园林用地的竖向设计.ppt

第一章 园林用地的竖向设计,香堤雅境期A区景观工程施工图设计竖向图,某小区道路竖向设计图,竖向设计图,面放样及竖向设计图,授课题目： 第一章 园林用地的竖向设计,教学目的：了解园林工程施工组织设计、竖向设计的概念、园林用地的竖向设计、园林用地竖向设计的原则、园林用地竖向设计的内容、等高线的绘制、等高线地形图的判读、等高线的性质、用等高线进行竖向设计、等高线法、什么是断面法、.断面图的绘制、断面法土方计算、方格网法、三角网法、断面法、道路断面法和块面法五种土方计算方法、什么是模型法；掌握园林工程学的主要内容和学习方法。 教学重点：等高线法。 教学难点：等高线法的学习方法。 教学过程： 组织教学：师生问好，清查人数。 导入新课：了解园林工程施工组织设计、竖向设计的概念、园林用地的竖向设计、园林用地竖向设计的原则、园林用地竖向设计的内容、等高线的绘制、等高线地形图的判读、等高线的性质、用等高线进行竖向设计、等高线法、什么是断面法、.断面图的绘制、断面法土方计算、方格网法、三角网法、断面法、道路断面法和块面法五种土方计算方法、什么是模型法。本节课我们首先要学习一下园林工程的基本知识。 讲授新课：,第一节 园林工程施工组织设计,施工组织设计是以施工项目为对象进行编制，用以指导其建设全过程各项施工活动的技术、经济、组织、协调和控制的综合性文件。 园林工程施工组织设计：是以园林工程（整个工程或者若干单项工程）为对象编写的用来指导工程施工的技术性文件。其核心内容是如何科学合理安排好劳动力、材料、设备、资金和施工方法这五个主要的施工因素。,一、园林施工组织设计的作用 施工组织设计的作用是对拟建工程施工的全过程实行科学管理的重要手段。 通过施工组织设计的编制，可以预计施工过程中可能发生的各种情况，事先做好准备、预防，为实施施工准备工作计划提供依据；可以把拟建工程的设计与施工、技术与经济、前方与后方和全部施工安排与具体工程的施工组织工作更紧密地结合起来；可以直接把阶段与阶段、过程与过程之间的关系更好地协调起来。,园林工程施工组织设计应完成以下内容： 1、叙述本项工程设计的要求及特点，使其成为指导施工组织设计的指导思想，贯穿于全部施工组织设计之中。 2、在此基础上，充分结合施工企业和施工现场的条件，拟定合理的施工方案，方案中要确定施工顺序、施工方法、劳动组织和技术措施等； 3、在确定施工方案后，在方案中按施工进度搞好材料、机械、工具、劳动力等资源配置； 4、根据实际情况布置临时设施、材料堆置、进场实施方法和路线等； 5、通过施工组织设计协调好各方面的关系，统筹安排各个施工环节，做好必要的准备和及时采取相应的措施确保工程顺利进行,二、园林施工组织设计的分类 A、投标前施工组织设计 B、中标后施工组织设计 （一）建设项目施工组织总设计 （二）单项（位）工程施工组织设计 （三）分部（项）工程施工设计 三、施工组织设计的原则 （一）依照国家政策、法规和工程承包合同施工 （二）符合园林工程特点，体现园林综合艺术 （三）采用先进的施工技术，合理选择施工方案 （四）合理安排施工计划，加强成本核算，做到均衡施工 （五）确保施工质量和施工安全重视工程收尾工作,四 园 林 施 工 组 织 设 计 的 方 法,五、建设项目组织总设计的内容 （一）工程概况 （二）施工部署 （三）全场性施工准备工作计划 （四）施工总进度计划 （五）施工总质量计划 （六）施工总成本计划 （七）施工总资源计划 （八）施工总平面布置的原则 （九）主要技术经济指标,六、单项（位）工程施工组织设计的内容 （一）工程特点 （二）工程施工特性 （三）施工方案 （四）施工方案的评价体系 （五）施工准备工作,七、园林施工方案的编制 （一）确定施工程序 1、接受任务阶段 。 