高卓
(蘭州有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司 甘肅省蘭州市 730000)
隨著現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)設(shè)備大型化、集約化的發(fā)展,工業(yè)企業(yè)對(duì)建設(shè)用地要求也隨之增高。從城市發(fā)展、保護(hù)環(huán)境以及工礦企業(yè)受制于資源所在地等因素來考慮,設(shè)計(jì)場地不可能全都處在理想的用地范圍以內(nèi),有滿足使用要求的用地面積,適宜的地形坡度,良好的地質(zhì)條件等。當(dāng)擬建設(shè)用地不能滿足建、構(gòu)筑物對(duì)場地布置的要求時(shí),在場地設(shè)計(jì)過程中必須進(jìn)行詳細(xì)的場地豎向設(shè)計(jì),尤其是地形起伏較大,高差較大的建設(shè)場地,必須結(jié)合總平面布置,將場地地形進(jìn)行豎直方向的調(diào)整,充分利用和合理改造自然地形,合理進(jìn)行豎向設(shè)計(jì),確定設(shè)計(jì)標(biāo)高,使之既可以滿足建設(shè)項(xiàng)目的使用功能要求,成為適宜工程建設(shè)的建筑場地,同時(shí)能有效節(jié)約建設(shè)投資。
豎向設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是利用和改造建設(shè)用地的原有地形,具體包括以下幾方面:①正確處理平面與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系;②選擇合理的場地豎向布置形式,進(jìn)行場地地面的豎向設(shè)計(jì);③確定合理的場地平土標(biāo)高和建筑物室內(nèi)外地坪高差,場地內(nèi)的鐵路、道路標(biāo)高和坡度;④組織地面排水系統(tǒng),保證地面排水通暢,不積水;⑤安排場地的土方工程.計(jì)算土石方填、挖方量,使土方總量最小,填、挖方接近平衡,達(dá)不到平衡時(shí)選定取土或棄土地點(diǎn);⑥進(jìn)行有關(guān)工程構(gòu)筑物(擋土墻、邊坡)與排水構(gòu)筑物(排水溝、排洪溝、截洪溝等)的具體設(shè)計(jì)。
2.1.1 總平面布置與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系
豎向設(shè)計(jì)和總平面設(shè)計(jì)是統(tǒng)一體的兩個(gè)方面,它們密切聯(lián)系、相輔相成、不可分割。合理的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)不僅取決于總平面設(shè)計(jì),而且與豎向設(shè)計(jì)的關(guān)系極大。在做總平面設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到豎向設(shè)計(jì)要基本合理,在做豎向設(shè)計(jì)時(shí),反過來對(duì)總平面設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)。如果二者不協(xié)調(diào),還需對(duì)總平面設(shè)計(jì)做必要的調(diào)整。尤其是大型工業(yè)企業(yè),布置的合理與否,不僅要看平面布局,更要看豎向設(shè)計(jì)是否做到了合理利用地形,優(yōu)化設(shè)計(jì),節(jié)約投資。
2.1.2 滿足工藝流程的要求
在工業(yè)企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)中,工藝流程合理、順暢,是總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)的一個(gè)前提。工藝流程選擇,往往決定了場地大小,總平面布置及采用的運(yùn)輸方式。工藝流程的要求對(duì)豎向布置影響重大,因而在豎向布置時(shí),必須予以考慮。
2.1.3 運(yùn)輸條件
