淺談城市綠地中的擋土墻設(shè)計

李 駿

（孝感市城鄉(xiāng)規(guī)劃建筑設(shè)計研究院 湖北 孝感 432100）

淺談城市綠地中的擋土墻設(shè)計

李 駿

（孝感市城鄉(xiāng)規(guī)劃建筑設(shè)計研究院 湖北 孝感 432100）

在城市綠地的修建過程中由于地形的高低變化，常常需要用到許多擋土墻。然而擋土墻的結(jié)構(gòu)、造型等方面的設(shè)計，關(guān)系到綠地景觀的形式美以及其安全功能。本文分析了城市綠地?fù)跬翂Φ墓δ芗胺诸?，討論了擋土墻的設(shè)計原理、設(shè)計的核心內(nèi)容以及具體設(shè)計方法等。討論了景觀生態(tài)學(xué)、美學(xué)、工程力學(xué)等相關(guān)學(xué)科在擋土墻設(shè)計中的應(yīng)用。

城市綠地；擋土墻；美觀

城市綠地中的擋土墻是一項綜合性的設(shè)計，在現(xiàn)代大多數(shù)的擋土墻設(shè)計時不僅僅考慮其基本功能，還注重其景觀效果。城市景觀建設(shè)越來越被城市環(huán)境所關(guān)注，這就對原來只注重外觀和功能的傳統(tǒng)擋土墻設(shè)計提出了難題和挑戰(zhàn)，擋土墻的功能決不僅僅是對山體固土防滑，另外一個非常重要的作用就是配合綠地起到美化景觀的作用，而這些需要通過技術(shù)和設(shè)計的創(chuàng)新，才能使得綠地的生態(tài)性和景觀性得到更好的體現(xiàn)。

1 城市綠地?fù)跬翂Φ膬?nèi)涵及分類

當(dāng)土體自然形成的陡坡的坡度超過某一個極限值的時候，則土體的穩(wěn)定性就會遭到威脅，嚴(yán)重的時候形成了坍塌和山體滑坡。在在土坡外側(cè)如果進(jìn)行人工修建墻體，則土體的穩(wěn)定性可以得到保證。這種在一堆土方或者斜坡的底部抵擋泥土松散的工程結(jié)構(gòu)體稱之為擋土墻。

擋土墻的種類以及形式較多，可以分別從設(shè)計計算方法、施工方式、使用材料等方面對其進(jìn)行分類。就目前的發(fā)展趨勢和發(fā)展現(xiàn)狀來看，可以從使用材料硬度、斷面形式、結(jié)構(gòu)、地域不同四個方面對擋土墻進(jìn)行分類。根據(jù)使用材料的硬度的不同可以對其分為軟化硬質(zhì)、柔性、硬質(zhì)性擋土墻3種類型；根據(jù)斷面形式不同可以將其分為臺階式擋土墻、傾斜式擋土墻以及直立式擋土墻三種類型；根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可以分為結(jié)構(gòu)類和非結(jié)構(gòu)類兩大類，其中結(jié)構(gòu)類擋土墻又可以分為砌塊式、樁板式、扶垛式、懸臂式以及重力式五種類型；根據(jù)使用地域不同可將擋土墻分為水工擋土墻和陸地?fù)跬翂纱箢悺?/p>

2 城市綠地?fù)跬翂υO(shè)計原理

2.1 工程力學(xué)

目前擋土墻發(fā)生破壞的主要形式有水平沉降、傾覆以及滑移三種。在設(shè)計擋土墻的過程中，首先需要充分考慮的就是作用在墻體的側(cè)向土壓力的方向、大小、作用點以及性質(zhì)，以符合功能的需要。需要根據(jù)工程力學(xué)的方法計算這些受力數(shù)據(jù)，只有精確的數(shù)據(jù)計算才能保證擋土墻不產(chǎn)生傾覆、滑移等破壞，以維持擋土墻的穩(wěn)定性。

2.2 美學(xué)

