建筑工程坡地設(shè)計(jì)研究

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摘要：坡地工程的建設(shè)最為重要的是坡地地形的設(shè)計(jì)和處理，而與平地工程相比，坡地地形的特點(diǎn)更為復(fù)雜，這就要在坡地環(huán)境的工程實(shí)施中，對(duì)高低錯(cuò)落的地勢(shì)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用，從而更好的處理坡地工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)，為人們提供更為良好的生態(tài)建筑環(huán)境。 

　　關(guān)鍵詞：建筑工程；坡地；設(shè)計(jì)    　　坡地工程的建設(shè)依山進(jìn)行，具有豐富的立體層次感，且空間變化多樣，環(huán)境獨(dú)特，適宜人們居住和生活。但與平地工程相比，坡地工程具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)對(duì)建設(shè)工程的設(shè)計(jì)又有了新的要求，如何更好的促使工程與坡地環(huán)境的充分結(jié)合，確保工程的有效建設(shè)就成了山地建筑設(shè)計(jì)的重要課題。  　　一、建筑工程坡地設(shè)計(jì)的概況  　　建筑工程的坡地設(shè)計(jì)，最主要的目的是對(duì)建筑的成本控制。一般來(lái)說(shuō)，坡地工程的成本投資較高于普通工程，為此需要注重成本的有效控制才能促使坡地建筑工程的良好建設(shè)和實(shí)施。此外，工程的設(shè)計(jì)必須與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況相結(jié)合進(jìn)行實(shí)施，可借助坡地景觀的不同對(duì)獨(dú)特的水景進(jìn)行設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)溪流的溝床進(jìn)行技術(shù)處理，從而更好的發(fā)揮坡地工程的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。與平地建筑工程相比，坡地工程的景觀及視野開(kāi)闊的優(yōu)勢(shì)非常的突出，且在坡地上進(jìn)行退臺(tái)的建立，建筑樓之間的視野就不會(huì)被遮擋，在私密性、開(kāi)闊度方面，都要優(yōu)越于平地工程。與此同時(shí)，坡地工程還具有良好的生態(tài)環(huán)境，其空氣中的污染物、懸浮物的含量都比較的低，更適宜人們居住和生活。而隨著人們對(duì)居住環(huán)境的不斷追求，坡地建筑工程的建設(shè)也將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇  　　二、建筑工程坡地設(shè)計(jì)的重點(diǎn)  　　坡地工程需要依據(jù)坡地的自然形態(tài)進(jìn)行創(chuàng)造，而在地面起伏較大的坡地上進(jìn)行工程的建設(shè)，所要充分考慮因素與平地建筑相比就復(fù)雜的多。對(duì)于建筑工程坡地設(shè)計(jì)，主要需要考慮的方面有以下幾點(diǎn)。  　　（一）總體布局  　　坡地建筑的布局必須服從坡地自然形態(tài)進(jìn)行工程建設(shè)，并隨著等高線的起伏層級(jí)而上。與平地的規(guī)劃方式不同，坡地建筑群體因所處的標(biāo)高存在差異，屬于三維立體的空間概念，同時(shí)緩坡地、平坡地都比較的少，在急坡地進(jìn)行開(kāi)發(fā)又是難以實(shí)現(xiàn)的，由此一來(lái)，坡地建筑工程的建設(shè)就受到了嚴(yán)重的制約。由于坡地環(huán)境的影響，坡地建筑工程多是依據(jù)坡式和山地環(huán)境進(jìn)行布局的，在與坡地環(huán)境充分融合的基礎(chǔ)上，形成了兩種不同的布局形式，即集中式布局和分散式布局。其中分散式布局更為靈活，能夠充分依據(jù)山地形式，具有彈性的進(jìn)行建設(shè)，能夠與山地自然環(huán)境有效結(jié)合，形成建筑各要素井然有序的布局關(guān)系；而集中式布局則根據(jù)山地坡勢(shì)較為平緩的區(qū)域進(jìn)行集中分布，能夠節(jié)約土地，縮短各建筑之間的聯(lián)系距離，可較好的控制工程的成本。  　?。ǘ┙ㄖ误w  　　坡地工程的立面設(shè)計(jì)、建筑風(fēng)格以及外形選材只有充分融合到坡地自然環(huán)境當(dāng)中，才能在坡地優(yōu)勢(shì)發(fā)揮的同時(shí)促使工程的有效建設(shè)和改造。