(1)鐵路運(yùn)輸。運(yùn)輸方式的選擇,對(duì)企業(yè)的運(yùn)營有著至關(guān)重要的影響。很多大型工業(yè)企業(yè)的對(duì)內(nèi)外運(yùn)輸方式是鐵路運(yùn)輸,不管是準(zhǔn)軌運(yùn)輸還是窄軌運(yùn)輸,鐵路運(yùn)輸都有著運(yùn)行成本低,運(yùn)行效率高的優(yōu)點(diǎn)。但是,鐵路運(yùn)輸受限于線路坡度要求,對(duì)場地的豎向設(shè)計(jì)和標(biāo)高確定都有一定的制約作用。
(2)道路運(yùn)輸。道路運(yùn)輸相對(duì)于鐵路運(yùn)輸要更靈活機(jī)動(dòng),方便快捷。道路的布置也會(huì)對(duì)場地豎向設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。例如,當(dāng)場地做臺(tái)階式布置時(shí),各臺(tái)階之間需有道路連通。按照相關(guān)道路規(guī)范要求,為保證行車安全,道路坡度不宜過大,因此也決定了相鄰臺(tái)階之間的高差不宜過大,否則,就會(huì)造成道路過長,聯(lián)絡(luò)不便等情況。
2.1.4 考慮廠區(qū)地形及地質(zhì)條件
場地的地形地貌、地質(zhì)條件也會(huì)影響豎向設(shè)計(jì)。尤其對(duì)位于山區(qū)、遠(yuǎn)離城市的工礦企業(yè)來說,地質(zhì)條件決定了廠址選擇,也對(duì)平面布置、豎向設(shè)計(jì)提出要求。在豎向設(shè)計(jì)時(shí),如何通過合理的臺(tái)階劃分,使各場地的建構(gòu)筑物都能盡可能位于地質(zhì)條件較好的地段,使場地盡可能不占、少占耕地,多利用荒地、劣地都是需要考慮的問題。
(1)確定豎向布置形式。當(dāng)工業(yè)企業(yè)的廠址選擇確定后,首先,應(yīng)根據(jù)場地地形條件,地質(zhì)情況,結(jié)合工藝流程要求,運(yùn)輸條件等因素確定場地合理的豎向布置形式。平坡式、臺(tái)階式或混合式,不同的豎向布置形式在一定程度上決定了總平面的布局。
(2)豎向設(shè)計(jì)考慮功能分區(qū)。不僅總平面布置要考慮功能分區(qū),豎向設(shè)計(jì)中也要堅(jiān)持這一原則,尤其當(dāng)場地豎向布置采用臺(tái)階式布置時(shí),為便于企業(yè)管理和更好的組織生產(chǎn),減少生產(chǎn)過程中的相互干擾和影響,創(chuàng)造良好的工作環(huán)境,應(yīng)當(dāng)將生產(chǎn)性質(zhì)相近,聯(lián)系緊密的建、構(gòu)筑物布置在同一個(gè)臺(tái)階上。將為其服務(wù)的輔助設(shè)施也盡可能布置在同一臺(tái)階或相鄰臺(tái)階,并有方便的聯(lián)絡(luò)方式。使企業(yè)總體布局臺(tái)階劃分合理,功能分區(qū)明確。
(3)平土標(biāo)高確定及土方平衡。豎向設(shè)計(jì)中,場地平土標(biāo)高的確定,首先要考慮防排洪的要求,在保證場地安全的前提下考慮場地盡可能土方平衡、交通便利。在土石方工程量計(jì)算時(shí),要權(quán)衡場平投資與施工進(jìn)度、運(yùn)行成本之間的關(guān)系,進(jìn)行反復(fù)調(diào)整,最終確定經(jīng)濟(jì)合理的最優(yōu)方案。
(4)場地防護(hù)。場地防護(hù)主要是當(dāng)場地豎向設(shè)計(jì)采用臺(tái)階式布置時(shí)需要考慮的一個(gè)重要內(nèi)容。防護(hù)型式的選擇,除應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等因素外,在施工細(xì)節(jié)中也要考慮周全。
通過上述理論分析和實(shí)例介紹,豎向設(shè)計(jì)考慮因素眾多,不僅要考慮總平面布置、工藝流程、運(yùn)輸條件、廠區(qū)地形地質(zhì)、水文、土石方量、場地雨排水及防護(hù)工程等因素,還要考慮施工進(jìn)度、運(yùn)營成本、防洪、安全等多種因素。豎向設(shè)計(jì)的好壞,直接影響到工程基建投資、施工進(jìn)度、運(yùn)營成本、環(huán)境保護(hù)、安全等諸多方面。所以,現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的場地設(shè)計(jì)中,更要反復(fù)斟酌豎向設(shè)計(jì),讓合理的豎向設(shè)計(jì)更好的為企業(yè)服務(wù)。
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