城市綠地中擋土墻與普通擋土墻的最大不同點在于它要求與周圍景物相協(xié)調(diào)，它的作用不僅僅是擋土，它還是整個園林中一個重要部分。不可否認(rèn)的是它還有一定程度的美學(xué)特征要求。因此，城市綠地中擋土墻的設(shè)計過程中要考慮其與周圍自然環(huán)境的協(xié)調(diào)性，不可喧賓奪主更不能突兀，要注意擋土墻本身的建設(shè)材料、植物配置的明度和顏色等的選擇，特別需要注意的是與周圍環(huán)境顏色要相彌補(bǔ)，使用對比色是不合適的，最好選用互補(bǔ)色或補(bǔ)色，這樣就使得擋土墻有著園林配角作用。此外，景觀的好壞對人的心里也會造成很大的影響。漂亮的景觀能夠給人以美的享受，具有振奮精神、調(diào)節(jié)情緒、激發(fā)靈感、陶冶情操等功效，它對人類的心里醫(yī)療作用效果非常明顯。一個好的綠地?fù)跬翂υO(shè)計可以給人們帶來極強(qiáng)的視覺感受。通過環(huán)境與不同材質(zhì)的相互協(xié)調(diào)，創(chuàng)造出環(huán)境優(yōu)美、清新美好而又不斷變化的擋土墻景觀，在景觀和功能兩個方面為人們帶來有益身心健康、舒心的綠地環(huán)境。

2.3 景觀生態(tài)學(xué)

在綠地中擋土墻的平面形態(tài)通常情況下都表現(xiàn)為帶狀結(jié)構(gòu)，其在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部擁有很多功能，但是主要的功能就是通道和廊道作用。與綠地植物或者綠地水景互相結(jié)合過程中形成水陸景觀或者水陸生態(tài)系統(tǒng)單元內(nèi)部或者它們互相之間生態(tài)流流動的通道，起到障礙和過濾作用。過濾作用的具體表現(xiàn)形式為植物的樹葉等可以使空氣中的有害的物質(zhì)以及懸浮土壤顆粒降低，地被植物攔阻和吸收地表徑流和雜質(zhì)，從而在很大程度上使表徑流的速度降低，并使來自高地地點侵蝕物等得到沉淀。所以在設(shè)計擋土墻的過程中，也要將生態(tài)設(shè)計考慮在內(nèi)，注重城市綠地?fù)跬翂χ械纳鷳B(tài)作用。

3 城市綠地?fù)跬翂υO(shè)計的核心內(nèi)容

3.1 保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全

擋土墻能夠控制水土流失，其在城市綠地中的作用就是防止山體滑坡，擋土墻的穩(wěn)定性與人民生命財產(chǎn)安全有著直接關(guān)系，在設(shè)計過程中應(yīng)充分考慮山坡的地質(zhì)、傾斜度、高度等因素，然后選取合適的擋土墻形式，還要進(jìn)行變形驗算、抗傾覆驗算、承載力驗算以及穩(wěn)定性驗算等，確保擋土墻的耐久、穩(wěn)定和安全。

3.2 突出視覺景觀效果

擋土墻作為一種特別的線形景觀，它是城市景觀中一個重要的構(gòu)成要素，擋土墻在自然界中的景觀美學(xué)價值也非常強(qiáng)。在建設(shè)擋土墻過程中，其景觀的創(chuàng)造應(yīng)根據(jù)美學(xué)原則和自然規(guī)律來進(jìn)行，合理進(jìn)行擋土墻使用材料的設(shè)計、橫向斷面設(shè)計、平面縱向形態(tài)規(guī)劃等，通過對景觀進(jìn)行規(guī)劃以提高擋土墻的美感度，使陸地和山體之間的個性化特色得到顯著強(qiáng)化。

