第三章 园林工程竖向设计 2第二讲

1、第三章 园林工程竖向设计,主讲：杨玲,第四节 建筑与竖向控制,一、建筑布局、设计与竖向设计 二、建筑周边的竖向设计,一、建筑布局、设计与竖向设计,1、建筑竖向布置的原则 应结合地形、利用地形，形成丰富错落的建筑形体，通过恰当组织出入口，组织错层等方式可以节约用地，方便使用。 必须根据场地的具体条件进行建筑的竖向布置，如山丘、丘陵地区的建筑组合切忌追求对称、规整和几何形式，应结合地形灵活布置。,2、建筑与地形的关系,二、建筑周边的竖向设计,1、建筑竖向设计与道路的一般关系 建筑地坪标高高于道路路面中心线 坡度要保证地表径流、不积水，又要防止流速过快造成对地面的侵蚀 2、建筑四周排水的一般原则 建

2、筑四周的地面排水坡度最好为2%，或者1%-3%之间。,第五节 竖向设计与土方平衡,一、影响土方工程量的因素 二、土方工程量的计算与平衡,哪些因素会影响土方量的大小？,一、影响土方工程量的因素,1、整个基地的总体规划与竖向设计 整个园基的竖向设计是否遵循“因地制宜”这一至关重要的原则。公园地形设计应顺自然,充分利用原地形,宜山则山，宜水则水。 2、建筑、构筑物建设产生的土方量，即园林建筑和地形的结合情况,a的土方工程量最大，b其次，而d又次，c最少。,3、园路选线对于土方量的影响,避免或减少出现图中a、c、d、e的情况,4、管线布置与埋深 合理的管道布线和埋深，重力流管要避免逆坡埋管。 5、土方

3、运输距离 缩短土方调配运距，减少小搬运,上海天山公园南部地形设计,二、土方工程量的计算与平衡,（一）土方工程量的计算 1、体积公式估算法 2、断面法 （垂直断面法 h1-等高距(m)； h2-Sn 到山顶的间距(m)。,等高面法最适于大面积的自然山水地形的土方计算。,无论是垂直断面法还是水平断面法，不规则的断面面积的计算工作总是比较繁琐的。一般说来，对不规则面积的计算可采用以下几种方法： （1）求积仪法 运用求积仪进行测量，此法比较简便，精确度也比较高。 （2）方格纸法 用方格纸蒙在图纸上，通过数方格数，再乘以每个方格的面积而求取。此法方格网越密，精度越大。一般在数方格数时，测量对象占方格单元

4、超过1/2，按一整个方格计；小于1/2者不计。最后进行方格数的累加，再求取面积既可。,例2-2：在某绿地中设计了微地形（如图）请试用水平断面法来计算高在1.0m以上的土方量。 解：S1.00=1321=132（） S2.00=511=51（） S3.00=91=9（） （注：由于所要求取的地形为不规则 地形，欲求取其水平断面面积采用方 格网估算，首先建立以1cm为边长的方格网覆盖在竖向设计图上） 代入公式：h1=1（m） H2=0.5（m） V=(S1.00+ S3.00 )/2+ S2.00 h1+ S3.00h2/3 =(132+9)/2+511+90.5/3 =123（m3）,微地形竖向

5、设计图,3、方格网法,适用范围：场地平整 方格网标注位置图,方格网法的步骤,（1）划分方格网 在附有等高线的施工现场地形图上作方格网控制施工场地，方格边长数值取决于所要求的计算精度和地形变化的复杂程度。在园林中一般用2040m（规划阶段：取20*20，10*10，方案阶段：如广场设计5*5）。,方格网法的步骤,（2）填入原地形标高 在地形图上用插入法求出各角点的原地形标高（或把方格网各角点测设到地面上，同时测出各角点的标高，并标记在图上）,插入法求方格网交叉点标高P19,Hx=Haxh/L 式中： Hx角点原地形标高（m）； Ha位于低边的等高线高程（m）； x角点至低边等高线的距离（m）；

