淺談總圖中的豎向設計

劉磊 青島北洋建筑設計有限公司

1 總圖中豎向設計的基本原則及設計內容

1.1 豎向設計的基本原則

1.1.1 尊重原始地形、地貌，保障用地安全

我國國土幅員遼闊，地形地貌復雜多樣，設計之初，要根據建設用地所處的位置及周邊環境，收集地塊的相關數據，以保障建設項目的安全使用。場地標高設計應遵循以下幾個原則。

第一，場地設計標高應高于或等于城市設計防洪、防澇標高；沿?；蚴芎樗簽E威脅地區，場地設計標高應高于設計洪水位標高0.5m～1.0m，否則，必須采取相應的防洪措施。

第二，場地設計標高應高于多年平均地下水位。

第三，場地設計標高應高于場地周邊道路設計標高，且應比周邊道路的最低路段高程高出0.2m以上。

第四，場地設計標高與住宅建筑首層地面標高之間的高差宜大于0.15m；在濕陷性黃土地區應適當加大其高差，多層建筑的室內地坪應高出室外地坪0.45m。

1.1.2 因地制宜，就地取材的原則

建設項目在實施過程中，應當從當地或部門經濟環境和生產、生活實際出發，本著少占土地、節約資源的原則，以實現工程量少、見效快、環境好的效果。合理處理場地原始標高復雜等問題，使得場地土方的填挖方大致平衡以節省工程造價，因地制宜地進行豎向設計，減少對原始地貌環境的大量破壞，合理安排建筑布局為項目的順利實施提供堅實的基礎。

1.1.3 根據項目特點，結合不同設計手法，創造宜人、舒適的設計空間

由于每個項目的建設場地受地形、地貌的限制，不可能全都處于設想的理想地段，當遇到自然地形不能滿足工程場地建設需求時，對場地地形進行有效的豎向調整、合理利用并改造自然地形、選擇適宜的設計標高，使之成為適宜建設或規劃的場地。

1.2 豎向設計的主要內容

①分析場地高差及用地周邊市政管線情況，與相關專業配合，確定地下管線接口位置、管底標高并設置合理的場地排水方向及場地最低點標高，以解決場地排水問題。

②根據場地原始標高，確定規劃用地的豎向規劃形式。按照地面坡度的情況，場地設計為平坡式、臺階式或是混合式。

③合理確定建筑正負零標高，注意場地與周邊道路標高的銜接。根據場地特點，在地形高差較大位置選擇恰當的處理方式，設置擋土墻或護坡等相關構筑物。

④若規劃項目包括地下建筑時，需復核地下建筑頂板標高與場地設計標高的關系，以保證其覆土滿足管線敷設要求。

⑤根據場地設計的標高，復核場地土石方填挖工程量，力求填挖總量最小，進行場地標高再調整，最后確定合理的方案。

2 建設項目要因地制宜，根據用地情況采用不同的豎向設計手法

2.1 建設用地面積較大，場地較平

在內陸平原地區常會發現建設項目用地平整，與周邊道路高差很小。此類建筑項目在進行設計時，多將地面建筑物正負零標高統一，使得建設項目更加整齊劃一。但若場地長度超過300m 時，即使按照場地排水最小坡度0.3%進行設計，仍會產生0.9m的高差。這就會出現雖然建筑室內標高一致，但室外臺階步數千差萬別，給施工帶來較大困難，即使建成，也會感觀不適。

為解決此類問題，在設計之初，常常會根據建設項目周邊市政預留雨污水接口位置，將場地劃分為幾個排水區域，各個區域場地按0.3%的最小坡度進行找坡（使得建筑室內外高差一致，其他高差利用緩坡解決）。根據匯水區域建設雨水口，最后將幾個分區的最低點相互連接，采用鋸齒形街溝的設計方法，在幾個分區的場地最低點設置雨水口，利用地下排水管網將地面雨水排到市政管網內，以解決場地排水問題。這類做法可以保證地面標高相對平整，減少施工難度。

