劉磊 青島北洋建筑設(shè)計(jì)有限公司

1 總圖中豎向設(shè)計(jì)的基本原則及設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.1 豎向設(shè)計(jì)的基本原則

1.1.1 尊重原始地形、地貌，保障用地安全

我國國土幅員遼闊，地形地貌復(fù)雜多樣，設(shè)計(jì)之初，要根據(jù)建設(shè)用地所處的位置及周邊環(huán)境，收集地塊的相關(guān)數(shù)據(jù)，以保障建設(shè)項(xiàng)目的安全使用。場地標(biāo)高設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則。

第一，場地設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于或等于城市設(shè)計(jì)防洪、防澇標(biāo)高；沿海或受洪水泛濫威脅地區(qū)，場地設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于設(shè)計(jì)洪水位標(biāo)高0.5m～1.0m，否則，必須采取相應(yīng)的防洪措施。

第二，場地設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于多年平均地下水位。

第三，場地設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于場地周邊道路設(shè)計(jì)標(biāo)高，且應(yīng)比周邊道路的最低路段高程高出0.2m以上。

第四，場地設(shè)計(jì)標(biāo)高與住宅建筑首層地面標(biāo)高之間的高差宜大于0.15m；在濕陷性黃土地區(qū)應(yīng)適當(dāng)加大其高差，多層建筑的室內(nèi)地坪應(yīng)高出室外地坪0.45m。

1.1.2 因地制宜，就地取材的原則

建設(shè)項(xiàng)目在實(shí)施過程中，應(yīng)當(dāng)從當(dāng)?shù)鼗虿块T經(jīng)濟(jì)環(huán)境和生產(chǎn)、生活實(shí)際出發(fā)，本著少占土地、節(jié)約資源的原則，以實(shí)現(xiàn)工程量少、見效快、環(huán)境好的效果。合理處理場地原始標(biāo)高復(fù)雜等問題，使得場地土方的填挖方大致平衡以節(jié)省工程造價(jià)，因地制宜地進(jìn)行豎向設(shè)計(jì)，減少對原始地貌環(huán)境的大量破壞，合理安排建筑布局為項(xiàng)目的順利實(shí)施提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.1.3 根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，結(jié)合不同設(shè)計(jì)手法，創(chuàng)造宜人、舒適的設(shè)計(jì)空間

由于每個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)場地受地形、地貌的限制，不可能全都處于設(shè)想的理想地段，當(dāng)遇到自然地形不能滿足工程場地建設(shè)需求時(shí)，對場地地形進(jìn)行有效的豎向調(diào)整、合理利用并改造自然地形、選擇適宜的設(shè)計(jì)標(biāo)高，使之成為適宜建設(shè)或規(guī)劃的場地。

1.2 豎向設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

①分析場地高差及用地周邊市政管線情況，與相關(guān)專業(yè)配合，確定地下管線接口位置、管底標(biāo)高并設(shè)置合理的場地排水方向及場地最低點(diǎn)標(biāo)高，以解決場地排水問題。

②根據(jù)場地原始標(biāo)高，確定規(guī)劃用地的豎向規(guī)劃形式。按照地面坡度的情況，場地設(shè)計(jì)為平坡式、臺(tái)階式或是混合式。

③合理確定建筑正負(fù)零標(biāo)高，注意場地與周邊道路標(biāo)高的銜接。根據(jù)場地特點(diǎn)，在地形高差較大位置選擇恰當(dāng)?shù)奶幚矸绞?，設(shè)置擋土墻或護(hù)坡等相關(guān)構(gòu)筑物。

④若規(guī)劃項(xiàng)目包括地下建筑時(shí)，需復(fù)核地下建筑頂板標(biāo)高與場地設(shè)計(jì)標(biāo)高的關(guān)系，以保證其覆土滿足管線敷設(shè)要求。

⑤根據(jù)場地設(shè)計(jì)的標(biāo)高，復(fù)核場地土石方填挖工程量，力求填挖總量最小，進(jìn)行場地標(biāo)高再調(diào)整，最后確定合理的方案。

