場地平整的設(shè)計方法初探

文登國

（中國市政工程西南設(shè)計研究總院，四川成都 610081）

1 概述

隨著城鄉(xiāng)一體化進程的推進，各地開辟了許多開發(fā)區(qū)。這些開發(fā)區(qū)雖然各自性質(zhì)不同，規(guī)模各異，但都位于未開發(fā)或欠開發(fā)的地區(qū)，除了必須的道路管網(wǎng)建設(shè)外，還需要進行場地的平整，取得相對成熟方便使用和拍賣的地塊，以便招商引資。

由于開發(fā)區(qū)的前期規(guī)劃均較粗略，需要根據(jù)實際現(xiàn)狀及開發(fā)需求進一步細化，即進行場地平整設(shè)計。場地平整設(shè)計是對區(qū)域控制性詳細規(guī)劃的深化和補充。場地平整設(shè)計已成為招商引資的先決條件。決定著開發(fā)區(qū)域的開發(fā)強度，出地率，開發(fā)成本，土石方平衡等諸多因素。

目前沒有相關(guān)規(guī)范及規(guī)定對場地平整設(shè)計設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計深度進行界定，因此場地平整設(shè)計市場比較混亂，各設(shè)計單位按照自己的理解進行設(shè)計，設(shè)計文件的差異性較大。

本文根據(jù)設(shè)計工作的相關(guān)經(jīng)驗對場地平整的設(shè)計內(nèi)容及方法進行初步的探討。

2 場地平整的設(shè)計內(nèi)容

2.1 場地平整設(shè)計流程

場地平整設(shè)計是將天然地面改造成工程開發(fā)建設(shè)所要求的設(shè)計平面。根據(jù)規(guī)劃路網(wǎng)框架，結(jié)合業(yè)主對具體地塊的使用要求，在充分研究地形現(xiàn)狀及道路標(biāo)高基礎(chǔ)上，結(jié)合地塊排水需要，對道路合圍的場地進行標(biāo)高設(shè)計、地塊劃分設(shè)計，并計算場地土石方，進行土石方調(diào)配。并進行出地率、開發(fā)成本的測算等。具體流程見圖1。

2.2 場地平整設(shè)計內(nèi)容

一個比較完善的場地平整設(shè)計文件應(yīng)至少包括以下內(nèi)容：

圖1 設(shè)計流程圖

（1）場地路網(wǎng)豎向設(shè)計；

（2）場地排水方案設(shè)計；

（3）具體場地平整設(shè)計；

（4）土方計算及調(diào)配設(shè)計；

（5）成本測算及開發(fā)順序建議。

其中場地路網(wǎng)豎向設(shè)計及排水方案設(shè)計可以是上階段或控規(guī)的設(shè)計內(nèi)容，但場地平整設(shè)計時應(yīng)該對其進行校核，根據(jù)開發(fā)需要對其提出合理的優(yōu)化建議。

場平設(shè)計絕不應(yīng)停留在簡單的土石方計算上，優(yōu)秀的場地平整設(shè)計應(yīng)兼具出地率高，開發(fā)成本低，土石方基本平衡，排水順暢的特點。應(yīng)成為業(yè)主決策的好參謀。

3 場地平整的設(shè)計方法

場地路網(wǎng)豎向設(shè)計及排水方案設(shè)計方法內(nèi)容比較明確，本文不再贅述。

確定場地設(shè)計標(biāo)高的原則是：

（1）滿足總平面設(shè)計的要求，并與場外工程設(shè)施的標(biāo)高相協(xié)調(diào)，考慮挖填平衡，以挖作填；

（2）盡量減少土石方及防護工程數(shù)量；

（3）場地設(shè)計標(biāo)高要高出區(qū)域最高洪水位，在嚴(yán)寒地區(qū)，場地的最高地下水位應(yīng)在土壤凍結(jié)深度以下；