做鋸齒形街溝設計時需注意，要將匯水區的最低點設計在遠離建筑出入口位置，防止出入口位置積水，或是將出入口前的道路坡度做單向坡，坡向門口對面，以免給路人造成干擾。

2.2 當地勢變化比較大、用地自然坡度大于8%

當建設項目原始地形坡度大于8%時，這種場地常規劃為臺階式，兩臺地之間高差以擋土墻或護坡連接解決。公共設施用地分臺布置時，臺地之間高差宜與建筑層高接近。居住用地分臺布置時，宜采用小臺地形式（圖1）。

圖1 臺地式建筑總平面示意圖

對于高度大于2m 的擋土墻和護坡，需注意其上緣與建筑物的水平凈距不應小于3m，下緣與建筑物的水平凈距不應小于2m。高度大于3m 的擋土墻與建筑物的水平凈距還應滿足日照標準要求，避免對周邊建筑產生日照遮擋。

高差較大的兩臺地相互連通，需在兩臺地高差較小位置布置車行道、消防車道等機動車道，以減少道路坡長，使兩臺地順暢銜接。場地內機動車道的縱坡坡度與坡長考慮到具體使用時人體舒適度的要求，均有最大距離規定。比如用8%的坡度時，其坡長不應大于200m。特殊路段坡度不應大于11%，其坡長不應大于100m。在積雪或冰凍地區，道路坡度不應大于6%，其坡長不應大于350m。位于山地和丘陵地區的基地道路設計縱坡可適當放寬，且應符合地方相關標準的規定，或經當地相關管理部門的批準。

在居住區內設置臺地時，需注意每個住宅單元必須有機動車通達，兩臺地之間住宅的交通組織要設置坡道而非臺階。高層建筑周邊設置消防車道時，需注意消防車道坡度不宜大于8%，消防撲救場地坡度不宜大于3%，如遇坡地等特殊情況，允許采用5%的坡度。兩臺地間需設置擋土墻或護坡解決場地高差時，要考慮是否有利于安全、有利于居民的室外活動，與周圍環境是否協調，可設置臺階式擋土墻以減少每道擋墻高差，或利用花池進行遮擋以保證規劃區域景觀協調。

3 場地內設置車庫時，車庫布置與豎向設計的關系

3.1 車庫布置形式與豎向設計的關系

3.1.1 架空車庫（地上車庫）

此車庫出入口標高與周邊場地標高接近一致，車輛可平進車庫，因無須設置坡道，出入方便，交通空間較為節約。

為避免車庫面積計容，常將除車庫出入口以外部分的車庫外墻用擋土墻或綠化護坡進行處理。由于車庫位于地上，無須進行土方開挖。若車庫屬于附建型車庫，即車庫上方設有建筑物且需機動車通達時，則不同標高的場地之間需設置長坡道，以解決兩場地之間車輛通行問題。若設置步行空間，需著重考慮無障礙設施設置的形式。車庫出入口處因要滿足行車視距要求，所以擋土墻或護坡設計時要注意避讓，防止影響行車視線。

3.1.2 半地下車庫

地下室內地坪面與室外地坪面的高度之差大于該層車庫凈高1/3 且不大于1/2 的汽車庫，就是半地下車庫。半地下停車庫，既可采光又能通風的開敞式設計，消除了一般停車庫的陰暗與潮濕，整個停車區域都可通過自然通風采光，極大地節省了停車庫的通風照明能源，降低了業主的居住生活成本。由于埋入地下部分深度最多只有1/2 車庫層高即3.4m左右（車庫層高3.8m/2+車庫頂板覆土1.5m左右），設置較短坡道即可通達車庫底部，土方開挖量較地下車庫小，可節省部分建設成本。

3.1.3 地下車庫

地下室內地坪面與室外地坪面的高度之差大于該層車庫凈高1/2 的汽車庫為地下車庫。地下車庫垂直方向的設計主要受地庫凈高要求、頂板覆土厚度及坡道設計等多因素影響。需注意車庫的坡道布置是否滿足規范要求的最大坡度，并需與周邊道路環境相協調。