2 建設(shè)項(xiàng)目要因地制宜，根據(jù)用地情況采用不同的豎向設(shè)計(jì)手法

2.1 建設(shè)用地面積較大，場地較平

在內(nèi)陸平原地區(qū)常會(huì)發(fā)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目用地平整，與周邊道路高差很小。此類建筑項(xiàng)目在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，多將地面建筑物正負(fù)零標(biāo)高統(tǒng)一，使得建設(shè)項(xiàng)目更加整齊劃一。但若場地長度超過300m 時(shí)，即使按照場地排水最小坡度0.3%進(jìn)行設(shè)計(jì)，仍會(huì)產(chǎn)生0.9m的高差。這就會(huì)出現(xiàn)雖然建筑室內(nèi)標(biāo)高一致，但室外臺(tái)階步數(shù)千差萬別，給施工帶來較大困難，即使建成，也會(huì)感觀不適。

為解決此類問題，在設(shè)計(jì)之初，常常會(huì)根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目周邊市政預(yù)留雨污水接口位置，將場地劃分為幾個(gè)排水區(qū)域，各個(gè)區(qū)域場地按0.3%的最小坡度進(jìn)行找坡（使得建筑室內(nèi)外高差一致，其他高差利用緩坡解決）。根據(jù)匯水區(qū)域建設(shè)雨水口，最后將幾個(gè)分區(qū)的最低點(diǎn)相互連接，采用鋸齒形街溝的設(shè)計(jì)方法，在幾個(gè)分區(qū)的場地最低點(diǎn)設(shè)置雨水口，利用地下排水管網(wǎng)將地面雨水排到市政管網(wǎng)內(nèi)，以解決場地排水問題。這類做法可以保證地面標(biāo)高相對平整，減少施工難度。

做鋸齒形街溝設(shè)計(jì)時(shí)需注意，要將匯水區(qū)的最低點(diǎn)設(shè)計(jì)在遠(yuǎn)離建筑出入口位置，防止出入口位置積水，或是將出入口前的道路坡度做單向坡，坡向門口對面，以免給路人造成干擾。

2.2 當(dāng)?shù)貏葑兓容^大、用地自然坡度大于8%

當(dāng)建設(shè)項(xiàng)目原始地形坡度大于8%時(shí)，這種場地常規(guī)劃為臺(tái)階式，兩臺(tái)地之間高差以擋土墻或護(hù)坡連接解決。公共設(shè)施用地分臺(tái)布置時(shí)，臺(tái)地之間高差宜與建筑層高接近。居住用地分臺(tái)布置時(shí)，宜采用小臺(tái)地形式（圖1）。

圖1 臺(tái)地式建筑總平面示意圖

對于高度大于2m 的擋土墻和護(hù)坡，需注意其上緣與建筑物的水平凈距不應(yīng)小于3m，下緣與建筑物的水平凈距不應(yīng)小于2m。高度大于3m 的擋土墻與建筑物的水平凈距還應(yīng)滿足日照標(biāo)準(zhǔn)要求，避免對周邊建筑產(chǎn)生日照遮擋。

高差較大的兩臺(tái)地相互連通，需在兩臺(tái)地高差較小位置布置車行道、消防車道等機(jī)動(dòng)車道，以減少道路坡長，使兩臺(tái)地順暢銜接。場地內(nèi)機(jī)動(dòng)車道的縱坡坡度與坡長考慮到具體使用時(shí)人體舒適度的要求，均有最大距離規(guī)定。比如用8%的坡度時(shí)，其坡長不應(yīng)大于200m。特殊路段坡度不應(yīng)大于11%，其坡長不應(yīng)大于100m。在積雪或冰凍地區(qū)，道路坡度不應(yīng)大于6%，其坡長不應(yīng)大于350m。位于山地和丘陵地區(qū)的基地道路設(shè)計(jì)縱坡可適當(dāng)放寬，且應(yīng)符合地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，或經(jīng)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)管理部門的批準(zhǔn)。

