坡地建筑中建筑施工圖設(shè)計(jì)要點(diǎn)及相關(guān)問題分析

賈瑩

（北京中元工程設(shè)計(jì)顧問有限公司江蘇分公司，江蘇 南京 210000）

在我國，有百分之七十的國土面積為山地，坡地建筑不可避免的成為建筑設(shè)計(jì)中的重要分項(xiàng)。同時(shí)，坡地建筑因有更好的景觀視野，但又因地勢(shì)復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度較大，一直是建筑師心頭的雙刃劍。從設(shè)計(jì)角度來說，在項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于坡地的建筑與其他普通的建筑是有很大區(qū)別的，設(shè)計(jì)難度會(huì)更高，所以在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，與普通的建筑設(shè)計(jì)也有所不同。雖然近幾年我國部分省市如貴州省已經(jīng)針對(duì)坡地建筑頒布了相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，但因受多方面因素的影響，坡地建筑設(shè)計(jì)上還是存在一些問題沒有得到有效的解決，從而影響了建筑的最終使用舒適度與便利性。本文在如何在尊重土地風(fēng)貌的基礎(chǔ)上，討論如何最大程度的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

1 坡地建筑中施工圖設(shè)計(jì)需要遵循的原則

坡地建筑中面臨最大的問題就是成本控制問題，在坡地上進(jìn)行建筑物的建設(shè)，必然會(huì)增加建筑成本，因此，在建筑設(shè)計(jì)是需要重視成本控制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的成本控制。同時(shí)，在施工圖設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，設(shè)計(jì)科學(xué)合理的施工圖。比如，對(duì)于坡地上的景觀，需要將其充分利用起來，進(jìn)行水景設(shè)計(jì)。通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理溪流的河床，在有水的地方設(shè)計(jì)有水的景觀，在沒水的地方設(shè)計(jì)沒水的景觀，遵循因地制宜的原則，充分發(fā)揮坡地的優(yōu)勢(shì)，做好成本控制工作。

坡地建筑與平地建筑不能相提并論，坡地的優(yōu)勢(shì)非常明顯，不僅具有先天景觀，而且視野也非常開闊。因此，在坡地上設(shè)計(jì)梯臺(tái)，其視線不會(huì)遭到遮擋，在開闊度和私密性方面都比平地建筑強(qiáng)很多。同時(shí)，坡地建筑所處的環(huán)境非常好，空氣質(zhì)量良好，而且污染物含量經(jīng)過環(huán)境測(cè)評(píng)后也符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在坡地建筑上居住可以享受良好的生態(tài)環(huán)境（圖1坡地實(shí)景圖）。近年來城市建設(shè)不斷發(fā)展，人們生活水平不斷提升，對(duì)于居住環(huán)境的質(zhì)量提出了新要求，對(duì)坡地建筑更加向往。坡地建筑能夠得到人們的青睞，是因?yàn)槠洳粌H具有美觀性和舒適度，而且符合人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的追求。因此，坡地建筑中施工圖設(shè)計(jì)要遵循自然原則、親水原則、擇坡原則以及經(jīng)濟(jì)原則等。

圖1 坡地實(shí)景圖

2 坡地建筑中建筑施工圖設(shè)計(jì)注意要點(diǎn)

2.1 坡地建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法

坡地建筑常見的基礎(chǔ)形式有三種，分別是樁基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)和復(fù)合地基基礎(chǔ)。

1）樁基礎(chǔ)的重點(diǎn)是要做平樁底，應(yīng)當(dāng)盡可能讓樁底在同一水平面和同一巖層上，將樁端嵌入穩(wěn)定的巖土層內(nèi)部，在設(shè)計(jì)完成之后，需要驗(yàn)算樁整體的穩(wěn)定性以及樁的水平承載力。由于坡地的地形具有一定的差異性，坡地樁基礎(chǔ)容易露出，導(dǎo)致部門樁埋在巖土層里，另一部門則露在巖土層之外?；鶎訋r土以外的樁通常應(yīng)用的是短柱樁，很難得到基層巖土的約束，所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加柱狀的長(zhǎng)度，促使其能夠獲得足夠的約束。相關(guān)研究表明，當(dāng)對(duì)地震高發(fā)區(qū)進(jìn)行坡地建筑施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，如果采用露樁設(shè)計(jì)方法，那么外露樁身的穩(wěn)定性比較差，容易出現(xiàn)變形等問題，對(duì)建筑整體造成嚴(yán)重影響。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求，選用適當(dāng)?shù)拇胧┍Ｕ贤鈽兜姆€(wěn)定性。

