总图竖向设计要点分析

张满群

基准方中建筑设计股份有限公司

摘要：总图竖向设计是目前建设项目设计阶段中非常重要的一个环节。是在已经确定好的项目地址和项目总体规划的基础上，根据项目品质、建设安全、总体规划等要求，综合利用环境现状条件，合理确定地上及地下所有建筑物、构筑物、交通线路、机电管线、及室外景观绿化的平面和竖向高度的设计过程。总图设计的关键在竖向设计，竖向设计一般是在总体布局之后进行的，不论平坦场地或坡地场地，都必须给出建、构筑物的设计标高，进行场地排雨水设计，使建筑与地形密切配合，场地设计更加合理。

关键词：总图竖向；设计要点；分析

1、竖向设计基本概念与内容：

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，因地制宜地对场地地面及建、构筑物等的高程做出的设计与安排，称为竖向设计。竖向设计的内容有以下几方面：

1）制定利用与改造地形的方案，合理选择、设计场地的地面形式；依据不同的自然地形坡度，场地的地面形式可分别处理成平坡式、台阶式和混合式。

平坡式：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。

台阶式：台阶式竖向布置，是由集合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。

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，根据使用要求和地形特点，把建设用地分为几个区域，以适应自然地形的复杂变化。

  2）确定场地坡度、控制点高程、地面形式。

 3）确定合理利用、储存和收集雨水的方案。

 4）制定合理排除地面和路面雨水的方案。

 5）合理组织场地的土石方工程和防护工程。

  6）结合道路设计和景观设计，提出合理的竖向设计条件和要求。

2、竖向设计的方法：

2.1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——地形坡度、地面高程、坡度与距离、对外衔接
· 拟定建筑物室内外标高
· 土方平衡
· 场地竖向的细部处理

2.2平土方式：
· 连续平土
· 重点平土

2.3竖向设计的常用表达方式：
· 高程箭头法：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。
· 纵横断面法：先在场地总平面上根据竖向设计要求的精度，绘制出方格网，并在方格网的每一个焦点上注明原地面标高和设计地面标高：
a.绘制方格网
b.确定方格网焦点的自然标高
c.选定标高起点
d.绘制方格网的自然地面立体图
e.确定方格网焦点的设计标高
f.设计场地的土方量
g.场地设计地面的表达
· 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，利于判断设计地段四周路网的路口标高，道路的坡向、坡度，以及道路与两旁用地高差关系。

3、场地竖向设计步骤

3.1、不需要平整场地的竖向布置：

1）确定道路与室外设施的关系：道路及室外（如场外活动场地、广场、停车场、绿地等）的场地设计，应按地形、排水及交通要求，定出主要控制点（交叉点、转折点、变坡点）的设计标高，并与四周道路高程相衔接。根据技术规定和规范的要求，确定道路合理的坡度与坡长（如表1）。

2）确定建筑物室内、室外设计标高：根据地形的竖向处理方案和建筑的使用、经济、排水、防洪、美观等要求，合理考虑建筑、道路及室外场地之间的高差关系，具体确定建筑物的室内地坪标高及室外设计标高等（如表2）。

其中，场地设计标高应比周边道路的最低路段高程高出0.2m以上；场地设计标高与建筑物首层地面标高之间的高差宜大于0.15m。

3）确定场地排水：根据建筑群布置及场地内排水组织的要求，确定排水方向，划分排水分区，定出地面排水的组织计划，保证场地雨水的有组织排放。正确处理设计地面与散水坡、道路、排水沟等高程控制点的关系。如若在开展上述三项竖向设计内容之前需要进行场地平整，还需要进行下列步骤：（1）确定地形的竖向处理方案。（2）计算土方量。（3）进行支挡构筑物的竖向设计。

首先根据甲方提供的场地外道路标高，推算出道路主要交叉口标高，确定各控制点中心线处的设计标高，每段道路的坡度和坡向。居住区内道路纵坡控制如表3所示。

3.2、坡地场地的竖向布置:

