山地建筑工程(精选12篇)
山地建筑工程 篇1
在我国中西部地区, 很多老城区都处于狭窄的河谷地带, 随着城市的发展, 整个城市的用地便逐渐向城市周边扩展, 而城市周边多为丘陵或者山地, 在这种情况下, 建于山地地形上的建筑不断增多, 山地医院建筑的比例也随之增加。
山地建筑有自身的特殊性, 而医院建筑的功能比较复杂, 这就决定了在山地上建设医院建筑时, 既要考虑医院共同的卫生流程要求, 又要考虑山地的特殊性和复杂性。
选址时注意山体的走向和形状
在选址时, 要注意山体的走向, 因为山体有朝阳面和背阴面, 将建筑建在不同的位置时, 其通风和采光的差别很大。这一点, 适用于所有的山地建设, 而不仅仅限于医院建筑。
另外, 在选址时还要注意整体山形的变化, 例如冲沟的位置, 它是影响场地安全的重要因素。再比如坡度, 坡度大于25%的地形基本上不适合用于建设民用建筑;如果坡度大于30%, 那么建设民用建筑的代价可能会非常高。
在实际项目中, 建筑师一般并未参与到建筑的选址工作中, 当建筑师们接触到项目时, 选址工作通常已经结束了。即便如此, 设计师们仍然要明确地知道山地建筑选址方面的一些需要注意的问题, 因为, 如果在选址时有关单位的工作没有做到位而导致场地的应用存在问题时, 建筑师们要及时发现并且采取相应的措施来应对。
采取多种措施保证场地安全
建于山地之上的公共建筑有着很多共同的特点, 首先是场地的安全, 这是所有山地建筑都必须考虑的问题, 例如抗洪、抗滑坡等等。
在抗洪方面, 必须保证整个场地不被山洪冲毁或者侵蚀, 所以要沿着用地红线认真观察和分析场地内原有的冲沟, 详细论证改造后冲沟对场地安全性的影响。在山地建筑的场地周边和内部通常会设有大量的截洪沟, 以满足抗洪的需要。
在保证场地安全方面另外一个重要的问题是边坡整治, 例如护坡、挡土墙等稳固体系的设置, 它们是保证场地安全的有效措施。
采用适当的建筑体量
在山地建筑设计中, 我们希望分化建筑体量, 因为这样做可以相对容易地利用山地的高差以及减少造价。但是目前医院的床位数量都比较多, 建筑体量也比较大, 而且各功能区域之间的联系要尽量紧密, 以提高效率, 因此建筑体量不适合分化得太小, 至于怎么分化、分化到什么程度最为合理, 需要认真分析和研究。
通过一些山地医院建设项目的具体实践, 我们总结出了以下几点经验:
医院建筑中居于主体地位的医疗功能, 例如门诊和医技, 原则上可以集中设置在一起;住院和门诊医技可以集中在一起, 也可以适当分离;可以利用天桥、步行通道、机械停车设备等解决不同功能区的连接问题。
对于后勤系统, 虽然现在都强调后勤系统的高效运营, 希望能将其设置于主体建筑内或者设置于主要的功能区, 这样可以与相关区域进行便捷的联系, 从而提高效率, 但在山地医院中, 后勤系统与医疗功能区分离的可能性通常比较大。以中心供应室为例, 建于平地之上的大型医院的中心供应室可能会被设置在主体建筑内以便为相关功能区域提供高效的供应服务, 但是这在山地医院中可能很难实现。应对的基本思路是, 首先要保证患者的便利, 在此基础上为了减少造价, 将后勤系统的各种用房与主要功能区适当分离。
在空间形态序列的组织上运用一些特殊手法
山地建筑在人流交通组织上, 特别是建筑空间形态序列的组织上, 有一些特殊手法可以运用, 它们往往会带来独特的效果。
例如, 正常情况下大厅都设置在建筑的一层, 而在山地建筑中, 大厅可设置在负一层, 也可设在二层, 以此应对来自不同道路的人流。
山地医院建筑通常出入口比较多, 不同标高的出入口为不同类型患者的分流提供了方便, 而且各个出入口都可以与城市道路相连。此外, 如果利用好建筑场地内的高差关系, 在内部的交通以及供应系统等方面也可以增加便捷性。这种手法在平地医院建筑中是很难实现的。
由于出入口较多, 设计过程中一定要把这些出入口用一个主体空间串联在一起, 这个主体空间可以作为整个医院主要竖向交通的一个枢纽, 无论来自哪个出入口的人流, 都会汇集在交通枢纽区域, 这样一来空间的方向性和序列感就很强烈了。
总而言之, 在山地医院建筑设计中有很多特殊的手法可以运用, 如果运用得当, 空间的变化可能会带来意想不到的艺术效果。
针对性地运用特殊的技术手段
山地建筑在水、电、结构等方面的技术处理上有一些特殊手段。例如, 对于结构专业来说, 建筑结构的处理难度会比较大, 不仅涉及到护坡、挡土墙, 还要考虑基础高差和地震力的破坏问题。以挡土墙为例, 在平地上挡土墙的高度一般为几米, 3m~5m的挡土墙已经是很高的了;但是在山地建筑中, 有的挡土墙高达二三十米, 这样的挡土墙不再适合使用重力式挡土墙, 可能会用到喷锚等技术措施, 通过结构的边坡稳定体系来做安全性的防护。再以施工中的抗滑桩为例, 山地建筑施工中用到的抗滑桩的直径可能达到1米多甚至2米, 而且排布得很密集, 以保证后面山体的稳定性。山地建筑在结构上的特殊应对措施非常多, 且造价也非常高, 有些山地建筑地面以下部分的造价甚至跟地面以上部分的造价相差不多。因此, 方案设计很重要, 如果方案设计得不好, 山地建筑的造价将大大增加。
对给排水专业来说, 山地建筑的排水系统常常会出现很大的高差, 因此可能会用到跌水井, 或者通过管道的缓坡来解决重力排水的问题。平地上的建筑的排水系统一般按照1-2%的坡度或者0.5%的坡度做排坡;而山地有高差, 如果高差达到几米, 重力式排水的冲击力会很大, 这就需要采取一些特殊的应对措施, 或者进行消能, 或者设置跌水井。
对于暖通专业来说, 由于建筑可能会很分散, 高差也会较大, 空调机房的位置就成了一个关键的问题。此外, 各种管道的排布会经常遇到高差较大的垂直坡度, 这时就需要进行转接。
对建筑专业来说, 因山地建筑地形的特殊性而需要考虑的问题也很多, 例如坡度控制, 在山地建筑的场地中, 超过8%的坡度比较多, 这种坡度的路面是不适合行走的, 也不利于轮椅的通过, 所以需要通过一些手段来减缓坡度。
材料的选择无明显特殊性
对于旅游区的一些小品类建筑或者酒店建筑来说, 一般离城市相对较远且交通非常不便利, 所以在设计中基本会采用施工相对便捷的材料, 主体结构一般会采用钢结构, 钢结构的运输和安装相对混凝土结构更容易处理, 而且对施工场地的要求也比较低;装饰材料则会考虑景区内的自然材料, 比如当地的木材、石材等等。
但是对于医院来说, 即使是位于山地上的医院, 它也会靠近城市的边缘, 不会位于过于偏远的地方, 所以在主体建筑的材料选用上与平地上的建筑基本没有区别。在辅助构筑物的选材上, 可以考虑使用当地的材料, 例如当地有红砂石, 而且设计方案确定使用重力式挡土墙, 那么就可以用红砂石来砌筑重力式挡土墙。另外, 在装饰材料上, 考虑到造价和地域文化, 也可以使用一些当地的材料。
平衡功能与造价的关系
目前我国医院建设已经有比较成熟的理念, 例如大型医院现在倾向于集约化或者半集约化布置, 集中式布置是大型医院发展的趋势, 这主要是从医院的运营管理和患者的使用效率来考虑的。但是对于山地大型医院来说, 在这一点上应该考虑到山地建筑的特殊性与医院功能安排之间的矛盾。例如, 如果从一个有一定坡度的场地中整理出很大一片空地来建医院, 护坡、挡土墙可能会很高, 如果把它们分成3排, 可能每排挡土墙的高度是10m, 如果分成一排, 那么这排总的挡土墙的高度可能就要达到30m, 这两种情况的造价差别很大。对于中小型医院来说, 这个矛盾相对来说不是非常突出。
总之, 在大型综合医院中, 涉及到核心效率问题, 所以功能一定要集约化设置, 但能够分离的功能可以采取合适的方式分离, 从而在保证医院正常、高效运转的基础上降低造价。
所有的山地建筑从初期开始就要考虑造价的控制, 不管是土石方、挡土设施, 还是结构方面的一些应对措施, 都会大量影响建筑的建安成本, 所以要平衡好功能与造价的关系。前面提到的合理分化建筑体量就是平衡两者关系的一种有效方法。主体功能区、辅助功能区应该放在什么位置, 朝向怎样, 跟城市交界面的交通关系如何, 土方量是多少, 挡土墙的形式和高度什么样, 这些问题在方案设计初始阶段就要仔细考虑, 如果考虑不周, 就会造成后续的建设成本成倍地增长。
由此可以看出, 山地医院建筑与平地上的医院建筑的设计思路是有区别的。平地上的医院建筑设计重点关注医疗流线的合理, 而山地医院建筑设计既要考虑医疗流线的合理, 也要考虑山地地形的利用与造价的关系。这一点应该引起建设方、投资方的重视和理解。
结语
我国各大城市的用地越来越少, 随着城市的发展, 用地逐渐向边缘扩散。以整个云贵川地区为例, 城市的形态基本上是带状的, 沿着河谷形成城市的中心区域, 然后向周边扩散, 河谷地带基本上已经没有发展余地。
这就导致我们今后将面临所有的建筑逐渐向丘陵地带或者山地扩展的趋势, 因此, 对于利用山地来建设各种类型的建筑, 包括医院建筑, 我们应该有所准备。
山地建筑工程 篇2
山地住宅小区的建筑设计与普通的建筑设计是有一定的差别的,因为它所处的环境是极为特殊的,因此在设计时设计人员就要考虑到许多的方面与许多的因素,自然因素是非常重要的一部分,为了达到建筑与景观的完美融合,我们既不能破坏自然环境,又必须全方位的引用山地提供的有利的条件,最好的结果就是,能够最大程度的发挥自然资源的作用,用较少的投入换取最有价值的回报,最终实现为居民创造一个优美的生活环境的根本目的,与此同时,还能够有效的促进建筑事业的蓬勃发展。
