竖向设计ppt课件.ppt

1、场地的竖向设计,1,场地的地理特征 1 地形地貌 2 气候条件 3 工程地质 4 水文与水文地质 场地的建设条件 1 建设现状条件 2 工程准备条件 3 基础设施条件,2,场地的地理特征,场地的自然地理特征，即场地的自然环境或称为自然条件，由地质、地貌、水文、气候、动植物、土壤等六项基本要素，对场地产生影响。 1.地形地貌 从自然地理宏观地划分地形的类型：山地、丘陵、平原 小地区范围内进一步划分：山谷、山坡、冲沟、盆地、谷道、河漫滩、阶地等 场地一般选择较为平坦而简单的地形，有时也含有多种地形的组合。 场地设计工作中，地形地貌是通过地形图来表达的。,3,地形图 地形可分为地物和地貌两大类，将地

2、表面上各种地形沿铅垂方向投影到水平面上，按一定比例尺缩小绘制，用简明、准确、容易判别的符号和注记来表达地物的平面位置和地貌的高低起伏形态，这种图成为地形图,4,等高线 地貌是指地表面的高低起伏状态，包括山地、丘陵和平原等。地形图上表示地貌的方法主要是用等高线法。 等高线：将地面上高程相等的各相邻点在地形图上按比例连接而形成的闭合曲线，用以表达地貌的形态。,5,等高距和等高线平距 地形图上相邻等高线之间的高差称为等高距（h）。地形图上等高距的选择与比例尺、地面坡度有关，同一幅地形图上的等高距是相同的。 地形图上相邻等高线之间的水平距离成为等高线平距（D），同一幅地形图上，等高线平距越大则地面坡度

3、越小，平距相等则坡度相同。 等高线的特性 等高性同一条等高线上各点高程相等，但高程相等的点不一定在同一等高线上 闭合性等高线必定是闭合曲线，如不在本图幅内闭合，必在图外闭合 非交性除在悬崖或绝壁处外，等高线不能相交或重合,6,高程与坐标 高程：地面点到大地水准面的铅垂距离称为该店的绝对高程，简称高程或海拔。 独立平面直角坐标系 当测量区域较小（R10km）时，大地水准面可近似认为是平面，规定南北方向为纵轴，向北为正，以东西方向为横轴，向东为正，并选择测区西南某点为原点，以此确定地面个点的平面位置，称为独立平面直角坐标系。 高斯平面直角坐标系,7,工程地质 常见不良地质现象 （1）冲沟：由间断流

4、水在地表冲刷形成的沟槽。 （2）滑坡与崩塌 滑坡：指斜坡上的岩石或土体，因风化作用、地表水或地下水、震动或人为因素等原因，在重力作用下失去原有平衡，沿一定的滑动面向下滑动的现象。 崩塌：山坡、陡岩上的岩石，受风化、震动、地质构造变化或施工等影响，在自重作用下突然从悬崖、陡坡上跌落下来的现象。,8,（3）断层：是岩层受力超过岩石体本身强度时，破坏了岩层的连续整体性，而发生的断裂和显著位移现象。 （4）岩溶：是石灰岩等可溶性岩层被地下水侵蚀成溶洞，产生洞顶塌陷和地面成漏斗状陷穴等一系列现象的总称。 （5）地震,9,竖向设计内容,竖向设计及其基本要求 地面的竖向布置形式 竖向设计的方法 建筑物、道路

5、的竖向布置与排水 土方工程 道路定线与建筑定位,10,竖向设计及其基本要求,1 竖向设计 竖向设计的概念 一般来说，根据建设项目的使用功能要求，结合场地的自然地形特点、平面功能布局与施工技术条件，充分利用地形、减少土方量，因地制宜地确定建筑、道路的竖向位置，合理地组织地面排水、有利于地下管线的敷设，并解决好场地内外的高程衔接。这种对场地地面及建、构筑物等的高程做出的设计与安排，通称为竖向设计（或称垂直设计、竖向布置） 竖向设计的基本任务 场地的竖向设计，其主要任务是合理地选择建设用地的地面形式，在满足平面布局要求的同时，确定建设场地上各部分的高程关系，使之适应使用功能要求，达到工程量少、投资省

