第二节 竖向规划的深度与表达
一、总体规划阶段的竖向规划
1.概述
在小城镇用地分析评定时，就应同时注意竖向规划的要求，要尽量做到利用地形，地尽其用。要研究工程地质及水文地质情况，如地下水位的高低，河湖水位和洪水位及受淹地区。对那些防洪要求高的用地和建筑物不应选择低地，以免提高设计标高而使填方过多、工程费用过大。
竖向规划首先要配合利用地形，而不是要把改造地形、土地平整看做是主要目的。在小城镇干道选线时，要尽量配合自然地形，不要追求道路网的形式而不顾起伏变化的地形。要对自然坡度及地形进行分析，使干道的坡度符合道路交通的要求又不致填挖土方太多，不要为追求道路的过分平直而不顾地形条件。地形坡度大时，道路一般可与等高线斜交，避免与等高线垂直，也要注意干道不能没有坡度或者坡度太小，以免路面排水困难或对埋设市政管线不利。干道的中心线标高宜低于附近居住区的用地标高，干道如沿汇水沟选线，对于排除地面水和埋设排水管均有利。
2.地形条件与用地评定
小城镇各项工程建设总是要体现在用地上的。不同的地形条件对规划布局、道路走向、线性、各种工程的建设以及建筑的组合布置、小城镇的轮廓、形态等都有一定的影响。但是，经过规划与建设，也将对自然地貌进行某种程度的塑造，而呈现出新的地表形态。
为了便于建设与运营，多数村庄与集镇选择在平原、河谷地带或是低丘山岗、盆地等地方修建。平原大都是沉积或冲击地层，具有广阔平坦的地貌景观。山区由于地形、地质、气候等情况比较复杂，在用地组织和工程建设方面往往会遇到较多的困难。在丘陵地区，当然也可能会有一些棘手的工程问题，但在一些低丘地区，恰当的选择用地，通过因地制宜的细致规划，也可以有良好的建设效果。
在小地区范围，地形还可以进一步划分为多种形态，如山谷、山坡、冲沟、盆地、谷道、河漫滩、阶地等等。城市用地一般除了十分平坦而且简单的地形外，往往有着多种地形的组合。
地形条件对规划与建设的影响具体表现在以下方面：
（1）影响小城镇的规划的布局、平面结构和空间布置。如河谷地带、低丘山地和水网地区，往往展现不同的结构布局。随之，这些小城镇的市政工程建设也有着相应的特色，如水网地区河道纵横，桥梁工程就比较多，此外，利用地形结合建设，还可使城市轮廓丰富，空间生动，形成一定的城市的外观特征。
（2）地面的高程和用地各部位之间的高差是对制高点的利用、用地的竖向规划、地面排水及洪水的防范等方面的设计依据。
（3）地面的坡度对规划与建设有着多方面的影响。如在平底常要求不小于0.3%的坡度，以利于地面水的排除、汇集和网管设置。但地形过陡也将出现地面冲刷等问题。地形坡度的大小对道路的管线、纵坡的确定及土石方工程量的影响尤为显著。小城镇各项设施对用地的坡度都有所要求，一般适用坡度参考表21和表22。
表2 1
小城镇建设用地使用坡度
表2 2
《竖向规范》中城市主要建设用地适宜规划坡度
续表
二、详细规划阶段的竖向规划（一）概述
详细规划阶段竖向规划的主要任务是在分析修建地段地形条件的基础上对原地形进行利用和改造，使它符合使用，适宜建筑布置和排水，这到功能合理、技术可行、造价经济和景观优美的要求。具体内容包括：研究地形的利用与改造，考虑地面排水组织，确定建筑、道路、场地、绿地及其他设施的地面标高，并计算土方工程量。
（二）竖向设计步骤
详细规划阶段竖向规划的过程一般包括以下几个步骤。（1）了解熟悉与竖向规划相关的各种设计资料。
（2）竖向设计应贯穿于详细规划设计的全过程。规划设计工作开始时，首先对基地进行地形和环境分析，研究其利用和改造的可能性；同时，用地的竖向处理和排水组织方案应结合建设地段的规划结构、总体布局、道路和绿地系统组织，建筑群体布置以及公共设施的安排等作出统一而全面的分析研究。
（3）绘出现状等高线，初步确定排水方向。
（4）详细规划研究总平面方案初步确定后，再深入进行用地的竖向高程设计。通常先根据四周道路的纵、横断面的设计所提供的高程资料进行规划地块内道路的竖向设计。在地形比较平缓、简单的情况下，内部道路可以不必按小城镇道路纵断面设计的深度进行设计，只需按地形、排水及交通要求，确定其合适的坡度、坡长，定出主要控制点（交叉点、转折点、边坡点）的设计标高，并注意和四周小城镇道路高程的衔接。地形起伏变化较大的小区主要道路则需要深入作出纵断面设计。在周边未提供资料情况下，也可先进行简单的土石方平衡计算来确定高程控制点。
（5）根据建筑群布置及区内排水组织要求，考虑地形具体的竖向处理方案，一般采用设计标高或设计等高线来表达设计地形。
（6）根据地形的竖向设计方案和设计的使用及排水、防洪、美观等要求，确定室内地坪及室外场地的设计标高。