通常将场地中的建筑用地部分设计成人工地形，满足人们对生活的需求，将场地中非建筑用地部分设计成自然地形，满足人们亲近自然的需求，这种场地类型既减少了土石方工程量（湘源规划软件出品的土方计算软件湘源控规），又使建筑与地形有机结合在一起，是常见的场地设计方式。

1）根据建筑总体规划设计方案和现有自然地形条件选定场地地面形式，如台阶式、自然式或者两者结合的混合式。通常自然式用于风景优美有景观要求的场地，台阶式或混合式用于城市广场。

2）确定场地内控制点标高，尽量减少挖填方。

3）根据场地地形与整体规划确定台阶高度和宽度，台阶高度一般情况下不宜小于1米。在进行居住区规划设计时，还可以根据住宅楼的层高来确定台阶高度，便于设置住宅两侧出入口。

4）考虑排水设计，确定排水方向和分区，保证场地的雨水有组织的排放。

5）最后是设计地面和自然地形的有机衔接，根据不同场地选用边坡和挡土墙来处理。

4、建筑物、道路的竖向布置与排水方式

4.1.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

· 建筑竖向布置的原则
  1）平行等高线
  2）与等高线斜交
  3）垂直等高线

4）混合布置

·建筑结合地形布置的方法

1）提高勒脚

2）筑台

3）跌落

4）错层

5）掉层

6）错跌

7）分层入口

4.2.建筑的竖向布置：

  · 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
  · 道路交叉口的竖向设计
  1）凸、凹形地形交叉口
  2）单坡地形交叉口
  3）分水线与汇水线地形交叉口
  4）马鞍形地形交叉口竖向设计

4.2.建筑的竖向布置：

· 场地雨水的排水方式
  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
· 雨水口的布置——雨水口型式有平箅式、立式和联合式等

1）平箅式雨水口有缘有平箅式和地面平箅式。缘石平箅式雨水口适用于有缘石的道路。地面平箅式适用于无缘石的路面、广场、地面低洼聚水处等。

       

     （平箅式雨水口1）              （平箅式雨水口2）

2）立式雨水口有立孔式和立箅式，适用于有缘石的道路。其中立孔式适用于箅隙容易被杂物堵塞的地方。

（立式雨水口）

3）联合式雨水口是平箅与立式的综合形式，适用于路面较宽、有缘石、径流量较集中且有杂物处。

 

                  （联合式雨水口）

雨水口的间距宜为25～50m，其位置应与检查井的位置协调，连接管与干管的夹角宜接近90°；斜交时连接管应布置成与干管的水流顺向,必要时雨水口可以串联。串联的雨水口不宜超过三个，并应加大出口连接管管径; 雨水口连接管最小管径为200mm。连接管坡度应大于或等于10％，长度小于或等于25m，覆土厚度大于或等于0．7m。

· 雨水明沟的布置
  1）雨水明沟的形式——土沟、砖沟和石砌沟、混凝土沟

（排水明沟）                       （排水暗沟）
  2）雨水明沟的断面尺寸——根据项目特殊项及区域性确定。
  3）雨水明沟的布置
     ①减少与其他设施的交叉
     ②与自然地形相适应
     ③避免不利水力条件
     ④满足明沟距其他建、构筑物的净距要求

4、结语

总图竖向设计是规划场地设计中一个重要的有机组成部分，它与规划设计、总平面布置密切联系不可分割。当地域范围、及地形起伏较大时，在功能分区、路网及其设施位置的总体布局安排上，除须满足规划设计要求的平面布局关系外，还受到竖向高程关系的影响。所以，在考虑规划场地的地形利用和改造时，必须兼顾总体平面和竖向的使用功能要求，统一考虑和处理规划设计与实施过程中的各种矛盾与问题。只有这样才能保证场地建设与使用的合理性、经济性。做好场地的竖向设计，对于降低工程成本、加快建设进度具有重要的意义。