场地设计教学PPT竖向设计管线.ppt
2023/3/1,场地设计 SITE DESIGN,主讲：孙铭,第一讲 场地建筑计划（2学时）第二讲 场地设计前期（4学时）第三讲 场地设计概述（8学时）第四讲 场地设计条件（4学时）第五讲 场地景观设计（4学时）第六讲 公建场地设计（4学时）第七讲 竖向设计及管线（4学时）第八讲 道路广场停车场（4学时）第九讲 场地设计实践（2学时）,目 录,竖向设计及管线,基本要求:,了解竖向设计的基本概念。重点:掌握竖向设计所包含的内容及条件。掌握竖向设计程序、方法和管线综合内容难点:对竖向设计基本概念的掌握与理解。,The vertical design and pipeline,场地设计之竖向设计概述 Vertical design overview,概念基本任务原则基本条件,2023/3/1,竖向设计又称为垂直设计、竖向布置，是对基地的自然地形及建、构筑物进行垂直方向的高程（标高）设计。,竖向设计概念 Vertical design concept,2023/3/1,竖向设计的基本任务 The basic task of the vertical design,1、总体规划2、确定地坪3、组织排水4、平衡土方5、计算结构,2023/3/1,竖向设计的原则 The vertical design principles,1、满足建、构筑物的功能布置要求2、充分利用自然地形3、满足各项技术规范、规程要求4、解决场地的排水问题5、满足工程建设与使用的地质、水文等要求,2023/3/1,竖向设计的基本条件 The basic condition of the vertical design,1、现状地形图 2、总平面布置图和道路布置图 3、.地质条件及水文资料 4、.地下管线情况 5、.填土土源与弃土位置,场地设计之平坦场地竖向设计Flat site vertical design,概念基本任务原则基本条件,2 平坦场地的竖向设计 Flat site vertical design,自然地面 概念 未经人工整理过，呈现自然本初状态的地面设计地面概念设计地面是将自然地形加以适当整平，以满足使用要求和建筑布置的平整地面。平坦场地的竖向布置形式通常为平坡式，适于平坡和缓坡坡地。,小于10%的平坡建筑物长向垂直于等高线布置时小于20%的缓坡建筑物长向平行于等高线布置时,平坦场地自然坡度要求,2023/3/1,1 场地总体整理 Site overall arrangement,（1）平坡式挖填方：平坡挖填方应根据功能需要和场地形状，因势利导，挖、填土方量趋于平衡（如下图所示）,2023/3/1,1 场地总体整理 Site overall arrangement,（2）设计地面坡度控制目的是场地雨水能顺利排除，避免地面受冲刷。设计地面坡度要根据当地暴雨强度、地面构造形式和地面材料决定。坡度一般为0.5%，最小为0.3%，最大为 6%。适合雨水、污水的排水组织。（3）有防洪、排涝要求的地区设计地面标高控制：设计标高应高出设计频率洪水位最少0.5米，否则应有防洪措施，如建设防洪堤坝、地基抬高或底层架空等。,2023/3/1,防洪实例分析 Example analysis of flood control,2023/3/1,2 设计地面的形式 The floor form of the design,（1）设计地面形式的原则设计地面的形式与地形的变化趋势及坡度大小有关。设计地面须与地形排水方向一致，可节约土方工程量，又利于场地排水。（2）设计地面形式的类型水平型或单坡型自然地形是单向斜坡，坡度接近双坡型或多坡型自然地形起变化时,2023/3/1,3 确定设计地面基准标高考虑的主要因素The main factors to consider the ground elevation benchmark,（1）挖填土方量因素 地形起伏变化不大时，可根据场地内自然地面标高的平均值初步确定设计地面的基准标高。,地形起伏变化较大时，应进行详细的地形剖面分析，根据最小土方量法推导基准标高。,2023/3/1,3 确定设计地面基准标高考虑的主要因素The main factors to consider the ground elevation benchmark,（2）市政排水管网城市下水管道接入点的标高 重力自流管线（排污、排雨水）应考虑纵坡的埋深，低于城市下水井接入点的标高时，不能顺利排放。同时应考虑工程管线防冻、防损伤的埋深。,2023/3/1,3 确定设计地面基准标高考虑的主要因素The main factors to consider the ground elevation benchmark,2023/3/1,3 确定设计地面基准标高考虑的主要因素The main factors to consider the ground elevation benchmark,（4）地下水位 地下水位的高低直接决定能否开挖土方。地下水位较高地段，不宜挖方，减少地下防水施工费用。地下水位较低地段，可以挖方，减少基础埋深。（5）环境景观要求 在进行场地平整时，应根据环境景观要求不同采取相应措施。,2023/3/1,4 设计地面与自然地面的连接Design ground and natural ground connection,设计地面与自然地面的连接 场地与周围环境的有机结合表现在设计地面与自然地面的连接的处理上，既影响到景观效果，又关系到场地的安全与稳定。