居住区竖向设计探讨

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摘要：介绍了竖向设计的概念及居住区竖向设计的主要内容、通过工程实例阐述了小区竖向设计如何与总平面布置相结合，如何满足道路要求，如何解决防洪排涝问题并丰富景观。

关键词：竖向设计 总平面布局 防洪排涝 道路 土方平衡

中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：

1.竖向设计的概念

城市竖向规划是城市开发建设地区（或地段），为满足道路交通、地面排水、建筑布置和城市景观等方面的综合要求，对自然地形进行利用、改造，确定坡度、控制高程和平衡土石方等而进行的规划设计。居住区竖向设计则要合理的利用居住区的地形地貌地质条件确定建、构筑物、道路的控制高程，合理的组织地面排水及景观。

2.居住区竖向设计的主要内容。

进行居住区竖向设计要满足以下要求即解决的主要问题。

a）合理的利用地形、地貌，尽量减少土石方工程量，力争减少土石方工程费用。

b)利于建筑物的布置和空间化境的设计。

c)满足道路、交通的需要，对外道路联系合理，内部道路坡度满足人车需求。

d)满足各种场地的坡度，组织好地表排水，防止洪涝。e)因地制宜，为美化城市环境创造必要的条件。

3.竖向设计的意义

合理的竖向设计能够防治水土流失，减少土石方工程及其费用，减少工程造价。居住区平面布局只有与竖向设计紧密的结合起来不断调整比较，通过对地形、高程、排水系统、周边的现状条件等进行调查、研究、分析才能做出合理的竖向设计，才能使小区的方案合理、科学、经济。否则的话一个小区即使再高档，建筑如何完美，如果经常被洪水淹没或者被雨涝“灌溉”或者小区道路与市政道路高差数米，无法出行，或者道路坡度太大，车辆无法通行等等，那么这个小区将无法正常居住，如同废墟。因此本文以恒大金碧天下小区为例，与大家探讨一下如何进体的进行居住区竖向设计。

4.竖向设计

4.１概况介绍

恒大金碧天下居住区项目选址在蓟县盘山脚下，紧邻盘山公路而建。北依盘山，西邻津蓟高速延长线，东南侧为现状道路宝平公路。在本居住区与该现状路之间有一个大的现状水塘，现状水塘往东南方向常年有水流。在盘山公路北侧有一条排洪沟收集盘山洪水通过泄水口向南排出。该居住区南北向约1．1 km，东西向约0.7km，面积约0.67平方公里，为一期项目，二期项目（目前尚未征地，不在本次研究范围）东南侧边界为宝平公路。整个场地北高南低，现状高程在57~130米。

建设方意以北部盘山旅游区为依托建设为高档别墅区，由于该区域离市区较远，为满足社区的公共配套，提高社区服务功能在规划区内拟建公建区包括商业中心、会议中心、健康中心、娱乐中心、饮食中心、运动中心、贵宾楼、酒店。其管理上相对独立，功能上既能为本区域内的居民提供服务，也能为吸纳盘山等地的旅游人群。

由于该区域地理位置优越，故为充分利用资源，该区域建筑密度较高。

4.2竖向设计与总平面布局

用地总体南北向坡度较大，平均坡度为6.6%，北侧为盘山山脚，坡度很大局部有百分之二、三十；往南部相对平坦。东西向相对平坦，北部东西向不规则、起伏较大，中部，中间较高东西两侧较低，南部为东高西低。总体上说地形比较复杂。对于坡度为百分之二、三十的用地根本就无法进行建筑道路的布置，而对于公共建筑体量大，相互独立，层数不等，建筑间距相对较大，别墅体量小均为2、3层的砖混结构，但密度大，满足6米的防火间距即刻。

经过多次比选，最后确定北侧盘山脚下建筑退红线100米，即用地红线内100米内不布置建、构筑物，仅作绿化并尽可能的保护和保留原有植被，这样既保护了自然植被和水土，也减少了开挖山体的工程量，又能丰富区域景观。紧接着往南约270米为公建用地，布置公共建筑，采用自由式布置，选择相对平坦的用地布置建筑，将建筑用环形道路相连，在建筑之间的起伏地段布置景观绿化并进量结合原有地形，在环形道路内设计一小型景观湖。具体见下图公建区布置图。

图一：公建区布置图

用地中部和南部均布置别墅区，为了多布置建筑采用行列式，背对背布置。具体见图二：别墅区布置图。

图二：别墅区布置图

4.３竖向设计与防洪排涝

解决好防洪排涝是竖向设计的一个非常重要的任务，本项目的有利条件是地势坡度大利于地表排水，但也存在一些较大问题，如北侧盘山现状截洪沟的水直接威胁着整个居住区；本区域东南侧仅有一小水塘，根本无法满足汛期内本区域雨水排放。

