泥石流災害防治工程設計規(guī)范范文
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篇1
[關鍵詞]地質災害 九龍縣 泥石流 計算方法
[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-7-358-1
泥石流是指在山區(qū)或者其他溝谷深壑地區(qū),因為暴雨暴雪或其他自然災害引發(fā)的大量泥沙以及石塊的特殊洪流。泥石流具有流速快,流量大和破壞力強等特點,如“8·7”甘肅舟曲泥石流遇難1434人、失蹤331人。由于泥石流的破壞力巨大,因此對它的物源動儲量、發(fā)生規(guī)模、過流量參數(shù)的評價顯得非常重要。
1概況
九龍縣位于四川省西部,甘孜藏族自治州南部,是“川、滇、藏”黃金旅游環(huán)線的重要組成部分。太陽灣泥石流位于九龍縣南部煙袋鄉(xiāng)煙袋村,距九龍縣城約100km,交通不便。該泥石流溝于2010年暴發(fā)過一次,持續(xù)時間約為10分鐘,造成4戶居民房屋被毀,8人死亡,其潛在危險性等級為中型。
2勘查區(qū)基本情況
勘查區(qū)出露地層主要為
2.1第四系崩坡積層(Q4col+dl)
角礫粉質粘土:主要出露于勘查區(qū)坡體左側,淺黃色—灰褐色,結構松散,呈可塑~硬塑狀,厚度5~30m,夾大量角礫,粒徑0.2~60cm,含大量漂石,大小可達3~10m。
2.2奧陶系下統(tǒng)三段(O13)
千枚巖、變質板巖、石灰?guī)r、變質砂巖:灰褐色,薄層—厚層狀,主要出露于山谷兩側山體上,一般風化較嚴重,結構較為破碎,力學性質中等,天然抗壓強度10~30Mpa。
3泥石流的計算
3.1泥石流流量計算
為滿足泥石流勘查評價及防治工程設計的需要,本次在太陽灣不同溝段、擬設治理工程部位處等選擇了典型斷面部位采用形態(tài)調查法進行泥石流流量的計算。形態(tài)調查法計算公式為:Qc=WcVc,式中Qc—泥石流斷面峰值流量(m3/s);Wc—泥石流過流斷面面積(m2);Vc—泥石流斷面平均流速(m/s)。
泥石流重度為1.685t/m3,流體性質偏稀性泥石流,流速采用稀性泥石流通用公式進行計算:
式中Vc—泥石流斷面平均流速(m/s);R—水力半徑(m),一般可用平均水深H(m)代替;γH—泥石流固體物質的重度(t/m3);φ—泥沙修正系數(shù),采用查表法得到的結果;I—泥石流水力坡度(‰),一般可用溝床縱坡代替;1/n—清水河床糙率系數(shù)。
3.2泥石流整體沖壓力
泥石流整體沖壓力按《泥石流災害防治工程設計規(guī)范》(DZ/T0239-2004)3.1-8式計算:
式中P—泥石流沖壓力(kN);λ—建筑物形狀系數(shù),圓形建筑物λ=1.0,矩形建筑物λ=1.33,方形建筑物λ=1.47;γc—泥石流重度(kN/m3);Vc—泥石流平均流速(m/s);α—建筑物受力面與泥石流沖壓力方向的夾角(°)。
3.3泥石流爬高和最大沖起高度
泥石流爬高和沖度按照《泥石流災害防治工程勘查規(guī)范》(DT/T0220-2006)附錄I提供的計算公式進行計算:
ΔΗ=Vc2/2g ΔΗc=bVc2/2g
式中ΔΗ—泥石流最大沖起高度(m);ΔΗc—泥石流爬高(m);Vc—泥石流平均流速(m/s);b—泥石流迎面坡度的函數(shù)。此次選擇主要的3個斷面進行計算,結果詳見表3。
3.4泥石流彎道超高
泥石流彎道超高按照《泥石流災害防治工程設計規(guī)范》(DZ/T0239-2004)4.1-4式進行計算:
Δh=2 Vc2B/gR
式中Δh—泥石流彎道超高(m);Vc—泥石流平均流速(m/s);R—主流中心曲率半徑(m);g—重力加速度(m/s);B—泥面寬度(m)。本次主要選擇擬布工程部位的斷面之下進行彎道超高計算。
4理論計算的意義
通過以上的計算,為擬設治理工程的高度、規(guī)格、基礎埋深等參數(shù)提供了理論依據(jù),確保治理工程的過流能力以及對該泥石流的防治能力,保護潛在威脅對象的生命財產(chǎn)安全。
參考文獻
篇2
關鍵詞:泥石流 公路建設滑坡
中圖分類號:X734 文獻標識碼:A 文章編號:
在眾多地質災害中,泥石流災害屬于突發(fā)性災害,由于其發(fā)生時速度快,破壞力大,常常給人類的生命財產(chǎn)造成巨大損失。在公路建設過程中,為能快速準確了解泥石流的危險性,以便達到預測防治的目的,我們有必要加強對泥石流潛在危險程度的研究。特別是近年來地質災害頻發(fā),泥石流造成路橋垮塌、阻塞的情況較嚴重,公路建設中泥石流造成人、財、物巨大損失的災害情況時有發(fā)生。
一、山地公路建設與泥石流的危害
泥石流是在松散的固體物質來源豐富和地形條件有利的前提下,通過暴雨、融雪、冰川、水體潰決等因素的激發(fā)而產(chǎn)生的。由于泥石流往往發(fā)生在山地,對山地公路建設而言,與平地相比,遭受泥石流的危害的可能性就更大。而一旦發(fā)生泥石流災害,將摧毀山體及其設施,淤埋建設中的公路,傷害施工人員,造成停工。泥石流爆發(fā)時,混濁的泥石流體沿著陡峻的山溝,常常具有暴發(fā)突然、來勢兇猛、迅速之特點,并兼有崩塌、滑坡和洪水破壞的雙重作用,其危害程度比單一的崩塌、滑坡和洪水的危害更為廣泛和嚴重。泥石流可直接埋沒鐵路、公路,摧毀路基、橋涵等設施,致使交通中斷,還可引起正在運行的火車、汽車顛覆,造成重大的人身傷亡事故。有時泥石流匯入河道,引起河道大幅度變遷,間接毀壞公路、鐵路及其他構筑物,甚至迫使道路改線,造成巨大的經(jīng)濟損失。泥石流可使正在建設中的公路停工、損壞或掩埋設備設施等。建國以來 泥石流給我國鐵路和公路造成了無法估計的巨大損失。為能快速準確了解泥石流的危險性,對我們應對泥石流發(fā)生的可能性進行評價,預防泥石流的發(fā)展,或能將泥石流可能造成的損失降到最低程度。
二、山地公路建設中泥石流發(fā)生的可能性與預防措施
在山地公路建設中,關于泥石流危險程度.即危險度,是指遭到泥石流損害的可能性大小,它是一個概率概念。針對它的評價方法,目前主要有綜合評分法、灰色理論判別法、頻率方法、模擬方法等,其中以綜合評分法最為常用。但由于泥石流所處的地質環(huán)境、條件的多樣性、變異性和復雜性,因而在綜合評分法等方法中的各評價因素都存在大量的不確定性、不精確性。這種不確定性、不精確性既具有隨機性,更具有模糊性,因而不少學者將模糊數(shù)學引入泥石流危險度的研究,利用模糊綜合評判方法來對泥石流的危險度做出評判,并取得了一定的效果。但就目前利用模糊綜合評判方法來研究泥石流的應用深度來講,一方面在進行評判時對于評判因子一般采用的是一級評判,針對泥石流這種復雜系統(tǒng),由于其成災因素很多,且各因素之間往往還有層次之分,如果采用一級評判,就難以比較系統(tǒng)中事物之間的優(yōu)劣次序,得不出有意義的評判結果。另一方面,在評判時對于隸屬函數(shù)的構造雖有很多方法,但對于評判因子與危險度之間關系的描述,目前還沒有一個很好的方法和函數(shù)能夠準確刻畫,原因在于影響泥石流產(chǎn)生的因素具有復雜的非線性關系,一般的線性解法很難建立一個實用的模型。此外,在選取評判因子時,沒能很好地結合具體研究的泥石流的特點來選取合適的評判因子,或是遺漏了關鍵的評判因子,或是增加了一些與危險度關系甚微的因子等,導致評判效果欠佳。為克服以上困難和不足,采用多級模糊評判以及非線性的隸屬函數(shù),并依據(jù)《泥石流防治工程設計規(guī)范》來對山地公路建設中泥石流的危險度進行評價。