地下車庫由于埋入地下較深，對地面環境影響較小，可根據建設項目的特點打造理想的環境景觀。地庫上方若需設置微地形，營造起伏的地面形態時，在頂板上方設置輕質材料進行填充可極大減少結構荷載，減少工程造價。因地下車庫埋入地下部分較深，地庫出入口處坡道較長，所以在做場地豎向設計時，地庫出入口部分標高需高于周圍道路標高，防止雨水倒灌。

3.2 車庫頂板形式選擇與豎向設計的關系

隨著機動車數量的不斷增加，在規劃地塊內設置地下車庫的情況越來越普遍。有些項目的地庫布置甚至接近滿鋪于整個用地范圍。這就使得場地地面標高的設定不僅需滿足場地地表排水需求、地下管線敷設、同時又要兼顧地庫上方覆土厚度導致的結構荷載問題。

所以在進行有地下空間的設計項目時，規劃專業需會同給排水專業、結構專業一同研究確定場地精細標高，以滿足各專業的需求。

3.2.1 地庫頂板為平板（幾乎沒有坡度）

當項目用地范圍較小，場地較平整時，多采用此種地庫頂板布置形式。此類地庫底板與頂板均為平板，有利于停車，使用方便，行車舒適性好，施工簡單。地庫頂部場地排水可采用場地排水坡度0.3%控制，管線最末端與地庫交接處地坪標高滿足管線敷設要求即可。此種地庫頂板形式，結構設計或是管線綜合設計均較為簡單。

3.2.2 地庫頂板為斜板

地下車庫頂板為斜板，一般情況為地庫底板、頂板均為斜板且相互平行，其坡度（＜5%）與其上方場地地面排水坡度一致，這是最理想的場地豎向布置形式。地庫頂板自然找坡，建筑無須在頂板再設置找坡層。

場地標高只需保證在地下管線交叉點處覆土滿足設計要求即可，頂板與地面坡度大致相同，不至于出現場地上方覆土過厚或過薄的情況。場地最高標高點與最低標高點覆土一致，有利于結構設計，減少工程造價。地庫底板坡度不宜為大（斜板停車最大坡度為5%），實際使用中其坡度以不大于2%為宜，當地庫地坪坡度大于2%時，會有明顯坡度，影響行駛舒適性。

3.2.3 地庫頂板為折板

當場地地形高差較大，地庫頂板不適宜做斜板時，頂板可設計為折板形式。折板式地庫即地庫兩相鄰頂板之間有高差，高差通過斜板銜接。這種地庫形式又可稱為臺地式地庫，多指建設用地依地勢順坡而建的階梯布局。

建設場地劃分為若干個臺地，臺地下方設置地庫，地庫之間通過坡道相互連通的組合方式。此地庫設置方式適用于各臺地面積較大，標高變化有規律，采用平板式地庫或斜板式地庫無法解決場地標高的地庫設計形式。

此類地庫設計比較貼合場地原始標高，頂板結構覆土較均勻，成本比較可控。車庫可借助場地高差而設置側面采光窗，通過自然采光通風。車庫內行車道除在地庫底板標高變化處設置坡道外，停車區域均為平板式停車，行車舒適性較好，但因各停車空間設置坡道而相互連通，停車效率較其他地庫形式低（圖2）。

圖2 折板式地庫剖面示意圖

當地庫頂板位置為臺地高差變化的位置時，此處場地標高設計時需著重考慮管線敷設時最小的覆土要求，根據管線的走向，排水坡度考慮場地的標高及坡度，避免出現管線露出地面的尷尬局面（圖3）。

圖3 折板式地庫管線敷設剖面圖

4 結束語

豎向設計作為總圖設計的一部分，對建筑項目能否順利落地起著至關重要的作用。優秀的豎向設計可為人們塑造一個舒適、宜人的生產、生活環境并在最大可能下節省建設成本。設計期間需要工作人員通過現場踏勘多方收集一手設計資料，認真分析場地特點，結合建設項目的性質，用心研磨，采用多方比較的方法打造出可以提升項目品質、美化城市形象的作品。