摘要:場地豎向設計是工廠總圖運輸設計中一個非常重要的部分，其關系到交通的合理順暢，場地安全穩定，同時也直接影響工程的投資。結合工程實踐，對豎向設計中應當重點考慮的問題進行了分析，并提出了一般的處理方法。
關鍵詞:豎向設計；原則；程序
Abstract: the vertical design is a factory the assembly drawing transportation design a very important part of the, the relationship between the reasonable to traffic smooth, the site safety stable, but also directly influence the project investment. Combined with the engineering practice, the vertical design should consider mainly for the analysis, and put forward the general processing method.
Key words: the vertical design; Principle; program
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
1、項目基本概況
曾經參與設計了一個工業項目，在由非專業人員確定的總平面圖上再進行豎向設計。
該項目大致情況如下，項目用地范圍為一規整的矩形，東西方向長度約為470m，南北方向約360m。場地自然地形為北高南低，東高西低，南北高差為10m，東西高差為5m，即南北坡度為1%，東西坡度為2%。
總平面圖中單體長軸均沿東西方向布置，即垂直等高線布置。圖中大多數主要生產車間長軸長度均超過100m，且有兩個單體與動力站房合并布置，總長度達260m，體最高處與最低處地形高差近4.5m。
2、廠區“后續”豎向設計
依照該總平面布置圖，此時豎向設計已顯孤立與被動。在豎向上，針對該項目現狀，豎向布置形式只能采取臺階式布置。將廠區分成兩大部分：將部分主要生產廠房、部分輔助生產設施及辦公樓、研發中心等布置到一個臺階上，將另外主要生產廠房、輔助生產設施布置到另外一個臺階上。兩個臺階間高差3.5m，成為兩個獨立的運行體系（道路和管網）。獨立的道路系統，依靠2處道路進行聯系。
3、后續“豎向”設計剖析
雖然從功能上講，這樣的豎向設計基本滿足了使用要求，但是依然造成了物流，人流線路過長且有迂回，同時也給管網的設計帶來種種困難，該結果不僅造成整個廠區的運營費用過高，同時增加了土方工程量。
以上案例中不難看出，豎向設計和總平面設計是總圖設計過程中非常重要的環節，二者具有同等重要的地位，必須同時進行設計且是不可分割的有機整體。尤其對于場地起伏較大的項目而言。因為場地起伏較大，相應的限制條件也多，因而不能按照常規總平面布置要求的那樣，單方面過度強調建（構）筑物排列整齊，甚至將廠房聯合布置。因為主要生產廠房占地面積大，每一處的豎向進行微小變化都會影響到全局的調整，所以，豎向設計難度很大，需要多種因素統籌考慮，相互協調。所以豎向設計應該最大限度的利用自然條件，并對其進行一定程度上的改造，同時靈活進行總平面布置，同時滿足生產工藝流程及運輸要求。
4、以下關于豎向設計的原則及程序進行一個大概的說明。
4．1、豎向設計原則
（一）、豎向設計要滿足生產工藝對高程的要求
不同性質的工廠，不同生產工藝對場地高程要求也不相同，如一般的輕工業廠區，各建筑單體間聯系較為緊密，且均依靠道路運輸，故對場地平整度要求較高，既能滿足生產運輸需要，又利用廠容的整潔、美觀。但對于礦山企業，為了方便物料的運輸，將原礦、粗破碎、中破碎、細破碎至粉礦倉的破碎工藝過程最好是布置在45°的坡地上，并采用階梯布置。