對于山地公路建設中泥石流發(fā)生可能性較大的地段要采取預防措施。對泥石流溝進行全流域工程地質勘察,查明流域內(nèi)松散土層(包括已有崩、滑坡分布、體積,大塊石直徑)斜坡的穩(wěn)定狀況,可能產(chǎn)生滑坡、崩塌的地段和規(guī)模;松散土層的分布、厚度,大漂礫直徑,土層下伏巖層的埋藏深度、巖性和物理力學指標。收集、觀測該區(qū)域的降雨量和水文資料(包括水量、水位、泥砂含量和洪水發(fā)生時的樹枝雜草含量等)。擬定包括生物措施、工程措施在內(nèi)的多種防治方案,對比技術、經(jīng)濟論證,推薦優(yōu)選方案,進行綜合防治。
三、怎樣正確判斷泥石流的發(fā)生
除根據(jù)當?shù)亟涤昵闆r來估測泥石流暴發(fā)的可能性外,我們還可通過一些特有現(xiàn)象來判斷泥石流的發(fā)生,以便采取快速、正確的自救方法。當發(fā)現(xiàn)河(溝)床中正常流水突然斷流或洪水突然增大并夾有較多的柴草、樹木,都可確認河(溝)上游已形成泥石流。仔細傾聽是否有從深谷或溝內(nèi)傳來的類似火車轟鳴聲或悶雷式的聲音,如聽到這種聲音,哪怕極微弱也應認定泥石流正在形成,此時須迅速離開危險地段。溝谷深處變得昏暗并伴有轟鳴聲或輕微的振動感,則說明溝谷上游已發(fā)生泥石流。
四、避防與逃逸泥石流的方法
減輕泥石流災害的方法措施可分為非應急和應急性措施兩種。
1.非應急性的措施
避讓措施。在泥石流發(fā)育分布區(qū),工礦、村鎮(zhèn)、鐵路、公路、橋梁、水庫的選址、旅游開發(fā)等一定要在查明泥石流溝谷及其危害狀況的情況下進行,盡量避開造成直接危害的地區(qū)與地段,例如泥石流溝的中、上游段及溝口,主支溝交匯部的低平地,靠近河床的低緩階地或坡腳處,河道彎道外側等等。實在無法避開時應考慮修建防護工程或采取其它措施。
生物措施:是一種長期的有助于減緩泥石流形成達到一定防卸目的的治理性手段。主要方法是封山育林,停耕還林,固結表土,保持水土,降低泥石流發(fā)生機率與規(guī)模。
工程設施:主要是為保護危害對象免遭破壞而采取的防護、排導、攔擋及跨越等工程設施。例如護坡、擋墻、順壩、丁壩等工程。為改善泥石流的流向與流速修建的排泄溝、導流堤、急流槽、渡槽等工程。為了控制攔截下泄物,消弱泥石流沖擊能量,修建的攔砂壩、儲淤場、截流工程等。
綜合防治措施:即將生物措施與適用于某一泥石流危害區(qū)的幾項工程措施相互結合,對泥石流小流域進行統(tǒng)一全面整治,有效地預防和減少災害的發(fā)生。
開展泥石流的預測預報工作。從空間上可根據(jù)地質、地貌、降雨等條件,泥石流發(fā)育程度和規(guī)模進行危險區(qū)域劃分,劃分出高度危險、中等危險和一般危險區(qū),從時間上分為中長期和短歷時預報。
2.應急性措施
每年7-8月泥石流易發(fā)時段,采取泥石流應急避防措施。首先要避開泥石流危險地,盡快在泥石流到來之前采取防范行動。在泥石流發(fā)育地區(qū)進行必要的搬遷、防護措施后,對一些尚受泥石流嚴重威脅的工礦、村鎮(zhèn)提前做好應急部署。
普及泥石流知識:汛期有組織地演習,有紀律地疏散撤離。例如北京北山泥石流易發(fā)區(qū)當?shù)卣偨Y了一套泥石流應急防范方法:“三包四落實” 。其中三包就是包村、包隊、包戶及至到人。即從鄉(xiāng)領導開始逐一向下負責,包攬汛期泥石流安全工作,使老、弱、病、殘、幼、婦的安全均有人負責。
預防為主:泥石發(fā)生在夏汛暴雨期間,而該季節(jié)又是人們選擇去山區(qū)狹谷游玩時間。因此,人們出行時一定要事先收聽當?shù)靥鞖忸A報,不要在大雨天或在連續(xù)陰雨幾天當天仍有雨的情況下進入山區(qū)溝谷出行旅游。
選擇附近安全的地帶修建臨時避險棚:如較高的基巖臺地,低緩山粱上等。切忌建在溝床岸邊、較低的階地、臺地及坡腳、河道拐彎的凹岸或凸岸的下游端邊緣。
長時間降雨或暴雨漸小后或剛停,不應馬上返回危險區(qū):泥石流常滯后大雨發(fā)生。例如1991年6月10日北京密云縣降雨一天,晚八時許雨停, 口門村外出躲避山洪的部分村民回家,結果遭泥石流襲擊,造成5人死亡。另外,具有陣流的粘性泥石流,其陣流間隙有時會被誤認為泥石流結束??傊挥挟敶_認泥石流不會發(fā)生或泥石流已全部結束時才能解除警報。
不可存在僥幸心理:當白天降雨量較多后,晚上或夜間必須密切注意降雨,最好提前轉移,不能存在僥幸心理在室內(nèi)就寢。密切注視泥石流的發(fā)生發(fā)展,減少、避免次生災害發(fā)生:當出現(xiàn)泥石流體堵塞河流,形成堵壩時,應盡快采取毀“壩”措施,使上游水體盡快下瀉,避免次生洪水災害,同時通知上、下游受害的地區(qū),做好防災避險。當公路、鐵路、橋梁被沖毀后應及時采取阻止車輛通行的行動,以免車輛被顛覆,造成人員傷亡。
采取正確的逃逸方法:泥石流不同于滑坡、山崩和地震,它是流動的,沖擊和搬運能力很大,所以,當處于泥石流區(qū)時,不能沿溝向下或向上跑,而應向兩側山坡上跑,離開溝道、河谷地帶,但注意不要在土質松軟、土體不穩(wěn)定的斜坡停留,以免斜坡失穩(wěn)下滑,應在基底穩(wěn)固又較為平緩的地方。另外,不應上樹躲避,因泥石流不同于一般洪水,其流動中可沿途切除一切障礙,所以上樹逃生不可取。應避開河(溝)道彎曲的凹岸或地方狹小高度又低的凸岸,因泥石流有很強的掏刷能力及直進性,這些地方很危險。
五、結語
泥石流的發(fā)生突然,來勢兇猛,但泥石流發(fā)生前往往有前兆,在山地公路建設中,要注意發(fā)現(xiàn)泥石流的前兆。如山坡上出現(xiàn)裂縫、坡腳松脫鼓脹、泉水井水異常變化、地下發(fā)出異常聲響等現(xiàn)象。歷史經(jīng)驗表明,泥石流災害往往是發(fā)生在雨季,夜晚發(fā)生泥石流較白天發(fā)生泥石流的損失更大。有效判斷泥石流的發(fā)生,遵循泥石流的形成、活動規(guī)律,掌握其發(fā)生過程中的特有現(xiàn)象采取正確的應急措施。
參考文獻:
[1]徐操.公路泥石流災害及其防治措施[J].科海故事博覽:科技探索.2011(12)
篇3
關鍵詞:公路工程;路基;病害整治
Abstract: This paper briefly introduces the characteristics of roadbed engineering and engineering technology present situation, and the common subgrade disease and regulation are analyzed and corresponding control method.