2、开工前准备阶段 3、单位工程施工中应遵循的程序 4、竣工验收阶段 （二）确定施工起点流向 （三）确定施工顺序 施工顺序是指分部工程施工的先后顺序。合理地制定施工顺序是编制施工进度的需要。确定施工顺序时，一般应考虑以下因素： 1、遵循施工程序 2、符合施工工艺 3、与施工方法一致 4、按照施工组织的要求 5、考虑施工安全和质量 6、考虑当地气候的影响,八、园林施工的流水施工组织和网络计划 （一）流水施工组织 生产实践已经证明，在所有的生产领域中，流水作业法是组织产品生产的理想方法；流水施工也是园林工程施工的最有效的科学组织方法。 1、流水施工的技术经济效果 （1）由于流水施工的连续性，减少了专业工作的间隔时间，达到了缩短工期的目的，可使拟建工程项目尽早竣工，交付使用，发挥投资效益。 （2）便于改善劳动组织，改进操作方法和施工机具，有利于提高劳动生产率。 （3）专业化的生产可提高工人的技术水平，使工程质量相应提高。 （4）可使工人技术水平和劳动生产率得到提高，从而可以减少用工量和施工暂设建造量，降低工程成本，提高利润水平。 （5）可以保证施工机械和劳动力得到充分、合理的利用。 （6）由于工期短、效率高、用人少、资源消耗均衡，可以减少现场管理费和物资消耗，实现合理储存与供应，有利于提高项目经理部的综合经济效益。 2、流水施工的表达方式主要有横道图和网络图两种表达方式。,2、流水施工的表达方式主要有横道图和网络图两种表达方式。,2、流水施工的表达方式主要有横道图和网络图两种表达方式。,第二节 竖向设计的有关知识,一、竖向设计的概念 竖向设计是指在一块场地上进行垂直于水平面方向的布置和处理. 园林用地的竖向设计就是园林中各个景点、各种设施和地貌等在高程上如何创造高低变化和协调统一的设计。,竖向设计的任务,在建园过程中，园基原地形往往不能完全符合建园的要求，所以在充分利用原有地形的情况下，必须进行适当的改造。竖向设计的任务就是从最大限度的发挥园林的综合功能出发，统筹安排园内重要景点、设施和地貌景观之间的关系；使地上的设施和地下的设施之间、山水之间、园内和园外之间在高程上有合理的关系。,充分分析研究原有地形，合理地利用原有地形，确定设计地形的起伏，对整个园林进行空间布局，使之适合于园林艺术的外貌，使之适合于植物生长，车辆行驶，房屋建筑道路管线等工程设施的需要，规划各区的排水方式，确定控制点标高。,竖向设计的内容,1.地形设计 2.园路、广场、桥涵和其他铺装场地的设计 3.建筑和其他园林小品 4.植物种植在高程上的要求 5.排水设计 6.管道综合,1.结合绿化用地的选择，分析、研究自然地形，充分利用原有地形，并按园林规划总平面的要求进行空间布局，并对规划予以补充，修正，完善，确定建筑物控制点标高，确定斜坡过陡，排水不畅，不宜修建房屋的地段。 2、对园林绿地进行竖向雕塑，即地形改造与用地准备，对一些需要加以工程设施以后才能用于园林建设的地段，提出工程措施方案，确定设置斜坡，挡土墙，台阶、蹬道、回头小道地段，满足园林艺术的要求。 3、因地制宜地布置路、桥、沟、游戏运动场 4、综合解决园林绿地的各项控制标高,5、如防洪标高，最高、最低水位标高，排水干管出水口标高，桥梁标高、边路交叉口标高等 6、综合安排园林水系，决定水源来去构筑物的位置，以及水体，岸边的加固措施并使之成为园景。 