1山地建筑的基本概念以及研究的根本意义
随着这些年的不断发展,居民住宅也变得越来越紧张,在尽量不破坏自然环境的情况下,山地建筑就成为了建筑单位最佳的选择,山地建筑能够有效地使土地利用紧张这一现象得到改善,并且,这些年人们更青睐于山地建筑的住宅小区,因为人们越来越愿意亲近大自然,融入大自然。在以人们回归自然的前提下,山地建筑住宅小区的需求量也变得越来越大,因此,为了顺应时代的变化,人们对于山地建筑的研究也变得更加的深入。山地建筑技术的主要影响方面就是山地建筑的生态以及艺术观念。山地建筑的生态观念主要包括有建筑设计方面的生态原因,那么这就包括了社会、经济等许多方面的元素,我们必须要保障生态的平衡。山地的生态因素中,许多方面都有所关联,山地建筑的设计必须要管理好水文的组织以及形态等方面的工作,同时也要处理好山地的生态矛盾,采用合理又科学的方法,使生态保持平衡。由此我们可以了解到,山地建筑的主要的原则就是,做好水文的调解工作,谨慎的动用土地。在建筑中对于山地多少都会造成一定的危害,那么我们就必须要做好补偿的工作,在建设过程中,要选择合适的地理位置,并且做出符合各方面的设计,最好可以采用被动式节能以及仿生建筑等相关的材料进行设计与发展,这样才能使山地建筑更好地为人们服务,又能够完美地融合到自然环境中。
山地建筑设计方法分析 篇3
关键词:建筑设计;山地气候;山地地形;节能设计
1气候建筑与设计准则
1.1气候建筑
气候建筑从本质上说就是建筑回应气候并且融入自然环境的庇护所,它能够充分利用有利气候、太阳能等可再生能源和自然环境,降低不利气候的影响,并能連续调整室内微气候以适应天气的反复无常,清洁低耗,绿色环保,是一种自然、健康和节能的生态建筑类型。
1.2设计准则
气候建筑设计强调自然、绿色、节能以及适宜技术和地域特色,遵循乡土建筑美学与节能法则,顺应自然界的阳光、风力、气温、湿度的自然原理,尽量不依赖常规能源的消耗,以规划、设计、环境配置的建筑手法来改善和创造舒适的居住环境。
2基于山地气候与建筑设计方法
2.1山地建筑择址
山地气候不但体现一定地理经纬度的大气候特征,同时还反映出不同地形地貌所形成的小气候特征,是二者的综合显现。小气候特征与建筑所处的微观地形有关,涉及山体形势、海拔高度及山地地貌,这些因素与温度、湿度、日照、风雨等气象因素相互作用,形成了具有不同特征的山地小气候。由于山体坡度、坡向和海拔高度不同,各方位山坡日照时间和强度差异很大。南坡日照时间相对最长,夏纳南风,冬避北风,冬暖夏凉,气候条件最佳,是最为理想的建筑选址地;而东南、西南坡的日照时间相对较长,气候条件次之,是较好的建筑基址;东坡、西坡分别通常只有上午和下午半天日照,相对较短,气候条件相对较差,可以因地制宜布置建筑;北坡和东北、西北坡日照时间最短,北坡山地冬季甚至没有日照,夏热冬冷,冬风凛冽,气候条件最差,一般不宜布置建筑。因此为了冬季获得尽可能多的日照时间,同时保证夏季良好的通风纳凉,山地城镇与建筑基址优先选择南坡和东南、西南坡,其次是东、西坡地。
2.2山地建筑
山地建筑形态应反映气候特征:松散的建筑布局有利于湿热气候的通风降温,但不利于遮阳与热压拔风;而适当紧密的布局形式既利于冬季防风,又可以利用建筑遮挡夏季烈日,产生热压通风。夏热冬冷气候的山地城市,由于既要照顾夏季遮阳与通风,又要保证冬季日照与保温。因此,建筑的间距宜适中,建筑群体形态呈现南向开敞、北向闭合的半封闭半开敞的建筑组群布局。
山地城市景观设计结合气候环境,城市空间规划平行于南向山坡等高线,东西向山地建筑宜垂直等高线南北向布局,形成结合山地地形和局域气候的特定城市景观形态。南坡建筑沿山势呈阶梯状,建筑阶梯平行山体等高线,北高南低,夏季避免阳光直射,减少辐射热,冬季获得更多的日照,冬暖夏凉;东西两侧建筑亦呈台阶状形态南北向布置,建筑阶梯垂直山体等高线。随宜山丘的北高南低的整体格局易于满足日照需要,夏季形成良好的通风,冬季可阻挡寒冷北风,不但提高了建筑容积率,而且可使建筑获得更好的景观视野,并与山地形态协调一致,延续山地天际线,由此展现山地的独特自然与建筑交融景观。
2.3山地城市竖向设计
山地城市与建筑尽量选择南坡、东南与西南坡,竖向设计时尊重原始地形地貌,形成结合特定山地地形轮廓线的山地城市与建筑形态。场地的坡向为南向或接近南向,将有利于建筑冬季太阳日照和辐射得热以及夏季遮阳、通风。向阳坡地建筑间距L2小于平地建筑间距L1,建筑间距缩小,因此南坡可以提高建筑用地的容积率。在竖向设计中应充分运用这个有利条件,高效保留并利用南向山地进行台地式布局,节地省耗;而北坡则相反,竖向设计时应缩短北坡的长度,增加北坡的坡度,并布置日照要求低的次要建筑。为减少建筑物之间对南向日照的遮挡,建筑间距比平地增大,因此北坡内建筑宜以错开式点式布局为主。道路竖向设计时,应尽量与山地等高线保持一致,尽可能减少土方总量,降低对山体的破坏:
山地大部分处于夏热冬冷地区,这种气候区域建筑与城市规划布局需要考虑冬季防风和夏季自然通风设计。夏季的自然通风要求建筑群体布局尽可能减少对风的阻挡,单体建筑面对夏季主导风向应该是开敞的,以便引导气流进入。而冬季风通常与夏季风是相反的,因此城镇总体布局北密南疏,北高南低,建筑单体北向相对封闭,以阻挡冷气流入,南向纳阳通风,这种相反的通风设计需要仔细审视冬夏两季的主导风向。
2.4.1城镇通风策略
夏热冬冷地区受大陆性季风气候影响,冬季和夏季主导风向往往相反。夏季以东南风为主,冬季盛行西北风。利用这种冬季和夏季主导风向的差别,结合城镇设计布局方案可达到冬季防风和夏季自然通风的目的。为引导和加速夏季群体内风的流动,城镇建筑群主要朝向与夏季盛行风方向的角度宜控制在0~60℃间,并兼顾朝向与山地地形等高线,尽量与正南向夹角保持在300范围内。从有利于建筑单体通风的角度看,建筑的长边最好与夏季盛行风方向垂直;但从建筑群体通风的角度看,迎风面建筑的长边若与夏季盛行风方向垂直,将影响后排建筑的夏热通风。因此,在夏季城镇空间通风策略上,南部建筑需要保持一定的开敞性,建筑长度不宜太长,留有风口以便形成穿堂风;而冬季防风策略而言,北向要尽量封闭,减弱冬季北向寒风,所以山地城镇北侧布置最高和最长的建筑,南侧布置低矮和体量小的建筑,采用前后错列、斜列、前短后长、前疏后密、喇叭口等导风技术措施,以组织夏季自然通风和冬季防风。
2.4.2建筑通风应变
建筑单体借助热压原理拔风,通风节能策略包括平面设计合理组织水平穿堂风,以及在室内设立通风竖井。竖井上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出,而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入。热压通风效能与进、出风口的高差和室内外的温差有关,室内外温差和进、出风口的高差越大,则热压作用越明显。
在夏热冬冷地区,夏季节能设计要尽量避免或减低东、西晒和顶晒的面积,以及阻止太阳热及辐射热进入室内,并有效组织室内的自然通风,隔热、通风与降温是主题;而冬季则相反,建筑节能设计要充分利用日照、太阳能采暖,避免凛冽冬季风入侵室内,纳阳、日照与保温是其主题。尽管二者是相矛盾的,但是还是有共通之处,如建筑南向的利用、建筑体型的选择、空间开阖的变化、遮光纳阳板的调节,以及各种遮阳措施和太阳能采暖策略等。
2.5.1加大南墙面积
在山地地形环境中,如果建筑不能够东西长轴展开时,或建筑进深很大,可以通过建筑平面布局和剖面形式设法解决冬季太阳得热,夏季纳凉通风,原则就是想办法争取更多的南向墙面面积。设计中利用正南朝向,东西轴悠长,建筑空间沿轴线方向组织。北面设置交通走道作为气候缓冲空间。主要功能用房都朝南向布置,东西向长轴的设计缩短了东西向的外墙面积,从而减少了夏季太阳辐射得热。
2.5.2降低体形系数
影响建筑热工性能的另二个重要因素是建筑的体形系数。对于同样体积的建筑物,体形系数越大,其外表面积越大,散热面积也就越大。因此,寒冷地区建筑的体形系数越小越有利于保温,同样也越有利于夏季隔热。
2.5.3节能构造设计
节能构造设计受传统地方技术的启发,合理利用可再生自然资源,不依赖耗能设备,而在建筑形式、空间布局的细部构造上采取措施,以改善建筑热环境,实现微气候建构。适应地方气候的节能构造策略包括:
①采用现代构造技术与材料,遵照节能构造规范,采用高效保温材料和严谨的构造设计,提高建筑围护结构的保温隔热性能,减少冷桥失热的构造设计。
②太阳能取暖、太阳能热水泵及太阳能光伏发电节能构造措施。
③利用地表下的土壤浅层地下水、河湖水与地表的温度差的通风节能构造设计。
④建筑表面或内部引入绿化开敞空间,减轻建筑的热岛效应的生态构造设计措施。形成多维立体绿化系统,通过绿化遮阳、造景,形成独特的建筑景观形态。
⑤双表皮的外墙构造设计形成具有保温隔热效果的复合空间,可以利用双层外墙设计构造形成夏季自然通风,冬季封闭形成空腔保温。
3结语
山地石头建筑的绝唱——天龙屯堡 篇4
为何取“天龙”二字呢?