Key words: highway engineering; roadbed; disease treatment
中圖分類號:U416 文獻標識碼:A
路基工程質量的好壞,直接影響到公路使用品質、旅客的舒適和正常的行車交通,對國民經(jīng)濟建設具有重要意義。對路基質量的影響因素很多,公路病害問題也經(jīng)常發(fā)生,但其中絕大多數(shù)還是由施工質量問題引起的。公路病害不僅加大了營運期養(yǎng)護維修的費用,影響道路暢通,嚴重時還危及行車安全,使旅客生命財產(chǎn)造成重大損失。
一、 路基工程的特點(1)路基工程以巖石和土為基礎,并以巖石和土作為建筑材料;(2)路基工程完全暴露在自然環(huán)境中,受嚴寒酷暑、狂風暴雨、地震等自然條件影響,將會引起路基邊坡坍塌、路基隆起、下沉、翻漿冒泥等各種病害;(3)路基同時受靜荷載和動荷載的作用,動荷載是造成路基病害的主要原因之一[1]。
二、路基工程技術的現(xiàn)狀1.設計計算技術進步提高,設計理念逐漸轉變2.新工藝、新技術、新材料層出不窮 (1)滑坡整治--重力式擋土墻抗滑樁、仰斜排水孔、錨桿預應力錨索及錨索樁; (2)軟土地基處理--砂井、反壓護道袋裝砂井、塑料排水板、真空預壓粉噴樁、旋噴樁及土工合成材料加筋地基; (3)基床病害處理--換填砂石料、敷設瀝青面層、設盲溝排水應用土工合成材料進行加筋和隔離; (4)邊坡防護技術--工程防護綠色生物防護 (5)高速公路路基--較多采用粉煤灰,少部分采用水淬礦渣等工業(yè)廢料,可以減輕結構物質量、保護環(huán)境、減少投資等。 (6)使用高效施工機械,大大提高了施工速度和施工質量,減輕了工人的勞動強度; (7)爆破技術的進步,減少了施工對路塹邊坡的破壞; (8)一些災害報警裝置性能的明顯提高,使施工和行車安全有了保障; (9)施工組織、管理水平也逐漸向世界先進水平靠攏。3.測試手段和設備進一步提高,檢測方法更加合理4.規(guī)范逐步完善和更新《公路工程地質勘察規(guī)范》(JTJ 064-98)《公路路基設計規(guī)范》(JTG D30-2004)《公路加筋土工程設計規(guī)范》(JTJ 015-91)《公路加筋土工程施工技術規(guī)范》(JTJ 035-91)《公路土工合成材料應用技術規(guī)范》(JTJ/T 019-98)
三、路基工程常見病害
1.路基的沉陷
路基沉陷是指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落[2]。路基的沉陷可以有兩種情況:一是路基本身的沉縮;二是由于路基下部天然地面承載能力不足,在路基自重的作用下引起沉陷或向兩側擠出,如下圖a)所示。
因路基填料選擇不當、填筑方法不合理、壓實不足,在路基堤身內(nèi)部將形成過濕的夾層,在荷載和水溫綜合作用下,引起路基沉縮,如下圖b)所示。
原天然地面為新近填土、軟土、泥沼等,因承載能力不足,路基修筑前未經(jīng)處理,在路基自重作用下,地基下沉或向兩側擠出,引起路基下陷,如下圖c)所示。
2.邊坡的滑塌
(1)溜方
溜方是由于少量土體沿土質邊坡向下移動所形成。溜方通常指的是邊坡上薄的表層土下溜。它可能是由于流動水沖刷邊坡或施工不當而引起的,如下圖所示。
(2)滑坡
滑坡是指一部分土體在重力作用下沿路堤的某一滑動面滑動。產(chǎn)生滑坡的原因 有內(nèi)在因素,也有外在因素。內(nèi)在因素是形成滑坡的先決條件,它包括巖土性質、地質構造、地形地貌等。外因通過內(nèi)因對滑坡起著促進作用,它包括水的作用、地震和人為因素等。所以,滑坡是內(nèi)外各因素綜合作用的結果?;卢F(xiàn)象主要是土體的穩(wěn)定性不足而引起的,分路堤滑坡和路塹滑坡,如下圖所示。
(3)風化剝落風化剝落指風化的石質路塹邊坡,在外界環(huán)境因素如降水、強風、振動等影響下,成片或塊體剝落,從而危及線路和行車安全。一般多指因地形、地質原因而造成的體積較小而數(shù)量較多的風化巖石剝落,現(xiàn)場常用設防護網(wǎng)或噴射水泥漿等方法處理[3]。(4)不良地質和水文條件造成的路基破壞公路通過不良地質條件(如泥石流、溶洞等)和較大自然災害(如大暴雨)地區(qū),均可能導致路基的大規(guī)模毀壞。在公路勘測設計過程中,應力求避開這些地區(qū)或采取相應的工程技術措施,以保證路基的安全和穩(wěn)定。
四、路基維護的基本原則與目的1.路基維護的基本原則 堅持“以防為主,防治結合,積極改善,保障暢通”的原則,以經(jīng)常性、預防性維護為主,以修補性維護為輔;先重點、后一般,對危及道路通行安全及對公路設施會造成嚴重損壞的,應優(yōu)先考慮。在保證道路正常功能的情況下,綠化、美化道路環(huán)境。2.路基維護的目的保持或恢復路基各部分原有狀態(tài)和技術標準,確保路基處于正常使用狀態(tài);對原來達不到技術要求的部分進行改善提高,彌補路基的缺陷,完善和提高路基使用功能。
五、路基養(yǎng)護的工作內(nèi)容和基本要求1.路基養(yǎng)護的基本內(nèi)容 (1)維修、加固路肩及邊坡。 (2)疏通、改善、鋪砌排水系統(tǒng)。 (3)維護、修理各種防護構造物及其它附屬設施,確保構造物和設施完整無損,發(fā)揮穩(wěn)定路基的作用。 (4)觀察、預防、處理滑坡、翻漿、泥石流、塌方等路基病害,及時清除塌方、積雪,處理坍塌,加強對水毀的預防與治理,及時檢查各種路基險情并向上級報告。 (5)有計劃、有針對性地局部改善、加寬加高路基,改善急彎、陡坡和不良視距路段,以逐步達到和提高公路技術等級和服務水平[4]。
2.路基養(yǎng)護的基本要求: (1)通過日常巡查,發(fā)現(xiàn)病害及時處理,保持良好穩(wěn)定的技術狀況。 (2)路肩無病害,邊坡穩(wěn)定。 (3)排水設施無淤塞、無損壞,排水暢通。 (4)擋土墻等附屬設施完好無損。 (5)加強不良地質路基邊坡崩塌 、滑坡、泥石流等災害的巡查、防治、搶修工作。六、路基沉陷防治方法
(1)注意選用良好的填料,嚴禁用腐殖土或有草根的土塊,應分層填筑、分層夯實,并及時排除流向路基的地面水或處理好地下水。 (2)填石路堤從下而上,石塊應由大到小認真填筑,并用石渣或石屑填空隙。 (3)原地面為軟弱土層時,路堤高度較低的,且可中斷行車的,應挖除軟弱土并換上良好的填料,然后按原高度填平夯實;路堤高度較高的,且又不能中斷行車時可采用打砂樁、混凝土樁或松木樁等[5]。