在居住區(qū)內(nèi)設(shè)置臺(tái)地時(shí)，需注意每個(gè)住宅單元必須有機(jī)動(dòng)車通達(dá)，兩臺(tái)地之間住宅的交通組織要設(shè)置坡道而非臺(tái)階。高層建筑周邊設(shè)置消防車道時(shí)，需注意消防車道坡度不宜大于8%，消防撲救場地坡度不宜大于3%，如遇坡地等特殊情況，允許采用5%的坡度。兩臺(tái)地間需設(shè)置擋土墻或護(hù)坡解決場地高差時(shí)，要考慮是否有利于安全、有利于居民的室外活動(dòng)，與周圍環(huán)境是否協(xié)調(diào)，可設(shè)置臺(tái)階式擋土墻以減少每道擋墻高差，或利用花池進(jìn)行遮擋以保證規(guī)劃區(qū)域景觀協(xié)調(diào)。

3 場地內(nèi)設(shè)置車庫時(shí)，車庫布置與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系

3.1 車庫布置形式與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系

3.1.1 架空車庫（地上車庫）

此車庫出入口標(biāo)高與周邊場地標(biāo)高接近一致，車輛可平進(jìn)車庫，因無須設(shè)置坡道，出入方便，交通空間較為節(jié)約。

為避免車庫面積計(jì)容，常將除車庫出入口以外部分的車庫外墻用擋土墻或綠化護(hù)坡進(jìn)行處理。由于車庫位于地上，無須進(jìn)行土方開挖。若車庫屬于附建型車庫，即車庫上方設(shè)有建筑物且需機(jī)動(dòng)車通達(dá)時(shí)，則不同標(biāo)高的場地之間需設(shè)置長坡道，以解決兩場地之間車輛通行問題。若設(shè)置步行空間，需著重考慮無障礙設(shè)施設(shè)置的形式。車庫出入口處因要滿足行車視距要求，所以擋土墻或護(hù)坡設(shè)計(jì)時(shí)要注意避讓，防止影響行車視線。

3.1.2 半地下車庫

地下室內(nèi)地坪面與室外地坪面的高度之差大于該層車庫凈高1/3 且不大于1/2 的汽車庫，就是半地下車庫。半地下停車庫，既可采光又能通風(fēng)的開敞式設(shè)計(jì)，消除了一般停車庫的陰暗與潮濕，整個(gè)停車區(qū)域都可通過自然通風(fēng)采光，極大地節(jié)省了停車庫的通風(fēng)照明能源，降低了業(yè)主的居住生活成本。由于埋入地下部分深度最多只有1/2 車庫層高即3.4m左右（車庫層高3.8m/2+車庫頂板覆土1.5m左右），設(shè)置較短坡道即可通達(dá)車庫底部，土方開挖量較地下車庫小，可節(jié)省部分建設(shè)成本。

3.1.3 地下車庫

地下室內(nèi)地坪面與室外地坪面的高度之差大于該層車庫凈高1/2 的汽車庫為地下車庫。地下車庫垂直方向的設(shè)計(jì)主要受地庫凈高要求、頂板覆土厚度及坡道設(shè)計(jì)等多因素影響。需注意車庫的坡道布置是否滿足規(guī)范要求的最大坡度，并需與周邊道路環(huán)境相協(xié)調(diào)。

地下車庫由于埋入地下較深，對地面環(huán)境影響較小，可根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)打造理想的環(huán)境景觀。地庫上方若需設(shè)置微地形，營造起伏的地面形態(tài)時(shí)，在頂板上方設(shè)置輕質(zhì)材料進(jìn)行填充可極大減少結(jié)構(gòu)荷載，減少工程造價(jià)。因地下車庫埋入地下部分較深，地庫出入口處坡道較長，所以在做場地豎向設(shè)計(jì)時(shí)，地庫出入口部分標(biāo)高需高于周圍道路標(biāo)高，防止雨水倒灌。

3.2 車庫頂板形式選擇與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系

隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的不斷增加，在規(guī)劃地塊內(nèi)設(shè)置地下車庫的情況越來越普遍。有些項(xiàng)目的地庫布置甚至接近滿鋪于整個(gè)用地范圍。這就使得場地地面標(biāo)高的設(shè)定不僅需滿足場地地表排水需求、地下管線敷設(shè)、同時(shí)又要兼顧地庫上方覆土厚度導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)荷載問題。

所以在進(jìn)行有地下空間的設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)，規(guī)劃專業(yè)需會(huì)同給排水專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)一同研究確定場地精細(xì)標(biāo)高，以滿足各專業(yè)的需求。