此地乃西进云南的咽喉之地,从元代开始这里就是有名的顺元古驿道,古镇最早是顺元古驿道上的一个驿站,名叫饭笼驿。清朝康熙年间,云贵总督范承勋奉旨实行“改土归流”后,屯堡人由军户转变为普通百姓。古镇由饭笼驿更名为“饭笼铺”,由于地理位置的重要性,这里依然是清廷的驿站和屯兵重地。而后的本世纪初,天龙有几位有名乡儒,觉得饭笼铺的“饭笼”二字不雅,经提议,取天台山的“天”,龙眼山的“龙”二字为村寨之名,这就是天龙屯堡镇“天龙”二字的由来。要达此地,须先从贵阳市出发,车南行一个半小时。
贵州高原属于典型的喀斯特地貌,在历经千年风蚀、地球引力作用下,当地的石头发生了裂变,形成一片一片、一块一块层叠垒加的石头。当地老百姓就地取材,才有了用石头建房盖瓦的奇观,形成了独特的“屯堡文化”中的石文化。来到贵州安顺一带,到处都可以看到这一奇特的现象。有一段顺口溜将其体现得淋漓尽致:“石头的瓦盖石头的房,石头的街面石头的墙,石头的碾子石头的磨,石头的碓窝石头的缸”。走入屯堡古镇,看到的是石头,手摸到的是石头,脚下踩的仍然是石头,屯堡人用勤劳的双手,丰富的资源构筑了石头城堡,闲时为生活而居,战时为杀敌而用。
在小溪的两边,石垒高筑,小巷纵深,民居间相互独立但紧密相间,进入巷中犹如迷宫一般。在石头筑就、粗犷豪放的屯堡,也有许多细腻之处。民居的门楣上,雕刻有精美图案,栩栩如生。在街上屯堡妇女编织出的各种精美图案,鲜艳夺目,细腻可人。
在服饰上,屯堡妇女忠实守护着屯堡文化,一身奇异的“凤阳汉装”一穿就是600多年,展现出大明朝江南女子的独有风韵。
屯堡妇女的装束是屯堡文化的一个重要组成部分。屯堡妇女穿着整洁干净的特有的民族服装,看着她们的服装、看着她们的笑容,由衷地欣佩屯堡妇女们600多年来坚守自己的文化、文明。用一句顺口溜来概括:“头上一个罩罩,耳上两个吊吊,腰上两个扫扫(sh osh o),脚上两个翘翘”,屯堡妇女的发型是“三绺头”,三绺头是一种“前发高束,形似凤凰头”的发型,左右两小绺在耳前倒挽上去,形成双鬓,主要的一绺在脑后挽圆鬓,别上玉簪,罩以马尾纺织的圆网,再从额顶至后脑勺包上帕子。未婚女孩不挽圆鬓,年青的已婚妇女包白帕,老年妇女包青帕,在明朝时,屯堡妇女的丈夫经常出去打仗,而一出去就生死难料,因此结婚后就必须包上白帕代表为其丈夫戴活孝,而现在象征着夫妻间的白头偕老,包青色的头帕表明在家里是长辈,以此同自己的儿媳妇区别开来。
天龙屯堡至今仍固守明代江南汉族移民的民风民俗,“戏剧活化石”——地戏是屯堡文化的代表。地戏源于明代的“军傩”,“军傩”是古代军队中用来为出征祭典,振奋军威,恐吓敌人的的一种傩仪。“傩”是中华民族特有的一种文化,最早出现于3000多年前的殷商时期,地戏是傩文化的一种继承和发展。600年前,屯堡人从江南一带把“军傩”带到黔中,后经发展演变,吸收了本地少数民族民间戏剧的一些形式和内容,形成了现在的地戏,地戏在屯堡文化中占有很重要的份量,它是屯堡人的一种精神寄托和象征。
山地建筑结构设计要点研究论文 篇5
该项目的设计中,需要充分注重下述要素的影响:设计密度、容积率、山地地形复杂状况几方面。布局设计需要充分结合地形地势特点,保证北高南低的设计模式是常见形式。北侧一般需要进行高层洋房设计、中间部位进行6层楼房设计。对于临近河流地区,为了保证景观效应的良好,需要进行低层楼房的设计,如三层住宅结构。从地形地势的不同状况进行综合分析,进行不同标高的地台设计,达到景观良好、视线开阔的设计最为合理,同时需要引起注意的是,需要充分保证对应各户住宅可到达水岸的实际使用需求。北向住宅可借助点式布局进行设计,该建筑方式可实现良好的南北布设,保证对应干路的夹角合理,降低行车噪音的负面影响,同时可在建筑体的南边进行高尔夫球场设计,保证景观效应良好。另外和南侧洋房之间具备一定的角度,这样就能在很大程度上避免因为底层住户的存在对高层带来的视线阻碍。
3.2建筑结构的接地形态分析
山地建筑与传统建筑形式、结构、特点等差异较大,其接地形态决定了山地地表、建筑结构等要素,针对山地地区的合理开发、自然环境维护、生态平衡控制等进行充分处理具有重大意义。设计期间,需要对建筑底面、山体表面进行合理分析,一般接地方式可分为:地表式、架空式、地下式几大类。设计者根据不同地形特点,进行不同接地形式的设计。本文案例中采取山地建筑的常规体系,阶梯布局设计。针对本文案例进行分析,并针对各种布局的优势不足等进行了总结,跌落式和错跌势对比分析如下。(1)跌落式。适用特点:单元建筑及顺坡跌落的结构中较为常见,一般为阶梯、沿道路设置、整体层次错落感较高。优点:需要结合当代地形地势设计,保证天际线形成错落结构;占地面积相对较小,更加满足灵活性、小占地的需求。缺点:对应每一栋楼的户型无法保证多样性,低层用户的日照相对较少,无法保证屋内阳光进入量。(2)错跌势(台阶式)。适用特点:一般在单坡地势条件下较为常用,顺着山体地势进行建筑,保证建筑结构与等高线正交较为合适。优点:南向设计退台,各住宅的阳光更加足量;结合当地条件进行充分利用,对应户型多样,适应性较高;布局呈弧形设置,平行等高线布置房屋,充分利用了沿河区域,楼梯布置合理。缺点:占地大、密度高,下层住宅处于上层视野范围内,隐私性受到负面影响,需要充分避免视线干扰,降低对视的状况。
3.3商业区的建筑结构设计分析
根据业主对项目的需求,需要对道路两旁设计相应的商业铺,在北面的总部处,南路呈现出中间高、两侧低的形式,中间部分的.最高点为+103.17m,而两侧的最低点为+96.8m,其中东侧的最低点为+86.64m。所以对这一方案进行设计时,应当对道路两旁的走向与高差进行综合性考虑,从而形成较为合理的商铺。商铺可以从中间向两侧扩散,分为四个级别,室内采用台阶的方式进行连接,每个商场中的地坪标高要求和地下室中的标高相互吻合,同时对商铺运用半地下室的形式进行建设。
3.4建筑不定基面的设计分析
山地建筑的特殊性决定了其方案设计的难度较高。建筑出口需要充分考虑地形地势、户型特点。不定基面一般为建筑结构的入口、室外空间形成的建筑层面。底面为建筑物与基底之间的接触区域。山地建筑中,底面与基面会发生分离状况,进而形成多基面的状况。本文的案例分析中,一、二层为难免进入,属于独立成户的模式。三层以上住户为北面入口,借助爬山、退台等实现应用。借助对不定基面的合理设计,结合地形特征特点对户型进行合理设计,便于提高功能空间、交通要素、车库进出等方面的合理性、稳定性。
3.5地下室设计分析
山体建筑中,地下室的设计需要考虑结构、使用需求等方面特点,一般为多级地下室、台地结构。布局设计中采取北高南低、错落布置较为合理。充分考虑住户停车需求,同时尽量降低挖掘工程的作业量,提高整体山地的最大保留程度。此外,针对山地建筑项目,需要进行合理的抗震分析,从结构设计、构造措施、设备条件等方面进行全面考虑,保证概念设计的合理性。加强对刚度比、强度比、扭转控制水平的优化提高。必要时需要考虑结构高度的设计,需要注意该环节中起始地点的选取。另一方面,抗震设计中,需要对结构、地形环境等进行约束分析,进行模型规划、软件分析,从而提高建筑项目的合理性、抗震效果。
4结语
综上所述,山体建筑设计的发展历史较长,得到了社会大众的认可,可充分缓解土地资源紧张的状况。设计期间,相关作业人员需要充分考虑当地地形地势的特点,保证大众需求的基础之上进行尽可能少的人工开发,实现周边生态环境的充分保护。结合山地地形地势等进行合理科学的分析设计,是保证后期使用功能、安全管理的基础。
参考文献:
[1]吴帅,谭方.山地建筑结构设计探讨[J].建筑结构,(11):38-41.
[2]林滨晖.山地建筑结构设计的几点探讨[J].门窗,(07):237-238.