七、邊坡坍方防治方法
邊坡坍方是常見的路基病害,尤其在山區(qū)新建公路上,幾乎是普遍的病害現(xiàn)象。坍方的具體表現(xiàn)形式有剝落、碎落、滑坍和崩坍。其產(chǎn)生原因和防治方法如下。
剝落和碎落防治方法:
①采取排水措施,不使地面或地下水侵蝕路基邊坡; ②加固邊坡,如種草、破草皮或植樹; ③對于風化的軟質巖層,可修建干砌或漿砌片石護墻; ④整修邊坡及時清除可能滑坍的土石方; ⑤對裂縫較多的巖層,可用噴漿法,以防止巖石剝落或風化滑坍和崩坍防治方法:
①采取排水措施,不使地面或地下水侵蝕路基邊坡; ②對可能滑坍的土石方,應及時挖除; ③在坡腳修建擋土墻,以對滑坡體起到支撐作用,一般修建在邊溝之外; ④對可能滑下的巖石,用錨桿錨固[6]。八、防治滑坡的措施
應在弄清滑坡成因的基礎上,對誘發(fā)滑坡的各種因素,分清主次,采取相應的工程措施。常用的防治對策有排水、減重、支擋、改善土體物理力學性質等。具體的措施包括
1.排水措施:滑坡的發(fā)生和發(fā)展都與水的作用有關,排水是防治各類滑坡之本。但應根據(jù)具體情況,采用切合實際的排水方式。
2.減重措施:當滑動面不深,且滑體呈上陡下緩狀,滑坡范圍外有穩(wěn)定的山坡,滑坡不可能向上發(fā)展時,在滑坡上部減重,以減小滑坡的下滑力,是一種操作簡單、經(jīng)濟實惠的防治措施。將減重的土體堆在坡腳反壓,以增加抗滑力,效果更好。
3.支擋措施:根據(jù)滑體推力的大小,可以選用適當?shù)闹踅Y構防滑。具體的措施包括抗滑擋墻、抗滑樁、錨桿擋墻和抗滑明洞。
4.改善滑坡土體的物理力學性質 用物理化學方法,加固和穩(wěn)定滑坡。方法很多,如焙燒、成漿、加灰土樁、硅化、電滲、離子交換等。這些方法,由于工序復雜,成本較高,目前中國鐵路僅小規(guī)模試用,尚未廣泛采用。
5.改線繞避。上述整治措施難以奏效時,在經(jīng)濟技術合理情況下,可以考慮改線繞避。九、結語
路基病害是公路安全運行的“大敵”,它時刻威脅公路交通的安全,所以我們要分析發(fā)生這些病害的原因,從中“對癥下藥”,采取相應的治理措施,使我們的公路交通安全有保證。
參考文獻
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篇4
關鍵詞:工程地質勘查;施工組織;設計
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1、主要施工工藝、技術要求與注意事項
1.1施工準備
①按工程要求進行備料,選用材料的型號、規(guī)格符合設計要求,有產(chǎn)品合格證和質檢單。
②鋼筋應專門建庫堆施,避免污染和銹蝕。
③使用普通硅酸鹽水混。
④砂石料的雜質和有機質含量符合《混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范》(GB50204-92)的有關規(guī)定。
1.2 樁孔開挖
①抗滑樁要嚴格按設計圖施工,應將開挖過程視為對邊坡進行再勘察過程對待,及時進行地質編錄,以利于反饋設計,即進調整和優(yōu)化設計,做到動態(tài)設計、信息化施工,以使治理工程更安全、更經(jīng)濟。
②為保證樁孔開挖的順利進行,確定樁孔開挖工藝,保證樁孔開挖的安全及確定各項目施工參數(shù),在樁孔開挖前,應選擇一個樁孔進行抗滑樁施工試驗。
③樁孔采用人工開挖,開挖前應平整孔口,并做好施工區(qū)的地表截、排水及防滲工作。雨季施工時,孔口應加筑適當高度的圍堰,并搭設防雨設施。
④各樁孔跳樁開挖,松散土層以人工開挖為主。
⑤樁孔應分段開挖護壁,每段根據(jù)自穩(wěn)性確定,一般不超過1.0m。
⑥開挖棄渣可用小型卷揚機吊起,吊出后即行運走,不得堆放在滑坡體上,防止誘發(fā)次生災害。
1.3預應力錨索施工技術要求
(1)造孔:錨索造孔要求同全孔粘結錨桿,鉆孔孔徑130mm、150mm。
(2)錨索加工
(3)錨索注漿
(4)錨索張拉段及外錨墩防腐處理
(5)錨索張拉與鎖定
1.4土方開挖與回填施工技術要求
(1)土方開挖
①土方開挖前、后,應按圖紙要求進行測量放樣。邊坡開挖后應準確地進行修坡平整,以減少切坡開挖,以利保護環(huán)境。
②坡面錨固與擋墻土方開挖要綜合考慮坡率控制要求與地形現(xiàn)狀條件,截排水溝施工要求隨坡就勢;邊坡支護施工嚴禁產(chǎn)生局部高陡邊坡,導致坡體變形破壞。
③開挖中如發(fā)現(xiàn)土層性質有變化,應及時報請業(yè)主會同設計、監(jiān)理、地勘研究。
④基槽、坑應開挖到設計要求高程。完成后的基槽、坑面應予整修,使其表面平整,以適應墊層攤鋪作業(yè)、砼澆筑的需要。
⑤開挖完成后,應及時組織相關單位和人員驗收基槽和坡面,合格后方能進入下道工序。
⑥擋墻基礎土方開挖后,應確保擋墻基礎持力層能滿足承載要求(地基承載力特征值不小于200kPa),必要時進行地基加固處理。
(2)擋墻墻后土方回填
①填料選擇:回填土應選擇透水性較好的碎石類土或砂類土。
②填筑程序:基底按規(guī)定處理后,墻后的填土應按規(guī)定順序進行填筑,相對密實度應達85%以上。填土壓實前,應按填料土質情況做擊實試驗,以確定最大干密度和最優(yōu)含水量。填土的含水量應等于或接近最佳含水量。
③注意事項:土方回填夯實回填應避開錨桿桿體,防止撞彎桿體或損壞錨固注漿體。填土范圍段錨桿可采用預埋護管,護管內(nèi)灌漿,桿體外設強力防腐自由段等工藝措施防護注漿體,確保土方填筑期間不被損壞。
1.5鋼筋混凝土格構梁
(1)鋼筋混凝土格構梁施工前必須修坡刻槽,按圖紙要求保證嵌入坡面的深度;
(2)鋼筋混凝土格構梁砼強度等級為C25;
(3)鋼筋混凝土格構梁要求支模澆搗,不允許采用噴射工藝;
(4)圖中未注明的混凝土保護層厚度均為40mm;
(5)鋼筋混凝土格構橫梁每15m設伸縮縫(視地形變化和結構需要可調小分段長度),縫寬20mm,分縫兩側鋼筋必須截斷并彎起,縫用瀝青木板或瀝青麻筋填塞。
(6)鋼筋的規(guī)格、形狀、尺寸、數(shù)量、間距、錨固長度、接頭設置,必須符合設計要求和施工規(guī)范的規(guī)定;彎鉤的朝向應正確,綁扎接頭應符合施工規(guī)范的規(guī)定,搭接長度不小于規(guī)定值;
