建筑工程坡地设计研究

建筑工程坡地设计研究

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摘要:我国经济飞速发展,建筑工程建设大规模开展,坡地建筑作为建筑工程中重要的组成,其建设目标是更合理的,经济效益和社会效益以及生态效益更高的坡地建筑。作为坡地建筑建设的重要环节,坡地建筑设计工作对坡地建筑建设目标的达成意义重大,本文就对这个问题进行专门讨论。

关键词:建筑工程;坡地;设计

坡地住宅是建筑产品中最具特色的一种,由于其依山而建,立体层次丰富多彩,空间变化多样,意趣盎然,使得这类项目比平地项目更具市场号召力,其不可模仿的自然景观成为最大的卖点,同时也对设计师提出了更高的要求。为此,我国建筑业的发展中.山地建筑的建设将会成为不可或缺的一个重要项目类型。因此,探讨山地建筑设计有着十分重要的现实意义。

1建筑工程坡地设计的重点

坡地工程需要依据坡地的自然形态进行创造,而在地面起伏较大的坡地上进行工程的建设,所要充分考虑因素与平地建筑相比就复杂的多。对于建筑工程坡地设计,主要需要考虑的方面有以下几点。

1.1总体布局

坡地建筑的布局必须服从坡地自然形态进行工程建设,并随着等高线的起伏层级而上。与平地的规划方式不同,坡地建筑群体因所处的标高存在差异,属于三维立体的空间概念,同时缓坡地、平坡地都比较的少,在急坡地进行开发又是难以实现的,由此一来,坡地建筑工程的建设就受到了严重的制约。由于坡地环境的影响,坡地建筑工程多是依据坡式和山地环境进行布局的,在与坡地环境充分融合的基础上,形成了两种不同的布局形式,即集中式布局和分散式布局。其中分散式布局更为灵活,能够充分依据山地形式,具有弹性的进行建设,能够与山地自然环境有效结合,形成建筑各要素井然有序的布局关系;而集中式布局则根据山地坡势较为平缓的区域进行集中分布,能够节约土地,缩短各建筑之间的联系距离,可较好的控制工程的成本。

1.2建筑形体

坡地工程的立面设计、建筑风格以及外形选材只有充分融合到坡地自然环境当中,才能在坡地优势发挥的同时促使工程的有效建设和改造。由于坡地地形环境非常多样,对建筑的创作方式具有一定的影响,如果简单的套用平地工程的设计思路进行坡地工程的建设,所造成的影响则是非常巨大的。具体的设计过程中,不仅要使原有的植被、地形得到保护,防止大挖大填等施工问题的发生,还要能够对地形高差进行合理利用,从而使工程建筑的形体能够与自然环境相融合,共同发挥其良好特点和优势。

1.3道路交通

建筑规范要求,步行道及基地机动车道的道路纵坡不能超过8%,而消防车停留位置的坡度不能超过3%。此外,地形起伏较大的坡地,由于中坡、平坡地面的有限,使得道路的设计变得更为困难。此时就要遵循因地制宜的原则,依据地貌特点、地形特点对边坡工程进行设计,避免过多挖土填土工程的实施,同时也要确保挡土墙不能过高,确保车行道路能够在不同高度的坡地上形成蜿蜒状态,并符合等高线的高差及走向要求。对于人行道的设计,能够以台阶与缓坡的形式,在建筑群体之间有所构成。通常来说,坡地建筑的路网主要为自由式路网,此种路网的设置一方面是受制于边坡的地形,另一方面考虑的则是工程的成本控制。其中,主干道加支路是路网组织的主要方式,即若干个尽端式道路在主干线中发出,并在道路互相连通的基础上形成环路。

1.4成本控制

成本控制是边坡工程设计的主要内容,且对建筑的布局及创作有着一定的影响。坡地的地形优势和劣势都非常明显,而实际的工程建设就必须最大限度的发挥优势并抑制劣势,才能在成本降低的同时促使工程的有效设计和建设。

2土方控制

对于工程总图的设计,必须掌握道路、建筑、地形之间的联系,对道路的坡度和标高及建筑的标高进行综合的平衡,从而促使坡度大小和填挖比例的合理确立,通过开挖量的减少和大挖大填问题的避免,实现工程土方的综合平衡。

3挡土墙的建设

坡地工程的地基设计过程中,滑坡问题、边坡稳定性问题的处理非常重要,而通过挡土墙的合理应用,则可以更好的处理地基设计的问题和缺陷。对于挡土墙工程的实施,换土垫层法处理的过程可以对较多的垫层材料进行选用,这就要针对使用条件的不同限制进行选择。如果垫层、水体以下的土层发生侵蚀问题时,挡土墙墙后填土内就会存在地下水,正因为这样,挡土墙基底通常都具有一定的渗流作用。而在民用建筑中,一般采用深层搅拌法对挡土墙的地基进行处理的,其特点是:振动与噪音不会在地基加固过程中出现;被加固土体不会对邻近的建筑物造成大的影响;依据工程的需要,促使块状、格子状、壁状、柱状等加固形状的制作,可促使地基的稳定和牢固。此外,1、2级挡土墙的高度较大时,必须借助深层搅拌法对地基进行加固处理,而复合地基承载力对结构的影响比较的大。此时,可针对工程的具体位置,对现场试验进行实施,当加固方法实施后的地基允许承载力得到确定之后,才能进行工程的组织和开展。现场试验主要包括复合地基承载力、单桩竖向承载力等,同时也可利用拖板试验对水平向基底摩擦系数进行测定。

4道路

与平地工程相同,道路的建设在坡地工程成本的投资中也占据着重要地位。通常来说,较短道路的成本较低,对道路的总长度和宽度进行控制,对适宜场地特点的断面及路网结构进行设计,就能够有效的控制道路的成本控制。另外,在挖方地带进行路基的建设,结合场地与总体布局,对自由式的路网进行设计,合理的控制道路的长度和宽度,从而确保整个工程的合理设计。

5结束语

总而言之,建筑工程的坡地设计非常的特殊,不仅要考虑工程的基本建设,还要对工程的成本控制及生态环境的维护进行综合考虑。

参考文献:

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[4]李海光,等.新型支挡结构设计与工程实例[M].北京:人民交通出版社,2004.

[5]丁海南,潘振宇,刘婷婷.一座坡地建筑室外台阶的设计[J].荆门职业技术学院学报,2008,23(9).

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