山地建筑工程 篇6
关键词:山地住宅建筑;与环境相协调;竖向设计;高差关系
一、引言
如何合理开发利用山地,是我们当下一个重要的值得深入研究的课题,山地建筑设计的核心是竖向设计。由于山地的条件相对复杂,地形高差、土质情况、用地形状等制约条件各异,因此山地建筑往往比平地建筑的设计难度大,关键在于如何满足使用需要的同时处理好与环境相协调的相对关系,避免肆意的破坏生态环境,不惜代价的盲目开山,从而造成不必要的造价增加同时又破坏了原有的地形风貌,丧失了山地建筑的意义。
二、山地住宅建筑竖向设计方法
由于近十多年我国城市居民住房政策的改变,带动了住宅房地产业的发展,住宅小区也不断增多,从市区到郊区,住宅小区规模也日益壮大,特别是一些郊区楼盘。相较于市区楼盘,郊区楼盘的特色在于环境优美,建筑密度低,住宅类型丰富。选择郊区楼盘的人们大都希望亲近自然,特别希望自己的房子能够背山望水,因此许多郊区楼盘都因应地势以依山傍水为中心打造小区特色。于是也出现了许多山地住宅小区。
山地住宅小区规划是否成功,如何利用地势打造自己的特色同时方便使用,竖向设计尤为重要。
山地建筑,归根结底难就难在依据不同的坡度,提出相应的解决方案。在这里我们先来认识几个基本概念。坡度是指地表任意两点之间连线的倾斜度。
在工程设计中,采用百分比的较多。百分比坡度(%)=地表两点之垂直距离/水平距离×100% 。竖向设计主要受坡度大小的影响。同时,《城市居住区规划设计规范》9.0.3 规定,当自然地形坡度大于 8%,居住区地面连接形式宜选用台地式,台地之间应用挡土墙或护坡连接。
在深化竖向设计的过程中,有几个竖向关系是我们解决的重点,而这个竖向关系确定的过程又是一个循环上升的过程,需要一一核对各自的相对关系,直到找到竖向关系较为合适的平衡点为宜。
我归纳了一下在做山地住宅项目时,应特别注意的几个竖向关系。
(1)道路与山体的关系:主要是依据等高线和山体坡度确定道路是否能自由布置或是需要沿等高线布置,根据分析地形等高线实际情况,通过归类法,确定道路的布置方式和大致走向。(2)建筑与道路的高差关系:一般情况下建筑的±0.000 标高应比室外道路高,以利于建筑防水和排水。一般原则是建筑标高跟着道路坡度走,以便于解决彼此交接处的高差关系。当道路坡度不大的时候,建筑与道路的高层关系还是比较好解决的,但当道路坡度较大,住宅的展开面较长,出入口较多的时候,如何处理建筑与道路的高差关系就比较难了。(3)同理,建筑人行入口与道路高差关系。(4)建筑车行入口与道路高差关系。(5)建筑前后花园与道路高差关系也就都出现同样的问题。
如何才能较好的处理(2)~(5)的高差关系,最终找出较合理的解决方案,方法很重要。
由此,通过上述的分析,抓住事情的主要矛盾,我自己归纳总结了以下的设计方法,以解决实际工程设计的问题,优化、细化建筑单体的竖向设计,解决好各类高差难题。
三、山地建筑竖向深化设计方法:图示分类法+表格量化法
1. 运用直观的图示分析法对建筑入户面
我们以四拼联排低层住宅为例进行分析。四拼联排低层住宅的特点是人行出入口多,车库出入口多,车行和人行出入口又都在同一个面,就要保证每户的车行和人行都能方便出入,同时建筑±0.000标高需要比花园高,更要比道路高,以利于整体排水系统设置。当道路坡度不大时,四户的±0.000标高可以是同一个标高,但当道路坡度较大时,建筑要跟着道路趋势走,四户的±0.000 标高往往不能同一个标高上。但又并不是四户的±0.000 标高越多越好,这样会增加设计难度,增大工作量,带来更多的问题。特别是从整个小区范围考虑,所以需要梳理各种标高情况,把每栋的情况归类,最终简化成少数几种类型,如道路坡度1~3%为一类,3~5%为一类,5~8%一类。再针对每种类型情况,确定建筑±0.000 标高是否需要错开,这关系到建筑的立面效果及结构布置的调整。同样根据建筑±0.000标高把车库的标高设在一个可调整的范围值内,同样也需归类,以确定哪户的车库底板需要抬高或降低以及调整幅度以方便车辆进出及日后使用。经过上述初步分析后,我们运用图示法,根据建筑的特点选择一个分析的基准线,然后根据不同道路坡度的高低不同,对不同情况下不同户的车行入口,人行入口情况进行系统分析,通过归类法归纳成几种情况,对车库底板标高,入户花园标高,人行入户台阶多方案比较,决定是否需要进行非标准化的相应调整,建立相关标高的连动关系,确定各种情况下既满足使用要求又相对合理的解决方案。
2. 设计竖向设计综合表
这是一个量化的过程,由于设计的住宅小区住宅数量较多,不可能一栋一栋的分析,所以我们在采用上述的分类分析方法后,对各栋进行归类,运用 excel 表格进行统计。各项标高的共同的和各自的特点和规律,它们高差关系之间是有一定的连动性和制约性的。于是我设计一个高差连动表格,设定它们之间的相对数值范围关系,输入道路标高等确定值,以获取较为合适的建筑标高±0.000、车行入口标高、前后花园标高等等。从而得出每栋、乃至每户住宅的各项具体标高情况及调整方案。表格设计需要协调各项主要因素,调整的方案尽可能的系统化、合并简化,以取得使用方便及施工方便的平衡点。同时大大减轻了量化过程的工作量,便于统计和日后的修改,从而提高了工作效率。这是一个往复循环、不断优化的过程,最终确定合适的方案。
四、结语
山地建筑的竖向设计通过图示分类法+表格量化法相结合的设计方法能够起到直观、互补、系统化的作用,通过图示法和表格法各自的优点来复核检验解决方案是否合适。
通过上述的方法进行综合分析设计,目的是把问题系统化,从整体入手考虑问题,抓住主要矛盾及相互关系,避免顾此失彼,通过不断调整获得合适的解决方案。达到优化设计同时,大大的减轻工作量,提高工作效率,减少因设计不周而造成的经济损失。因为当地形复杂高差大的时候,如果设计之初没有分析透彻,就很容易出现这样那样的问题。
例如住宅±0.000 标高定的过高,汽车进不了车库,或是±0.000 标高定低了,车库的高度不够等等问题。这些都是由于前期的竖向设计做的不够细致,没有综合考虑完善而造成的。增加了后期改造的难度,增加造价的同时更带来了日后使用的不方便。
这些都是我们做山地建筑应该要吸取的经验教训和需要重视并解决的问题。
参考文献:
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[7] 茹行健. 基于控制性详细规划构建的余土平衡与场地竖向设计计算方法[J]. 工程与建设,2012( 6) :13-14.
山地建筑工程 篇7
1 整地方式设计与工程测算
1.1 鱼鳞坑整地
鱼鳞坑是山地造林最主要的整地方式。为计算鱼鳞坑施工工程量, 建立鱼鳞坑剖面图如图1、图2。
挖方体积ABE:VABE=2/5b2Ltga;BCDE挖方体积:VBCDE (设为垂直边壁) =2/3bLh;
总挖方量V挖=VABE+VBCDE=2/15bL (3btga+5h) 。
砌方体积:设计埂高20cm、平均埂宽20cm, 鱼鳞坑埂体积按近似1/4园环体计算。则V砌=0.05π{[ (b/2) +0.2]2- (b/2) 2}。
1.2 穴状整地
穴状整地挖方工程量, 近似地以圆台体积公式计算:V挖=πh (d2+D2+d×D) /12。
式中:d———穴底直径, D———穴口直径, h———穴深。
2 工程费用测算
鱼鳞坑整地工程费用由挖方费用和砌方费用2 部分组成, 穴状整地只有挖方费用 (见表) 。
根据《江苏省园林工程计价表》[2]的定额标准, 不同整地方式和规格的工程整地费用如表1。其中, 人工挖土为荣类土, 人工凿岩石为次坚石, 人工围堰为干砌。鱼鳞坑整地的挖方按四类土与人工凿石各占50%测算。
3 结论和讨论
在石山地区的造林工作中, 采常用鱼鳞坑、穴状整地的局部整地方式, 有利保持水土。以上分析表明, 石质山地造林整地费用, 随着栽植穴规格的增大, 呈指数型增高, 因此, 在具体的造林作业设计中, 一般优先使用小规格的鱼鳞坑或穴状整地方式, 以降低造林投资。
本文仅对整地工程施工量及投资进行了探讨, 不同整地方式 (规格) 与造林成活率、新造林生长量的关系, 工程施工投资与浇水管护投资的综合最优化等问题, 还有待进一步深入研究。
摘要:对不同造林整地技术方案进行准确的费用分析, 对优化造林技术方案, 提高资金使用效果具有重要的意义。本文对徐州石灰岩山区的造林2种主要的整地方式——鱼鳞坑、穴状整地的工程设计及费用进行了分析。结果表明, 随着栽植穴规格的线性增大, 整地费则呈指数型增加。建议困难立地造林作业设计中, 在保证成活率的条件下, 优先使用小规格的鱼鳞坑或穴状整地方式, 以降低造林投资。
关键词:石灰岩山地,造林整地,费用
参考文献
[1]简明数学手册编写组.简明数学手册[M].上海:上海教育出版社, 1977.