6、、建设速度快、综合效益佳的效果，并合理的把建筑与自然环境融为一体、美化人类的生活环境。具体包括：,11,（1）进行场地地面的竖向布置 （2）确定建、构筑物的高程 （3）拟定场地排水方案 （4）安排场地的土方工程 （5）设计有关构筑物 2 竖向设计的原则 满足建、构筑物的使用功能要求 结合自然地形、减少土方量 满足道路布局合理的技术要求 解决场地排水问题 满足工程建设与使用的地质、水文等要求 满足建筑基础埋深、工程管线敷设的要求,12,3 竖向设计的现状资料 地形图 建设场地的地质条件资料 场地平面布局 场地道路布置 场地排水与防洪方案 地下管线的情况 填土土源与弃土地点,4 竖向设计的设计深度

7、、成果要求 初步设计阶段 （1）设计说明书（竖向设计部分） （2）竖向布置图 （3）有关技术经济指标 （4）内部作业的图纸和资料 施工图设计阶段 （1）设计说明（竖向设计部分） （2）竖向布置图 （3）土方图 （4）有关技术经济指标,13,自然地面坡度的划分 自然地形的坡度可分为平坡、缓坡、中坡、陡坡、急坡等五种类型 （1）平坡、缓坡 平原地区，地面坡度小于3%的为平坡坡地，3%10%的为缓坡坡地 （2）中坡 丘陵地区，地面坡度为10%25%的为中坡坡地 （3）陡坡、急坡 山地地区，地面坡度25%50%的为陡坡坡地，50%以上为急坡坡地,14,地面的竖向布置形式,1 地面的竖向布置形式 平坡式

8、 平坡式竖向布置，是把场地处理成接近于自然地形的一个或几个坡向的整平面，整平面之间连接平缓，无显著的坡度、高差变化 平坡式布置十分有利于建筑布置、道路交通和管线敷设等，但排水条件不利、适应性差。 适用于自然地形平缓（坡度在3%4%之间）的场地，以及建筑密度大且铁路、道路、管线较密集，单个建筑占地较大、建筑布置集中，对场地地面坡度要求较严格的建设项目,15,台阶式 台阶式竖向布置，是由几个高差较大的不同整平面相连接而成的，在其连接处一般设置挡土墙或护坡等构筑物。 台阶式布置能够较好地适应自然地形的复杂变化，土方工程量小，排水条件好，但不同整平面之间的道路连接、管网敷设相对困难 适用于场地坡度较大

9、（大于4%）、面积较大的场地，或单体建筑占地较小、建筑布置分散，道路交通联系简单、管线不多，以及有大量单向重力运输要求（建筑物之间高差在1.5m以上）的建设项目,16,混合式 混合式竖向布置，是混合运用上述两种形式进行的竖向布置，即根据使用要求和地形特点，把建设用地分为几个区域，有的区域采用平坡式以利于建筑的布置，而有的区域则采取台阶式以适应自然地形的复杂变化。,17,3 台阶式布置 台阶划分的原则 （1）结合场地的功能分区，便于交通组织 （2）充分适应自然地形条件 （3）有利于减少土方量和基础工程量 台阶的高度 相邻台阶之间的高差称为台阶高度。台阶高度主要取决于场地自然地形横向坡度和相邻台阶

