課件：豎向山地設(shè)計(jì)1

1、培訓(xùn)教案 豎向設(shè)計(jì).山地建筑 謝集雍編1資料來(lái)源1.1城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50180-93 9 豎向1.2 城市用地豎向規(guī)劃規(guī)范 CJJ83-991.3民用建筑設(shè)計(jì)通則 GB50352-2005 5.3豎向 1.4建筑工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定（2003年版）施工圖階段 總平面 豎向布置圖1.5建筑設(shè)計(jì)資料集 2 山地建筑2 豎向規(guī)劃設(shè)計(jì)。2.1 定義：城市開(kāi)發(fā)建設(shè)地區(qū)（或地段）為滿足道路交通，地面排水，建筑布置和城市景觀等方面的綜合要求，對(duì)自然地形進(jìn)行利用，改造，確定坡度，控制高程和平衡土方而進(jìn)行的規(guī)劃設(shè)計(jì)。定義內(nèi)容有如下四點(diǎn)： 1.對(duì)自然地形利用，改造： 2.確定坡度3.控制高程 4

2、.平衡土石方2.2 一般規(guī)定2.2.1 城市用地豎向規(guī)劃應(yīng)與城市用地選擇及用地布局同時(shí)進(jìn)行，使各項(xiàng)建設(shè)在平面上統(tǒng)一和諧，豎向上相互協(xié)調(diào)。 城市用地豎向規(guī)劃應(yīng)有利于建筑布置及空間環(huán)境的規(guī)劃設(shè)計(jì)。 城市用地豎向規(guī)劃應(yīng)滿足各項(xiàng)工程建設(shè)場(chǎng)地及工程管線敷設(shè)的高程要求；城市道路，廣場(chǎng)的技術(shù)要求；地面排水及城市防洪，排澇的要求。2.2.4 城市用地豎向規(guī)劃在滿足各項(xiàng)用地功能要求的條件下，應(yīng)避免高填，深挖，減少土石方，建筑（構(gòu)筑）物基礎(chǔ)和防護(hù)工程等工程量。 城市用地豎向規(guī)劃應(yīng)合理選擇規(guī)劃地面形式和規(guī)劃方法，應(yīng)進(jìn)行方案比較，優(yōu)化方案。2.2.6城市用地豎向規(guī)劃對(duì)控制起作用的坐標(biāo)及高程不得任意改動(dòng)。2.2.7 同

3、一城市的用地豎向規(guī)劃應(yīng)采用統(tǒng)一的坐標(biāo)和高程系統(tǒng)。2.3 豎向與平面布局 2.3.1市中心區(qū)用地應(yīng)選擇地質(zhì)，防洪，排澇條件較好且相對(duì)平坦完整的用地，自然坡度應(yīng)15% .居住用地應(yīng)選擇向陽(yáng)通風(fēng)條件好的用地，自然坡度應(yīng) 30 % 。 建設(shè)用地分臺(tái)應(yīng)考慮地形坡度，坡向，風(fēng)向等因素；居住用地分臺(tái)宜采用小臺(tái)地形式；公共設(shè)施用地分臺(tái)，臺(tái)地間高差宜與建筑層高成倍數(shù)關(guān)系。 居住區(qū)的檔土墻與住宅建筑之間距應(yīng)滿足日照和通風(fēng)要求。高度大于 2 M的擋土墻（護(hù)坡上沿）與建筑間水平距離不應(yīng)小于3M，下沿不小于2M。2.4 規(guī)劃地面形式 分平坡式，臺(tái)階式和混合式。 自然坡度 5 %時(shí)，宜為平坡式： 8 %時(shí)宜為臺(tái)階式。城市