建筑艺术与山地环境的和谐统一 篇8
关键词:人民检察博物馆暨国家检察官学院井冈山分院,建筑,山地环境,和谐统一
2005年2月份, 笔者设计的建筑方案有幸在人民检察博物馆暨国家检察官学院井冈山分院 (以下简称“项目”) 设计招标中脱颖而出。时隔两年, 项目在革命圣地———井冈山顺利落成, 建筑从形体、功能、环境艺术的结合等角度受到各方领导的称赞, 我们为项目倍感欣慰的同时, 有必要就设计的构思、理念梳理出来与大家分享。
项目基地位于革命圣地井冈山市茨坪茨坪长坑路10号, 场地南、西、北三面环山, 仅有东侧临近城市道路, 场地豁口面尺寸较小, 背靠五指峰, 用地面积约15亩, 总规划建筑面积约1.7万平方米。原场地基地地势较为复杂, 场地西东高差近4米, 西北角有一处约6米高的台地, 西面山体陡壁, 高度差近20米。这是一处较典型的赣南罗霄山脉地貌, 凸起的山脊和凹下的洼地及冲沟, 使场地显得极具特殊性
设计立意沿着解读场地, 尊重环境的角度展开, 以“融入自然”为旨意。针对场地的山地特征和项目规划的功能要求, 我们将诸多因素综合分析并加以利用, 最终形成依山就势, 与山地自然环境相融共生的总体布局。建筑沿场地长边方向布置, 随场地尺寸呈回字形, 建筑入口设在场地东面以一入口广场与城市道路连接。场地反馈建筑呈“回字形”布置, 在内部布置景观中庭, 使建筑内外融入自然, 从而达到建筑景观、建筑空间最优化。设计规划中充分利用现有山体的水文地貌, 对现有的水系进行整治, 使山谷游步道同山涧的跌落水系交错布置, 相映成趣。
道路系统规划本着最短、最便捷的设计原则, 并充分考虑步行的方便。沿山地场地设置环路流线, 合理组织机动车流线和停车场;场地面向城市道路设置入口广场, 在内部形成环行车道车道;
建筑功能按建筑的使用性质进行分区, 建筑三层以下主要以餐饮、培训、会议功能为主, 三层及以上以住宿功能为主。平面布置以建筑功能为先导, 利用场地高差, 设计一个独立架空层 (地上建筑空间) , 在这一空间内布置员工宿舍、设备用房和厨房及开放式活动场地 (兼室内临时停车场) , 减少了对主体功能的干扰。建筑的一、二层为公共使用功能区, 大堂、餐厅、小卖部、检察官发展史陈列室、大型会议室 (360座, 630平方米) , 在平面“回”字中采用景观中庭组织空间, 独立大堂近700平方, 层高约9米, 两部电梯可直达建筑各楼层。建筑三至六层集中布置建筑标准客房 (客房数共为123间) , 在南部客房楼每层退台部位布置商务套间, 每层设置一个小型会议室。考虑日照、环保、人文要求, 在南半部的客房楼采用退台处理, 结合入口广场形势布置屋顶花园, 观景休闲长廊, 既丰富了建筑的形体又满足了建筑的日照通风要求。建筑在二、三、六层均设置了通向后山别墅的交通廊。使建筑同山体浑为一体, 互相溶和, 交通十分便利。
项目建筑造型设计
设计充分考虑检察系统的特点、性质同井冈山革命传统的结合, 采用现代建筑的手法组织空间, 以简洁的传统民居特征及符号使建筑溶入山体, 又突出于山体, 建筑与自然环境交相辉映, 相得一彰。建筑入口结合了阶梯形建筑空间的大型会议室 (360座) , 使建筑形象犹如“蛟龙出海”的巨轮, 又如“星星之火, 可以燎原”的火炬, 建筑入口气势宏伟。由于场地只有东侧较为狭小的宽度邻近城市道路, 设计考虑建筑后退形成楼前广场并布置旱喷水景、停车场, 更使建筑显得端庄、秀丽。
总之, “基地的特征是那些追求建筑艺术的房屋的开始” (现代建筑大师赖特语) , 具有鲜明特征的山地环境以其较大程度的原生性和独特性展示在设计者面前, 当我们以尊重其生态系统的整体稳定性与协调性, 虔诚地用对于山地环境的知觉感受和情感交流溶入我们的实体创造中, 这样将促使建筑与山地环境建立起新和谐的统一关系, 我们的建筑作品必然伴随着时光的脚步, 沐着自然的风雨, 与环境相存共融。
生态型山地高层建筑设计要点探析 篇9
关键词:高层建筑,山地地形,绿色生态,设计要点
引言
作为一座城市,最具标志性的景观就是高楼大厦,一幢幢摩天高楼拔地而起,感受到现代城市的时代气息;不论乘火车还是飞机,路过时只要看看当地的地标性高楼,就能知道是哪座城市。随着建筑技术与建筑设备的不断更新与完善,现代都市全部高楼林立,各地的最高楼记录也在不断地被后来者所更新。在各国城市化进程不断向前推进的过程当中,高层建筑必然是未来城市建筑的主力军,为了减少建筑对生态环境造成更快更大的破坏与伤害,绿色策略在城市高层建筑设计中的比重大大提高,甚至绿色建筑设计占据除主体结构外较大的比重。
1 高层建筑设计的发展趋势
我国是一个人口大国,即使资源雄厚,但经过人们无节制的使用与浪费,导致能源资源极度短缺,生态环境遭到了严重的破坏,引发能源危机。在这样的社会形势下,我们应当采取有效的技术对其进行处理,从而实现社会、环境、人口的和谐统一。建筑行业是能耗最大的行业,尤其是现代化高层建筑工程的不断涌现,更是加剧了环境的污染。要想保护生态环境,缓解能源危机,就需要我们将绿色环保理念引入到建筑工程设计当中,通过使用新能源、节能技术,充分利用土地资源等,以此来避免能源资源的浪费,从而使建筑工程达到节能、环保的目的,这也是未来建筑设计的发展趋势。
2 高层建筑与山地环境
设计师在对山地高层建筑进行设计时,在设计思想上应该遵循以下几项原则或趋势:(①由于山地所处的自然环境影响,在对山地高层建筑设计时,设计人员一定要考虑山地地区的自然景观和建筑住宅设计之间的关系。在设计上应该注意将设计主题与当地山地景观相结合,并且要注意突出山地景观的特色,充分利用山地景观来建设商业区景观设计,将高层建筑与周围山地景观有机统一起来,建设与自然相和谐的人居环境;②在对山地高层建筑进行设计时应该考虑为当地人们提供必要的服务设施,从居住用户角度考虑问题,在设计中要体现人性化设计,强调山地居住区的配套化、便捷性以及舒适程度,并重视山地居住区道路设计,为山地高层建筑区人们出入提供方便;③在山地高层建筑设计中,设计师应该注意体现建筑与周围环境之间的关系,坚持用生态平衡观指导建筑设计,贯彻循环再生原则,将人与自然和谐共处作为山地高层建筑设计的生态目标;④山地高层建筑设计中,应该将道路系统设计纳入到建筑设计规划当中,以立体化、多样性的道路系统来凸显山地高层建筑特色。
3 工程案例
某一城市综合体位于某山地城市,整个地块为一个正方形,为缓坡地形,用地面积约1.95万m2,总建筑规模约为26万m2,该项综合体项目包括3栋高层办公建筑、一栋高层商业建筑。
4 生态型高层建筑设计要点
4.1 山地高层建筑设计要与地形相结合
设计师在对山地高层建筑进行设计前,应该先对山地地形进行详细勘查,竖向设计是山地建筑设计的出发点。为了能够更好的利用地形,设计师在进行设计时应该对山地总图布局进行考虑,将建筑与周围环境之间的关系采用3d地形和建筑模型展现出来进行研究,实现建筑与山地环境的有机结合。在设计过程中,设计师首先应该对建筑选址地区周边现状进行分析,为了维持山体生态环境,在设计过程中可以根据总图布置情况,对施工现场地形进行一定改造。按照竖向设计利用地形的高差形成相应台地,体现山地高低变化,使高层建筑符合山地地形。
高层建筑应该随着台地变化而发生变化,使高层建筑之间形成自然过渡状态,丰富山地商业区空间效果。其次,设计师应该对建筑与山体关系进行剖面设计。在山地建筑中,山体与建筑之间的结合形式常见有两种:①与等高线平行的结合形式;②与等高线垂直的结合形式,两种结合形式适用于不同的山地高层建筑设计当中。对于不高的山体,采用平行等高线形式会使建筑遮挡山体,因而可采用垂直等高线形式。而对于山体较高的建筑设计,在结合方式的选择上为了能够更好地将建筑与山体结合在一起,有必要采取平行等高线形式。作为更大范围内的总体规划的一部分,设计将地块的景观元素与规划给出的南北及东西向公共空间网络紧密结合在一起,从而解决了现状地形与建筑之间的矛盾。公共广场、下沉式花园与下客区共同组成一个空间体系,以更合理的方式服务于建筑群,并提供了进出场地及建筑的关键交通节点。
项目所有建筑均满足规划要求,并于场地周边布置了便于人行和车行的出入口。北侧两栋塔楼公用的下客区,是进出办公大堂及电梯厅和地下应车库出入口的直接通道。在场地西南角设置了一个下客区,四号楼商业下客区位于场地东南角,可供公众使用。中央广场强调场地内的公共体验性,同时提供了各种交通模式到达。3栋高层办公楼以及商业楼均通过连廊在第二层和第三层进行连接,最长的连廊长达40m,从而形成循环的商业流线,增加了空间的易达性。在进行总平面布局的时候,还同时考虑了天际轮廓线的效果,由于地块西侧为城市交通干道,因此在布局的时候采用了从3号楼到1号楼、2号楼呈螺旋上升的态势,2号楼最高(见图1)。
4.2 合理设计山地建筑空间
设计人员应该重视空间序列组织,应将交通系统纳入到建筑设计当中。在设计阶段,设计师可以充分利用山地商业区中的台地和楼梯设计,将人流从商业区入口广场向商业区内景观主轴引导,并可在商业区内的中间台地进行集合广场设计,使人流能够自动分散到商业区内的各个台地中,避免了人流拥挤和人车冲突问题的出现。
项目场地出入口以及广场的竖向设计充分考虑其出入口与周边道路之间的高差关系。整个广场氛围三个阶梯式平台,通过一系列台阶和坡道,从西至东逐层上升,不同的台级分别与建筑物的入口相连,不仅增加了空间的趣味性,也减少了土石方量。1号楼和2号楼公用一个入口广场,入口标高为257m,4号楼主入口仍旧为257m,均与广场第三级标高相同,第二级标高为252m,是主广场,连接1号楼和2号楼负一层的餐饮,第一级为246m,为下沉广场,连接3号楼的次入口。整个场地标高的处理显得自然而趣味,加上各栋楼之间的连廊效果,更加增加了中庭广场的景观性。
4.3 结合山地高差打造高层建筑的立体绿化
建筑立面设计是建筑设计中的重点,在对山地高层建筑立面进行设计时,设计师应该注意将其与山地景观进行结合,由于在山地高层建筑中多是采用架空,退台,立体绿化种植等建筑形式,因而使得建筑与环境相融合,创造出立体的空间绿化效果,这时设计师结合场地中不同平台的景观设计,以丰富山地商业区内的景观。另一方面,由于山地商业区的建筑并不全在一个平面上,设计师可以对每栋建筑进行独特设计,将其统一于整个山地建筑设计当中。另外,由于商业区内台地的存在,使得很多台地将建筑形成多层次的空间绿化景观,设计师在进行设计时可以充分利用台地之间的联系来增强场地景观设计之间的联系,从而形成特色的山地高层建筑景观。