由于坡地地形環(huán)境非常多樣，對(duì)建筑的創(chuàng)作方式具有一定的影響，如果簡(jiǎn)單的套用平地工程的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行坡地工程的建設(shè)，所造成的影響則是非常巨大的。具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要使原有的植被、地形得到保護(hù)，防止大挖大填等施工問(wèn)題的發(fā)生，還要能夠?qū)Φ匦胃卟钸M(jìn)行合理利用，從而使工程建筑的形體能夠與自然環(huán)境相融合，共同發(fā)揮其良好特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。  　　（三）道路交通  　　建筑規(guī)范要求，步行道及基地機(jī)動(dòng)車(chē)道的道路縱坡不能超過(guò)８％，而消防車(chē)停留位置的坡度不能超過(guò)３％。此外，地形起伏較大的坡地，由于中坡、平坡地面的有限，使得道路的設(shè)計(jì)變得更為困難。此時(shí)就要遵循因地制宜的原則，依據(jù)地貌特點(diǎn)、地形特點(diǎn)對(duì)邊坡工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，避免過(guò)多挖土填土工程的實(shí)施，同時(shí)也要確保擋土墻不能過(guò)高，確保車(chē)行道路能夠在不同高度的坡地上形成蜿蜒狀態(tài)，并符合等高線的高差及走向要求。對(duì)于人行道的設(shè)計(jì)，能夠以臺(tái)階與緩坡的形式，在建筑群體之間有所構(gòu)成。通常來(lái)說(shuō)，坡地建筑的路網(wǎng)主要為自由式路網(wǎng)，此種路網(wǎng)的設(shè)置一方面是受制于邊坡的地形，另一方面考慮的則是工程的成本控制。其中，主干道加支路是路網(wǎng)組織的主要方式，即若干個(gè)盡端式道路在主干線中發(fā)出，并在道路互相連通的基礎(chǔ)上形成環(huán)路。  　　（四）成本控制  　　成本控制是邊坡工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，且對(duì)建筑的布局及創(chuàng)作有著一定的影響。坡地的地形優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)都非常明顯，而實(shí)際的工程建設(shè)就必須最大限度的發(fā)揮優(yōu)勢(shì)并抑制劣勢(shì)，才能在成本降低的同時(shí)促使工程的有效設(shè)計(jì)和建設(shè)。  　　1.土方控制  　　對(duì)于工程總圖的設(shè)計(jì)，必須掌握道路、建筑、地形之間的聯(lián)系，對(duì)道路的坡度和標(biāo)高及建筑的標(biāo)高進(jìn)行綜合的平衡，從而促使坡度大小和填挖比例的合理確立，通過(guò)開(kāi)挖量的減少和大挖大填問(wèn)題的避免，實(shí)現(xiàn)工程土方的綜合平衡。  　　2.擋土墻的建設(shè)  　　坡地工程的地基設(shè)計(jì)過(guò)程中，滑坡問(wèn)題、邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題的處理非常重要，而通過(guò)擋土墻的合理應(yīng)用，則可以更好的處理地基設(shè)計(jì)的問(wèn)題和缺陷。對(duì)于擋土墻工程的實(shí)施，換土墊層法處理的過(guò)程可以對(duì)較多的墊層材料進(jìn)行選用，這就要針對(duì)使用條件的不同限制進(jìn)行選擇。如果墊層、水體以下的土層發(fā)生侵蝕問(wèn)題時(shí)，擋土墻墻后填土內(nèi)就會(huì)存在地下水，正因?yàn)檫@樣，擋土墻基底通常都具有一定的滲流作用。而在民用建筑中，一般采用深層攪拌法對(duì)擋土墻的地基進(jìn)行處理的，其特點(diǎn)是：振動(dòng)與噪音不會(huì)在地基加固過(guò)程中出現(xiàn)；被加固土體不會(huì)對(duì)鄰近的建筑物造成大的影響；依據(jù)工程的需要，促使塊狀、格子狀、壁狀、柱狀等加固形狀的制作，可促使地基的穩(wěn)定和牢固。此外，1、2級(jí)擋土墻的高度較大時(shí)，必須借助深層攪拌法對(duì)地基進(jìn)行加固處理，而復(fù)合地基承載力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響比較的大。此時(shí)，可針對(duì)工程的具體位置，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)施，當(dāng)加固方法實(shí)施后的地基允許承載力得到確定之后，才能進(jìn)行工程的組織和開(kāi)展?