4、主要建設(shè)用地適宜規(guī)劃坡度 工業(yè)，倉(cāng)儲(chǔ)最小坡度 0.2 % 最大坡度 10 %城市道路最小坡度 0.2 % 最大坡度 5 %居住用地最小坡度 0.2 % 最大坡度 25 %公共設(shè)施最小坡度 0.2 % 最大坡度 20 %臺(tái)地劃分應(yīng)與規(guī)劃和總平面布置相協(xié)調(diào)；長(zhǎng)邊應(yīng)平行于等高線；高度宜為1.53.0M.高寬長(zhǎng)應(yīng)滿足使用要求. 2.5 建筑基地地面和道路坡度 基地地面坡度不應(yīng) 0.2 % ，地面坡度 8.0 %時(shí)宜分成臺(tái)地，臺(tái)地連接處應(yīng)設(shè)擋土墻或護(hù)坡. 基地機(jī)動(dòng)車道的縱坡不應(yīng) 0.2 % 亦不應(yīng) 8.0 % 其坡長(zhǎng)不應(yīng) 200M；在個(gè)別路段坡度可不 11.0%時(shí)，其坡長(zhǎng)不宜 80M；在多雪嚴(yán)寒地區(qū)不應(yīng)

5、 5 %，其坡長(zhǎng)不應(yīng) 600M. 橫坡應(yīng)為1-2%. 基地非機(jī)動(dòng)車道縱坡不應(yīng) 0.2 %亦不應(yīng) 3 %，其坡長(zhǎng)不應(yīng) 50M；在多雪嚴(yán)寒地區(qū)不應(yīng) 2%，其坡長(zhǎng)不應(yīng) 100M.橫坡應(yīng)為1-2 %. 基地步行道的縱坡不應(yīng) 0.2 %，亦不應(yīng) 8 %；多雪嚴(yán)寒地區(qū)不應(yīng) 4 %. 基地內(nèi)人流活動(dòng)的主要地段，應(yīng)設(shè)置無(wú)障礙人行道.2.6 建筑基地地面排水基地內(nèi)應(yīng)有排除地面及路面雨水至城市排水系統(tǒng)的措施，排水方式應(yīng)根據(jù)城市規(guī)劃要求確定，有條件的地區(qū)應(yīng)采取雨水回收利用措施。 采用車行道排泄地面雨水時(shí)，雨水口形式及數(shù)量應(yīng)根據(jù)匯水面積，流量，道路縱坡等確定。單側(cè)排水的道路及低洼易積水的地段，應(yīng)采取排雨水時(shí)不影響交通

6、和路面潔凈的措施.2.6.4建筑物底層出入口處應(yīng)采取措施防止室外地面雨水回流.。2.7 山地建筑 .豎向2.7.1山地2.7.1.1 山區(qū)的地形 山區(qū)的地形分為大地形與小地形兩種.大地形指相當(dāng)?shù)貐^(qū)范圍內(nèi)的大片地形。一般按特性可分為淺丘地帶，淺丘兼深丘地帶及深丘地帶三種。大地形的選擇和他的特征主要與城市規(guī)劃有關(guān)。小地形指局部小片地形。小地形對(duì)群體布置和用地組織關(guān)系較密切，.一般來(lái)說(shuō)，小地形過(guò)于破碎，丘坡之間沖溝較多地形高差突變，起伏頻繁，坡向變化大，因而具有工程措施費(fèi)增加，道路交通不好組織，個(gè)體建筑不好布置等缺點(diǎn).，因此一方面要特別注意處理以減少投資；另一方面有條件時(shí)宜避免選用過(guò)于破碎的小地形作

7、為建筑地段。2.7.2 地形，地貌分類2.7.2.1 山堡形 局部隆起2.7.2.2 山崗形 條形隆起2.7.2.3山嘴形 半島形三面為下坡2.7.2.4 山坳形 三面為上坡所圍2.7.2.5 坪臺(tái)形 山頂較平部分2.7.2.6 夾谷形兩側(cè)為上坡所夾的谷地2.7.2.7 盆地形 四面被上坡所圍的低地2.7.2.8 山埡形 兩側(cè)為隆起的山堡 坡度分級(jí) 平坡地 3%以下 *緩坡地 3-10% 中坡地 10-25%陡坡地 25-50% 急坡度 50-100% 懸坡地 100%以上自然通風(fēng)影響山地建筑的自然通風(fēng)的風(fēng)氣候，除大氣候風(fēng)外，由于地形和溫差的影響而產(chǎn)生地方風(fēng)，有時(shí)地方風(fēng)起著主要作用。山地風(fēng)的種