设计原则在于发挥最大的建筑及交通效率,同时缓解地形高差,组织各功能要求,并引导公众达到相应目的地。合理设置交通核,以利于提高建筑内部空间使用率,大部分商业设置于高层建筑下方,是介于公共和私有之间的过度区域,此外,商业布局提供了基本的联系地块内每栋塔楼地面交通的功能。在地面层通过一系列平台,楼梯和坡道有组织的连接中央广场、大堂和商业出入口,从而为塔楼之间以及公共出入口节点的高差转变提供便捷的联系。
5 结束语
本工程通过对建筑内部空间的合理布局及对结构体系等方面耗能量的减少,节地,节能,节材,尽量把建筑对生态的破坏降到最低程度,使高层建筑真正成为既具时尚气息,又节能环保的城市景观特色。
参考文献
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山地建筑工程 篇10
丘陵山地由于地形起伏较大,地质条件复杂,道路非直线系数大,对于场地的总图设计来说,难度系数比一般平地增大很多。在实践当中,从规划设计的方案阶段,建筑、总图、景观等专业就应共同介入,并明确分工,才能将山地建筑与环境更好地有机融合起来。在后续的深入设计以及施工中不可避免地局部会出现大填大挖。填挖引起的防护工程需要由岩土工程专业介入,共同考虑设计,为山地工程的道路及建筑周边场地提供安全的设计和施工措施保障。由于我国山地多、人口多、可利用的一类建设用地较少,为了更合理地开发利用土地资源,进行山地建筑设计理论探索就显得极为必要。
2 场地分析
2.1 设计区域位置
本工程为潭柘寺阳坡园改造项目,阳坡园村位于潭柘寺镇西北部,距潭柘寺镇区约3km,距潭柘寺约1.4km。即将贯通的108国道石门营至南村段隧道将大大缩短潭柘寺镇到北京主城区的距离,届时从潭柘寺镇至三环莲花桥只需30min。
本工程场地北侧有乡道经过,西侧有县道经过,有多条山间小径可至周边村庄,交通便利,传统台地村落格局,具有独特的景观界面。传统历史街巷,具有独特的步行体验。场地西侧植被丰富,有较佳的坡地景观,可俯瞰场地。
2.2 场地内现状布局
场地内现状保持北方农村院落风貌,沿台地散落分布,现状场地内有多条人行街巷相连;场地内没有给水、排水、电力、电信等满足一般生活的必要管线,生活不便;场地内缺乏消防道路,存在安全隐患。
2.3 现状场地地形地貌分析
由于场地在山的南侧,场地内所有台地朝阳,故得阳坡园之名。场地从北至南分台地逐级跌落,南北长约480m,最高点标高约为442m,最低点标高约为363.80m,高差为78.2m,平均坡度为16.3%;场地东西向,场地中间低,两侧高。西侧坡变化幅度较大,高差52m;东侧坡变化趋势略小,高差26m;场地的中间和东侧各有一处较深的冲沟,中间的冲沟从北向南延伸至场地外,为场地内主要泄洪通道;东侧的冲沟为区域的主要泄洪通道。南北向与东西向剖面见图1~图4。
3 建筑布局
本项目场地地形复杂,总体布局时结合地形及景观要求,尽可能地保留原有良好的绿化植被风貌。在保持原有街巷、院落空间环境的基础上,对场地东南地块的传统聚落格局进行梳理,从而形成错落有致的空间结构。西北地块现状零散,对其进行少量修整,以达到场地风貌的整体统一。沿现状台地散落布局,充分利用和略加改造现状场地内多条人行街巷,建筑单体数量为359栋,形成162个聚落空间,6个分区,分别为示范区、田下居、抱朴园、坡上村、真吾苑、山肴餐饮酒吧街。建筑层数以1~2层为主,局部院落结合地形布置地下室和下沉庭院。
场地中以6条主要车行道路将每个分区和聚落与外部道路连接,并形成了以泄洪沟为主要景观带和东西两大组团的总体布局格式。由于整个用地都位于向阳坡面上,建筑布局也是北高南低,能获得较好的通风、日照及景观视线。按每4000m2建筑面积划分一个防火分区,并有消防车能够到达。其中东侧组团又分为示范区、坡上村、田下居。西侧组团分为抱朴园、真吾苑、山肴餐饮酒吧街。邻近1号路和2号路及用地东北侧主要出入口布置中心服务区和中心停车场。中心服务区包括接待中心、阳坡园酒店、会议中心、大队部广场、地主院精品酒店、养生餐厅、天仙宫书院、三合院和四合院等度假别墅。
受场地地形限制,机动车道路较难深入各院落,因此考虑在各聚落分散设置小型停车场,尽可能提升居住舒适度,满足现代生活方式的便捷性要求。
场地内现状冲沟一方面是天然的泄洪通道,一方面对场地的布局有一定的影响。利用场地中间的现状冲沟,设计形成场地的主要景观绿带,沿绿带周围合理布置建筑物;另外,建筑物、构筑物和道路的选址及选线等尽量避开冲沟,并保持一定的安全距离;当道路不可避免地和冲沟交叉时,道路尽量垂直冲沟走向,道路下设计涵洞以保持冲沟的泄洪通道畅通,涵洞的过水断面也要由防排洪单位设计计算泄洪流量后确定。
4 道路设计及内部交通
园内车行道路规划遵循依山就势的原则,共分为6条主要慢行机动车道路,分别服务于每个分区。道路不但保持了蜿蜒曲折的自然形态,而且通而不畅,有天然的绿化和景观效果;车行道路不能到达每个院落,大部分的院落之间及院落与车行道路的交通联系都是利用现状坡度较大的人行街巷空间。车行道路除满足消防要求外,还满足搬运家具、医疗救护、地下管线埋设等的要求。
区内倡导步行,尽可能保留原有街巷,以经济、环保的方式形成场地内独具历史感的、便捷的步行道路系统。人行系统采取非常灵活的方式,如台阶、坡道,有些利用现状街巷空间并相应拓宽以满足地下管线敷设的要求,有些是重新设计台阶、坡道,并保持和现状街巷的风格一致。由于部分区域地下管线敷设需要的宽度比较大,如果设计很宽的台阶和坡道,就不符合村庄原有的风格。因此,在坡道和台阶一侧或两侧增加了绿化的设置,这样既保持了地下管线的有效宽度,又保持了地上台阶和坡道不宜尺度过大,形成生态的步行交通空间系统。为了增加园区游客及居民的亲水意愿,在南北向的主要景观水面岸边设置木栈道和休闲平台,增加了在岸边行走的乐趣。
5 竖向布置与土方计算
本项目根据规划要求,在北侧潭王路、东侧潭王路、西侧乡道上共设置3个机动车出入口,其中1号路在潭王路上的出入口为本项目主要出入口,5号道路在潭王路上的出入口为田下居与外部联系的主要出入口,沟西侧6号路与现状路在潭王路上的出入口为真吾苑、山肴餐饮酒吧街与外部联系的主要出入口。场地内1号路、4号路与潭王路构成环路,其余2号路、3号路、5号路、6号路均为尽端路,宽度均为5m宽,慢行双车道,两侧设有0.5m宽露肩,尽端路设有15m×15m的消防车回车场地。
经过多次纸上定线、现场踏勘和工程量比选,最终选定1~6号路作为项目的主要机动车道路,如图5总平面图。
1~6号路的设置满足消防车道、临时停车及灭火救援的要求。由于项目处于北方严寒地区,主要道路坡度控制在6%以下。2号路、5号路、6号路顺应地形地势,高差及土方工程量都不大。1号路南段在回头曲线附近填方挖方量较大,最大达到极限值12m,此段道路控制在较大坡度8%,以此来降低工程量,降低造价。如图6,1号路局部竖向。4号路西南角的纵坡设计考虑到与3号路的衔接及与4号路东侧通过泄洪沟的段道路标高的限制。如图7,4号路局部竖向。最主要的还是考虑到工程量的大小,道路坡度达到了极限最大值12%。在和8%、12%坡段相连处均设置3%左右的缓坡段,以达到道路行驶的安全。
原设计将3号路和4号路形成环形消防车道,但是由于在3号路东端尽头和4号路衔接时坡度过大,且建设方无法接受因此产生的巨大工程量,因此,3号路在东段设置成尽端路,与4号路不贯通,并设置消防车回车场地,以降低造价并保证消防安全。
总之,每条道路在设计时,经过选线、现场踏勘多次,纸上定线多方案比选。最重要的是进行每个方案的工程量造价比选,才最终确定这6条主要机动车道路,使项目既满足功能使用和安全性,又将工程量降到最低。
1~6号道路的线形和标高确定以后,在深一步的设计中,已无多大的改动余地。竖向设计中以减少土方量,特别是岩石方量为原则,因此,院落的台地标高尽量在原有台地标高上做较小改动。由于3、4号路的位置处于南北两侧台地的中间,高程跨越台地两侧,因此在设计其标高时,尽量兼顾道路南北两侧台地,不能完全兼顾时,最好能和南侧低台地有方便的联系,这样有利于南侧院落的通风、排水、防护安全等。并且也能减少很大的岩石方量及支护费用,以及支护结构过大而引起的安全问题。土方计算中容易忽视的是石方量的计算,过多的石方量会增加施工难度和成本,过大的挖方量也会造成支护结构的不稳定因素,造成安全隐患。因此,在道路设计中尽量将标高置于下层台地的中风化岩层标高以上。
对于单个院落的场地设计,常用的山地建筑处理手法主要有错层、跃层、退台等多种灵活的方式来处理地形。尽量利用原有台地高程,对于南侧有机动车道路的院落,院落高程和南侧道路标高高差较大,并且有南侧道路标高高于北侧现状台地标高的特殊情况,有些高差在3~4m。
完全利用原有台地标高,日照和通风就有问题,完全填方,工程量很大。因此,考虑设计地下室或设计成下沉庭院等设计手法。
在场地竖向设计中,不可避免的存在两种高差问题:1)道路与周围场地之间高差较大,在1号路南段设计高程401.377m处附近,道路西侧现状标高为411.15m,10m的高差的处理可以采取锚杆或重力式挡土墙等方法支护山体,使其保持永久性稳定,这样土方的工程量相对较小,但边坡支护等工程量投入较大,并且对景观视野有遮挡影响。也可以从上部台地自然放坡到道路边缘,这种方法土方的工程量大,现状植被能被保留的很少,但能节省为维持山体稳定所需的边坡支护的费用,绿化景观视野良好,通风效果也好。经过多次土方计算和技术经济比较,最后确定按照自然放坡的方式。2)道路与南侧建筑之间存在6m左右高差,如阳坡园酒店北侧道路标高在410.60m,南侧阳坡园酒店及养生餐厅地面现状高度在404.00m左右,高差6.0m多,酒店2层(建筑3层)在北侧道路上设有出入口,道路和建筑外墙之间距离较近。因此,两者的基础离得很近,设计时各自的基础留出了一定的距离。由于道路的挡墙需采取锚杆方式,在施工顺序上需要注意,应先施工道路及挡土墙,再施工建筑。如果先施工建筑,再施工道路时,道路的基础施工就没有操作空间,尤其是酒店与道路间距较小。另外,道路已没有其它路由可调整。
6 防灾设计