7、雨水和污水管网规划的地形安排,确定地面汇流区，分水线，沟谷线，确定敷设明沟、暗管的地段，组织地面水的排除, 8、合理、经济地组织好园林绿地的土方工程，考虑挖方、填方的平衡，避免填方土无来源，挖方土无出路或者土方运距过大,园林地形竖向设计-原则,在园林地形竖向设计中可以归纳以下几点原则： 1、 因地制宜的原则：坚持以保护利用为主，改造为辅，切实做到顺应自然，返朴归真，就地取材，追求天趣。 2、 因园取材的原则：园林地貌的创作要根据公园的性质和活动的要求，要满足游人的心理和各类游人的游览要求，考虑游人的安全，保证建筑物、构筑物的安全，满足植物生长的需要，园林地貌的创作要形成一个完整的整体，以创造合理的景观效果，形成一个理想的空间结构，要保证各景区、各景点以及各景点中各种造园要素（山、水、树、石、建筑等）的相互协调，相互渗透，考虑不同视点、视线、视角的观赏效果。创造合理的坡度，保证排水的畅通。 3、 量力而行的原则：经济承受能力，寻求一个合理的经济建设方案。,园林地形竖向设计-步骤,1、收集和分析资料阶段 （1） 收集资料的内容 1、合适比例的地形图 2、地质、土壤、气象、水文资料 3、总体规划与市政建设及地上、地下管线资料,（2） 现场踏勘 设计人员必须亲临现场，修正、补充地形图的不足、变化，加深对现场的了解和印象。了解设计范围及周围的环境关系。 在收集分析资料，现场踏勘阶段，应加以注意的问题有：湿陷、滑坡、塌方、膨胀性土 湿陷大孔隙黄土受水以后沉陷，受干以后向上凸起的现象。因此为破坏性土壤。 膨胀性土吸水后，土壤颗粒发生膨胀 滑坡地表斜坡上大量的土石整体地向下滑动的自然现象。速度快的会产生巨响，并发出火花。滑坡对建筑物、公路、农田、森林会造成很大的破坏。 塌方因地层结构不良，雨水冲刷或修筑上的缺陷，道路、堤坎等旁边的陡坡或坑道、隧道的顶部突然坍塌。,（3） 分析资料 a、 用地地形坡度的划分 坡度分类，分级标准与特征 类型 坡度 特征 平坡 03% 建筑园路可自由布置 缓坡 3%10% 同上 中坡 10%25% 建筑区内需设阶梯、群体布置受限制 陡坡 25%50% 建筑群布置受到较大的限制 急坡 50%100% 道路须曲折盘旋而上,建筑设计需特殊处理 悬崖坡地 大于100% 道路、梯道布置困难，工程措施投资大,b、 找出分水与汇水线，确定汇水面积，理水和排水方向，找出冲沟、沼泽、溪、滩、危岩、滑坡、塌方等特殊地段以便结合规划研究未用的工程措施； c、 分析原有地形中可以利用、保留的风景资源（包括古树名木、文物古迹、特殊地形等）,园林地形竖向设计-表示方法,1.方格网法，根据地形的大小及变化情况选用恰当的方格网（边长2040m）具体落实到地形图上，用水准仪测出各角点的标高（或地图上计算）连同设计标高和施工标高一起反映到图纸上的方法，多用于大面积广场及场地平整。 2.断面法，地形特征用一系列断面来表示的方法。 程序：选拟定中心线，用水准仪测定中心线各特征点的标高，然后绘制纵断面，用不同的线条来表示原地形标高，设计地形标高和施工标高，这种方法常用于道路设计中，也可作为等高线法的辅助方法。,3. 标高点法：在地形特征点上设桩，用水准仪或经纬仪测设个桩的标高，连同设计标高（或施工标高）一起绘制于平面图上的方法，常作为等高线的补充。 4.等高线法：用等高线反映原地形和设计地形特征的方法。等高线法在地形设计中最常用，而且也最能反映地形特征，不足之处是施工标高不能直接反映。作为施工设计常常与方格网法相结合。,竖向设计的方法,1.等高线法 2.断面法 3.模型法,竖向设计合理设计,竖向设计合理与否，不仅影响着整个园地的景观和建成后的事业管理，而且直接影响着土方工程量，和园地的基建费用息息相关。