3.3 展現(xiàn)歷史文化信息

由于當(dāng)?shù)匾恍v史名人的鮮活事跡，民間的傳說，歷史的沉積，這些都可以賦予某些城市街道、綠地、公園等區(qū)域特定的文化和歷史內(nèi)涵。為了增添人文景觀，傳承歷史文化，在擋土墻的設(shè)計過程中也要強(qiáng)調(diào)發(fā)掘歷史文化，將一些歷史故事文化等融入到擋土墻中，為人們傳承歷史信息。

4 擋土墻的具體設(shè)計研究

4.1 擋土墻的基本構(gòu)造

不同材料、不同類型的擋土墻在施工過程中的工藝也不盡相同，但是重力式擋土墻是綠地中通常所采用的形式，高度設(shè)計時通常不會超過2.5m，對于各部分的構(gòu)造尺寸可以依據(jù)數(shù)據(jù)來確定，這樣可以略去了復(fù)雜的結(jié)構(gòu)計算過程。擋土墻基本的構(gòu)造為墻身、壓頂、墊層、基礎(chǔ)、沉降縫、基礎(chǔ)樁、泄水口、倒濾層、伸縮縫等。如果擋土墻的高度超過了2.5m，則必須要求結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行專業(yè)的計算，才能確保擋土墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

4.2 擋土墻的修筑要點

綠地?fù)跬翂褪且粋€具有防護(hù)作用的工程構(gòu)筑物，其在修筑過程中必須要求結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和堅固，此外，還要求外表美觀，同時與綠地環(huán)境也要相融合，墻身通常選用漿砌塊石勾縫、漿砌條石、鋼筋混凝土、磚砌抹防水砂漿以及選用堆砌山石為砌體，而擋土墻的基礎(chǔ)多選用混凝土或鋼筋混凝土、條石、塊石混凝土等修筑在堅實的巖基或者土層上。如果建設(shè)擋土墻時地基柔軟，就需要作一些基礎(chǔ)處理。一般用混凝土塊料、山石、條石以及植被作蓋頂，可供面層飾面選擇的材料種類也很多，如竹、卵石、石材、木材、石材、金屬、植物等。特別需要注意的是擋土墻中每相隔某一長度需要設(shè)置伸縮縫。

4.3 擋土墻的排水設(shè)計

擋土墻的排水設(shè)計主要分為兩類，即地面排水和墻身排水。（1）地面排水措施：①在地面設(shè)置排水溝，對地表水進(jìn)行截引；②使用二灰土對地表土進(jìn)行處治或者是設(shè)鋪砌層，以避免地面水和雨水的滲透；③路塹擋土墻趾前的邊溝一定要鋪砌加固，避免邊溝水滲入擋土墻基礎(chǔ)。

（2）墻身排水措施：①在墻身的合適高度安排數(shù)排泄水孔；②最下面排泄水孔的進(jìn)水口底部，需要用防水土工布或者建設(shè)0.3m厚的粘土層進(jìn)行鋪墊隔離，同樣是為了避免流水滲入基礎(chǔ)；③泄水孔進(jìn)水口附近需要設(shè)計粗粒料的過濾層，避免孔道發(fā)生阻塞。

5 結(jié)束語

隨著生態(tài)城市的建設(shè)與發(fā)展，城市綠地?fù)跬翂Φ淖非蟛粌H是其安全穩(wěn)定性，同時也要符合周圍綠地的景觀生態(tài)性要求，所以怎樣將綠地?fù)跬翂υO(shè)計為某個區(qū)域的景觀亮點，甚至是一個小區(qū)、一條道路、一個城市的景觀性標(biāo)致，是未來綠地?fù)跬翂υO(shè)計的重要研究方向。

[1]程 燕.淺談水工擋土墻在工程設(shè)計中的應(yīng)用[J].水利科技與經(jīng)濟(jì)，2012，18 （2）：33～34.

[2]高賀香，曲志.淺談?chuàng)跬翂υO(shè)計[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2007（9）：124.

[3]孫曉杰，任傳英，馬兆會，等.淺談?chuàng)跬翂Φ脑O(shè)計與施工[J].魅力中國，2010（2）：232.

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