（4）保護城市生態(tài)環(huán)境，增強城市景觀效果；

（5）場地綜合坡度不宜過大，并滿足場地雨污水排放的要求。

當(dāng)場地路網(wǎng)豎向設(shè)計已經(jīng)確定，即周圍道路控制標(biāo)高已經(jīng)明確的情況下，根據(jù)地塊劃分方式的不同，場地平整又可分為斜坡法、平臺法、臺階法等幾種方法。

3.1 斜坡法

斜坡法是根據(jù)周圍路網(wǎng)的標(biāo)高，將場地按周圍道路標(biāo)高為控制標(biāo)高，進行等高線設(shè)計，將原地面進行平整。平整后場地坡度與道路坡度一致，為一斜坡面，因此叫斜坡法，見圖2。

圖2 斜坡法示意

本方法設(shè)計比較簡單，適用于場地比較平緩的平原地區(qū)，一般場地坡度小于1%。

3.2 平臺法

平臺法是根據(jù)周圍路網(wǎng)標(biāo)高中某一點的標(biāo)高，將其作為場地控制標(biāo)高，地塊均按此標(biāo)高進行平整。僅在邊界地段設(shè)置斜坡或擋墻過渡，斜坡坡比可按1:1～1:2控制，見圖3、圖4。

圖3 平臺法平面示意

本方法設(shè)計也簡單，適用于需要大面積平地或進場廠房體量較大的地塊。周圍道路坡度可放大到3%左右。適用于丘陵區(qū)場地綜合坡度不大的地方。

圖4 平臺法剖面示意

本方法缺點是有兩邊或三邊存在坡面，單一地塊效果好，但由于存在邊坡或擋墻，整個園區(qū)景觀較差。

3.3 臺階法

臺階法顧名思義就是將地塊劃分為大小不等的較小平臺，平臺之間設(shè)置小臺階。臺階高度可根據(jù)整個場地高差情況控制。較小臺階可控制在0.5～2 m，較大的臺階控制在5～8 m。臺階長度一般控制在不小于80～100 m，過窄的臺階不利于廠房的布置，見圖5、圖6。

圖5 臺階法平面示意

圖6 臺階法剖面示意

本方法設(shè)計較為復(fù)雜，適用于場地綜合坡度較大或地塊面積較大的區(qū)域，同時地塊需求也較小。本方法可因地制宜的確定場地內(nèi)各小地塊的大小和標(biāo)高。由于各臺階高度可變化，本方法另一優(yōu)點在于可以靈活調(diào)整臺階高度，方便調(diào)整土石方平衡。

在場平設(shè)計中，應(yīng)該根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃情況及業(yè)主用地要求，靈活或綜合運用上述幾種方法，以便取得最好的綜合效果。

4 土方計算的方法

土方量的計算目前一般采用程序計算，常用的方法是方格網(wǎng)法和斷面法。其中地形圖的處理和數(shù)據(jù)采集可通過程序完成。

4.1 方格網(wǎng)法

方格網(wǎng)法是將需要計算土方量的地塊劃分為方格網(wǎng)，分別計算各方格網(wǎng)的填挖方量，再進行地塊匯總的方法。

設(shè)計步驟為：劃分方格網(wǎng)獲取各角點的地面標(biāo)高，計算各角點的設(shè)計標(biāo)高，計算各角點的填挖高度，計算各方格內(nèi)的填挖方量，統(tǒng)計地塊填挖方量，根據(jù)填挖量調(diào)整設(shè)計標(biāo)高，見圖7。

圖7 方格網(wǎng)法示意

本方法計算結(jié)果明了，方便現(xiàn)在控制及核算工程量。方格網(wǎng)的大小可以調(diào)節(jié)，一般初算可采用40 m×40 m網(wǎng)格，精算或施工圖采用20 m×20 m或15 m×15 m網(wǎng)格。

由于計算時采用方格網(wǎng)的四角棱柱計算方法進行計算，采樣點為四個角點。本方法對于地形變化不大的地方，計算相對精確。如果方格范圍內(nèi)地塊起伏較大，則計算結(jié)果偏粗略。該方法便于現(xiàn)場監(jiān)督核實。