2）在坡地建筑施工圖設(shè)計(jì)中，筏板基礎(chǔ)和復(fù)合地基基礎(chǔ)方法適用于風(fēng)化巖土層較淺的坡地建筑，應(yīng)當(dāng)盡可能確?；壮至拥囊恢滦?，而且基底標(biāo)高應(yīng)當(dāng)位于同一水平面上。如果地基基礎(chǔ)周圍存在臨空面，需要對(duì)其傾覆和滑移的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)算。演算出臨空面存在不穩(wěn)定情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)將基礎(chǔ)埋至穩(wěn)定巖體，確保其符合抗傾覆、抗滑移的標(biāo)準(zhǔn)要求。在滿足這兩點(diǎn)要求的基礎(chǔ)上，可以結(jié)合坡地地形特征進(jìn)行放階處理。由于大多數(shù)坡地的底層起伏較大，而且基巖上部厚度不夠均勻，使得筏板基礎(chǔ)難以有效控制建筑的傾斜量，所以應(yīng)當(dāng)設(shè)置褥墊層，厚度在2000～300mm，有效調(diào)節(jié)不利因素，確?；A(chǔ)所處的地基持力層保持相同的穩(wěn)定性。使用筏板基礎(chǔ)可以促進(jìn)坡地建筑安全系數(shù)的提升，在設(shè)計(jì)施工圖時(shí)應(yīng)當(dāng)綜合考慮地質(zhì)情況，采用適合的基礎(chǔ)形式，或者將這幾種形式組合使用。

2.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由于坡地建筑中的平地是有限的，要想設(shè)計(jì)出大規(guī)模的廣場(chǎng)和綠化空間是有很大難度的。平地建筑與坡地建筑有很大差異，不用照搬平地建筑施工圖設(shè)計(jì)中的元素和條件，根據(jù)坡地的實(shí)際情況，充分發(fā)揮坡地優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新坡地建筑設(shè)計(jì)，為人們提供具有特色的居住空間和居住環(huán)境（圖2坡地建筑結(jié)構(gòu)）。在坡地建筑中設(shè)計(jì)建筑施工圖時(shí)，需要注意以下要點(diǎn)。

圖2 坡地建筑結(jié)構(gòu)

1）建筑之間的防火間距問題，平地建筑關(guān)于防火間距的要求是按建筑耐火等級(jí)及建筑高度控制，高層建筑相較于多層建筑在同等耐火等級(jí)的情況下間距需放大。但部分有自己地區(qū)專業(yè)坡地防火規(guī)范的省市，如貴州省，建筑高度按分段界面，即建筑功能發(fā)生變化的樓層所在位置，分為上段建筑高度和下段建筑高度。以公共建筑為例，當(dāng)上段建筑和下段建筑均定性為多層建筑時(shí)，建筑整體定性為多層建筑，防火間距即按多層考慮。但實(shí)際工程中，如上段建筑與下段建筑均按多層建筑極限高度考慮，臨空面實(shí)際高度可做到接近48m，幾乎已到一類高層的高度。在此條件下，此面按多層控制建筑間距無論從防火安全上考慮還是從建筑對(duì)行人壓迫感上考慮均略為不合適，應(yīng)按高層進(jìn)行建筑間距控制，并且此面應(yīng)設(shè)計(jì)消防救援場(chǎng)地及消防救援窗。

2）吊層防火分區(qū)臨空長(zhǎng)度問題，一般情況下，地上建筑的防火分區(qū)設(shè)計(jì)無論是在面積上還是設(shè)計(jì)難度上均小于地下建筑。依據(jù)相關(guān)規(guī)范條文，破頂層和坡底層之間的樓層稱之為吊層，吊層里的防火分區(qū)是按照地上建筑的防火分區(qū)還是地下建筑的防火分區(qū)計(jì)算，是按照臨空長(zhǎng)度是否大于周長(zhǎng)的四分之一考慮，當(dāng)大于四分之一時(shí)即按照地上建筑的防火分區(qū)設(shè)計(jì)，否則，按地下防火分區(qū)設(shè)計(jì)。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)不能滿足長(zhǎng)度要求時(shí)，可利用汽車坡道等室外空間，強(qiáng)行凹出符合規(guī)范要求的臨空長(zhǎng)度，但汽車坡道實(shí)際為一半圍合空間，上部有頂兩側(cè)有墻，僅一面連接室外空間，實(shí)際發(fā)生火災(zāi)時(shí)，濃煙通過外傳排至此處迅速堆積，很難散掉，并不利于自然排煙。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，臨空處外窗應(yīng)處于無頂棚處，以便火災(zāi)時(shí)的排煙需求。