8、類很多，常見(jiàn)的有：山陰風(fēng)，順坡風(fēng)，山谷風(fēng)，越山風(fēng)和山埡風(fēng)。風(fēng)氣候主要包括風(fēng)向，風(fēng)速和風(fēng)質(zhì)。2.7.5 日照在建筑群體布置時(shí)，要根據(jù)地形坡度，坡向，建筑布置形式及朝向確定合理的日照間距。.1 向陽(yáng)坡地，建筑平行等高線布置時(shí)，坡度越大日照間距越小?？稍O(shè)計(jì)較高層建筑。.2 向陰坡地 建筑平行等高線布置時(shí)，坡度越大日照間距越大。因此，宜于斜交，或垂直等高線布置，或斜列式，交錯(cuò)式，長(zhǎng)短結(jié)合，高低層結(jié)合和點(diǎn)式平面結(jié)合。2.8 土石方平衡2.8.1盡量利用自然地形以減少土石方工程量2.8.2土石方工程包括場(chǎng)地平整，工程基礎(chǔ)，地下室，管溝以及化糞池等的土石量。另外還有開(kāi)挖后土石方形成的松散狀況下多下來(lái)的土石方

9、量。2.8.3 土石方的松土系數(shù)和壓實(shí)系數(shù)%粘土，砂質(zhì)粘土，雜砂土3-5%巖石類土 10-15%壓實(shí)系數(shù)大孔性土（機(jī)械夯實(shí) 10-20%2.8.4 土方工程量計(jì)算 方格網(wǎng)計(jì)算 方格網(wǎng)綜合近似計(jì)算 圖表計(jì)算三種2.8.5 土石工程包含挖方，填方。挖方中含有可用于填方的土石量和棄土（耕種土，有機(jī)質(zhì)土）方量。土石方平衡就是挖方量等于填方量。當(dāng)然包括棄土量。也就是挖方量等于填方量加棄土方量。 土石方量計(jì)算軟件：（推薦）： HTCAD5.6 杭州家園科技有限公司 .1 此計(jì)算軟件是采用方格網(wǎng)計(jì)算法： 1.布置方格網(wǎng)，2.自動(dòng)采集地形標(biāo)高（等高線，離散點(diǎn)），3.輸入或計(jì)算（最小二乘法優(yōu)化）設(shè)計(jì)標(biāo)高，4.求

10、得填方挖方量，在滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，力求土石方平衡，土石方量最小.2 此計(jì)算軟件共分六個(gè)組成部分：1.地形圖處理 4.土石方填方挖方量計(jì)算，匯總2.設(shè)計(jì)標(biāo)高處理 5.土方零線，斷面，邊坡等的繪制3.方格網(wǎng)布置和采集，調(diào)整標(biāo)高 6.各種參數(shù)的調(diào)整.3土方石方平衡表內(nèi)容1.場(chǎng)地平整2.室內(nèi)地坪填土及地下建筑挖土3.建筑物，構(gòu)筑物基礎(chǔ)4.機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)5.鐵路，道路，管線地溝6.土方石方損益7.合計(jì)2.9 HTCAD5.6簡(jiǎn)介 操作演示另詳?shù)匦蔚妮斎胼敵黾疤幚鞟 可以接受不同測(cè)量單位制作的不同格式的高程數(shù)據(jù)文本文件，系統(tǒng)具有適應(yīng)未知格式圖形的機(jī)制； B 提供智能的等高線.高程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，可以快捷地