(7)混凝土澆筑完畢,應在12h以內(nèi)加以覆蓋和澆水,澆水次數(shù)應能保持混凝土有足夠的潤濕狀態(tài),養(yǎng)護期一般不少于7晝夜。
1.6 壓力灌漿微型樁
(1)壓力灌注微型樁砼強度等級C25,分兩批施工,相鄰樁采用施工一個跳一個,待相鄰樁澆砼72小時后方可開始施工另一根。
(2)定位和校正垂直度:樁位偏差應控制在20mm以內(nèi),直樁的垂直度偏差應不超過1%,斜樁的傾斜度應按設計要求作相應調整。
(3)吊放鋼筋籠。
(4)微型樁施工如出現(xiàn)縮頸和塌孔的現(xiàn)象,應將套管下到產(chǎn)生縮頸或塌孔的土層深度以下。
(5)微型樁施工時應防止出現(xiàn)穿孔和漿液沿砂層大量流失的現(xiàn)象。微型樁的額定注漿量應不超過按樁身體積計算的三倍,當注漿量達到額定注漿量時應停止注漿。可采用跳孔施工、間歇施工和增加速凝劑摻量等措施來防止上述現(xiàn)象。
1.7鉆孔泄水管
(1)鉆孔泄水管采用機械成孔,口徑110mm;
(2)成孔完成后用高壓水洗孔,清除孔內(nèi)泥皮和殘渣;
(3)泄水管采用直徑100mm的PVC管,環(huán)向鉆眼,孔徑8~10mm,孔距:環(huán)向8~10cm,徑向0.2~0.3m,交錯布置,管外包雙層濾網(wǎng)。也可采用軟式透水管替代,軟式透水管規(guī)格:RPS-80。
1.8既有擋墻增設軟式透水管
(1)鉆孔
排水孔鉆孔采用潛孔沖擊鉆進行干法施工,鉆孔遇到塌孔時必須采用套管跟進施工,嚴禁采用固結灌漿,避免漿液封閉透水空隙。鉆孔達到設計深度后需要對鉆孔利用高壓風進行洗孔。鉆孔深度3~5m,孔徑90mm,傾角10°。
(2)透水管安裝
透水管規(guī)格:RPS-80
透水管末端處理:對管端10cm左右長度,沿管軸線方向剪開濾膜,抽出并剪斷彈簧,用塑料繩剪開的濾膜綁氣牢。
下管:管子柔軟,下管需要利用自來水管作為導桿,管端設置圓端頭。
(3)固定管口
為避免軟式透水管下滑等情況,透水管與鉆孔間的空隙用水泥砂漿塞填,塞填長度約500mm。
(4)孔口管
孔口500~1000mm范圍的鉆孔內(nèi)設置孔口管,孔口管采用PVC-U管,直徑ø90,孔口管的固定采用水泥礫漿塞填孔口管與鉆孔孔壁間的空隙。
12、 質量檢驗與驗收標準
2、施工工序
本邊坡治理工程防治等級為I級,原則上須由具有地質災害防治工程施工甲級資質并具有豐富邊坡災害治理成功經(jīng)驗的單位承建。
根據(jù)本邊坡治理工程內(nèi)容和特點,可采取如下施工順序:
(1)施工前首先要建立和完善監(jiān)測網(wǎng),為防災預警和施工設計積累數(shù)據(jù)資料;
(2)測量放線,確定各支護區(qū)起止范圍及相關控制點、線位置;
(3)各支護段主要施工順序:
坡面修整錨桿(索)格構梁噴播植草坡腳排水溝。
抗滑樁坡腳排水溝。
坡頂截水溝可單獨進行,也可在上述施工中穿行。
由于本治理工程內(nèi)容沿線分布,各工點互相影響不大,可沿線多點同時開工。嚴禁在坡面縱向上下兩點或多點同時作業(yè),確保施工安全。
3、施工總進度
邊坡治理本著早治理早受益的思想,某特大型地質災害防治工程量較大,施工條件較差,施工難度較大,治理工程應利用一切有利條件,統(tǒng)籌安排,抓緊施工,以便防治工程盡早配套發(fā)揮功效,提高防治工程抵御地質災害的能力,綜合滑坡區(qū)環(huán)境,場地條件、防治工程量等因素,建議在2010年11月底完成施工圖設計及評審任務,2010年12月上旬前完成招標任務并開始施工,2012年3月底完成治理施工任務。
4、環(huán)保規(guī)劃設計
地質災害治理工程設計要充分貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》,結合生態(tài)工程綠化,保護和恢復自然,促進人類文明的可持續(xù)發(fā)展。治理工程將會造成占用土地,產(chǎn)生噪音和污染,破壞自然環(huán)境,對這些問題應引起充分重視,設計施工中要采取相應的措施,減小治理工程對環(huán)境的影響。
治理工程施工時要少占土地,棄土及時外運,棄場選擇在城區(qū)外相對偏僻的山溝低洼處,防止產(chǎn)生次的滑坡或泥石流等地質災害。由于治理范圍位于居民區(qū)內(nèi),要采取措施防止噪間、粉塵、泥漿對周圍環(huán)境的破壞,盡量做到封閉施工,少破壞場區(qū)的草坪和樹木,對破壞的坡面進行綠化,防止坡面沖刷和美化環(huán)境。
6、施工安全注意事項
(1)施工前需編制詳細的施工組織設計,合理選擇施工順序和施工工藝,配備足夠的安全設施及應急搶險措施,并制定詳細的安全技術保證體系,確保施工安全并滿足設計目的和要求;
(2)鑒于本邊坡高陡,場地有限,施工難度較大,施工前要做好人員、交通運輸、供水供電供風、建筑材料等方面的有機規(guī)劃和調配,統(tǒng)籌安排,施工作業(yè)中要做好安全防護工作,確保作業(yè)中的安全;
(3)鑒于本邊坡坡面存在部分不穩(wěn)定塊體,施工前應充分調查坡面穩(wěn)定性狀況,必要時預先進行臨時加固,保證治理施工期間的安全;
(4)腳手架必須牢固搭設在穩(wěn)定坡面上,并進行安全論證;
(5)治理施工應盡可能安排在少雨、枯水季節(jié)進行;
(6)同一單位工程的治理應在連續(xù)工期內(nèi)連續(xù)施工并完成,以確保單位工程的整體質量。
參考文獻:
《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)
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關鍵詞:防洪排澇;規(guī)劃;實施;對策
中圖分類號: TU984 文獻標識碼: A
引言
城市發(fā)生洪澇的因素比較復雜,即便是一座城市在不同區(qū)域所發(fā)生的洪澇原因也千差萬別。但是,暴雨強度超過了城市防洪排澇設防標準、城區(qū)排水系統(tǒng)條件的不利變化、城市管理者不重視城市防洪排澇、應急防御措施不具有可行性等,卻是普遍性的問題。
一、防洪排澇的概念及任務