3）屋面雨水排放問題，常規(guī)平地建筑設(shè)計(jì)時(shí)，建筑高度不高于9m的坡屋面建筑，尤其是單體體量較小的各類小鎮(zhèn)項(xiàng)目或仿古項(xiàng)目，為保證立面效果，通常屋面雨水設(shè)計(jì)為無組織排水，自由落水。但坡地建筑，尤其是山地上的單、多層建筑，因地勢(shì)原因周圍空曠，遮擋物較少，極端天氣較多，風(fēng)速和雨量相比于平地均有較大幅度的增加，自由落水的雨水對(duì)外墻防水以及周邊來往行人均有較大困擾，故在這種環(huán)境下的建筑在設(shè)計(jì)時(shí)，即使建筑高度不高，應(yīng)依然盡可能設(shè)計(jì)為有組織排水，設(shè)計(jì)天溝。

4）通風(fēng)防潮問題，在設(shè)計(jì)施工圖時(shí)，要想有效解決通風(fēng)防潮問題，可以將建筑外墻與坡體托開，不要將二者做在一起。這樣的話，在外墻后面做擋墻，外墻與擋墻中間就是空的，兩端可以留出通風(fēng)洞口，空氣可以自由流動(dòng)。通過這種方式，有效改善外墻后面潮濕的問題。針對(duì)地面防潮，可以采用適當(dāng)?shù)姆浪牧?，做好地面防水工作即可。此外，還可以運(yùn)用架空的方式，這種方式更加安全，但是如果建筑物的體量非常大，就不能運(yùn)用這一方式。一般南方地區(qū)環(huán)境潮濕，在進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)時(shí)需要設(shè)計(jì)將整個(gè)底部架空，做出相應(yīng)的架空層。而北方地區(qū)通常會(huì)將底部升高半米，設(shè)計(jì)半空的架空層。通過這種架空的方式，也可以有效解決潮濕問題。

5）客用電梯防火防煙問題，按相關(guān)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，上段建筑與下段建筑不可共用客梯，上段建筑的客梯在穿越下段建筑至地下車庫時(shí)，于下端建筑內(nèi)不可?？浚⒂梅阑饓Ψ舛?，且在地下車庫需設(shè)計(jì)電梯廳，設(shè)計(jì)等級(jí)如消防電梯前室。規(guī)范的條文解釋是防止火苗經(jīng)過電梯井竄層。但如果上下段建筑的客梯在同一個(gè)電梯廳里時(shí)，下段建筑內(nèi)部著火，火勢(shì)順電梯井燒至地下車庫電梯廳，濃煙可通過此樓層，溢至上段建筑的電梯井內(nèi)，順梯井上爬，進(jìn)上段建筑內(nèi)，導(dǎo)致整棟樓失火。故在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免類似情況，應(yīng)避免將上段建筑與下段建筑的客梯設(shè)計(jì)在同一個(gè)電梯廳內(nèi)。

6）坡地建筑上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，要想提高坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性，達(dá)到良好的設(shè)計(jì)效果，應(yīng)當(dāng)分析其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。首先，應(yīng)當(dāng)確保上部結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性，相關(guān)設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑需求進(jìn)行規(guī)劃，最大程度的實(shí)現(xiàn)價(jià)值。由于設(shè)計(jì)過程中會(huì)受到多種因素的影響，比如地震、風(fēng)荷載等，這些應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮，并且在實(shí)際設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來。其次，應(yīng)當(dāng)根據(jù)力學(xué)平衡體系對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算，運(yùn)用專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，盡可能避免各種因素的影響，提高整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，促使其將功能充分發(fā)揮出來。

3 建筑施工圖設(shè)計(jì)時(shí)與其它專業(yè)配合設(shè)計(jì)注意要點(diǎn)

3.1 與結(jié)構(gòu)專業(yè)的配合

原始坡地常規(guī)情況下會(huì)被處理為臺(tái)地，結(jié)構(gòu)專業(yè)因嵌固端等設(shè)計(jì)理念問題，需要清晰的定性出每一個(gè)樓層是地上樓層還是地下樓層，一般情況下，埋在土中的樓層為地下樓層，裸露在空氣中的樓層為地上樓層，但某一樓層兩至三面埋于土中，一兩個(gè)面裸露在空氣中，無法明確定性地上還是地下，如建筑專業(yè)這般同一樓層一半為地下防火分區(qū)一半為地上防火分區(qū)的設(shè)計(jì)方式在結(jié)構(gòu)專業(yè)中不妥，因此根據(jù)臺(tái)地高差的不同，通常有兩種處理方式：