在本项目中,地震灾害、地质灾害和洪水灾害为主要灾害,并综合考虑火灾、突发事件等,划出禁止建设区。对于场地中一些容易发生地质灾害的地区、行洪道以及抗震不利分区等不适宜作为建设用地的地区,将其规划为禁止建设区,根据建设方提供的地质水文资料,设计防洪堤、截洪沟、泄洪沟、蓄水池、护坡、挡土墙等防灾减灾设施,加强验收监督,将防灾设施高质量建设到位。
该项目场地设计中防灾设计分为防火、防洪、抗震联络通道的设置。按每4000m2建筑面积划分一个防火分区,尽量每个院落都有疏散出口到公共人行街巷,条件困难时,满足3个院落2个疏散出口(安全出口)。出入口的楼梯及通道宽度应满足规范的要求,净宽≥1.5m/100人,当发生火灾或地震时,游客或居民能有足够宽度和稳定性的通道迅速疏散到院落以外的人行道路和车行道路上。消防水池容量、消火栓间距保障当遭遇正常设防水准下的灾害时,生命线工程、公共建筑和重要设施基本正常,具有一定的防御能力,不发生严重次生灾害,保证人民生命财产安全,以保障人身安全为主,经济损失为辅。
在行洪道附近划出洪水淹没线,在建筑布局时,退后淹没线并在高程设计上高出设计洪水位标高0.5m以上。严禁在淹没线以内建设建筑物或构筑物等影响行洪的设施。与泄洪沟垂直的道路下面设置涵洞,涵洞的过水断面需要经过防排洪设计单位的计算而保证安全性。
7 管线综合
室外管线分为给水管(兼消防水管)、污水管、电力管、电信管。所有管线均采用地下敷设的方式供给各个院落。
给水的供水水源在用地的最北侧场地高程最高的位置,给水管分为北侧高区供水和南侧低区供水两个分区。
排水管主要是排除园区的生活污水,在用地的南侧采用毛管渗滤污水处理工艺方式集中处理生活污水,处理完的中水可以用作周边绿化和水景的补充用水以及清扫道路用水。达到了环保、节能的要求。
场地的雨水通过场地坡度排向周边的人行道路。人行道路雨水排水方式和景观设计结合,在人行路一侧设置线性排水沟,排水沟截面为5cm×10cm,不影响行人的安全,目的是排水沟顺应道路方向引导雨水排向附近的泄洪沟。机动车道路雨水排除分为两种情况:道路两侧有泄洪沟的,道路雨水直接排向泄洪沟;道路两侧没有泄洪沟的,道路单侧设置雨水暗沟,通过雨水暗沟排向场地中间的泄洪沟。
一般的工程中,室外管线都是沿着主要道路敷设,然后分别供到各个建筑。本项目中由于室外道路不但呈曲线布置,且线路迂回曲折,尤其是电力、电信管需要用最短的距离敷设到各个院落即可,全部沿着机动车道路敷设就会因为迂回造成不必要的管材浪费;给水管线由于兼具消防的作用,需要呈环布置,因此需要沿道路敷设;由于场地高差起伏较大,排水管线不沿道路敷设时,要解决很多跌落问题,由此引起的工程造价也很大。
在进行管线综合布置时,充分考虑到了项目的施工进度、项目的分区以及节约管材等因素,给水管和排水管沿道路敷设,电力管、电信管沿道路和场地就近敷设,同时解决好跌落的问题。
8 结语
山地的总图设计由于竖向标高变化大,进行多方案比较是必不可少的。一方面是土石方工程量,平整场地费用比较,一方面是建构筑物建设费用比较;还有景观环境质量的比较。所有这些都需要建筑、总图、景观专业先提出设计方案,并与结构、设备专业配合,必要时还要征询岩土工程专业的意见,在切实可行的基础上优选出相对经济合理的方案。
摘要:通过阳坡园项目的实例,论述丘陵山地居住区的一些共同特征。同时结合总图设计的具体内容,阐明总图专业在山地建筑设计中所起的作用。从项目的规划设计方案阶段开始,与建筑、景观专业相配合,必要时也要和岩土工程、防排洪设计配合。从项目的自然地理情况出发,综合考虑建筑布局、道路交通、竖向设计及土方工程量、防灾设计、室外管线综合等工程。针对山地建筑的特点,力求创造出以人为本、和谐、舒适、方便、经济的山地人居环境。
关键词:山地,道路,竖向,土方,防灾,管线
参考文献
山地建筑工程 篇11
关键词:小型土木工程;山地灾害;应用实例;推广
【中图分类号】P642.2
1山地灾害的形成原因和特点
1.1山地灾害的形成原因
山地灾害的形成是多方面的影响造成的,大体上可分为自然因素和人为因素两类
1.1.1自然因素
首先,一定的地形高度差、深切的河谷或陡峭的山坡是山地灾害形成的必然条件。其次,复杂多变的地质构造和岩石性质,以及由于新构造运动、频繁的地震在山区产生的大量的松散碎屑物质也加剧了山地灾害发生的几率。同时,暴雨等恶劣天气的出现,加之与山区的高差地形和陡峭的山坡或河床相结合,同样也有很大的几率诱发山地灾害的形成。另外,由于山地灾害的形成具有同一性,因此各种山地灾害可能在大体一致的空间和时间内发生,在适宜的条件下,只要一种山地灾害先发生,就可能引起另一种或另外数种山地灾害相继发生。
1.1.2人为因素
山地灾害的发生和危害程度与人类在山区的活动关系密切。随着山区社会和经济的发展,位于山地灾害危险区内的人口剧增,而在一般情况下山区经济相对落后,山区居民急于致富,往往追求短期的经济效益,而防灾意识淡薄,在规划设计山区的开发项目过程中,很少考虑到项目在建设中和投产后可能带来的环境问题,甚至采用不适合山区特点的设计方法和施工技术,这样不仅人为地加剧了山地灾害的发生和危害,而且导致灾害点增多,灾害暴发频率增高,规模增大。
1.2 山地灾害的特点
(1)山地灾害暴发突然、破坏性极强。山地灾害往往是在几分钟甚至几秒钟之内爆发,发生时往往伴随着生成滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害,并造成河流改道、公路中断、耕地冲淹、房屋倒塌、人畜伤亡等等。
(2)季节性强,频率高,区域性明显,易发性强。就我国而言,山地灾害主要发生西南山区,例如亏山区、丘陵区及岗地,特别是暴雨中心区和地震多发地带。据调查分析,仅湖南就存在湘南南岭山区、湘西北武陵山区、湘西雪峰山区、湘东幕阜山区和湘中丘陵区等五大山洪灾灾害易发区。每年,随着雨季的降临,常会有滑坡泥石流等灾害现象的发生,尤其是暴雨时,极易形成具有冲击力的地表径流,导致山洪暴发,形成山洪灾害。
(3)山地灾害数量大、分布广,灾害规模以微型、小型为主。据初步统计,全国具有一定规模的滑坡12万余个,泥石流沟5万余条,小型的滑坡泥石流超过140万处,遍布31个省、市、自治区。有滑坡泥石流活动的面积达4.30×106km2,占全国国土面积的44.8%。另据云南省提供的资料,全省共有滑坡、泥石流灾害点约20万处,遍及全省的每一个地、市、州,其中,较大规模的6847余处,仅占全省同类灾害总数的3.4%。
2 小型土木工程的分类和特点
2.1小型土木工程的分类
在我国,常见的具有预防、消除和减轻山地灾害功能的小型土木工程可分为沟道、山坡、
排水及坡面等4类工程。
2.2小型土木工程的特点
小型土木工程的特点是:(1)工程所需建筑材料主要是水泥、石料、沙、竹子、木材,除水泥外其它材料都可就地取材,可充分利用当地建材资源和发挥山区劳动力充足、劳动力价格低的优势。(2)工程规模小,所需投资少(一般为数千元至数万元),施工期短,见效快,国家、集体、个人都能投资建设,相对拓宽了投资渠道。(3)工程体积小,占地面积小,可以给生物工程留下充足的空间。小型土木工程可以与生物工程同时规划,分段实施,两种工程可优势互补,取得更好的防灾减灾效益。(4)工程投资主要用于支付当地建筑材料和施工人员劳务费,这两项支出大部分都转化为当地群众的现金收入。因此对小型土木工程的投入,也是一种扶贫的投入。
3 小型土木工程应用实例
3.1 泥石流综合防治工程
南溪位于郴州市北湖区南溪乡政府所在地,处于两条冲沟的交汇处。南溪地貌属于构造剥蚀低山区,地形属于山间谷地类型,地势总体东高西低。周边山坡陡峭,风化残坡积层厚度较大,是滑坡和泥石流地质灾害易发区。区内降水量较大且年内分配不均匀。区内冲沟较发育,地表水总体流向是自东向西。通过地质、水文、气象和地貌等条件综合分析,下东溪和上东溪是泥石流易发的冲沟,沿冲沟是泥石流的形成区和流通区;在南溪段冲沟坡度变缓,地形相对开阔,成为泥石流的局部堆积区。
针对这些状况,先是采用拦砂坝和河道疏浚治理泥石流沟。在上东溪和下东溪分别修筑拦砂坝拦截砂石,减缓冲沟坡度,削减泥石流的强度;在南溪段疏浚河道,修筑护堤,保障溪水畅通,对泥石流可起到导流作用。然后采用挡土墙、截水沟和排水沟治理滑坡,提高山坡的稳定性,保护坡下居民生命财产的安全。
3.2 护岸工程
大凹子沟为云南省小江流域支沟蒋家沟下游左岸的一条支沟,距东川市24km。中国科学院东川泥石流观测研究站就紧靠大凹子沟沟口左岸。多年来,大凹子沟泥石流暴发频繁。当泥石流暴发时,其主流线在河床上摆动,多次冲坍左岸岸坡,威胁.到观测站安全。
针对这一状况,政府在大凹子沟观测站段实施护岸工程。护岸工程由丁坝和顺坝组成,布置在观测站附近沟道左岸泥石流顶冲段。护岸工程上游端设有一座下挑丁坝,丁坝坝根嵌入沟岸,坝头斜向下游,与水流方向的夹角为60°。顺坝紧接丁坝下游侧,沿沟岸顺流布设。丁坝和顺坝均采用钢筋石笼结构。钢筋笼在观测站加工焊接成型,运到现场装笼。大凹子沟观测站段护岸工程1997年4月完成,工期约20d。工程总完成土石方120m3,石笼108m3,使用钢筋2.8t,工程总造价1.9万元。据调查回访,该护岸工程经受住了考验,完好无损。
4 小型土木工程的推广
(1)各级政府制定适当的倾斜政策,给予一定的启动经费,鼓励地方和个人参与小型、微型山地灾害的防治。(2)对国内小型土木工程的规划、设计、施工和防治效益不断进行阶段性进行总结,并引进国外成熟的理论与技术,编写成简单实用的设计手册以供使用。(3)建立小型土木工程治理示范点,重视初、中级技术人员的培养,普及群众环保意识。(4)结合山地灾害治理,保护和恢复土地资源,将治理灾害与发展山区经济结合,充分调动农民参与山地治理的积极性大力开展推广工作。
5结语
小型土木工程具有投资少、施工简单、见效快、易吸引当地农民参与等优点,既能有效地预防、减轻山地灾害,增加和恢复土地资源,又与发展中国家山区社会和经济发展水平适应,在山地灾害防治中有广泛的应用前景。所以,政府应充分意识到小型土木工程的前景,在不断提高人民群众的防灾抗灾的意识的同时,鼓励地方和个人不断参与到小型土木工程的建设和研究中。
参考文献
[1]谢兴发.秦巴山区山洪、泥石流灾害的防治措施初探[J].陕西水利.2010(02).