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)主要包括復(fù)合地基承載力、單樁豎向承載力等，同時(shí)也可利用拖板試驗(yàn)對(duì)水平向基底摩擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)定。  　?。ㄈ┑缆?nbsp; 　　與平地工程相同，道路的建設(shè)在坡地工程成本的投資中也占據(jù)著重要地位。通常來(lái)說(shuō)，較短道路的成本較低，對(duì)道路的總長(zhǎng)度和寬度進(jìn)行控制，對(duì)適宜場(chǎng)地特點(diǎn)的斷面及路網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，就能夠有效的控制道路的成本控制。另外，在挖方地帶進(jìn)行路基的建設(shè)，結(jié)合場(chǎng)地與總體布局，對(duì)自由式的路網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，合理的控制道路的長(zhǎng)度和寬度，從而確保整個(gè)工程的合理設(shè)計(jì)。  　　結(jié)束語(yǔ)  　　總而言之，建筑工程的坡地設(shè)計(jì)非常的特殊，不僅要考慮工程的基本建設(shè)，還要對(duì)工程的成本控制及生態(tài)環(huán)境的維護(hù)進(jìn)行綜合考慮。在具體的工程實(shí)施中，就要注重以下幾個(gè)方面，從而促使工程與邊坡構(gòu)造之間的充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)坡地工程的有效設(shè)計(jì)和建設(shè)。第一，坡地工程設(shè)計(jì)之前，必須對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)采取重要措施確保坡體以上建筑物及巖體的穩(wěn)定；由于巖層整體性、連續(xù)性在基坑開(kāi)挖過(guò)程中受到破壞，容易出現(xiàn)整體失穩(wěn)問(wèn)題發(fā)生泥石流、滑坡等危險(xiǎn)，此時(shí)應(yīng)該通過(guò)有效措施對(duì)巖體的穩(wěn)定性、整體性進(jìn)行加強(qiáng)。第二，因建筑功能的影響，不能進(jìn)行分縫設(shè)計(jì)時(shí)，就要在概念上對(duì)結(jié)構(gòu)整體的安全性進(jìn)行掌握，同時(shí)依據(jù)程序的計(jì)算結(jié)果對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行校核。局部地下室的設(shè)計(jì)會(huì)會(huì)造成結(jié)構(gòu)質(zhì)心、剛心的偏離，結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重扭轉(zhuǎn)對(duì)工程的設(shè)計(jì)結(jié)果非常不利，必須借用“營(yíng)造平地環(huán)境”的方法，使建筑的設(shè)計(jì)與坡地巖體及結(jié)構(gòu)相分離。為消除坡地對(duì)建筑物的影響，通過(guò)局部平地環(huán)境的營(yíng)造，在建筑物的迎坡面進(jìn)行永久性擋土墻的設(shè)置，使建筑物與坡地脫開(kāi)，進(jìn)行對(duì)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題進(jìn)行避免。  　　  　　參考文獻(xiàn)：  　　[1]GB50330-2002.建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范[S].中華人民共和國(guó)建設(shè)部，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.  　　[2]張珊珊，王恩棟.探求城市環(huán)境中的和諧共鳴--高層公共建筑底部空間設(shè)計(jì)[J].建筑學(xué)報(bào)，2001(4).  　　[3]福建省龍巖市聯(lián)合課題組."工"占坡地——龍巖市工業(yè)發(fā)展用地新探索[J].中國(guó)土地，2007(12).  　　[4]李海光，等.新型支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程實(shí)例[M].北京：人民交通出版社， 2004.  　　[5]丁海南，潘振宇，劉婷婷.一座坡地建筑室外臺(tái)階的設(shè)計(jì)[J].荊門(mén)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，23(9).  　　[6]陳渠昌，雷廷武，等.坡地水平截流溝的設(shè)計(jì)方法與工程應(yīng)用[J].中國(guó)水土保持科學(xué)，2006，4(3).