當(dāng)相鄰臺(tái)地高差較大時(shí)，需要設(shè)計(jì)大量的支護(hù)樁擋土，其基礎(chǔ)外擴(kuò)尺寸通常不小于1.5m再加上設(shè)計(jì)建筑的基礎(chǔ)外擴(kuò)尺寸，支護(hù)樁的外壁至設(shè)計(jì)建筑的外墻尺寸至少3m，這3m因?yàn)橐院蜕襟w脫開，對(duì)于結(jié)構(gòu)來說是定義清晰的地上部分。這種情況下，建筑專業(yè)需特別提醒結(jié)構(gòu)此處需做混凝土墻擋土，否則這3m的空隙無法回填，形成空腔，雨天山體內(nèi)的水通過其擋土墻或支護(hù)樁滲入空腔，很難快速排出，形成積水，倒灌進(jìn)室內(nèi)，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

當(dāng)相鄰臺(tái)地高差較小時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)在筏板或防水板邊緣設(shè)計(jì)擋土墻擋住周圍的土方，這四面擋土墻與筏板或防水板形成一個(gè)空盒，設(shè)計(jì)建筑坐落于這個(gè)“空盒”中，因剛度的問題，設(shè)計(jì)建筑的外墻非擋土墻而為普通砌塊外墻，且與擋土墻形成約30～50cm的空隙，在地面處由外墻橫挑一塊板擋住此空隙，這塊挑板與擋土墻不可連接，否則結(jié)構(gòu)“地上建筑”的定性又變模糊，因此，挑板與擋土墻頂部形成縫隙，可控制在30mm。此縫隙雖已接近平行于地面，但任然處于自然地面以下，需做好防水，特別是防水收頭問題，否則易形成漏水點(diǎn)。此外，在自然地面處需沿?fù)跬翂ν鈧?cè)做排水溝，減輕室外場(chǎng)地上的排水對(duì)此縫隙的沖擊。

3.2 與設(shè)備專業(yè)的配合

建筑專業(yè)與設(shè)備專業(yè)的配合主要節(jié)點(diǎn)在水電進(jìn)出線上，因坡地建筑同一層有臨空面和覆土面，需特別注意進(jìn)出線的設(shè)計(jì)位置外有足夠的覆土可供進(jìn)出管線。

4 相關(guān)規(guī)范的問題分析

4.1 坡地建筑的定義

依據(jù)地區(qū)相關(guān)規(guī)范條文，坡地建筑為依坡而建的建筑，有坡頂場(chǎng)地和坡底場(chǎng)地，但規(guī)范未對(duì)依何種坡有明確條文解釋，如設(shè)計(jì)建筑坡底層室外為自然地面，坡頂層的安全出口外為另一嵌崖建筑的屋頂，該嵌崖建筑三面嵌于山體內(nèi)，僅一面臨空，臨空面與屋頂有足夠?qū)挾鹊姆阑鹛糸?，設(shè)計(jì)建筑與該建筑在吊層內(nèi)貼臨但以防火墻完全隔斷，該建筑的屋頂作為廣場(chǎng)功能使用，至自然地面有足夠疏散寬度的室外臺(tái)階可作為設(shè)計(jì)建筑的疏散。設(shè)計(jì)建筑可否定性為坡地建筑規(guī)范不明。筆者認(rèn)為，坡地的定義并不局限于依自然形成的有高差的山地地形而建的建筑，當(dāng)坡頂層安全出口外為其它建筑的屋頂，相鄰兩棟建筑滿足防火間距和防火措施要求，且該屋頂人員的疏散和不經(jīng)過該建筑內(nèi)部，設(shè)計(jì)建筑即可認(rèn)定為坡地建筑。

4.2 關(guān)于坡地建筑的思考

坡地建筑中施工圖設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的工作，其形態(tài)構(gòu)成包括環(huán)境要素、空間構(gòu)成、功能布局以及形象等多個(gè)方面。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，經(jīng)濟(jì)技術(shù)不斷更新和完善，坡地建筑施工圖設(shè)計(jì)要適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求，不斷變化和發(fā)展，引入現(xiàn)代化技術(shù)和生態(tài)理念，推動(dòng)坡地建設(shè)更好的發(fā)展。同時(shí)，要加大對(duì)坡地建筑施工圖設(shè)計(jì)的研究力度，進(jìn)一步為人們提供優(yōu)美又舒適的生活環(huán)境。

5 結(jié)語

綜上所述，本文主要從坡地建筑中建筑施工圖設(shè)計(jì)以及消防設(shè)計(jì)中的存在的問題及設(shè)計(jì)要點(diǎn)出發(fā)，針對(duì)坡地建筑的與平地建筑較為不同的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，然后分析了在施工圖設(shè)計(jì)中，建筑專業(yè)與結(jié)構(gòu)、給排水、電氣等相關(guān)專業(yè)的配合要點(diǎn)，并針對(duì)現(xiàn)行地區(qū)規(guī)范中存在的疑點(diǎn)進(jìn)行了剖析，為坡地建筑中建筑施工圖設(shè)計(jì)提供了更多的設(shè)計(jì)依據(jù)，對(duì)于坡地建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。