6、h等高距（m）； L相邻两等高线间最短距离（m）。 插入法求高程通常会遇到3种情况： 待求点标高Hx在二等高线之间 待求点标高Hx在低边等高线Ha的下方 待求点标高Hx在高边等高线Hb的上方,（3）求平整标高 平整标高就是把一块高低不平的地面在保证土方平衡的前提下，挖高填低成水平后的地面标高；设计中经常用原地面高程的平均值作为平整标高。,设平整标高为H0，则: H0= 4N（h1+2h2+3h3+4h4） 式中：h1计算时使用一次的角点高程； h2计算时使用二次的角点高程； h3计算时使用三次的角点高程； h4计算时使用四次的角点高程。,1,方格网法的步骤,（4）填入设计标高 根据设计意图，填

7、入设计标高 （5）填入施工标高 施工标高=原地形标高设计标高 得数为正（+）数时表示挖方，得数为负（-）数时表示填方。施工标高数值应填入方格网点的左上角。,方格网法的步骤,（6）求零点线 所谓零点是指不挖不填的点，零点的连线就是零点线，它是挖方和填方的分界线，因而零点线成为土方计算的重要依据之一。 在一个方格网内同时有填方或挖方时，就一定有零点线存在，应先算出方格网边上的零点的位置，并标注于方格网上，连接零点即得填方区与挖方区的分界线(即零点线)。,零点的位置按下式计算：,式中： x1、x2：角点至零点的距离(m)； h1h2相邻两角点的施工高度(m)， 均用绝对值； a方格网的边长(m)。,

8、为省略计算，亦可采用图解法直接求出零点位置如图1-6所示，方法是用尺在各角上标出相应比例，用尺相接，与方格相交点即为零点位置。这种方法可避免计算或查表出现的错误。,方格网法的步骤,（7）土方量计算 依据零点线和施工标高等条件，便可选择适宜的公式求出各方格的土方量。,例题：某公园为了满足游人游园的需要，拟将如图地面平整为三坡向两面坡的“T”字形广场。广场具有1.5%的纵坡和2%横坡，土方就地平衡,试求其设计标高并计算其土方量。,1作方格网 按正南北方向(或根据场地具体情况决定)作边长为20m的方格网，将各方格角点测设到地面上，同时测量各角点的地面标高并将标高值标记在图纸上，这就是该点的原地形标高

9、。 如果有较精确的地形图，可用插入法由图上直接求得各角点的原地形标高，并标记在图上。,上图所示的角点11属于上述第一种情况，过点11作相邻二等高线间的距离最短的线段。用比例尺量得L12.6m，x7.4m, 等高差h0.5m，代人前面插入法求两相邻等高线之间任意点高程的公式，得 Hx=Ha+xh/L =20.00 +（7.40.5）/12.6= 20.29 m,2.标方格网角点,3.将角点测设到图纸上或用插入法求角点高程。,4.求平整标高 平整标高就是把一块高低不平的地面在保证土方平衡的前提下，挖高填低成水平后的地面标高；设计中经常用原地面高程的平均值作为平整标高。,设平整标高为H0，则: H0

10、= 4N（h1+2h2+3h3+4h4） 式中：h1计算时使用一次的角点高程； h2计算时使用二次的角点高程； h3计算时使用三次的角点高程； h4计算时使用四次的角点高程。,1,H0 =4N（h1+2h2+3h3+4h4） h1=角点之和=(20.29+20.23+19.37+19.64+18.79+19.32)=117.75 2h2=2*(边点之和) =2*(20.54+20.89+21.00+19.50+19.39+19.35)=241.34 3h3=3*(拐点之和) =3*(19.91+20.15)=120.18 4h4=4*(中间点之和) =4*(20.21+20.50)=162.8

