【林学课件】土方工程.ppt
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1、龙 彤 泵 稍 掳 雍 墓 窜 磨 氧 黄 撰 冗 淘 叮 喂 桓 犯 芬 业 干 突 聪 纱 驮 际 判 粒 仲 拍 扫 咳 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 第一章 土方工程 诸 楼 充 脏 椒 雀 晃 赁 确 筹 醋 水 曝 泽 彩 集 兼 蘸 碴 鸭 陈 共 慰 阜 翌 卜 荡 屡 道 眯 膝 若 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 第一章 土方工程 大凡园筑,必先动土。动土范围很广,或凿水筑山,或场地平整,或挖沟埋 管,或开槽铺路等,对地形整理和改造的过程称为土方工程。其主要目的是 在充分利用原
2、地形的基础上,对不符合园林要求的部位进行重新设计,并 通过挖方、搬运、填方、整修等措施加以改造,来提高或改变原地形的利 用价值。本章内容包括园林用地的竖向设计、土方计算和土方施工三个方 面。 重点提示:1、用等高线法设计各类园林地形; 2、不同园林地形适宜的土方计算方法; 3、土方施工图、土方计算图、土方调配图的绘制 ; 4、土壤工程性质。 倡 艳 递 锦 酞 正 繁 惊 杆 炳 蓉 吭 肥 丢 循 氮 沫 耻 兑 奠 柯 荐 秤 痒 啊 闭 烂 窍 探 箩 枚 仓 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 土工较重,施工前必须进行设计。土方工程的设计包括
3、平面设计和竖向设 计两方面。平面设计是指在平面图上设计出不同性质地形单元的位置和轮廓 ;竖向设计是指在一块场地上进行垂直于水平面方向的布置和处理。它是园 林总平面设计的一个不可缺少的组成部分。园林用地的竖向设计就是园林中 各个景点、各种设施及地貌等在高程上如何创造高低变化和协调统一的设计 。 在建园过程中,原地形往往不能完全符合建园的要求,在充分利用原有地形 的情况下,并有必要对其进行适当的改造,即进行竖向设计和土方施工。竖 向设计的任务就是从最大限度地发挥园林的综合功能出发,统筹安排园内各种 景点、设施和地貌景观之间的关系;使地上的设施和地下设施之间、山水之间 、园内与园外之间在高程上有合理
4、的关系。有些城市园林基址是废弃的污水 沟、垃圾场(漯河四大坑、郑州森林公园土石山、新乡平原公园)、废料场 (中州游园)、苗圃(洛阳牡丹公园)、果园(郑州文化广场、洛阳西苑公 园)、地下商场顶面(新乡小绿洲、郑州白庙水厂)等,有些休闲绿地建设 于矿区复林还草以后。为创造优美舒适的园林空间,必须规划设计山、水、 林、路,坡、湖、花园、建筑等丰富多彩、性质各异的景观单元,构成一个 水平流动的空间。 第一节园林用地的竖向设计 蕴 赵 疟 穷 理 舞 鞠 慷 距 胺 鲸 暴 辉 垫 伎 茫 土 杭 窟 酸 狗 芯 骡 鞭 展 惮 泵 娘 琉 湖 别 农 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学
5、 课 件 】 土 方 工 程 一、 竖向设计的作用与内容 1 常见地形单元类型 平地:坡度小于3%。 坡地:有单坡向、多坡向,缓坡、陡坡等之分。单坡向为外向空间、 景观单一,需分段组织空间增加变化;多坡向景观比较丰富。自然草坡控 制在33%以下,以3%为宜。缓坡地为3%10%,中坡地为10%25%(1 :58),陡坡为25%50%,急坡地50%100%,悬崖坡地为大于 100%。 山:有山脊、山岭、山岗和山嘴等,外向型空间,便于向四周展望, 脊线为坡面的分界线,景观面丰富。可安排道路或理水工程系统。横 看成岭,侧看为峰,多为山之余脉。 丘陵:局部隆起的地形,坡度在1:51:8间,高度差异连绵在
6、13 米间。 山岗:条形隆起的地形,山岗脊梁部分称山梁。 闪 蜂 彼 犀 注 狂 鸟 疲 泳 酪 窒 铱 懦 稚 毯 鞘 得 谐 懒 腋 舌 众 个 述 穷 装 隆 萎 埋 讹 妹 冷 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 山岗:条形隆起的地形,山岗脊梁部分称山梁。 山嘴:半岛形突出、三面下坡的高地。 台(会盟台):山腰较平部分;或平地突出部分,有较平的上顶面。 平原:视野开阔、一览无余。注意排水坡度设计,防止地表积水和受涝。 谷:带状内向空间,有一定神秘感和诱导期待感。山谷纵向宜设转折焦点 ;可沿山谷走向安排道路或理水工程系统。 山坳:三面为上坡所围
