高卓
(蘭州有色冶金設(shè)計研究院有限公司 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)對建設(shè)用地要求也隨之增高。從城市發(fā)展、保護環(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。當擬建設(shè)用地不能滿足建、構(gòu)筑物對場地布置的要求時,在場地設(shè)計過程中必須進行詳細的場地豎向設(shè)計,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,合理進行豎向設(shè)計,確定設(shè)計標高,使之既可以滿足建設(shè)項目的使用功能要求,成為適宜工程建設(shè)的建筑場地,同時能有效節(jié)約建設(shè)投資。
豎向設(shè)計的基本任務(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)計的關(guān)系;②選擇合理的場地豎向布置形式,進行場地地面的豎向設(shè)計;③確定合理的場地平土標高和建筑物室內(nèi)外地坪高差,場地內(nèi)的鐵路、道路標高和坡度;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.計算土石方填、挖方量,使土方總量最小,填、挖方接近平衡,達不到平衡時選定取土或棄土地點;⑥進行有關(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。
2.1.1 總平面布置與豎向設(shè)計的關(guān)系
豎向設(shè)計和總平面設(shè)計是統(tǒng)一體的兩個方面,它們密切聯(lián)系、相輔相成、不可分割。合理的總圖運輸設(shè)計不僅取決于總平面設(shè)計,而且與豎向設(shè)計的關(guān)系極大。在做總平面設(shè)計時必須考慮到豎向設(shè)計要基本合理,在做豎向設(shè)計時,反過來對總平面設(shè)計進行檢驗。如果二者不協(xié)調(diào),還需對總平面設(shè)計做必要的調(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)計是否做到了合理利用地形,優(yōu)化設(shè)計,節(jié)約投資。
2.1.2 滿足工藝流程的要求
在工業(yè)企業(yè)總圖運輸設(shè)計中,工藝流程合理、順暢,是總圖運輸設(shè)計的一個前提。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輸方式。工藝流程的要求對豎向布置影響重大,因而在豎向布置時,必須予以考慮。
2.1.3 運輸條件
(1)鐵路運輸。運輸方式的選擇,對企業(yè)的運營有著至關(guān)重要的影響。很多大型工業(yè)企業(yè)的對內(nèi)外運輸方式是鐵路運輸,不管是準軌運輸還是窄軌運輸,鐵路運輸都有著運行成本低,運行效率高的優(yōu)點。但是,鐵路運輸受限于線路坡度要求,對場地的豎向設(shè)計和標高確定都有一定的制約作用。
(2)道路運輸。道路運輸相對于鐵路運輸要更靈活機動,方便快捷。道路的布置也會對場地豎向設(shè)計產(chǎn)生影響。例如,當場地做臺階式布置時,各臺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階之間的高差不宜過大,否則,就會造成道路過長,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)條件也會影響豎向設(shè)計。尤其對位于山區(qū)、遠離城市的工礦企業(yè)來說,地質(zhì)條件決定了廠址選擇,也對平面布置、豎向設(shè)計提出要求。在豎向設(shè)計時,如何通過合理的臺階劃分,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。當工業(yè)企業(yè)的廠址選擇確定后,首先,應根據(jù)場地地形條件,地質(zhì)情況,結(jié)合工藝流程要求,運輸條件等因素確定場地合理的豎向布置形式。平坡式、臺階式或混合式,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)計中也要堅持這一原則,尤其當場地豎向布置采用臺階式布置時,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,應當將生產(chǎn)性質(zhì)相近,聯(lián)系緊密的建、構(gòu)筑物布置在同一個臺階上。將為其服務(wù)的輔助設(shè)施也盡可能布置在同一臺階或相鄰臺階,并有方便的聯(lián)絡(luò)方式。使企業(yè)總體布局臺階劃分合理,功能分區(qū)明確。
(3)平土標高確定及土方平衡。豎向設(shè)計中,場地平土標高的確定,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。在土石方工程量計算時,要權(quán)衡場平投資與施工進度、運行成本之間的關(guān)系,進行反復調(diào)整,最終確定經(jīng)濟合理的最優(yōu)方案。
(4)場地防護。場地防護主要是當場地豎向設(shè)計采用臺階式布置時需要考慮的一個重要內(nèi)容。防護型式的選擇,除應考慮經(jīng)濟、環(huán)境等因素外,在施工細節(jié)中也要考慮周全。
通過上述理論分析和實例介紹,豎向設(shè)計考慮因素眾多,不僅要考慮總平面布置、工藝流程、運輸條件、廠區(qū)地形地質(zhì)、水文、土石方量、場地雨排水及防護工程等因素,還要考慮施工進度、運營成本、防洪、安全等多種因素。豎向設(shè)計的好壞,直接影響到工程基建投資、施工進度、運營成本、環(huán)境保護、安全等諸多方面。所以,現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的場地設(shè)計中,更要反復斟酌豎向設(shè)計,讓合理的豎向設(shè)計更好的為企業(yè)服務(wù)。
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[2]謝澤權(quán).工廠總圖豎向設(shè)計布置的探討[J].廣州化工,2010,07:285~286.