一项好的竖向设计应该是以能充分体现设计意图为前提，而土方工程量最少（或较少）的设计。,二、筑山的目的和要决,1. 筑山的目的 分隔空间 背景山 主景山,2. 筑山要决,延伸变化，莫为比翼 未山先麓，自然地势之嶙峋 胸有丘壑，虚实相生 左急右缓，勒放自如 前喧后寂，幽旷两宜 主次分明，组合有致 注重山之“三远”,第三节、竖向设计的表示方法,一、等高线法,二、断面法,三、模型法,地形表示法-正文,将地球表面起伏不平的地形表示在平面图上的方法。 包括等高线法、分层设色法、晕渲(xuan)法、晕滃(weng)法和写景法等。,发展简史 距今24002200年，表示美索不达米亚北部的古老地图上,山脉用侧视写景符号表示。中国马王堆出土西汉地图中的地形图上，用闭合的山形线表示山脉的位置及延伸方向（见彩图）。,直到18世纪前，在地图上主要用透视或写景法以尖锥形或笔架形符号表示山地所在的位置。18世纪，随着地图测量技术的进步，地形表示法有了新的突破。1716年,德国人高曼首先采用晕渲法。1791年杜朋-特里尔最早用等高线显示了法国的地形。1799年德国人H.莱曼首创科学的地貌晕滃法。将晕滃线的宽度与晕滃线之间空白的宽度之比同地形的坡度建立对应关系。使允溼既有立体感又能表示地形的坡度(图1 )。,19世纪中叶,多色平版印刷应用于地图复制后,晕渲法和分层设色法得以推广采用。19世纪后半叶，等高线成为地形的主要表示方法。 晕渲法终因效果好、制作便利，在20世纪中叶取代了晕滃法。中国在19世纪末第一次采用晕滃法，20世纪30年代第一次使用等高线加分层设色法。,主要方法 当前采用的是等高线法、分层设色法和晕渲法。 在实际应用时，可根据不同用途、不同目的选择不同的方法。或者结合使用， 如等高线加分层设色、等高线加晕渲、分层设色加晕渲等。 有些特殊地形及地形目标还须用符号法加以补充。, 等高线（及等深线）法。 地面上相同高度（或水面下相同深度）的各点连线，按一定比例缩小投影在平面上呈现为平滑曲线的方法，又称水平曲线法。 它能把高低起伏的地形表示在地图上。 等高线的高度是以海平面的平均高度为基准起算。并且以严密的大地测量和地形测量为基础绘制而成。 它是科学性最强、实用价值最高的一种地形表示方法，主要缺陷是不够直观。等深线的深度以海平面的平均深度为基准起算。, 分层设色法。根据等高线划分出地形的高程来逐层设置不同的颜色，以色调和色度的逐渐变化，直观地反映高程带数量和特征变化的方法。 分层设色各层的颜色既要有差别又要渐变过渡，各层色彩的对比应尽量表示地形的立体感，色彩的选择适当考虑地理景观及人们的习惯。一般用蓝色表示海洋，绿色表示低平原，用黄、棕、橘红、褐等色表示山地和高原，白色表示雪山冰川；地势越高色越暗或地势越高色越亮，也可由低到高先从明亮变暗，然后向最高层变亮。 优点是醒目，并有立体感；缺点是不能量测，地貌表示欠精细。（见彩图）, 晕渲法。应用光照原理，以色调的明暗、冷暖对比来表现地形的方法,又称阴影法。 它的最大特点是立体感强，在方法上有一定的艺术性；主要缺陷是没有数量概念，在渲染暗影时没有严密的数学规则。晕渲通常以毛笔及美术喷笔为工具，用水墨绘制，也可用水彩（或水粉）绘制成彩色晕渲。 晕渲法对各种地貌进行立体造型，能得到地形立体显示的直观效果，成为当今应用较多的一种地形表示法。,地形表示法-配图,等高线法是园林设计图的主要表示方法,地面高度,海拔,地面某个地点高出海平面的垂直距离。,相对高度,某个地点高出另一地点的垂直距离。,等高线,想一想，等高线是如何绘制出来的？,什么是等高线？