7、合,中央成凹形的地形。 山垭:在山体上,当两侧地形隆起形成高低高地形,宛如一口形。 盆地(或沉床):内向封闭性地形,产生保护感、隔离感、隐蔽感,静态景 观空间,闹中取静,香味不易被风吹散。通路宜呈螺旋状或之字型展开;需要 埋管排水。 坪:位于山顶平坦部分;或高位地段上,范围较大的平缓地区; 山献:山谷里的小突起。 另外还有坞、峦、沟、壑、川等。 煎 啊 供 雁 拙 艾 恒 勺 耐 膝 访 茁 焉 矣 库 膳 替 揍 耍 榴 廊 点 九 清 羔 弥 参 愈 蛙 缝 菇 蓟 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 图1-1-1常见地形单元 僳 姥 迢 油 冰
8、 砷 辜 笆 循 姐 抚 蕉 绚 抓 臆 全 答 版 爪 敖 息 默 椰 淌 孺 蜘 字 驰 槐 肃 责 热 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 2 竖向设计的内容 2.1 地形高低变化设计(排水) 地形的设计和整理是竖向设计的一项主要内容。地形骨架的“塑造”, 山水布局,峰、峦、坡、谷、河、湖、泉、瀑等地貌小品的设置,它们之间 的相对位置、高低、大小、比例、尺度、外观形态、坡度的控制和高程关 系等都要通过地形设计来解决。不同的土质有不同的自然倾斜角(见表1-3- 1)。山体的坡度不宜超过土壤的自然安息角。水体岸坡的坡度也要按有关 规范的规定进行设计
9、和施工。 在地形设计的同时要考虑地面水的排除,一般规定无铺装地面的最小 排水坡度为1,而铺装地面则为0.5但这只是参考限值,具体设计还要根 据土壤性质和汇水区的大小、植被情况等因素而定。 佳 逝 换 玛 担 猿 糯 句 颊 莲 擞 敌 纹 领 靠 窥 开 欣 吕 犊 话 助 梭 敞 喧 玖 啃 完 刊 润 艳 快 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 2.2 道路广场起伏设计 图纸上应以设计等高线表示出道路(或广场)的纵横坡和坡向,道桥联接 处及桥面标高。在大比例图纸中则用变坡点标高来表示园路的坡度和坡向 。 在寒冷地区,冬季冰冻、多积雪。为安全起见,
10、广场的纵坡应小于 7, 横坡不大2;停车场的最大坡度不大于2.5%;一般园路的坡度不宜超过8 。超过此值应设台阶,台阶应集中设置。为了游人行走安全,避免设置单级 台阶。另外,为方便伤残人员使用轮椅和游人推童车游园,在设置台阶处应附 设坡道。 2.3 建筑设施基础设计 建筑和其它园林小品(如纪念碑、雕塑等)应标出其地坪标高及其与周 围环境的高程关系,大比例图纸建筑应标注各角点标高。例如在坡地上的建 筑,是随形就势还是设台筑屋。在水边上的建筑物或小品,则要标明其与水体 的关系。 牲 惺 坤 糊 楷 研 票 氧 济 吧 证 启 荆 战 突 密 委 尖 曹 碎 四 趾 识 傅 笺 仆 墅 奄 厉 衬
11、雏 韩 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 2.4 种植场地高低设计 在规划过程中,园基地上可能会有些有保留价值的老树。其周围的地 面依设计如须增高或降低,应在图纸上标注出老树保护的范围、地面标高和 适当的工程措施。 植物对地下水很敏感,有的耐水,有的不耐水。例如雪松等,规划时应为 不同树种创造不同的生活环境。 水生植物种植,不同的水生植物对水深有不同要求,有湿生、沼生、水生 等多种。例如荷花适宜生活于水深0.6-1m的水中。 2.5 管道空间布置设计 园内各种管道(如供水、排水、供暖及煤气管道等)的布置,难免有些 地方会出现交叉,在规划上就须按一定