城市排澇是指流域范圍內(nèi)較大匯流面積上較長歷時暴雨產(chǎn)生的澇水排放,城市排澇所排的是流域之內(nèi)的雨水。它主要是通過采取系統(tǒng)的規(guī)劃措施,利用內(nèi)河、排水溝渠和排澇泵站、水閘建設將積水排除,以確保城市在發(fā)生標準內(nèi)降雨時城市澇水不漫溢。
城市防洪則是針對流域之外的客水涌入,主要是防河洪、山洪(包括泥石流)和海洪。主要通過修建防洪堤、截洪溝等調蓄洪水。
城市排雨則是解決較小匯流面積上短歷時暴雨產(chǎn)生的排水問題。主要通過修建市政雨水管道來收集附近的雨水,使之順利排出。
二、城市防洪規(guī)劃
(一)水文分析。要解決城市防洪、排水等水文問題,首先要從研究城市水文特性入手。采用實測降雨多年系列資料頻率分析法、暴雨圖集法、典型次暴雨分析法分析城市暴雨洪水特性,結合史載洪水位資料,偏安全考慮,綜合分析確定城區(qū)基準水位站控制水位。
(二)防洪工程規(guī)劃。根據(jù)城市地形地貌和洪水特點,確定城市防洪布局為“上蓄、中暢、下泄”。,提高城市內(nèi)部河道防洪除澇標準與綜合水環(huán)境質量;對市區(qū)非骨干河道進行綜合治理,配合骨干河道行洪除澇,整頓美化城區(qū)環(huán)境。為了協(xié)調人類與水的關系、促進可持續(xù)發(fā)展,規(guī)劃中江河整治由過去的以防洪為主要目標逐漸轉變?yōu)榉篮闇p災、水資源保護、改善環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)等多目標的綜合整治。
(三)除澇工程規(guī)劃。城市本身具有良好的防洪基礎條件。暴雨期間,城市澇水主要依靠地下排水管網(wǎng)向內(nèi)部河道和周邊排洪河道排泄。針對現(xiàn)有除澇問題,規(guī)劃提高城區(qū)排水能力,對地下排水管網(wǎng)擴流改造,劃定城市雨水排水分區(qū),復核主城區(qū)排污管網(wǎng)流量,并對規(guī)劃新城區(qū)范圍進行擴容升級,向未達標地區(qū)延伸覆蓋地下排污管道;規(guī)劃對重點易澇低洼區(qū)泵站擴容改造,并復核現(xiàn)狀排澇泵站與地下排水管網(wǎng)的排澇能力。
(四)非工程措施規(guī)劃。防洪非工程設施建設是城市防洪減災體系的重要組成部分,是解決城市防洪安全,配合工程措施達到防洪排澇目標的重要手段。規(guī)劃抓緊制定市域洪水調度方案,建設現(xiàn)代調度系統(tǒng),完善防汛防旱指揮決策支持系統(tǒng);做好城市高風險管理,在風險區(qū)實施開發(fā)和建設,其地坪設計高程需控制在8.0m以上;大規(guī)模開發(fā)活動和重要基礎設施的選址、選線和工程結構,要充分考慮風險區(qū)內(nèi)現(xiàn)有防洪保安能力和建筑物自身的防洪自保減災措施;加強對風險區(qū)域內(nèi)居民的防災自救知識的宣傳教育,建立防洪補償機制;加強和規(guī)范突發(fā)事件應急預案管理,采取必要防災減災措施。
(五)管理規(guī)劃。市防洪工程管理是充分發(fā)揮防洪工程效益、保障城市防洪安全的先決條件。目前該市城市防洪由城管、住建和水利等部門共同承擔,洪、澇分頭管治,存在城市防洪責任分散、實際防洪合力較小等問題,不利于防洪工程效益的發(fā)揮。為加強城市防洪工程管理,根據(jù)《城市防洪工程設計規(guī)范》“應逐步集中到一個部門管理”的指導方向,規(guī)劃組建城市防洪管理處,對城市防洪安全負有責任的多個行政部門進行職能整合,由多頭管理向統(tǒng)一管理方向轉變。轉變城市洪水管理理念,從與水爭地轉變?yōu)榕c洪水協(xié)調共處,合理規(guī)劃行洪區(qū)域建設用地,禁止違規(guī)占用河道行洪通道。加強防洪工程管理,保證防洪工程體系的完整性和完好率,穩(wěn)固城市防洪保障體系。
三、實施規(guī)劃建議
(一)整治河涌,維護生態(tài)
規(guī)劃區(qū)地形相差較大,現(xiàn)狀排水系統(tǒng)不夠完善,部分村已經(jīng)存在排水不暢的現(xiàn)象。工業(yè)園開發(fā)建設后,排水系統(tǒng)容易忽視,會發(fā)生填埋堵塞現(xiàn)狀排水溝渠,農(nóng)作物受淹。此外場地平整后,植被受破壞,滯水功能減弱,洪水強度增大,水土流失加劇,使現(xiàn)有排水系統(tǒng)壓力加重,容易產(chǎn)生水害。
因此,規(guī)劃區(qū)內(nèi)的現(xiàn)有或規(guī)劃河涌應優(yōu)選建設,場地平整工程不得破壞舊有排水系統(tǒng),需要填埋的,必須有改建引水系統(tǒng)或臨時排水設施保證排水功能不受影響。
(二)完善城市排水系統(tǒng)
規(guī)劃采用雨污分流制,雨水管道設計重現(xiàn)期采用3年,重要地區(qū)5年。雨水分散、就近、重力流排入附近水體,雨水管一般直接排入內(nèi)部河道,特出情況下排入外河需設置防倒灌裝置。
四、解決城市洪澇的對策
(一)加強城市排水專項規(guī)劃編制工作
目前,法定城市排水規(guī)劃包括城市總體規(guī)劃和詳細規(guī)劃中的排水專項規(guī)劃。總體規(guī)劃階段,排水專項規(guī)劃的主要任務是確定排水體制和排水標準、劃分排水分區(qū)、提出排水工程布局方案。詳細規(guī)劃階段,排水專項規(guī)劃的主要任務是落實總體規(guī)劃提出的排水設施具置,完善排水系統(tǒng),計算流量及管徑。從編制內(nèi)容和深度看,總體規(guī)劃的排水專項規(guī)劃覆蓋面大,深度不夠;詳細規(guī)劃階段的排水專項規(guī)劃細,系統(tǒng)性差。為解決這些矛盾,在總體規(guī)劃編制過程中或總體規(guī)劃之后單獨編制排水專項規(guī)劃,規(guī)劃、設計與建設的總體效果較好。特別是在水污染防治和內(nèi)澇防治形勢嚴峻的城市應該積極加強排水專項規(guī)劃的編制工作,以應對和滿足城市高速發(fā)展的需求。
(二)以規(guī)劃作為指導和約束,制定城市切實可行的排澇建設方案
城市給排水專項規(guī)劃是城市總體規(guī)劃中的一個專項規(guī)劃,它的深度與廣度事關城市防洪排澇系統(tǒng)建設質量的高低。城市建設總體規(guī)劃和給排水專項規(guī)劃,需要綜合考慮地形地貌、水文地質、土地利用、城市發(fā)展環(huán)境因素等條件,按照“科學發(fā)展、整體規(guī)劃、分片治理、以人為本、遠近結合”的原則編制城市給排水的遠景、近期規(guī)劃。依據(jù)給排水專項規(guī)劃指導和約束城市防洪排澇建設方案的編制,提出切實可行、全方位的城市防洪排澇建設實施方案。