,等高线的概念 等高线是一组垂直间距相等，平行于水平面的假想面，与自然地貌相交切所得到的交线在平面上的投影。我们给这组投影线标注上数值，便可用它在图纸上表示地形的高低陡缓、峰峦位置，坡谷走向及溪地的深度。 *地面上高程相等的点的连线。 绝对高程与相对高程,等高线的绘制,绘制,等高线地形图的判读,试一试在图中找出山顶、山脊、山谷、鞍部及陡崖,山顶,山脊,山谷,鞍部,陡崖,分层设色地形图,地形剖面图,视频,山顶,山脊,山谷,鞍部,陡崖,二、等高线的性质： （一）、同一条等高线上的所有点的高程都相等 （二）、每一条等高线都是闭合的。 （三）、等高线水平间距的大小表示地形的缓或陡；疏或缓、密或陡。 （四）、等高线一般不相交或重叠，只有在悬崖处等高线才可能出现相交情况，在某些峭壁、挡土墙，驳岸等垂直于地平面的峭壁、地坎或挡土墙驳岸处才会重合在一起。 （五）、等高线在图纸上不能直穿横过河谷、堤岸和道路等,三、用等高线进行竖向设计： 在用等高线进行竖向设计时经常用到的两个公式： 1.插入法求相邻等高线之间任意点高程的公式： Hx=Ha+xh/l Hx=Ha-xh/l Hx表示欲求点原地面高程 Ha表示低边等高线高程 L表示过欲求点到两等高线间的最小距离 X表示欲求点至低边等高线的距离 H表示等高差 2.坡度公式： I=h/l h表示等高差 l表示水平间距,1.欲求点在两等高线之间。如图a hx/h=x/l hx=xh/l Hx=Ha+xh/l 2.欲求点标高Hx在低边等高线Ha的下方如b hx/h=x/l hx=xh/l Hx=Ha-xh/l 3.欲求点标高Hx在高边等高线Hb的上方如c h/hx=l/x hx=xh/l Hx=Ha+xh/l,具体应用： 1、陡坡变缓坡或缓坡变陡坡：,2、平垫沟谷： 重要概念： 零点：在平垫沟谷的时候，可以用平直的设计等高线和拟平垫部分的同值等高线连接，其连接点就是不挖不填的点，也叫“零点”。 零点线：相邻零点的连线叫做零点线。,3、削平山脊： 削平山脊的设计方法与平垫沟谷的方法相同，只是设计等高线所切割的原地形等高线方向正好相反。,4、平整场地：,5、园路设计等高线的计算与绘制：,H路牙高度 I1-道路纵坡（%） I2道路横坡（%） I3人行道横坡（%） L1人行道宽度（m） L2道路中线至路牙的宽度（m）,等高线法描述场地地面,等高线法是根据场地的大小、原地面坡度和设计坡度的大小，选取合适的等高距用等高线来表示场地设计地面的情况。在等高线图中应注意的是，只有在相邻等高线相互平行的前提下，某处排水方向和所在的等高线垂直。一般情况下，排水方向和该处位置的等高线间距方向一致（图2.1.4）。 场地地面的表示方法中，等高线法是最能够精确表达场地设计的方法。,等高距的不同表达地面的精度不同。由于原地面和设计地面在坡度方面可能经常有很大的差距，那么能够充分表达原地形图的等高距数值，有可能无法达到准确表达设计地面所需要的秘度。比如某地形图地形范ABCD （AB =10m），所用的等高距为0.2m 。原地面的坡度为10 % ，设计地面的坡度为：1.8 。那么设计图纸上的等高线如果也用原地形图的等高距0.2m，则从等高线125往上无法在10m 内表示出别的等高线。这时设计平面图应采用更小的等高距，以新的等高距为0.05m 试作图，得出能够完全表达地面的设计平面图（图2.1.5）。,把原地形图上所标的等高线称为黑色等高线。把设计平面图上因精度需要以新等高距绘制而成的等高线称为红色等高线。 在用等高线法时，应先把特殊地点的标高在平面图上标出，如构筑物四角、道路交叉点、道路纵坡转折点、首层室内标高等，有时当地规划部门还对一些点的标高有所限制，也应作为重要因素标注在图纸上。