况决定对填挖方挡墙做何种加固处理,防止出现雨天落石等情况,危害厂区及工作人员的安全。

对工程总投资的影响从工程总投资方面来看,与城市内用地相比较,山地的最大优势在于可以降低征地费与相关的拆迁费用,但同时往往会增加场地平整费以及修建挡土墙等的费用,而且施工费用也会有所增加,总体上会增大项目的投资金额。

7、管线综合

室外管线主要可以分为给水管(兼消防水管)、污水管、电力管以及电信管。因此全部管线都使用地下敷设的方式提供给各个院落。给水的供水水源其在用地的最北侧场地高程比较高的位置,给水管主要可以分为北侧高区供水以及南侧低区供水两个分区。排水管其主要是将园区的生活污水排干净,就可以实现环保、节能的要求。场地的雨水则就可以通过场地坡度排向周边的人行道路。人行道路雨水排水方式以及景观设计彼此结合,而在人行路一侧应该设置线性排水沟,排水沟截面为5cm×10cm,那么可以不会影响到行人的安全,其主要的目的是排水沟顺应道路方向应该引导雨水排向附近的泄洪沟。

机动车道路雨水排除主要可以分为两种情况:道路两侧有着泄洪沟的,道路雨水就可以直接排向泄洪沟;道路两侧缺少泄洪沟的,道路单侧应该设置雨水暗沟,其可以通过雨水暗沟排向场地中间的泄洪沟。在一般的工程之中,室外管线则主要是沿着主要道路而进行敷设,之后其分别供到各一个建筑之中。因为一些工程室外道路不仅仅呈曲线布置,同时线路迂回比较曲折,特别是电力、电信管要求使用最短的距离敷设到各个院落就可以,全部都沿着机动车道路敷设则就会因为迂回导致不必要管材的浪费;给水管线因为具有消防的作用,要求应该呈环布置,所以要求沿道路敷设;因为场地高差起伏比较大,排水管线不会沿着道路敷设之时,则就会解决诸多跌落问题,这样就会导致的工程造价也比较大。

8、结语

山地的总图设计因为竖向标高变化比较大,其在进行多方案比较则是不可或缺的。而一方面则是因为土石方工程量,平整场地费用比较,在另外一方面则是建构筑物建设费用比较;同时其景观环境质量的比较。全部都要求建筑、总图、景观专业先提出设计方案,同时同结构、设备专业配合,而在必要之时应该征询岩土工程专业的看大,而在切实可行的基础之上应该选择比较经济合理的方案。

参考文献

[1]连荔,余晓东.谈山地建筑总图设计的设计思路[J].工程建设与设计,2012,07:41-43+50.

[2]龙宏.山地城市-建筑-雕塑:人居环境的空间美学研究[D].重庆大学,2012.

[3]李林.山地建筑设计的规律及思路研究[D].四川大学,2004.

[4]石涛.总图竖向设计的定量化研究[D].西安建筑科技大学,2012.

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