（二）、滿足安全要求
場地在進行豎向設計之前，首先要對場地區域（場地是否會受到洪水、潮水、內澇水等威脅）進行分析，根據建廠規模及重要性，確定合理的洪水位標準洪水位標高確定建筑場地最低設計標高。
（三）、節約土石方工程量
總平面布置及豎向布置應因地制宜，確定合理的豎向布置形式及建筑物設計標高，力求土石方工程量最小，填、挖方量接近平衡。
（四）、符合地形地質條件
平坦地區建廠，構筑物布置宜與地形等高線稍成角度，以利于排水；山坡地區，建、構筑物縱軸宜順等高線布置，以減少土石方和基礎深度，便于運輸，同時應避免貼山過近，以減少削坡及擋土墻、護坡工程。
4.2、豎向設計程序
豎向布置程序包括場地平整、場地及道路豎向設計、建（構）筑物豎向設計和局部豎向處理幾大部分。
4.2.2、場地平整
在項目開工前首先應進行“三通一平”工作，其中“一平”即指的是場地平整。在場地平整之前，應確定場地的平土標高。當然，有許多場地不需要進行平整即能滿足使用要求，如大多數位于城市市區的平坦場地。
該標高的確定需要具體問題具體分析。若廠區沿江、河、湖、海建廠則要能滿足場地不受洪水威脅，且能使廠區雨水迅速排除。同時滿足廠內外道路運輸的順利銜接，還要高于地下水位標高。在滿足以上基礎的條件下，考慮基槽余土對土石方量的影響，并盡量減少土石方工程量，力求填、挖平衡。
4.2.3、場地豎向布置形式的確定
豎向布置方式通常分為三種，平坡式、階梯式和混合式。
場地自然地形坡度小于2%的平緩地面；場地自然地下坡度在3%-4%，且場地寬度較??；廠區面積較??；運輸線路及管道密集；建筑密度大；對美化設施要求高等情況時適合平坡布置。
將場地劃分成若干個臺階并以陡坡或擋土墻相連接，各主要整平面連接處有明顯高差即為臺階式布置。
平坡式布置與臺階式布置形式，各有利弊，在不同的地形條件下，經濟效果也不一樣，因此，在確定豎向設計形式前，必須進行認真的選擇。
4.2.4、場地、建筑物、道路豎向設計
場地在進行平整時已進行了粗平土的計算，該粗平計算即作為下一步場地、建筑物、道路豎向設計的依據。
首先應在粗平土的基礎上確定廠區出入口道路標高、鐵路接軌標高等控制點標高。進而根據粗平標高確定廠內道路設計標高。
確定完廠內道路設計標高后，與道路銜接的各建筑物散水底標高（室外地坪標高）即可確定。為了使建筑物周場地及建筑物屋面雨水順利排入到道路上，一般要滿足散水與銜接處道路路緣石頂面間場地坡度大于0.5%的要求，若場地為濕陷性黃土，該坡度則不宜小于2%。即散水底標高一般比道路中心標高高出0.25-0.30m以上。
建筑散水底標高確定以后，建筑物室內地坪標高可根據散水標高最高點、平均值、最低點處標高加上建筑物室內外最小高差確定。
4.2.5、局部豎向處理
局部豎向設計根據具體的條件和要求采用多種多樣的處理方法，如建筑室外局部低于道路標高時，在建筑散水邊修筑排水明溝；建筑室外標高相對道路標高較高時可局部修建擋土墻或邊坡等，處理好建筑與周邊環境的銜接關系。在具體使用時，應結合工程場地地形、地質、建（構）物同運輸線路的聯系、排水因素靈活選用。
5、結語
總之，總圖豎向設計是整個總圖設計工作中很重要的一個環節，總圖豎向設計的優化對工藝流程順暢、管道走向、場地排雨水、建設投資、工廠的長期運營投資等起著至關重要的作用。探討總圖豎向布置優化設計方案有著很重要的實際意義。
參考文獻
[1] 井生瑞 . 總圖設計 . 北京：冶金工業出版社，1989
[2] 廖祖裔 . 工業建筑總平面設計 . 北京：中國建筑工業出版社，1989
[3] 趙曉光 . 民用建筑場地設計 . 北京：中國建筑工業出版社，2004