然后在这些点之间用内插法公式(1.2.3)，得出设计等高线的位置，把同高程的点连接起来，得到设计等高线。当然有些等高线应根据所需坡度的要求进行调整。 等高线法对坡度大小的反映是通过等高线间距的大小来得到的。,（二）断面法,用许多断面 表示原有地 形和设计地 形的状况的 方法；便于 计算土方量。,断面的取法可以沿所选定的轴线取设计地段的横断面，断面间距视所要求精度而定，也可以在地形图上绘制方格网，方格边长可依设计精度确定，设计方法是在每一方格角点上，求出原地形标高，再根据设计意图求取该点的设计标高。 各角点的原地形标高和设计标高进行比较，求得各点的施工标高，依据施工标高沿方格网的边线绘制出断面图，沿方格网长轴方向绘制的断面图叫纵断面图；沿其短轴方向绘制的断面图叫横断面图。 从断面图上可以了解各方格点上的原地形标高和设计地形标高，这种图纸便于土方量计算，也方便施工。,这种表示方法可以使视觉形象更加明了，并能较好地表达实际地形的轮廓。适于要求粗放且地形狭长的地段的地形设计表达。或将其作为设计等高线的辅助图。,断面法土方计算,首先在计算范围内布置断面线，断面一般垂直于等高线，或垂直于大多数主要构筑物的长轴线。断面的多少应根据设计地面和自然地面复杂程序及设计精度要求确定。在地形变化不大的地段，可少取断面。相反，在地形变化复杂，设计计算精度要求较高的地段要多取断面。两断面的间距一般小于100m，通常采用2050m。绘制每个断面的自然地面线和设计地面线，如图 111所示。,然后分别计算每个断面的填、挖方面积。计算两相邻断面之间的填、挖方量，并将计算结果进行统计。,方格网法、三角网法、断面法、道路断面法和块面法五种土方计算方法 计算步骤： 1、地形处理：因为大部分软件都有自己记录地形信息的方式，目前国内没有统一的标准，所以在使用之前都需要对地形图进行转换，转成成各自软件认识的地形信息。 1.1地形标高的单个录入 对于没有电子地形图的图纸，可以根据要求在指定位置输入高程信息； 1.2地形标高的批量转换 对于图面上已经有标高数字或离散点的地形图，可以通过标高数字或离散点一次性将高程转换过来； 1.3全站仪文件的导入 对于外围测量回来的全站仪文件（任意格式）都可以直接导入到AutoCAD中； 1.4等高线的批量转换 将等高线批量转换成软件识别的地形信息；,1.5陡坎地形的自动处理 对于地形中存在陡坎的情况程序可以进行自动处理，使地形信息更加精确。 2.设计地形的处理： 设计地形的处理原理与地形处理相似。 3.方格网的布置： 可以布置非正交方格，可以布置任意角度的方格。 4.方格网编辑： 可以对方格网进行合并、删除、裁剪、加密、分割等操作，使在处理突变地形图时（如陡坎、挡墙、地形中有布道等）结果更加精确。 5.自然标高录入： 通过前面的地形处理后，程序自动读取自然标高。 6.设计标高录入：,对于前面做过设计地形转换的图纸可以直接读取设计标高；对于想进行填挖平衡处理的区域可以通过标高优化进行设计标高录入；对于知道设计地形的走势，可以通过输入设计标高功能直接对设计标高进行输入；对于有台阶的地形（如陡坎、挡墙、梯田等）可以通过输入变标高点功能进行输入；对于有基槽的地方，可以通过输入槽底标高功能进行槽底标高的输入。 7.边坡绘制： 可以直接放坡到指定边界，可以直接放坡到与自然地面衔接，可以区块间放坡，也可以通过指定坡比进行放坡； 可以进行多级放坡。 8.土方量计算： 根据方格点上的自然标高、设计标高，自动计算每个方格的填方量和挖方量