（7）计算土方工程量。如果土方工程量过大，或者填、挖土方不平衡，而填土或弃土困难，则应调整或修改竖向设计。要求土方工程量小、设计等高线尽量接近地面，并按技术要求绘制。如有必要，可绘简单的横剖面和纵剖面。
（8）进行细部处理，包括边坡、挡土墙、台阶、排水明沟等方面的设计。
（9）合理选择规划地面形式与规划方法，应进行方案比较，优化方案。详细规划阶段的竖向设计往往需要反复修改、调整才能完善，尤其是地形复杂、有起伏地，测量的地形图往往和实际地形有相当大的出入，需要在设计之前仔细核对，甚至在施工中需要修改竖向设计。
（三）地形分析
地形分析主要包括地面高程、坡度、坡向、特征、脊线（分水线）、谷线（汇水线）、洪水淹没线（二十年一遇、五十年一遇和百年一遇）、制高点、冲沟、洼地等内容，见表
23和表24。
表2 3
地面坡度与适用性分析
表2 4
地形特征及其运用分析
（四）道路坡度及坡长的确定1.道路规划纵坡和横坡的确定
道路最小纵坡不应小于0.3%；当遇特殊困难纵坡小于0.3%时，应设置锯齿形边沟或采取其他排水设施。
（1）机动车车行道规划纵坡应符合表25的规定，海拔3000～4000m的高原城市道路的最大纵坡不得大于6%。
表2 5
《竖向规范》规定小城镇机动车车行道规划纵坡及坡长
（2）非机动车车行道规划纵坡宜小于2.5%，大于或等于2.5%时，应按表26的规定限制坡长。机动车与非机动车混行道路，其纵坡应按非机动车车行道的纵坡取值。
表2 6
《竖向规范》规定小城镇非机动车车行道规划纵坡与限制坡长
单位：m
（3）《竖向规范》规定小城镇道路的横坡应为1%～2%。
（4）《城市居住区规划设计规范》（GB50180—93）（2002年版）中对居住区规划道路
纵坡规定，见表27。
表2 7
居住区规划中道路纵坡规定
注 L为坡长（m）。
2.《道路规范》中与竖向规划相关的规定见表28和表29。
表2 8
《道路规范》规定机动车道最大纵坡
表2 9
《道路规范》规定机动车道最小坡长
当道路纵坡大于《道路规范》规定的纵坡一般值时，纵坡最大坡长应符合表210和
表211的规定。
表2 10
《道路规范》规定机动车道最大坡长
表2 11
《道路规范》规定非机动车道最大坡长
3.建筑物室内外标高差值
建筑物与室外设计地坪标高的差值确定。
住宅、宿舍：150～450mm。
办公、学校、卫生院等公建：300～600mm。一般工厂车间、仓库：150～300mm。
沉降较大的建筑物：300～500mm。有汽车站台的仓库：900～1200mm。
（五）竖向规划的表达1.竖向设计图的内容
（1）设计的地形、地物：建筑物、构造物、场地、道路、台阶、护坡、挡土墙、明沟、雨水井、边坡等。
（2）坐标：每幢建筑物至少有两个屋角坐标；道路交叉点、控制点坐标；公共设施及其他需要标定边界的用地、场地四周角点的坐标。
（3）标高：建筑室内、外地坪标高；绿地、场地标高；道路交叉点、控制点标高。（4）道路的纵坡坡度、坡长。
（5）排水方向：室外场地的坡向。2.设计地形的表达
竖向设计图的内容及表现可以因地形复杂程度及设计要求的不同而异。在表达室外设计地形时，一般采用高程箭头方法或设计等高线法。
（1）高程箭头法（见图22）。根据竖向设计原则，确定规划范围内各种建筑物、构造物的地面标高，道路交叉点、变坡点的标高，以及区内地形控制点的标高，将这些点的标高标注在相应的竖向规划图上，并以箭头表示各类用地的地面坡向和排水方向，这样的表示方式称之为高程箭头法。
高程箭头法一般适用于平地，地形平缓、坡度小的地段，或保留自然地形为主，对室外场地要求不高的情况下应用。用设计标高法表达竖向设计图，地面设计标高清楚明了；但不足之处比较粗略，确定标高要有丰富的经验，有些部位的标高不明确。
（2）设计等高线法（见图23）。用设计标高和等高线分别表示建筑、道路、场地、绿地的设计标高和地形，这种方式称为设计等高线法。
设计等高线法适用于地形有起伏的丘陵地段的规划设计。它的优点是能较完整的将任何一块规划用地或一条道路与原来的自然地貌作比较时，一目了然的看出设计的地面或道路的挖填方情况，以便调整。设计等高线低于自然等高线为挖方，高于自然等高线为填方，所填、挖的范围也清楚的反映出来；同时也便于土方量计算和确定建筑场地的设计标高；容易表达设计地形和原地形的关系和检查设计标高的正误。但由于设计图上等高线密布，施工时应用读图不够方便。为此，也可以应用设计等高线法进行设计，在完成地形设计、确定建筑标高后，根据设计等高线确定室外场地道路的主要控制点标高，在图上略去设计等高线而改用设计标高法的表示方法。
图22 某居住组团竖向设计图———高程箭头法
图23 某居住组团竖向设计图———设计等高线法