2. 工程
  3. 设某水平台地ABCD，如图4—1—22所示，南北方向长20m，东西方向长30m，台面标高为36．7m。要求护坡以3：1放坡，作出护坡的范围线。

设某水平台地ABCD，如图4—1—22所示，南北方向长20m，东西方向长30m，台面标高为36．7m。要求护坡以3：1放坡，作出护坡的范围线。

admin2019-10-18  38
问题 设某水平台地ABCD，如图4—1—22所示，南北方向长20m，东西方向长30m，台面标高为36．7m。要求护坡以3：1放坡，作出护坡的范围线。
选项
答案 1．确定护坡坡面上36．5等高线的位置。 由于这个台地的护坡坡面方向对于台面来说向下，那么与标高36．7m的台面最近的护坡坡面上的等高线是36．5等高线。依次向下等高线为36．0m、35．5m、35．0m、34．5m。 台地台面高程和护坡等高线36．5的垂直距离为(36．7m一36．5m)=0．2m，因护坡坡度为1：3，根据坡度公式，得到台地边缘线和等高线36．5的水平距离为0．2m／(1：3)=0．6m。 在台地外距AB边缘线0．6m的水平距离作AB线的平行线，即等高线36．5在AB附近的位置。同样分别从BC边缘线、CD边缘线、DA边缘线向台地外距其水平距离0．6m处作它们的平行线，这些平行线互相交于A＇、B＇、C＇、D＇四个点，则依次连接这4个点，得到护坡坡面上等高线36．5的位置。A＇、B＇、C＇、D＇处的转折称为护坡的阳角。 2．确定其他坡面上等高线的位置。 根据坡度公式，已知护坡坡度为1：3和等高距为0．5m，相邻等高线的水平距离为0．5m／(1：3)=1．5 m，那么向台地外方向，和等高线36．5水平距0．5m处，作等高线36．5的平行线，即是36．0等高线的位置，同样护坡坡面上等高线36．0是由A＂、B＂、C＂、D＂4个点依次连接而成的。在A＇点和A＂点连接便是该阳角的转折线位置。 同样向台地外方向在水平距36．0等高线1．5m的位置得到35．5等高线。这时发现护坡坡面上的等高线35．5和原地面等高线35．5相交于F点和G点，那么在高于等高线35．5的地方就不会出现护坡坡面的等高线35．5，即护坡坡面的等高线35．5在交点F点和G点处截断。如果在高于35．5等高线的地方继续连接坡面上的等高线35．5，相当于把高出35．5m的地面进行了开挖，增加了大量施工工作量和大量土方量，因此应保留原地面状况，其他护坡等高线以同样原理处理，如图4—1—23所示。 [*] 随着护坡坡面上向台地外方向的等高线的产生，发现护坡坡面上的阳角的转折线与原自然地面的交点未知，比如在D点阳角处产生出等高线32．0后，无法继续产生下一个等高线31．5，说明与台地边缘最远的坡地阳角转折点M是在等高线31．5和等高线32．0之间。如何得到这个转折点M呢?可以采取上几节介绍的截面法或公式法(其中公式法中的护坡坡度应用阳角转折线本身坡度值替代)。 3．用截面法比较直接地取得转折点位置。 截面a和D点处的阳角转折线要重合(D＇D＂连线的位置上)，因为所求的点M在转折线上。 在平面图上所求点M附近的空白处，作截面a的样图，注意截面a上的高程平行线要和D点处的阳角转折线平行。在截面以样图上排列平行的高程线，从高程31．5m到高程37．0m，按一个适当的距离作为平行线的间距值。 制作截图a样图上的原自然地面线。从平面图上的D点阳角转折线与原地面等高线的交点作垂直于高程线的线，分别交于截面a上同高的高程线于一点，平滑连接这些在高程平行线得到的点，得到截面a上的原自然地面线。 制作截面a样图上的转折线。选择护坡坡面D点阳角转折线与护坡上的等高线交点中的任意两点，作垂直于高程线的线，分别交于截面口上的两点，连接点并两端延长，得到截面a上的转折线。 这样截面a上的原自然地面线和转折线交于M＇点。反向从截面a过M＇点作高程线的垂直线，与平面图中的转折线交于一点，即得到D点处的阳角转折线与原自然地面的交点M点，如图4—1—24所示。 [*] 同样方法在A点阳角转折线、B点阳角转折线、C点阳角转折线处分别得到转折线与原自然地面的交点N点、O点和P点。 依次连接护坡坡面等高线与原自然地面的交点和M点、N点、O点、P点，得到护坡的范围线，如图4—1—25所示。 [*] 4．阳角的处理。 对于阳角的处理，除了以上所作的直线角方式，还常常可以处理成圆弧的方式，主要是为了方便施工和利于养护。阳角圆弧处理所形成的转角处护坡范围线和阳角直线角处理所形成的是不同的。 以D点转角处为例，在直线相交的基础上进行转角圆弧处理。 以D点为圆心，以0．