3.2.1 地庫頂板為平板（幾乎沒有坡度）

當(dāng)項(xiàng)目用地范圍較小，場地較平整時(shí)，多采用此種地庫頂板布置形式。此類地庫底板與頂板均為平板，有利于停車，使用方便，行車舒適性好，施工簡單。地庫頂部場地排水可采用場地排水坡度0.3%控制，管線最末端與地庫交接處地坪標(biāo)高滿足管線敷設(shè)要求即可。此種地庫頂板形式，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或是管線綜合設(shè)計(jì)均較為簡單。

3.2.2 地庫頂板為斜板

地下車庫頂板為斜板，一般情況為地庫底板、頂板均為斜板且相互平行，其坡度（＜5%）與其上方場地地面排水坡度一致，這是最理想的場地豎向布置形式。地庫頂板自然找坡，建筑無須在頂板再設(shè)置找坡層。

場地標(biāo)高只需保證在地下管線交叉點(diǎn)處覆土滿足設(shè)計(jì)要求即可，頂板與地面坡度大致相同，不至于出現(xiàn)場地上方覆土過厚或過薄的情況。場地最高標(biāo)高點(diǎn)與最低標(biāo)高點(diǎn)覆土一致，有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少工程造價(jià)。地庫底板坡度不宜為大（斜板停車最大坡度為5%），實(shí)際使用中其坡度以不大于2%為宜，當(dāng)?shù)貛斓仄浩露却笥?%時(shí)，會(huì)有明顯坡度，影響行駛舒適性。

3.2.3 地庫頂板為折板

當(dāng)場地地形高差較大，地庫頂板不適宜做斜板時(shí)，頂板可設(shè)計(jì)為折板形式。折板式地庫即地庫兩相鄰頂板之間有高差，高差通過斜板銜接。這種地庫形式又可稱為臺(tái)地式地庫，多指建設(shè)用地依地勢順坡而建的階梯布局。

建設(shè)場地劃分為若干個(gè)臺(tái)地，臺(tái)地下方設(shè)置地庫，地庫之間通過坡道相互連通的組合方式。此地庫設(shè)置方式適用于各臺(tái)地面積較大，標(biāo)高變化有規(guī)律，采用平板式地庫或斜板式地庫無法解決場地標(biāo)高的地庫設(shè)計(jì)形式。

此類地庫設(shè)計(jì)比較貼合場地原始標(biāo)高，頂板結(jié)構(gòu)覆土較均勻，成本比較可控。車庫可借助場地高差而設(shè)置側(cè)面采光窗，通過自然采光通風(fēng)。車庫內(nèi)行車道除在地庫底板標(biāo)高變化處設(shè)置坡道外，停車區(qū)域均為平板式停車，行車舒適性較好，但因各停車空間設(shè)置坡道而相互連通，停車效率較其他地庫形式低（圖2）。

圖2 折板式地庫剖面示意圖

當(dāng)?shù)貛祉敯逦恢脼榕_(tái)地高差變化的位置時(shí)，此處場地標(biāo)高設(shè)計(jì)時(shí)需著重考慮管線敷設(shè)時(shí)最小的覆土要求，根據(jù)管線的走向，排水坡度考慮場地的標(biāo)高及坡度，避免出現(xiàn)管線露出地面的尷尬局面（圖3）。

圖3 折板式地庫管線敷設(shè)剖面圖

4 結(jié)束語

豎向設(shè)計(jì)作為總圖設(shè)計(jì)的一部分，對建筑項(xiàng)目能否順利落地起著至關(guān)重要的作用。優(yōu)秀的豎向設(shè)計(jì)可為人們塑造一個(gè)舒適、宜人的生產(chǎn)、生活環(huán)境并在最大可能下節(jié)省建設(shè)成本。設(shè)計(jì)期間需要工作人員通過現(xiàn)場踏勘多方收集一手設(shè)計(jì)資料，認(rèn)真分析場地特點(diǎn)，結(jié)合建設(shè)項(xiàng)目的性質(zhì)，用心研磨，采用多方比較的方法打造出可以提升項(xiàng)目品質(zhì)、美化城市形象的作品。