山地建筑工程 篇12
关键词:山地校园,景观工程,施工,问题,对策
由于我国坡地、山地和丘陵地带资源非常丰富, 城市近郊常有生态环境较好的山地和丘陵地带, 这一类土地是建设校园的适宜区域。21世纪, 高等教育事业进入一个飞速发展的时期, 各高校校园的扩建和新建多依山而建[1,2]。为进一步保护生态环境免遭过度破坏, 合理利用山地自然生态优势, 营造具有山地特色、高品质的校园景观, 实现人与自然的和谐共存。现以眉山职业技术学院新校区校园景观工程为研究对象, 分析其施工中存在的问题, 提出解决对策, 为山地校园景观工程的建设提供科学依据。
1 项目概况
眉山职业技术学院新校区位于四川盆地南部, 地处眉山市眉州大道岷江二桥以东的山地丘陵地带, 东邻东坡区富牛镇新义村3组, 南邻新义村4组, 西邻蟆颐堰, 北邻省道106线。校园总体规划面积约66.67 hm2, 一期工程建设占地逾26.67 hm2, 建筑面积约9.6 hm2, 其中山地面积约占70%, 有2个丘陵山头, 坡度在5~60°不等, 最低处海拔约409 m, 最高处海拔约479 m, 地势高差约70 m。校园地形复杂, 东、南、西面高, 北面低, 形成整体呈南高北低的地形走势, 属典型的山地校园。主体建筑已投入使用, 现正进入校园景观工程施工阶段。
2 存在的问题
2.1 土方工程量大, 地形造坡施工复杂, 绿地坡度较大
据调查, 整个校园地形变化复杂、高低起伏, 在修建建筑物或构筑物时, 有80%以上的地形进行了人工改造。建筑物旁裸露的大块山石随处可见, 地形坡度大小不均, 施工复杂, 且工程量大。如第一、第二教学楼和实训楼位于山地的中部和顶部, 呈南北朝向, 前后地形高差约25 m。其中第一教学楼前的台阶及其左右侧绿地, 坡度分别在10%~40%;第二教学楼前和实训楼前的绿地, 坡度均在50%~60%, 现已修建台阶梯道和挡土墙;教学楼和实训楼四周的绿地分别由缓坡和台阶组成, 坡度在5%~50%。学生食堂建于两山地之间的峡谷, 绿地坡度在30%~50%, 另外还有图书馆、学生公寓、办公楼、主干道路两旁等也有坡地。
2.2 地形坡度高低起伏, 绿地排水较困难
虽然建筑物或构筑物的修建顺应山势, 采用削平山脊和平整沟谷等措施, 达到平整地形的目的, 但由于南北地形坡度高低起伏, 致使绿地排水较为困难。如第一教学楼前的台阶绿地, 采用地表排水对下部的挡土墙冲刷会有一定的影响;学生公寓与图书馆地形高差约30 m, 坡度达到60%, 导致上部的地表排水对下部的破坏较大;另外, 运动场四周的坡地若处理不好, 必然会导致运动场积水。
2.3 土壤贫瘠, 保水性差, 种植植物难以成活
山地的土壤比平地的土壤更加复杂, 且山地不同地段的土质差异较大, 如山顶的土层浅, 土壤贫瘠、易风化、稳定性较差, 不利于植物的生长;山地的坡地是山顶和谷底的衔接地带, 容易受流水的侵蚀, 水土流失问题比较突出;而谷底一般土层深厚, 肥力强, 对植物的生长比较有利[2]。由于建筑物或构筑物位于山地的中部和顶部, 为了场地平整, 被开垦出大量的红砂石。因此, 现有土壤主要为浅层的红砂石风化酸性土壤, 易风化, 保水性差, 难以保证植物的正常生长和成活;同时对于就地平整的绿地, 不能直接在其上种植植物, 必须要进行土壤的改良, 并且在植物种类的选择上也要充分考虑土壤因素。
3 施工对策
3.1 土方工程就地平整, 以减少调配距离和搬运量
地形是山地景观中最重要的造景元素, 它构成整个山地景观系统的骨架, 山地与非山地景观最明显的区别在于地形的起伏, 山地地形的高低变化丰富了人们的视觉感受[3]。在山地土方工程的施工中, 主要采用全填、多填少挖、半填半挖、少填多挖和全挖相结合的方法, 进行土方的挖掘、运输、填筑和压实, 以保证绿地造坡要求和土壤改良。针对绿地中大型的山石, 首先通过机械敲碎, 然后再通过就地平整, 以减少土方调配距离和搬运量, 并适当放缓绿地坡度, 把陡坡变为缓坡。如在教学楼、实验楼、学生公寓、图书馆等建筑物四周, 根据地形实际情况, 变更原有绿地地形设计方案, 均采用以上方法进行场地平整。因此, 根据因地制宜、因山就势的原则施工, 减少了土方工程量, 从而节约工力, 降低基础建设费用, 并且保护校园的生态系统。
3.2 采用多种排水方式相结合, 实现建筑、绿地、道路有效排水
在山地校园的建设中, 地面排水和沟渠排水有利有弊, 合理利用地形坡度, 是解决山地校园排水困难的关键因素之一。根据山地地形的特点, 建筑物或构筑物的布局, 主要采用了地面排水和沟渠排水相结合的方式, 实现建筑、绿地、道路的有效排水。如教学楼、实训楼、学生公寓、学生食堂和图书馆等绿地中的排水, 主要通过地面排水的方式, 把地表水拦截到绿地旁的沟渠中, 对于坡度较大的区域, 在绿地中设置障碍物挡水, 达到消力降速以减少冲刷的作用。同时还将大股的地表径流分成多股细流, 以减少危害, 最后再通过沟渠与道路地下排水管相连接。
3.3 合理使用边坡、台阶和挡土墙, 满足其造景功能
为防止因地形坡度过大而引起山体失稳或坍塌, 必须进行边坡稳定性分析, 采取有效的工程措施加固。一是把斜坡挖成台阶状, 然后再夯实;二是通过栽植植物, 使植物根系与土壤相结合, 在一定程度上保证边坡的稳定。如在学生食堂旁、图书馆庭院旁等绿地, 根据地形实际情况, 变更原有设计方案, 采用以上方法进行施工。在地形坡度较大的位置, 把场地化整为零, 由分别处于不同高程上的若干台阶组成。对于一些坡度较大的地形, 应修建园路台阶梯道, 宽度在0.8~1.2 m, 在缓坡处修建汀步等, 以满足学生课余活动的要求。挡土墙的作用是防止土坡坍塌, 用于承受侧向压力, 被广泛应用于各类园林工程中。它常用砖石、混凝土、钢筋混凝土等材料筑成。如在教学楼、实验楼、学生公寓、图书馆等建筑物四周均采用砖石来施工;在景观大道、水池等四周均采用钢筋混凝土来施工。因此, 通过合理的边坡、台阶和挡土墙施工, 满足地形造坡的要求, 丰富营造景观的效果, 保证工程的质量。
3.4 植物种植突出垂直绿化和季相变化
整个校园的植物种植, 根据植物规划设计, 作了适当的调整, 重点突出垂直绿化和季相变化, 以丰富挡土墙空间环境。墙上设置立体花坛、种植穴, 使绿化能隐蔽挡土墙的劣处, 以其绿化姿态拓展空间。但由于绿地土壤贫瘠、保水保肥力差, 因此应在所有绿地中改良土壤, 土壤表层铺30~50cm厚的种植土, 调整土壤的酸碱度, 为植物景观营造提供良好的基础, 并优先选择生命力强、对土壤要求不苛刻、耐旱的植物。如大门入口的景观大道两旁, 主要种植高大的观叶类乔木为主, 下层配置适当的观叶类和观花类灌木;主干道路两侧的行道树以观叶类乔木为主;台阶和挡土墙处以观叶类和观花类藤本植物为主, 形成垂直绿化;绿地较开阔的区域, 以观花类和观叶类植物为主, 各类植物组团造景, 突出季相变化, 以达到生态性与艺术性的高度统一;对于绿地表层, 坡度较为平坦区域以混播草坪为主, 坡度较为陡峭区域以种植麦冬为主。因此, 植物种植通过垂直绿化和季相变化, 实现校园景观的绿化、美化、香化, 并结合浓厚的“三苏文化”, 为学生学习、生活提供良好、舒适的空间。
3.5 园林小品相地合宜, 构园得体
从景观方面来说, 园林小品是创造某种和大自然相协调并具有某种典型景观效果的空间塑造。“相地合宜, 构园得体”, “虽由人作, 宛自天开”这些都是长久以来的建园准则[4]。在山地校园中, 园林小品或园林建筑的选址以及与周边环境的处理尤为重要。必须在施工放样前考虑好土方量的平衡, 小品、建筑周边的边坡走向, 挡土墙的位置, 周边绿化的衔接等, 否则将严重影响园林小品、建筑建成后的景观效果。如景观大道旁的组合亭、学生活动中心的花架等, 应选址适宜, 造园得体。
参考文献
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[2]王西武, 杨柳青.浅析山地别墅区植物景观营造[J].中南林业科技大学学报:社会科学版, 2009, 3 (2) :73-75.
[3]李向北, 陈明浩.山地景观建造方法浅析[J].山西建筑, 2009, 35 (8) :20-21.