10、之间的功能关系、交通组织及其技术要求；以及地质条件、台阶坡顶布置、土方工程量和挡土墙等支挡工程等。,18,4 边坡处理与挡土墙 边坡 直线形边坡： 折线形边坡： 台阶形边坡： 挡土墙 （1）挡土墙的型式及选择 重力式挡土墙按墙背的倾斜情况可分为仰斜、俯斜和垂直三种,19,竖向设计的方法,1 竖向设计的一般步骤 收集、核实竖向设计的有关资料 场地的总体竖向布局 场地的排水组织与道路的竖向布置 确定场地地形的具体竖向布置方案 场地设计地形的确定必须明确以下几点： （1）地形坡向 （2）地面高程 （3）坡度与距离 （4）对外衔接 土方平衡 场地竖向的细部处理,20,2 竖向设计的常用表达方法 竖向设

11、计常采用的基本表达方法有三种：高程箭头法、纵横断面法、设计等高线法 高程箭头法 这是一种简便易行的方法，即用设计标高点和箭头来表示地面控制点的标高、坡向及雨水流向；表示出建筑物、构筑物的室内外地坪标高，以及道路中心线、明沟的控制点和坡向并标明变坡点之间的距离；必要时可绘制示意断面图 。,21,纵横断面法 主要包括如下内容： （1）绘制方格网 （2）确定方格网交点的自然标高 （3）选定标高起点 （4）绘制方格网的自然地面立体图 （5）确定方格网交点的设计标高 （6）设计场地的土方量 （7）场地设计地面的表达 设计等高线法 设计等高线法，多用于地形变化不太复杂的丘陵地区的场地竖向设计。,22,3

12、竖向设计标高的确定 影响设计标高确定的主要因素有 （1）满足地表排水的要求 （2）考虑地下水位、地质条件的影响 （3）满足交通运输的要求 （4）尽量减少土方工程量和基础工程量 设计标高确定的步骤 （1）确定场地地面的竖向布置形式 （2）明确填、挖方范围及零界线位置 （3）合理确定建、构筑物及其他设施的标高 （4）根据土方量平衡的情况进行有关设计标高的调整,23,建筑物、道路的竖向布置与排水,1 建筑的竖向布置 建筑竖向布置的原则 （1）建筑设计应结合地形条件 （2）建筑布置应结合地形条件 （3）因地制宜、灵活布置 （4）协调建筑之间的平面、空间关系 建筑与地形坡面的关系 平行等高线 与等高线斜

13、交 垂直等高线 混合布置 建筑结合地形布置的方法 （1）提高勒脚 即将建筑物四周勒脚高度调整到同一标高,24,（2）筑台 通过对自然地面进行挖方和填方，形成平整的台阶，用于建筑的布置 （3）跌落 当建筑物垂直于等高线布置时，以建筑的单元或开间为单位，顺坡势处理成分段的台阶式布置形装，以节约土方工程量 （4）错层 为适应坡面地形高程的变化，将建筑相同层设计成不同标高，常利用双跑楼梯平台使建筑沿纵轴或横轴错开半层高度。 （5）掉层 根据地形将建筑物的基层作为台阶状，使台阶高差等于一层或数层的层高 （6）错跌 当建筑物垂直等高线布置时，结合现场的工程地质条件，可顺坡势逐层或隔层沿水平方向作一定距离的

14、错动和重叠，形成台阶式布置 （7）分层入口 利用地形的高低变化，为方便使用并满足建筑的不同使用功能，可分别在不同层数的高度上设置出入口,25,26,2 道路的竖向布置 道路与地形相配合 （1）道路布置形式应与地形条件相结合 （2）满足道路本身的技术要求 （3）利用地形灵活确定道路形式 道路控制点标高的确定 （1）适当设置缓坡段 （2）合理定线，减少土方量 （3）满足有关竖向方面的其他特殊要求 （4）满足道路路面横坡排水的要求,27,3 场地排水组织与防洪 场地雨水的排放方式 （1）自然排水方式 （2）明沟排水方式 （3）暗管排水方式 （4）混合排水方式 场地整平坡度的要求 一般情况下0.5%，