(三)提高工程建設管理水平和排澇系統(tǒng)的總體質量
建設管理中貫徹“百年大計、質量第一”的方針,按照“政府監(jiān)督、項目法人負責、監(jiān)理控制、企業(yè)保證”的總體要求,建立和健全質量管理體系,通過排澇工程實施過程中全面、全方位的建設管理,形成全過程的質量控制系統(tǒng),全面保障和提高排澇系統(tǒng)的總體質量,達到經(jīng)濟、安全、美觀的目標,降低排澇工程后期管理費用。
(四)從源頭上控制城市徑流量
在城市洪澇防治和控制方面,國外倡導的低沖擊開發(fā)模式、雨洪利用理念尤其值得我國城市發(fā)展和建設借鑒。這些理念在總體規(guī)劃中,主要是控制用地結構,從源頭上控制徑流量,緩解水資源供需矛盾,控制初期雨水污染,改善城市的排水條件。在改善排水條件方面,1hm2建設用地配套100m3蓄水設施,相當于攔蓄10mm的徑流量或20mm左右的降雨量。
(五)在防御洪澇災害時,要采用當?shù)貧庀蟛块T的監(jiān)測預報信息
梅汛期和臺汛期的大暴雨是洪澇災害最主要的引發(fā)因素。大暴雨在時空上的分布不均更是司空見慣。由于各地的地形、地勢、局地氣候環(huán)境的差異,加上對流云層中空氣垂直分布很不穩(wěn)定等特點,造成降雨分布很不均勻。處于暴雨中心附近的氣象臺站,會充分利用各種監(jiān)測預報手段,密切關注、研究雨勢的生、消、發(fā)展,及時作出補充、修正雨量的天氣預報。所以在下暴雨期間,注意收聽、利用當?shù)貧庀蟛块T的天氣預報,最為靠譜。
結束語
城市防洪排澇工程,不僅關系到城市的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善,而且還關系著城市的生產(chǎn)生活質量,需要規(guī)劃、市政、住建、水務等多部門橫向聯(lián)系,需要城市管理者按照“科學發(fā)展、一切從實際出發(fā)、為民服務”的原則,制定切實可行的工程措施和非工程措施,廣泛宣傳城市防洪排澇科技知識,不斷完善城市社會管理、服務體系,切實提高城市洪澇防御能力和應急處置能力。
參考文獻:
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1.1.綠色建筑設計標準的專業(yè)分類
江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳2014年9月了《江蘇省綠色建筑設計標準》DGJ32/J173—2014(以下簡稱設計標準),要求全省2015年1月1日起所有新建民用建筑設計必須滿足綠色建筑設計標準。設計標準在執(zhí)行國家新修訂《綠色建筑評價標準》GB/T50378—2014(以下簡稱評價標準)的基礎上,遵循因地制宜的原則,結合了江蘇省氣候、資源、自然環(huán)境、經(jīng)濟、文化特點及適宜性技術,按滿足一星級以上綠色建筑設計評價目標編制。設計標準主要有八章,分別是建筑策劃、場地規(guī)劃、建筑設計、結構設計、暖通空調設計、給排水設計、電氣設計及景觀環(huán)境設計等專業(yè)。各專業(yè)的設計指標要求對應了評價標準的各項分類控制項和評分項的指標要求。對應評價標準分類指標中的控制項條款,設計標準采用了強制性類似條文,評分項則以一星級的獲取分數(shù)值為底限。
1.2.綠色建筑設計文件編制的時段性
設計標準在項目立項和綠色目標定位的前期階段,首先提出了“綠色建筑策劃及設計文件要求”,將綠色建筑設計文件的編制分為以下時段。
1.2.1.綠色建筑策劃。綠色建筑策劃包括綠色建筑的總體目標和分項指標、編制綠色建筑策劃書。策劃書主要內(nèi)容有前期調研,項目定位分析,綠色設計概念方案與實施策略分析以及技術經(jīng)濟可行性分析等。項目立項時的可行性研究報告應設綠色設計專篇,通過綠色建筑策劃論證項目選址、功能定位、綠色目標的合理性,并對當?shù)貐^(qū)域的控規(guī)和詳規(guī)提出反饋意見。
1.2.2.項目的方案設計。項目的方案設計報批應根據(jù)招標文件編寫綠色設計專篇,對綠色建筑策劃中提出的綠色建筑目標進行方案技術論證。方案論證一般以規(guī)劃建筑專業(yè)為主體,結構、園林景觀、室內(nèi)裝修、暖、智能化設計和經(jīng)濟都應有分析論證。項目負責人和各專業(yè)技術負責人應在方案比選中優(yōu)化綠色設計指標。
1.2.3.初步設計階段。初步設計階段應根據(jù)規(guī)劃主管行政部門對方案報批的審查意見進行設計,各專業(yè)在深化論證的基礎上落實綠色指標中的各項技術措施,落實區(qū)域規(guī)劃和城市設計中的土地空間利用,綠色交通規(guī)劃,綠色能源規(guī)劃,水資源利用規(guī)劃,固體廢棄物利用規(guī)劃等各項規(guī)劃目標。
1.2.4.施工圖設計階段。施工圖設計階段是綠色建筑工程設計藍圖的全面表達,也是完成綠色建筑設計文件的系統(tǒng)編制。各專業(yè)通過執(zhí)行綠色建筑設計標準而實現(xiàn)綠色建筑評價目標。對綠色建筑評價中的控制項和評分項條款,設計專業(yè)按各專業(yè)屬性有分工和協(xié)作完成文件的編制。除各專業(yè)藍圖外,在設計說明中應有綠色設計專篇,該專篇應由建筑專業(yè)綜合協(xié)調,分各專業(yè)(建筑、結構、給排水、暖通、景觀園林、電氣智能化等)進行說明。在專篇中還需說明各專業(yè)對綠色施工與項目運營管理的技術要求。
1.3.綠色建筑評價標準中設計評價指標體系