（1）边坡边坡是一段连续的斜坡面。边坡的稳定性取决于边坡坡度，一般用高宽比表示，其取值要根据地勘报告确定。,4 设计地面与自然地面的连接Design ground and natural ground connection,（1）边坡 slope,边坡坡度大小决定土方的工程量。填料为粘土时填方边坡坡度与高度关系。,2023/3/1,（2）挡土墙设置条件：设计地面与自然地形之间有高差，形成陡坎、地质不稳定、易坍塌或滑动的边坡。形式：重力式、薄壁式、锚固式、垛式和加筋土式。,4 设计地面与自然地面的连接Design ground and natural ground connection,2023/3/1,5 建筑物与边坡或挡土墙的距离要求Buildings and slope or retaining wall distance requirements,建筑物与边坡或挡土墙的距离要求（1）建、构筑物位于边坡或挡土墙顶部地面应满足建、构筑物及附属设施道路管线绿化等所需用地，以及施工距离。防止上部基础侧压力对边坡的破坏。L=(H-h)/tg,2023/3/1,边坡稳定性/边坡倾角大于45，高度大于8米时，应进行坡体稳定验算。/建筑物基础设在原土层时，在边坡稳定前提下，建筑物外墙距边坡距离S大于散水宽S1即可。/当场地高差不大于2米，建筑物设在挡土墙上时，挡土墙可作为基础使用。,5 建筑物与边坡或挡土墙的距离要求Buildings and slope or retaining wall distance requirements,2023/3/1,5 建筑物与边坡或挡土墙的距离要求Buildings and slope or retaining wall distance requirements,（2）建、构筑物位于边坡或挡土墙底部地面应满足建、构筑物及附属设施道路管线绿化等所需用地，以及施工距离。应满足采光、通风、排水等要求。,S=S1+S2+S3+S4S1-散水坡宽，0.81.0m S2-根据管线埋设采光消防绿化等要求确定 S3-排水宽度，0.61.5m S4-护坡道宽度，根据土质情况确定,2023/3/1,5 建筑物与边坡或挡土墙的距离要求Buildings and slope or retaining wall distance requirements,（3）建筑物布置范围的确定场地内边坡或挡土墙会占用一定土地，进行总体布局时要确保其在用地红线范围内。建筑物与边坡或挡土墙有一定安全距离。扣除两者距离才是建筑物布置范围。,例：某景区场地需要的设计地面为abcd，假设设计地面标高为28米，土质为一般粘性土，等高距为1米。试确定场地可能的实际占地面积，并确定可布置建筑物的范围。,2023/3/1,实例分析 Example analysis,步骤1 求场地各角点边坡占地水平宽度/找出设计地面标高28米的等高线ef，其北面为挖方区，南面为填方区。/dc段g点自然地形标高最高，在dg和gc内标高基本上均匀变化，其余部分（ea、ab、bf）的地形变化亦如此。/根据规范，坡高5米内粘性土挖方边坡坡度为1：1，坡高8米内粘性土填方边坡坡度为1：1.5。/根据a、b、c、d和g点设计标高与自然标高的高差，算出个点处边坡占地的宽度。,2023/3/1,实例分析 Example analysis,2023/3/1,实例分析 Example analysis,步骤2 绘制填方、挖方边坡/根据上表各点边坡的占地宽度，绘出填方坡脚线，挖方坡顶线。/场地实际占地应为abcd区，还包括全部边坡占地。步骤3 确定可布置的建筑物范围/填方区要避免建筑物侧压力对边坡的影响，结合工实际的基础宽度及埋深，可算出退让距离。挖方区亦可算出建筑物离开坡底的距离。/根据经验值，将建筑物退让边坡的距离均取为3米，图中阴影部分即为场地可布置的建筑物范围。,场地设计之管线综合 Pipeline integrated,道路设计道路要求,2023/3/1,管线种类与特点 Pipe line kinds and characteristics,管线种类（一般意义）给水（原水、自来水、净水、中水）排水（雨水、污水、合流）电力（架空线、电缆）电信（电话、有线电视、有线广播、网络）燃气热力（蒸汽、热水、回水）管线种类（输送方式）光、电流管线（电力、电信）压力管线（给水、燃气、热力）重力自流管线（排水）,2023/3/1,管线综合要点 Pipeline comprehensive points,平面布置满足本系统布局要求满足管线水平间距要求尽量敷设于道路下尽量敷设在非机动车道和人行道下平行于道路红线减少交叉穿越竖向布置满足埋深或高度要求满足管线垂直间距要求,2023/3/1,管线综合要点 Pipeline comprehensive points,避让原则压力管让重力管（不同管线）可弯曲管让不易弯曲管（不同管线）小管让大管（同类管线）分支管让主干管（同类管线）综合管沟集中布局多条管线管路宜在机动车道下宜同沟布设电信电缆、低压配电电缆、给水管、供热管、雨污水管不宜布设燃气管,2023/3/1,管线综合要点 Pipeline comprehensive points,由道路红线至中心线，管线顺序为：电力电缆、电信电缆、燃气配气、给水配水、热力、燃气输气、雨水排水、污水排水庭院中由建筑边线向外，管线顺序为：电力、电信、污水、燃气、给水、供热道路红线大于等于30米时，宜双侧布置给水配水管和燃气配气管，道路红线大于等于50米时，宜双侧布置排水管。