经过地形分析及多方案比较最终确定首先解决盘山山洪对区域的威胁再解决区域内雨水排放问题。按规划部门要求，防洪标准按20年一遇。先将截洪沟出口的水引致用地西侧用地红线（由于山洪非本项目范围内，故与规划部门协商可占用规划用地以外的用地）与津蓟高速公路延长线之间再顺着其之间的绿化带往南排，绿化带较宽的位置采用明渠形式，用地不足时采用暗涵的形式。在特大汛情时，如果雨量超过防洪标准将其引致津蓟高速公路延长线西侧的一个大凹地内，以解燃眉之急。场地内雨水先通过雨水口收集至雨水管，在条件允许时将其排至本项目的排洪沟内。东南侧经与水利部门核实，有条件排入用地东南侧的现状水塘内，流量可满足要求。

4.4竖向设计应满足道路设计需要

在进行竖向设计时，应满足道路坡度设计要求，最小不小于0.3%，困难情况下不小于0.2%，最大不超过5%（本项目为北方用地，有冰冻要求）。

本项目的设计难点在于北部坡度较大，如果道路坡度大则超出规范，存在安全隐患，如果道路坡度相对平缓则土方工程量则加大。经过多次试算，北侧公建区环形道路结合地形采用不大于4.5%的坡度，以满足冬季车辆安全行驶的需求，局部直线段采用6%的坡度，为避免存在安全隐患加减速带。并将公建区北侧高程适当降低，南侧适当抬高，这样既满足了道路设计的需要，又对土方工程量增加不是很大。本项目道路的另外一个难点问题，就是居住区出入口的问题，由于消防和出行的需要，居住区一般设置2个出入口，而对于本区域目前能够连通的只有津蓟高速公路延长线，其中北侧公建区的主入口（具置见图一）与其可以顺畅连接，而居住区的次入口（具置见图二）则需要下穿津蓟高速公路延长线，需满足消防车4米的净空要求。同样存在土方工程量、场地使用、道路坡度等方面的矛盾。最终此处道路坡度参考南方山地城市当地规范，按照8%的坡度设计，道路设置减速带，并在冬季只要有降雪、降雨就要及时清理冰雪，并在二期征地后将此出入口废除，连通本区域与宝平公路的道路衔接，经核实，与宝平公路标高可顺利衔接，这样就较合理的解决了该问题。

4.5场地平整与土方平衡

通常的场地可根据实际情况设计为平坡式、台阶式及混合式3种方式，相应的平土方式有连续式和重点式，对应的土方计算方法有网格法和断面法。

由于本区域内地形相对复杂，土方是否平衡，填、挖方的多少，是检验本项目完成质量的又一“标准”。要做出合理的设计则更要根据实际情况，多思考灵活运用。对于别墅区则可以设计为平坡式，当然不可能是一个坡，采用网格法，进行了好几次调整最终达到土方平衡，采用连续式平土，这个是很长用的，在此就不多说了。对于公建区，由于建筑体量大，场地起伏又大，且又是不规则，即无法用传统的网格法算，又无法用台阶法算，经过分析比较，在设计和计算时先根据经验定出相对合理的建筑物、道路竖向设计方案，然后用网格法但网格间距划分要小（本项目是按10米划分的）进行土方计算。在计算时，设计标高采用“重点式”将建筑物的基地高程准确输入，建筑与道路之间平缓过渡，景观区按景观的初步方案定出大致标高，这样进行计算，并经反复试算，定出相对合理的设计竖向标高。在进行平土时也采用重点式平土，单个建筑的平土标高可直接按单体设计标高进行施工，这样可以减少重复施工，也避免破坏原有土层。

最终，本项目的土方达到平衡，填挖方工程量也不是很大，比较合理。

4．6竖向设计既能满足管线敷设需要，又可丰富景观。

本项目的竖向设计富于变化，则其景观也得到了丰富。如北侧退百米红线内的景观依山而建并尽量保留原植被，不经意间将盘山风景为我所用。

以公建区会议中心为例，由于北侧与车道相连坡度不宜过大，高差不会太大，而公建区与别墅区有一定高差，会议中心南侧与道路之间有20多米的距离而西侧仅有8、9米的距离。会议中心南侧可尽量将管线布置在人行道和绿化带下，除去管线占地还有十多米的距离，将其其南侧出入口设计为阶梯式，将东西两侧设计为坡地，坡地上赋有植被。而其西侧则将检修不需要破路的管线尽量布置在车行道下，将尽可能少的管线布置在人行道和绿化带下，流出尽量多的用地做成挡墙，挡墙上附爬山虎等植被。这样的话，既丰富了景观又满足了功能需要。而健康中心北侧出口设在一层而南侧出口设在负一层，也是处理高差较大的一种合理方法。

别墅区的建筑规划为背对背的格局，而每户均有车位或车库，则院内高差不宜大，用地平坦处则均能满足要求，当南北向相邻道路高差较大时，南北向的两户则室外地坪会有一定高差，可通过挡墙解决此类问题，可以丰富院落景观和居住区景观，当然挡墙不宜过高否则地势低处会有压迫感。

总结：竖向设计时一个综合性的繁琐的工作，与工作者的知识面，工作经验，及各专业的沟通协作都密切相关，需要经过细致的计算，不断的优化比较才能越做越好。因此我们只有不断的学习知识、积累经验并细心认真的做好每一个项目。

作者简介：霍立娜，女 ，工程师。毕业于西安建筑科技大学，长期从事基础设施、居住区的规划、设计工作。