15、困难情况下也应0.3%，最大整平坡度可按场地的土质和其他条件决定，但不宜超过6%的坡度,28,土方工程,1 处理场地土方工程的基本要求 综合考虑场地的土方平衡问题 （1）分期、分区平衡与场地整体平衡相结合 （2）综合考虑各种参与平衡的项目内容 （3）综合考虑场地内、外的土方平衡 对已定设计标高的适当调整 处理好填、挖关系 （1）多挖少填 （2）重挖轻填 （3）上挖下填 （4）近挖远填 （5）避免重复挖填,29,2 土方量的计算 方格网法 用方格网法计算场地的土石方量，适用于场地地形变化较平缓、采用平坡式竖向布置、台阶宽度较大的场地，其计算精度较高。 方格网的划分 方格网的大小，应根据地形变化的

16、复杂程度和设计要求的精度确定。方格边长一般采用20m20m或40m40m 施工高程的确定 施工高程=设计地面标高-自然地面标高 标注零界线 当方格网中相邻两角点中一点为挖方，另一点为填方时，可用插入法求出“零界点”的位置，并连接“零界点”构成连续的“零界线”，其两侧分别为填方区和挖方区,30,断面法 断面法是一种常用的计算土方量的方法。它多用于坡地地形起伏变化较大、自然地面复杂、采用台阶式竖向布置的场地。这种方法简捷，但精度略低于方格网法。 断面的选择与形式 各断面上的填、挖断面面积 土方量的计算 分块局部计算法 适用于山坡地段，且自然地形或设计地形比较一致的地段。计算步骤为： 分区 确定各分

17、区角点施工高程 计算土方量,31,停车场（库）的设计,概述 停车场（库）的设计基本参数 机动车停车场设计 停车库设计 城市公共交通站、场、厂的设计 自行车停车场（库）的设计,32,停车场（库）的类型 按停车用地的性质划分：（1）路内停车场地（2）路外停车场地 按停放车辆的性质划分：（1）机动车停车场（2）非机动车停车场 按停车场服务的对象划分：（1）专用停车场（2）公共停车场 按建筑类型划分：（1）地面停车场（2）独立设置的地下或半地下停车场（3）独立设置的单层或多层停车场（4）建筑物底层或地下的附建停车场,33,停车场（库）的设计原则 符合城市规划与交通管理的要求 出入口应避开城市主要干道及

18、其交叉口 针对停车场（库）的性质、特点和车种，选用不同的设计指标 分区明确、交通流线顺畅，并满足其自身的技术要求 必须综合考虑场内的各种工程及附属设施 因地制宜、留有余地 停车场（库）的平面组成 出入口 车辆停放 辅助设施 停车场（库）的绿化 停车场（库）其他设施,34,停车场（库）的设计基本参数 停车位的基本尺寸 一般地面停车场用地面积，每个标准当量停车位宜为2530；停车楼和地下停车库的建筑面积，每个停车位宜为3050。摩托车停车场用地面积，每个停车位宜为2.52.7。自行车公共停车场用地面积，每个停车位宜为1.51.8,35,车辆停放方式 （1）平行式 即平行于通道行车方向的停车排列方式

19、。 特点：停车场带窄，驶入驶出车辆方便、迅速，适宜停放不同类型、不同车身长度的车辆，但单位停车面积较大 （2）垂直式 即垂直于通道行车方向的停车排列方式。 特点：停车场带较宽、行车通道较宽；但停车紧凑，车辆驶入驶出便利，单位停车面积较小，用地节省 （3）斜列式 即与通道行车方向成一定角度的停车排列方式。 特点：停车带的宽度因车身长度与停放角度而异，对场地的形状适应性强；车辆停放灵活，驶入或驶出较方便，有利于迅速停置与疏散,36,停车场的布置形式 （1）路边停车 即以场地内的道路为依托，沿路或广场边缘设置停车位，较适合停车位不多的情况 （2）港湾式停车场 多布置在城市道路旁边或其转角处，向道路外侧突