管线相交时。自上而下宜为：电力、热力、燃气、给水、雨水、污水。交叉点管线高程应根据排水管高程确定。架空管线中，同一性质的管线宜合杆架设。架空管线宜设在人行道上距离缘石不大于1米的位置，有分隔带的宜布置在分隔带内。,2023/3/1,详细规划阶段管线综合的步骤Pipelines comprehensive steps in detailed planning stage,现状资料收集规划地区周边现有各管线系统布局已有的管线和道路标高情况地形图规划资料收集各管线的系统布局规划方案已编制的管线综合规划情况竖向规划、道路设计,2023/3/1,详细规划阶段管线综合的步骤Pipelines comprehensive steps in detailed planning stage,竖向规划与管线系统设计（未定部分）竖向规划（现状标高研究排水方向确定区内道路标高设计区内建筑场地标高设计与水面标高确定核算土方量）管线设计（现状管线条件研究排水系统规划给水系统规划电力系统规划燃气系统规划供热系统规划电信系统规划）管线综合管线平面综合（各类道路断面下管线排序管线平面综合修正各系统布局）管线竖向综合（各交叉口处排水管管底标高和埋深确定管线竖向综合管线标高系统调整）,2023/3/1,详细规划阶段管线综合的步骤Pipelines comprehensive steps in detailed planning stage,竖向规划检查现有标高设定道路坡度和坡向，设计道路标高设计场地标高规划总平面处理检查中心线和图层关系关闭树木层等无关图层，将各图层显示为灰色建立管线层连接中心线,2023/3/1,详细规划阶段管线综合的步骤Pipelines comprehensive steps in detailed planning stage,管线平面综合初定粗画道路断面草图，确定管线位置管线综合平面图绘制按道路断面平移中心线，改变粗度，换图层。形成管线图初稿。分图层检查各系统布局，修剪完善各系统。检查各管线之间的关系选择断面进行管径标注管线综合道路断面图绘制不同道路画一个标准断面，按有最多管线的断面画。图中表示道路断面情况、管线的水平间距、和高低关系。,竖向设计之考试 examination,2023/3/1,2023/3/1,2023/3/1,2023/3/1,2023/3/1,总结 summary,1、场地总体整理平坡式挖填方设计地面坡度控制：最大值6%，最小值0.3%，一般值0.5%防洪要求地区标高控制2、设计地面的形式设计地面形式的原则设计地面形式的类型：平行或单坡式，多坡式3、确定设计地面基准标高考虑的主要因素（重点）土方量因素市政排水管网因素：城市下水井接入点地下水位因素环境景观要求4、设计地面与自然地面的连接（重点）边坡：边坡最大高度，边坡高宽比挡土墙：类型和构造方式5、建筑物与边坡或挡土墙的距离要求（难点）建筑在坡顶：L=(H-h)/tg建筑在坡底：S=S1+S2+S3+S4,思考题 Questions,例：某住宅区场地需要的设计地面为abcd，500米350米，假设设计地面高程为326米，土质为一般粘性土，等高距为1米。试确定场地可能的实际占地面积，并确定可布置建筑物的范围。,A,B,D,C,2023/3/1,思考题 Questions,请你根据场地设计的概念、内容、原则和基本条件，总结场地竖向设计的一般步骤方法。答案：应该根据场地坡度现状，按照设计规范要求将场地划分为平坦场地和坡地场地，两类场地应采用不同的设计步骤方法 1、平坦场地竖向设计的步骤方法第一步：道路及室外设施的总体竖向设计根据技术规范要求，确定道路合理的坡度与坡长。室外设施（室外活动场地、广场、停车场、绿地）根据地形、排水及交通要求，定出其主要控制点（交叉点、转折点、变坡点）的设计标高，并应与周边道路高程相衔接。第二步：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、防洪等要求，分析建筑、道路及室外场地高差关系，综合确定建筑室内地坪标高和室外场地设计标高。第三步：确定场地排雨水根据建筑组群布局及场地内排水组织要求，划分排水分区，确定排水方向、设计排水系统，做到场地雨水有组织排放。处理设计地面与散水坡、道路、排水沟等高程控制点的关系，并对排水沟进行结构选型。,2023/3/1,2、坡地场地竖向设计的步骤方法第一步：确定地形的竖向处理方案根据场地内建、构筑物布置、排水及交通组织，具体考虑地形的竖向设计，明确表达出设计地面的状况。设计地面尽可能接近自然地面，减少土方工程量。场地坡向要能迅速排除地面雨水。合理选择设计地面与自然地面的衔接方式，确保场地内外地面衔接处的安全和稳定。在山谷地段设置了排洪沟时，还要对其进行相应的平面布置、竖向布置和结构设计。第二步：计算土方工程量根据竖向处理方案，计算土方量。尽量做到场地内土方自平衡，若超过经济要求时，则调整地面设计标高。第三步：进行支挡构筑物设计对支挡构筑物（边坡、挡土墙、台阶）进行平面布置及竖向设计。对山地建筑要进行截洪沟设计，确保场地稳定和安全。,THE END,黑龙江科技学院 建筑工程学院Heilongjiang institute of science&technology,