11、4 代入公式:N=8 H0=4*8(117.75+241.34+120.18+162.84)20.06,1,1,假设4-3点的设计标高是x，根据场地的坡度求出其他点的标高，标在角点上，如图；再求出每角点的设计标高。,5.求各角点的设计标高,H0=4N（h1+2h2+3h3+4h4） h1=x-0.8+x-0.8+x-1.1+x-1.1+x-1.3+x-1.3 =6x-6.4m 2h2=(x-0.4+x+x-0.4+x-1.0+x-1.0+x-0.9)2 =12x-7.4m 3h3=(x-0.7+x-0.7) 3 =6x-4.2m 4h4=(x-0.3+x-0.6)4 =8x-3.6m H0=4

12、*8 (6x-6.4+12x-7.4+6x-4.2+8x-3.6)= x-0.675 H0=X-0.675=H0 H0 20.06 X=20.06+0.67520.74,1,1,6.求施工标高 施工标高=原地形标高-设计标高 得数 “+”号者为挖方,“-”号者为填方。,7. 求零点线 所谓零点是指不挖不填的点,零点的联线就是零点线,它是挖方和填方区的分界线,因而零点线成为土方计算的重要依据之一。 在相邻二角点之间,如若施工标高值一为”+”数，一为“-”数，则它们之间必有零点存在，其位置可用下式求得。,以右图方格的点42和32为例，求其零点。42点施工标高为+0.20m，32点的施工标高为-0.

13、13m，取绝对值代入公式，即,h1= 0.20，h2=0.13，a=20 即,x12.12m 零点位于距点42，12.12m处(或距点32，7.88m处)，同法求出其余零点。并依地形特点将各零点连接成零点线，按零点线将挖方区和填方区分开，以便计算其土方量。,公园广场挖填方区划图,8.土方计算,方格网计算土方量公式,土方计算实例：,在例题中方格四个角点的施工标高值全为”+”号，是挖方，用公式（1-22）计算 V= a2*h/4=106m3 方格中二点为挖方，二点为填方用公式（1-23）计算。则 +V1=a(b+c)*h/8 a=20m, b=11.25m, c=12.25m +V1=32.3m3

14、 -V1=16.5m3 依法可将其余各个方格的土方量逐一求出，并将计算结果逐项填入土方量计算表（表1-3-3）。,9.绘制土方平衡表、土方调配表及土方调配图,从土方平衡表上可以一目了然地了解各个区的出土量和需土量、调拨关系和土方平衡情况。在土方调配表上则可更清楚地看到各区的土方盈缺情况。土方调配图上清楚地看到土方的调拨量,调拨方向和距离。,挖填方区划图,土方平衡表,土方调配图,土方调配表,（二）土方工程量的平衡,土方平衡调配工作是土方规划设计的一项重要内容，其目的在于使土方运输量或土方运输成本为最低的条件下，确填、挖区土方的调配方向和数量，从而达到缩短工期和提高经济效益的目的。,1、场地上的平

15、衡 进行土方平衡与调配，必须综合考虑工程和现场情况、进度要求和土方施工方法定以及分期分批施工工程的土方以及分期分批施工工程的土方堆放和调运问题。经过全面研究，确定平衡调配的原则之后，才可着手进行土方平衡与调配工作，如划分土方调配区，计算土方的平均运距、单位土方的运价，确定土方的最优调配方案。 2、处理好挖填关系 3、安排好地表覆土,土方平衡调配原则：, 挖方与填方基本达到平衡。 挖方量与运距的乘积之和尽可能为最小，即总土方运输量或运输费用最小。 好土应用在回填质量要求较高的地区。 取土或弃土应尽量不占农田或少占农田。, 区分调配应与全场调配相协调，避免只顾局部平衡，任意挖填面破坏全局平衡。 调配应与地下构筑物的施工相结合，有地下设施的填土，应留土后填。 选择恰当的调配方向，运输路线，土方运输无对流和乱流现象，同时便利极具调配。,土方平衡与调配的步骤与方法,（1）划分调配区； （2）计算各调配区土方量； （3）计算各调配区之间的平均距离； （4）确定土方最优调配方案； （5）绘制土方调配图。,例题解析 见书P30-38,作