11、將普通地形圖轉(zhuǎn)換為具有三維信息的地形圖； C 可以對(duì)高程數(shù)據(jù)有問(wèn)題的地形圖進(jìn)行智能處理，自動(dòng)把有問(wèn)題的數(shù)據(jù)（一般是制圖不規(guī)范操作產(chǎn)生的）隔離起來(lái)，以免它干擾后續(xù)處理； D 可以把高程信息輸出到電子高程數(shù)據(jù)文件； E 可以生成具有任意曲線路徑的地面斷面圖； F 可以模擬任意邊界的場(chǎng)地?cái)?shù)字地面（高程）模型DTM(DEM)； 場(chǎng)地區(qū)塊A 可以在圖形中設(shè)置任意數(shù)量的區(qū)塊； B 每一個(gè)區(qū)塊可以有任意形狀的邊界； C 區(qū)塊可以嵌套.交叉.包含，形成各種各樣的孤島； D 區(qū)塊可以分組； 2.9.3 方格網(wǎng)A 方格網(wǎng)可以有任意的精度,突破了256x256的限制； B 方格網(wǎng)可以傾斜布置； C 可以預(yù)先設(shè)置方格

12、網(wǎng)要通過(guò)的點(diǎn);2.9.4 自然標(biāo)高A 可以通過(guò)多種方式確定方格網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的自然標(biāo)高，完全自動(dòng)化.智能化的數(shù)據(jù)采集方式； B 可以非常方便地修改節(jié)點(diǎn)自然標(biāo)高； C 可以隨時(shí)顯示或不顯示任意一個(gè)區(qū)塊的自然標(biāo)高；2.9.5 設(shè)計(jì)高程輸入A 可以快捷地輸入設(shè)計(jì)等高線；B 可以根據(jù)用戶的設(shè)計(jì)要求輸入設(shè)計(jì)標(biāo)高控制點(diǎn)； 土方計(jì)算A 根據(jù)土方平衡及總量最小的原則，自動(dòng)或交互式優(yōu)化各區(qū)塊設(shè)計(jì)坡面；B 計(jì)算范圍可以任意指定，計(jì)算過(guò)程可以多次反復(fù)，相關(guān)圖形數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整；C 自動(dòng)計(jì)算繪制土方挖填零線；D 提供多種方式匯總土方量，包括土方列匯總；E 可繪制任意斷面的平土剖面圖，直觀地比較平土前后地形的變化；F 自動(dòng)生成土方

13、工程平衡表； 操作提示： 1地形圖的處理：因?yàn)榇蟛糠值匦螆D上的地形等高線和標(biāo)高離散點(diǎn)基本上都沒(méi)有真實(shí)的高程信息，或有高程信息而軟件并不識(shí)別，這需要做一定的轉(zhuǎn)換工作，讓軟件自動(dòng)讀取標(biāo)高數(shù)據(jù)。然后在“3.3 計(jì)算自然標(biāo)高 ”中可直接計(jì)算出每個(gè)方格點(diǎn)上的自然標(biāo)高。1.1 定義自然標(biāo)高點(diǎn)：對(duì)于沒(méi)有地形圖，直接根據(jù)要求在相應(yīng)坐標(biāo)點(diǎn)上輸入自然標(biāo)高值。1.2 轉(zhuǎn)換離散點(diǎn)標(biāo)高： 對(duì)于已有高程信息的離散點(diǎn)（有 Z 值的點(diǎn)），經(jīng)程序可自動(dòng)識(shí)別標(biāo)高信息。 1.3 采集離散點(diǎn)標(biāo)高：對(duì)于現(xiàn)有離散點(diǎn)僅有文字標(biāo)識(shí)而無(wú)標(biāo)高信息，程序可自動(dòng)提取和賦予標(biāo)高信息。 1.4 導(dǎo)入自然標(biāo)高：對(duì)于全站儀生成的數(shù)據(jù)文件，自動(dòng)導(dǎo)入轉(zhuǎn)化為圖形