4.2 斷面法

斷面法類似于道路土方橫斷面計算方法，是將地塊取若干個橫斷面，分別計算各斷面的土方填挖面積，在進行土方量的累積計算，類似于道路土方量計算。

本方法由于斷面取樣點可以比較密（若采用地形圖程序自動采樣的方式，取樣點間距可任意調(diào)整），對于地形起伏較大的地區(qū)，計算結(jié)果較準(zhǔn)確。但出圖結(jié)果不夠一目了然。如果場地較寬，則可能斷面出圖幅較長；如果場地形狀不規(guī)則，則斷面長短不一，計算結(jié)果也可能出現(xiàn)大的誤差。同時該方法不便現(xiàn)場監(jiān)督核算。

5 土石方調(diào)配

在反復(fù)進行土石方的計算和調(diào)整后，場平設(shè)計的重要一環(huán)就是土石方調(diào)配。對挖方、填方和土石方運輸量三者綜合權(quán)衡，制定出合理的調(diào)配方案。充分發(fā)揮施工機械的效率，便于組織施工，避免不必要的往返運輸。

土石方調(diào)配應(yīng)遵循以下原則：

（1）應(yīng)該有總體開發(fā)的觀念，不拘泥于某一地塊的平衡。

（2）必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\輸方式，確定合理的經(jīng)濟運距，用以分析工程用土是調(diào)運還是外借。

（3）就近調(diào)配，盡量在本地塊或鄰近幾個地塊間調(diào)整平衡，避免長距離調(diào)運。

（4）結(jié)合分期開發(fā)的思路，提出近遠期調(diào)配的方案。

（5）調(diào)配應(yīng)依托已建或先期建設(shè)的道路，以之為枝干，由近及遠，逐次推進。

（6）土石方調(diào)配應(yīng)考慮橋涵位置對施工運輸?shù)挠绊懀话愦鬁喜蛔骺缭秸{(diào)運，同時尚應(yīng)注意施工的可能與方便，盡可能避免和減少上坡運土。

（7）根據(jù)初步勘察的土石比例，確定相應(yīng)的松填系數(shù)。

土石方調(diào)配應(yīng)出具土方調(diào)配示意圖（根據(jù)情況可分為近遠期圖），明確各地塊的工程量、填挖施工的先后順序、標(biāo)注調(diào)配路線，調(diào)運方量、本地塊平衡情況、區(qū)域平衡情況等要素。

土方調(diào)配“移挖作填”固然要考慮經(jīng)濟運距的問題，但這不是唯一的指標(biāo)，還要綜合考慮棄方或借方占地，賠償青苗損失及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響等。有時移挖作填雖然運距超出一些，運輸費用可能稍高一些，但如能少占地，少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這樣，整體來說也未必是不經(jīng)濟的。

土方調(diào)配對于借土和棄土應(yīng)事先同地方商量，妥善處理。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點，并綜合考慮借土還田，整地造田等措施。棄土應(yīng)不占或少占耕地，在可能條件下宜將棄土平整為可耕地，防止亂棄亂堆，或堵塞河流，損壞農(nóng)田。

6 結(jié)語

（1）場地平整設(shè)計牽涉規(guī)劃條件、地形地貌、開發(fā)業(yè)態(tài)、開發(fā)成本及順序等諸多方面，應(yīng)認(rèn)真對待。

（2）場地平整設(shè)計應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場條件合理選用設(shè)計方法，以取得合理的設(shè)計成果。

（3）土方調(diào)配應(yīng)結(jié)合場地土方量、周邊道路交通情況、業(yè)主開發(fā)能力及順序等因素，確定合理的土方調(diào)配線路。

（4）場地平整設(shè)計目前已成為開發(fā)區(qū)前期階段必須要進行的一項工作。這項工作是對區(qū)域控制性詳細規(guī)劃的深化和補充，是業(yè)主決定開發(fā)順序、開發(fā)強度、融資規(guī)模的前提條件。