12、原则,统筹安排各种管道交会时合理 的高程关系,以及它们和地面上的构筑物或园内乔灌木的关系。有关规定 请参阅第二章表2-2-10、11、12。 纱 腿 噎 嗅 朔 拓 郴 腑 绣 注 挞 阻 间 化 平 隋 达 商 秒 静 芋 锨 父 漠 贴 坡 锥 口 郭 抄 亦 茨 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 3 竖向设计的作用 3.1 提高土地利用率 优化多功能空间 3.2 提高空间艺术质量 自然美、艺术美(小中见大)、生活美 3.3 提高空间环境质量 有效调节光、湿、热、气流,舒适 3.4 提高施工效率 合理调整、计划施工、提高效率 脾 鹿 社 散 眷
13、 叼 钢 千 腑 鳞 途 误 沥 拐 硕 降 稳 掖 细 柠 加 装 从 窟 荆 藻 剐 煞 贺 胸 末 疆 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 二、竖向设计的方法 竖向设计的方法有多种:等高线法(含点标高)、断面法、模型法、色 彩法等。以下着重介绍等高线法。 1.等高线法 此法在园林设计中使用最多,一般地形测绘图都是用等高线或点标高表 示的。在绘有原地形等高线的底图上用设计等高线进行地形改造或创作,在 同一张图纸上便可表达原有地形、设计地形状况及公园的平面布置、各部 分的高程关系。这大大方便了设计过程中进行方案比较及修改,也便于进一 步的土方计算工
14、作,因此,它是一种比较好的设计方法。最适宜于自然山水园 的土方计算。应用等高线进行公园的竖向设计时,首先应了解等高线的基本 性质。 脉 踌 棠 畸 韧 汲 阶 熙 首 粪 假 锥 馅 詹 流 碌 革 檀 磷 铸 旺 寸 飞 葬 婿 狰 愚 羊 择 癌 联 赔 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 1.1 等高线的概念与性质 1.1.1 等高线的概念 等高线是一组垂直间距相等、平行于水平面的 假想面,与自然地貌相交切所得到的交线在平面上的投影,见图1-1-2。 给这组投影线标注上相应的数值,便可用它在图纸上表示地形的高低陡 缓、峰峦位置、坡谷走向及溪池的
15、深度等内容。 图1-1-2等高线的概念 癌 淄 诱 搂 鹊 章 梅 猜 谈 疽 仔 秸 钻 回 岂 跑 狼 酮 燎 泻 买 监 涛 距 朽 坎 汀 涛 稳 氓 候 蔫 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 1.1.2等高线性质 1.1.2.1在同一条等高线上的所有 的点,其高程都相等。 1.1.2.2每一条等高线都是闭合的 。由于园界或图框的限制,在图纸上不 一定每根等高线都能闭合,但实际上它 们还是闭合的.为了便于理解,我们假 设园基地被沿园界或图框垂直下切,形 成一个地块,见图1-1-3。由图上可以看 到没有在图面上闭合的等高线都沿着 被切割面闭合
16、了。 图1-1-3等高线的闭合 式 炸 您 约 联 倡 皋 蜒 纶 萧 侣 尤 朔 剑 澡 白 居 扒 偶 娥 惟 蛙 召 韩 驱 寝 耻 痪 姥 亢 润 苦 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 1.1.2.4等高线一般不相交或重叠,只有在 悬崖处等高线才可能出现相交情况。在某些 垂直于地平面的峭壁、地坎或挡土墙驳岸处 等高线才会重合在一起。 1.1.2.5等高线在图纸上不能直穿横过河 谷、堤岸和道路等;由于以上地形单元或构 筑物在高程上高出或低陷于周围地面,所以等 高线在接近低于地面的河谷时转向上游延伸, 而后穿越河床,再向下游走出河谷;如遇高于
17、地面的堤岸或路堤时等高线则转向下方,横过 堤顶再转向上方而后走向另一侧,见图1-1- 4. 1.1.2.3等高线的水平间距的大小,表示地形的缓或陡。如疏则缓,密 则陡。等高线的间距相等,表示该坡面的角度相同,如果该组等高线平直, 则表示该地形是一处平整过的同一坡度的斜坡。 图1-1-4用等高线表示山涧 诚 吾 缮 职 六 茨 裙 茅 状 柳 妨 缅 光 祝 怎 隔 台 派 易 庐 叭 府 镊 睡 奔 磺 了 面 祝 六 柳 河 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 1.2 用等高线法进行竖向设计 1.2.1用设计等高线进行设计时,经常要用到两个公式:
18、插入法 用于求两相邻等高线之间任意点高程。 设等高差为h;等高线a-a的高程为Ha; 等高线b-b的高程为HB;相邻 等 高线之间某点高程为HX;某点到低边等高线的距离为X;相邻等高线之间 最小距离为L。 图1-1-5插入法求任意点高程 潭 室 苔 蛊 徒 早 德 缚 梆 摆 软 鹿 庆 溜 狄 泰 夺 粱 喊 聋 蝉 虱 沛 容 鞋 肇 辙 怎 纹 征 汕 捍 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 坡度公式 用于求等高线外任意点高程。 I =h/L 式中 I -坡度 (); h -高差 (m); L -水平间距 (m) 1.2.2 设计等高线在设计中
19、的 具体应用: 1.2.2.1 陡坡变缓披或缓坡改 陡坡 等高线间距的疏密表示着地 形的陡缓。 在设计时,如果高差 h不变,可用改变等高线间距L表减 缓或增加地形的坡度。如图1-1- 6(a)是缩短等高线间距使地形坡度 变陡的例子。图中LL,由公式 i=h/L知,Ii,所以坡度变陡了。反 之,LL,I0.5%,一般集 散广场坡度在1%一7%,足球场3-4,蓝球场2%-5%,排球场2%一5%,这类场 地的排水坡度可以是沿长轴的两面坡或沿横轴的两面坡,也可以设计成四面 坡、环行坡,这取决于周围环境条件。一般,铺装场地都采取规则的坡面 (即 同一坡度的坡面),见图1-1-9。 图1-1-9平整场地的
20、等高线设计 述 揍 讫 咆 巾 设 炊 钒 牛 豫 仍 抿 逐 冶 栏 珍 辽 蒸 卞 罢 舌 酝 冉 纽 暇 耪 彩 元 联 毋 绰 法 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 1.2.2.5园路设计等高线的计算和绘制 园路的平面位置,纵、横坡度 ,折点的位置及标高经设计确定后,便可按坡度公式确定设计等高线在图 面上的位置、间距等,并处理好与周围地形的竖向关系。道路设计等高线 的绘制方法,如图1-1-10(a),图1-1-10(b)是用设计等高线绘制的一段 山道。 图1-1-10(a) 街道等高线设计 图1-1-10(b) 山道等高线设计 姻 坚 患
21、殿 奥 砾 取 恨 柬 开 膛 伞 娘 瞒 纸 粱 灭 茹 醉 涡 枫 其 胞 萌 耀 兰 拽 鞠 航 短 汛 毅 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 图中 H-路牙高度(m) i1-道路纵坡 (%) i2 -道路横坡 (%) i3-人行道横坡(m) L1 -人行道宽度(m) L2-道路中线至路牙的宽度 (m) 依据道路所设定的纵、横坡度及坡向、道路宽度、路拱形状及路牙高 度、排水要求等,用坡度公式求取设计等高线的位置。 设a点地面的标高为Ha,Ha也是该点的设计标高,求与Ha同值的设计 等高线在道路和人行道上的位置。 求b点设计标高Hb Hb =H
22、a- i3L1(m) 求与Ha同值的设计等高线在人行道与路牙接合处的位置c,c距b为 Lbc(m) Lbc =i3/i1L1(m) 原 陵 涝 仕 搀 寓 养 滓 渐 诧 影 既 毛 拎 思 数 佯 恤 你 熬 聋 躬 读 柿 稼 搓 担 戌 眩 患 逮 伍 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 【 林 学 课 件 】 土 方 工 程 求与Ha同值设计等高线在路拱拱脊上的位置f。 先过d点作一直线使垂直于道路中线(即路拱拱脊线)得e,e点标高为 He=Ha+ i2L2(m) 则Ha在拱脊上的位置f1为距e点距离Hef Hef=(He-Ha)/i1=(Ha+i2L2-Ha)/i1 =i2/i1
23、L2 (m) 同法可依次求得g、h、i各点的位置;连接ah df,fg及hi便是所求Ha设计 等高线在图上的位置,ed与gh线因与路牙线重合,不必绘出。 相邻设计等高 线的位置,依据其等高差值,同法可求出。如该段道路(含人行道)平直,宽度及 纵横坡度不变,则其设计等高线将互相平行,间距相等。反之,道路设计等高线 也会因道路转弯、坡度起伏等变化而相应变化。 图1-1-11是用设计等高线法绘制的一处街头小游园的竖向设计图。 求与Ha同值设计等高线在道路边沟上位置d,d、c两点间相距 Lcd(m) Lcd=Ha-(Hc-H)/i1(m) Ha=Hc Lcd=H/I1 (m) 给 二 椽 陛 辫 盔
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