14、文件。 1.5 采集等高線標(biāo)高： 對(duì)于現(xiàn)有地形等高線僅有文字標(biāo)識(shí)，而無(wú)標(biāo)高信息，程序可自動(dòng)提取和賦予標(biāo)高信息。 1.6 離散地形等高線：將等高線的高程信息擴(kuò)散至面，構(gòu)筑三維地表高程信息模型（不可視），如果不做此步驟，后續(xù)工作無(wú)法進(jìn)行。  2設(shè)計(jì)標(biāo)高的處理： 對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)高以設(shè)計(jì)等高線或標(biāo)高離散點(diǎn)來(lái)表示的形式，程序需經(jīng)過(guò)一定的處理，軟件方可自動(dòng)讀取設(shè)計(jì)標(biāo)高的數(shù)據(jù)。然后在“3.4 計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高 ”中可直接計(jì)算出每個(gè)方格點(diǎn)上的設(shè)計(jì)標(biāo)高。 2.1 定義設(shè)計(jì)標(biāo)高點(diǎn)： 對(duì)于某幾個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)高已定的情況，程序可直接在相應(yīng)坐標(biāo)點(diǎn)上輸入設(shè)計(jì)標(biāo)高值。 2.2 采集設(shè)計(jì)點(diǎn)標(biāo)高： 對(duì)于某些點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高值已在圖中表示

15、，但僅有文字標(biāo)識(shí)而實(shí)無(wú)高程信息，程序自動(dòng)賦予標(biāo)高信息。 2.3 導(dǎo)入設(shè)計(jì)標(biāo)高： 對(duì)于某些坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高以文本文件的形式表示，程序可自動(dòng)讀取該文本文件。 2.4 定義設(shè)計(jì)等高線： 對(duì)于設(shè)計(jì)等高線僅有文字標(biāo)識(shí)而無(wú)標(biāo)高信息，程序自動(dòng)賦予標(biāo)高信息。 2.5 離散設(shè)計(jì)等高線：將設(shè)計(jì)等高線的標(biāo)高信息擴(kuò)散至面，構(gòu)筑三維地表標(biāo)高信息模型（不可視），如果不做此步驟，后續(xù)工作無(wú)法進(jìn)行。  3 方格網(wǎng)的布置和采集、調(diào)整標(biāo)高： 布置方格網(wǎng)后，程序可根據(jù)處理過(guò)的自然標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高自動(dòng)采集，或直接在方格點(diǎn)上輸入自然標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高。3.1 劃分場(chǎng)區(qū)：根據(jù)設(shè)計(jì)需要，布置需土方計(jì)算的設(shè)計(jì)范圍。 3.2 布置方格網(wǎng)：

16、 根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定網(wǎng)格大小和角度，程序自動(dòng)布置方格網(wǎng)。3.3 計(jì)算自然標(biāo)高：根據(jù)處理過(guò)的地形，程序自動(dòng)計(jì)算每個(gè)方格點(diǎn)的自然標(biāo)高。 3.4 計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高： 根據(jù)處理過(guò)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，程序自動(dòng)計(jì)算每個(gè)方格點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。 3.5 輸入自然標(biāo)高： 也可直接輸入每個(gè)方格點(diǎn)上的自然標(biāo)高（如無(wú)高程信息、原始標(biāo)高相同或等高面等情況）。 3.6 輸入設(shè)計(jì)標(biāo)高：也可直接輸入每個(gè)方格點(diǎn)上的設(shè)計(jì)標(biāo)高（如無(wú)高程信息、設(shè)計(jì)標(biāo)高相同或等高面等情況）。 3.7 輸入臺(tái)階標(biāo)高： 如要計(jì)算有臺(tái)階的地勢(shì)（如梯田），可采用此功能。 3.8 調(diào)整標(biāo)高： 可以對(duì)方格點(diǎn)的標(biāo)高值作調(diào)整，以求得到最優(yōu)的土石方填挖量。 3.9 優(yōu)化設(shè)計(jì)標(biāo)高： 程序采用最小二乘法優(yōu)化場(chǎng)地的土石方量，在滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上力求土方平衡，土方總量最小。  4土方填挖方量的計(jì)算和匯總： 4.1 計(jì)算方格土方： 根據(jù)已得到的自然標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高，程序自動(dòng)計(jì)