6m为半径，得到圆弧状的等高线36．5，和左右两个直线等高线36．5相交，形成连通的等高线36．5。然后还以D点为圆心，以(0．6+1．5)m为半径，得到圆弧状等高线36．0，和左右两个直线等高线36．0相交，形成连通的等高线36．0。以D点为圆心，依次递增1．5 m作为半径数值做圆，得到圆弧状的等高线35．5、等高线35．0和等高线34．5，分别整理与左右同高程的等高线连通。 在作圆弧状32．5等高线时，此段等高线和原自然地面的等高线相交于一点，则去掉比原地面等高线低的部分，保留其他部分，即得到经过阳角处理后的护坡范围线(图4—1—26)。 [*] (2)挡土墙。挡土墙用以维护台阶边缘土体的稳定，应根据经验和现场技术条件，选用重力式挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、锚杆挡土墙、锚定挡土墙或其他轻型挡土结构等。当高度在5m以下时，常采用重力式挡土墙；它具有构造简单、施工方便、易于就地取材等优点。重力式挡土墙的设计，一般先根据经验选定墙型和墙身断面尺寸，再验算墙身和基础的强度与稳定性。 1)挡土墙的型式及选择。重力式挡土墙按墙背的倾斜情况可分为仰斜、垂直和俯斜三种，如图4—1—27所示。 [*] 2)挡土墙墙型选择的主要因素：①使墙背土层压力最小，其中仰斜墙的主动土压力最小，垂直墙主动土压力介于前两者之间，而俯斜墙主动土压力最大，故从受力情况看仰斜墙较为合理；②从挖填方的要求来看，当护坡挖方时，仰斜墙背与开挖的护坡紧密地结合，而俯斜墙背则需回填土，因此仰斜墙比俯斜墙合理；当护坡填土时，仰斜墙背填方夯实困难而垂直墙与俯斜墙填土夯实较容易，因此俯斜墙与垂直墙比仰斜墙合理；③墙前地形平坦时，用仰斜墙较合理，墙前地形较陡时，用垂直墙较为合理。 综上所述，仰斜墙最好，垂直墙次之，俯斜墙最差。 当墙前地面坡度较陡，墙高较小时，墙面坡度采用1：0．05～1：0．25，可采用垂直断面，仰斜墙背的坡度越缓则主动土压力越小，但施工不便，因此墙背倾斜度一般不宜小于1：0．25，面坡应尽量与背坡平行，即二者倾斜度一致。 5．场地排水 规划设计场地排水有多种方案可以选择，应根据当地气候、地理情况、城市基础设施条件和具体设计要求来综合决定场地排水的方案。下面介绍一下主要的场地排水方式。 (1)根据雨水收集的方式分类 1)自然排水方式。不使用管沟汇集雨水，而通过设计地形的坡向使雨水在地表流出场地。一般较少采用，仅适用于下列情况：①降雨量较小的气候条件；②渗水性强的土壤地区；③雨水难以排入管沟的局部小面积地段。 2)明沟排水方式。主要适宜于下列情形：①有适于明沟排水的地面坡度；②场地边缘地段，或多尘易堵、雨水夹带大量泥沙和石子的场地；③采用重点平土方式的场地或地段；④埋设下水管道不经济的岩石地段；⑤没有设置雨、污水管道系统的郊区或待开发区域。 3)暗管排水方式。这是城区内一般场地最常见的一种排水方式，通常适用于下述几种情况：①场地面积较大、地形平坦，不适于采用明沟排水者；②采用雨水管道系统与城市管道系统相适应者；③建筑物和构筑物比较集中、交通线路复杂或地下土程管线密集的场地；④大部分建筑屋面采用内排水的；⑤场地地下水位较高的；⑥场地环境美化或建设项目对环境洁净要求较高的。 4)混合排水方式。即：暗管与明沟相结合的排水方式。可根据场地的具体情况，分别不同区域灵活采用不同的排水方式，并使二者有机结合起来，迅速排除场地雨水。 (2)根据水流的方向分类。雨水在场地里经过设计的引流，或者排人集水井、雨水口，或者排入水渠、江河，前者可以看作向某点排水，后者可以看作向某边排水。无论在场地中做怎样的排水方式，都可以分解成单元平面式分析对象，例如在单元场地ABCD中，暂设场地ABCD中最高点标高为5m，最低点标高为0m，等高距暂定为1m。 1)向边排水。向边排水可以分为一边排水、二边排水、三边排水和四边排水四种方式。如图4—1—28所示，为每种排水方案的等高线地形示意图。 [*] 2)向角排水。其实，向角排水并不是很严格的说法，因为不同方式排向角处的流水，常常在边界没有阻挡时，会有部分水从边界留出场地。此种状态时平面流水方向的总趋势，尽量使流水方向向角处靠拢，利于实际的雨水口对水流的收集，减少水流对边界阻挡物的冲刷。 向角排水可以分为一角排水、二角排水、三角排水和四角排水四种方式。由于一级注册建筑师考试场地设计作图题部分主要考察一角排水和二角排水的排水方案设计，所以本书主要介绍这两种排水方式，如图4—1—29所示，为一角排水和二角排水的等高线地形示意图。 [*] 在实际场地设计中，根据城市管网的情况，场地上排水的方向或收集雨水的设备位置调节各有不同，结合排水位置、完全排水、趋向排水等要求，利用以上的等高线示意图关系来进行合理的排水设计。 6．坡度的限制 (1)地面与道路设计坡度的限制。 1)基地地面和通路(不包括山区或山城)坡度应符合的规定：①基地地面坡度应≥0．2％，地面坡度＞8％时宜分成台地，台地连接处应设挡土墙或护坡；②基地机动车道纵坡应≥0．2％，也应≤8％(坡长≤200m)，在个别路段可≤11％(坡长≤80m)在多雪严寒地区应≤5％(坡长≤600m)。横坡应为1％～2％；③基地非机动车道的纵坡应≥0．2％，也应≤3％(坡长≤50m)，在多雪严寒地区应≤2％(坡长≤100m)。横坡应为1％～2％；④基地步行道的纵坡应≥0．2％，也应≤8％，多雪严寒地区应≤4％，横坡应为1％～2％。 2)城市道路的道路坡度限制。纵坡坡度超过5％的道路坡度，要限制坡长：①当道路纵坡坡度＞5％～6％时，限制坡长为800m；②当道路纵坡坡度＞6％～7％时，限制坡长为500m；③当道路纵坡坡度＞7％～8％时，限制坡长为300m；④当道路纵坡坡度＞8％～9％时，限制坡长为200m；⑤当道路纵坡坡度＞9％～10％时，限制坡长为150m；⑥纵坡坡度超过5％的道路应设置缓坡，缓坡的坡度≤3％，长度＞100m。 (2)无障碍设计坡度的限制。 1)在《城市道路和建筑物无障碍设计规范(附条文说明)》(JGJ 50—2001)中，对不同情况下的坡道坡度做了严格的规定：①对于室外道路：最大坡度为1／20(即5％)；最小宽度≥1．5m。②对于室内走道：最大坡度为l／12(即8．33％)；最小宽度≥1．0m。③对于有台阶的建筑物入口：最大坡度为1／12(即8．33％)；最小宽度≥1．2m。④对于只设坡道的建筑入口：最大坡度为1／20(即5％)；最小宽度≥1．5m。⑤对于困难地段：最大坡度为1／10～1／8(即10％～12．5％)；最小宽度≥1．2m。 2)在设置坡道时，条件许可时首先应设置的坡度：宜≤1／40(即2．5％，坡长≤250m)，困难地段等特殊情况下宜≤3．5％(坡长≤150m)。坡道宽度宜≥2．5m。 3)在不同坡度的情况下，坡道水平长度应符合以下规定：①坡度1／20(即5％)时，最大水平长度30m；②坡度1／16(即6．25％)时，最大水平长度16m；③坡度1／12(即8．33％)时，最大水平长度9m；④坡度1／10(即10％)时，最大水平长度6m；⑤坡度1／8(即12．5％)时，最大水平长度2.8m。 由于《城市道路和建筑物无障碍设计规范(附条文说明)》(JGJ 50一2001)于2012年9月1日废止，《无障碍设计规范》(GB 50763--201 2)同时正式实施，所以本书201 2年前的考题仍按照原规范解题，而2012年后的考题按照新规范解题。 新规范《无障碍设计规范》(GB 50763--2012)中涉及场地部分的主要内容会在本章参考规范中详细列举。 7．等高线调整 场地设计中的调整等高线设计，就是在原地面的自然状况基础上，为达到护坡、排水等要求，经过人工修整后，地面状态依然能呈现出自然状态而尽量减少人为痕迹的设计过程。 (1)排水挖沟的等高线调整。很多时候为了避免场地内的水流流向相邻的地界内，以及为了使水流到达某处，在场地内常常要进行挖排水沟工程，引导水流的走向。对等高线调整后得到的排水沟避免了一般人工排水渠的生硬感，也使场地整体性比较强。 根据场地土壤性质、水流速度等因素，对排水挖沟的坡度有所限制。排水挖沟的坡度是指排水沟上标高最低的纵向线(即排水沟中心线)的坡度。 在这里，把原地形中最高处和最低处的差值与两者水平距离的比值定义为原地形的基本坡度。 根据排水沟中心线的坡度限制范围，联系原地形的基本坡度，得到排水沟设计原则，如图4—1—30所示。 [*] 1)当原地面的基本坡度大于排水沟中心线的坡度范围时，从原地面最低处设计排水沟。 2)当原地面的基本坡度小于排水沟中心线的坡度范围时，从原地面最高处设计排水沟。 3)当原地面基本坡度在排水沟中心线的坡度范围内时，一般排水沟的坡度可以按照原地面的坡度情况调整设计。 4)排水沟中心线的坡度和原地面坡度，应尽量接近，尽量保持一致，以减少土石填挖方量和便于排水沟的设计。
解析
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场地设计（作图）

一级建筑师

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