试谈办公建筑室外场地竖向设计

引言

近年来，我国不断加快城市建设的步伐，尤其是办公楼的建设。但是城市建设不合理的问题依然存在，其中建筑竖向设计中存在的问题逐渐凸显了出来，一些建筑的竖向布置缺乏规划指导和约束，导致各项建设处于混乱状态。而竖向设计对于建筑建设来说，直接关系到人流、物流的合理顺畅，城市面貌的卫生整齐、人们生活是否方便、场地的安全稳定，也直接影响工程的投资。因此对于建筑场地竖向设计的研究是很有必要的。

一、竖向设计

竖向设计是指与水平面垂直方向的设计；开发建设用地的自然地形往往不能满足建、构筑物对场地布置的要求在场地设计过程中必须进行场地的竖向设计，将场地地形进行竖直方向的调整，对自然地形充分利用和合理改造，对设计标高进行合理选择，使建设项目的使用功能要求得以满足，成为适宜建设的建筑场地。竖向设计应根据场地特征，结合场地地形特点，对地形合理利用、改造，合理选择设计标高，对建、构筑物及其设施之间的高程关系进行研究，因地制宜的确定建筑、道路的竖向位置，并解决好场地内外的高程衔接，减少土方工程量和建设活动对环境的破坏等。竖向设计是规划场地设计中的有机组成部分，它与规划设计、总平面布置密切联系而不可分割。所以，在对场地的地形利用和改造进行考虑规划时，竖向的使用功能要求和总体平面必须兼顾，规划设计与实施过程中的各种矛盾与问题进行统一考虑和处理，场地建设与使用的合理性、经济性才能得到保证。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。

二、竖向设计的目的

竖向设计的目的和任务：竖向设计的目的是改造地形，是确定的设计标高和地面能够满足场地建构筑物等工程对地面的合理要求，保证地面水能够有组织地排除，并力争使土石方量最小。竖向设计的基本任务主要有以下几个方面，①确定场内道路、场地的标高和坡度，使之与场地内外的建构筑物有关标高相适应，使场地标高与道路连接的标高相适应；②确定场区的竖向布置形式和平整方式、坡度等；③拟定场地的排水组织方式，确定全区排水系统，保证地面不积水，不

受洪水冲刷；④计算土石方量，并进行设计标高的调整，使填、挖方量尽量平衡，并做好挖、填土方量的调配；⑤根据排水和护坡的实际需要，合理配置必要的排水构筑物和工程构筑物，建立完整的排水管渠系统和土地保护系统。

三、场地平整的类型

按场地各主要设计整平面之间的连接方法，通常分为平坡式、阶梯式两种。平坡式：当场区的自然坡度<5%时，便于人行和车辆交通组织，稍加挖填整理就能达到要求，宜设计成平坡式。即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，彼此之间连接处设计坡度和设计标高没有明显的高差变化。阶梯式：当场区自然坡度>8%时，地表水冲刷加剧，人们步行已感不便，宜设计成台阶式。即把场地设计成若干个台阶并以陡坡或挡土墙相连接而成，各主要整平面连接处有明显的高差，且一般在1m以上。

四、场地竖向设计思路 （一）总平面布置

总平面布置与场地竖向设计之间相互影响、相互制约，场地竖向设计是总平面布置时需考虑的主要因素，总平面布置方案是场地竖向设计的重要前提。总平面布置方案的布局是否紧凑、工艺流程是否与自然地形相结合、物料运输是否与运输条件相匹配、建构筑物形式是否有效利用地形高差等因素都会影响土石方工程量的大小。

（二）要确切地决定设计标高

竖向设计的要求是对设计标高的要求。根据两个方面决定设计的标高：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）要保证场地不被内涝水位和洪水淹没；（2）相适应于相邻的居住区、企业的标高；（3）生产联系方便，排水设施及运输的条件要满足。但具体的操作中，以下的要求还需要注意：（1）场地标高应比设计频率水位高出0.5m以上；（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）当遇到的地基岩性属于软弱土，或有特殊防潮要求时，应对室内外的高度差加大；（4）建筑区的出入口的路面标高，应高建筑外路面的标高，便于排除进出和雨水畅通；在考虑设计标高时，要反复的比较，再作出确切的决定值。

（三）排雨水设计的优化

场地的排雨水设计是竖向设计的一个主要内容，具体优化内容有对排水坡向的方向、平场坡度、排水方式选择等。在排雨水设计之前，应先分析工业场地雨水在大的范围内能够迅速排除，具体应该分析的内容有场地周围区域的自然地形的标高、地势坡向，水文地质及地下水情况，场地附近沟河、湖泊的最高洪水位标高及上游水工构筑物等条件。平场坡度则在使用土方软件时对每一分区均进行反复调整优化，最后得出最优的坡度。对坡度调整时，应使道路排水顺畅，有窄轨铁路的场地，坡度不宜太大，否则影响后期窄轨运行。

场地排雨水方式：自然排水、明沟排水、暗管排水以及明沟和暗管混合的排雨水系统。场地的自然排水是不设任何排水设施，利用地形坡度及地质和气象上的特点来排除雨水；场地的自然排水是不设任何排水设施，利用斜坡地形来排除雨水，一般适用于雨量较小、场地自然坡度较大的情况或者是局部小面积的地段；暗管式雨水排除方式雨水口的布置都应避免谊在建筑物的出入口处、分水点以及其他地下管道的上面。确定场内排水系统首先要确定场内排水要求，确定场地的排水方式应考虑到场地的设计用途和使用功能的要求及场地的设计坡度，在确定其排水方式的基础上确定明沟和雨水口的布置，明沟的布置应考虑明沟的纵坡、明沟的断面形式及尺寸、明沟的边坡要求和明沟的分布，雨水口的布置需充分考虑雨水口的汇水面积、雨水口间距、流量、道路的纵坡等影响因素。

（四）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。

结语

建筑竖向设计的优化目标是在满足设计要求及条件的前提下盡可能实现填挖平衡、降低施工难度、减少工程费用。设计师要本着这样一个宗旨来进行建筑工程的竖向设计，建设出更符合建筑物功能的建筑。

参考文献

[1] 石涛.总图竖向设计的定量化研究[D].西安建筑科技大学，2012.

[2] 文发青，董红彦.小区竖向设计中采用的几点处理方法[J].中国科技信息，2012，16：78.