《綠色建筑評價標準》GB/T50378—2014中有關設計評價有5類指標。分別是節(jié)地與外環(huán)境,節(jié)能與能源利用,節(jié)水與水資源利用,節(jié)材與材料資源利用和室內(nèi)環(huán)境質量。在每類指標中設有控制項和評分項。如“節(jié)地與室外環(huán)境”中有4方面共15條。結合前面設計標準的章節(jié)編排可以看出,評價標準的指標是以“節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、保護環(huán)境”四節(jié)一環(huán)保分類的,對每一類指標的設計達標都需要多專業(yè)的技術組合才能實現(xiàn),如節(jié)材與材料資源利用是要求建筑、結構、水、電、暖、景觀園林、室內(nèi)裝修都必須執(zhí)行的技術指標。節(jié)材也無法作為一個獨立的設計專業(yè)在設計標準中列出。從時段性來講,綠色設計評價雖然要求在施工圖設計文件審查通過后開始,但分類指標的技術要求卻從項目的綠色策劃就開始了,這一時段性在“節(jié)地與室外環(huán)境”的評價中表現(xiàn)突出,且具有不可逆反性,或者說如果從項目策劃時沒有確立綠色目標違反了綠色評價標準中的控制項條款,則該項目將不滿足綠色評價標準,不會評價為綠色建筑設計。
2.“節(jié)地與室外環(huán)境”設計評價的時段性和專業(yè)內(nèi)容
2.1.控制項設計評價的時段性和專業(yè)內(nèi)容
2.1.1評價標準4.1.1條“項目選址應符合所在地城鄉(xiāng)規(guī)劃,且應符合各類保護區(qū)、文物古建保護的建設控制要求”。依照《城鄉(xiāng)規(guī)劃法》綠色建筑策劃階段應根據(jù)城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的控制性詳規(guī)核實項目選址的合法合理性?!督K省綠色建筑發(fā)展條例》(草案)的修改送審稿,從立法的高度保證綠色建筑的全面推行和發(fā)展。其中第十條明確“縣級以上地方人民政府有關部門應當組織編制本行政區(qū)域綠色建筑、能源綜合利用、水資源綜合利用、固體廢棄物綜合利用、綠色交通等專項規(guī)劃……。應當將專項規(guī)劃的相關要求納入控制性詳細規(guī)劃。”很顯然“條例”的頒布實施將保證項目在綠色策劃階段落實設計評價的控制性指標。在項目綠色策劃調研中應有基本農(nóng)田保護,風景名勝自然保護區(qū),歷史文化名城名鎮(zhèn)名村,文化
2.1.2.評價標準4.1.2條場地安全要求:“場地應無洪澇、滑坡、泥石流等自然災害的威脅,無電磁輻射,含氡土壤等危害?!痹摽刂祈椧箜椖坎邉?、選址中應委托環(huán)境保護部門及有資質的檢測單位進行現(xiàn)場勘測,完成地塊的安全評價和災害防治報告,編制項目環(huán)境評估報告,在建筑方案設計中根據(jù)確定的建筑功能編制環(huán)境影響評價報告書。
2.1.3.控制項4.1.3條“場地內(nèi)不應有排放超標的污染源”該條是對綠色建筑自身污染排放的要求,建筑方案完成后確定了建筑規(guī)模和功能,環(huán)境評價報告應對排污治理提出標準限值以及防治處理技術措施,設計中的對應專業(yè)應在后階段的文件編制中完成技術設計,以滿足該條款的要求。
2.1.4.控制項4.1.4條是建筑設計日照標準要求,江蘇省綠色建筑設計標準列為強制性條文。建筑設計咨詢單位都有成熟的民用建筑日照標準模擬計算機計算軟件。在建筑規(guī)劃布局和方案設計中日照模擬演算可以優(yōu)化建筑布局并滿足日照標準的要求。建筑日照標準是規(guī)劃許可審批的控制性條件,也是從建筑方案設計開始設計文件編制的控制性技術指標。
2.2.評分項設計評價的時段性和專業(yè)內(nèi)容
2.2.1.“土地利用”方面評價標準從建筑容積率、人均居住用地指標、綠地率設計及地下空間設計三方面給出不同達標的得分值,對居住建筑和公共建筑施工圖文件設計來講,這些指標在建筑方案設計中就已經(jīng)確定了。而且一般公建和居住建筑的容積率、綠地率是作為規(guī)劃設計要點列入土地出讓條件的,地下空間的開發(fā)也會列入規(guī)劃要點,但也有建筑方案設計的技術合理性要求。土地利用方面的經(jīng)濟技術指標在施工圖設計文件編制中應該有表達,而施工圖設計文件的審查是對規(guī)劃設計方案階段的核實和再確認。
2.2.2.“室外環(huán)境”方面評價標準制定光、聲、風、熱四個物理環(huán)境質量指標,4.2.4條要求建筑護結構裝飾采用玻璃幕墻時可見光反射比不大于0.2,室外夜景照明光污染的限制符合現(xiàn)行《城市夜景照明設計規(guī)范》JGJ/T163的規(guī)定。本條在建筑專業(yè)、景觀環(huán)境專業(yè)、電氣照明專業(yè)的方案設計中得以落實,在施工圖設計文件中應明確選材的技術指標。為鼓勵建筑不用玻璃幕墻和夜間照明,本條規(guī)定非幕墻建筑和不設室外照明(論證合理)可直接得分。4.2.5條“場地內(nèi)環(huán)境噪聲符合現(xiàn)行國家標準《聲環(huán)境質量標準》GB3096的有關規(guī)定”。本條在項目前期策劃環(huán)境評估時對項目場地周邊的噪聲現(xiàn)狀進行檢測,在建筑設計方案完成后對項目環(huán)境噪聲進行預測,且應在項目環(huán)境評價報告中完成。文件中應對環(huán)境噪聲的控制指標通過選材和技術措施來實現(xiàn)。4.2.6條的風環(huán)境控制是在建筑規(guī)劃布局和方案設計中得以實現(xiàn)的,在建筑方案比選論證時,應進行風環(huán)境模擬計算,調整建筑規(guī)劃布置和建筑空間設計,從而優(yōu)化室內(nèi)外環(huán)境和建筑自然通風條件。建筑風環(huán)境優(yōu)化設計應在建筑規(guī)劃和方案設計中完成,并在施工圖設計文件中表達,這也是綠色建筑中建筑氣候設計、建筑節(jié)能設計的被動式技術之一。評價標準4.2.7條“采取措施降低熱島強度”提出室外活動場地遮陰面積10%、20%,道路路面及建筑屋面太陽輻射反射系數(shù)不小于0.4的指標要求,本條由建筑專業(yè)和景觀環(huán)境專業(yè)在方案設計中完成,并在施工圖設計文件中表達。
2.2.3.“交通設施和公共服務”方面共有4條指標,其中場地公共交通設計及公共服務設施配置應該在城市區(qū)域詳細規(guī)劃中完成。在土地出讓和規(guī)劃設計要點中應有條文說明。場地人行通道無障礙設計及停車場設計由建筑專業(yè)、景觀環(huán)境專業(yè)在施工圖設計中給以圖文表達。公共服務建筑,包括居住建筑的公共服務配套建筑在空間利用資源共享設計等方面應由建筑專業(yè)在方案設計階段完成,在施工圖設計文件中表達。
2.2.4.“場地設計與場地生態(tài)”方面,地形地貌現(xiàn)狀利用設計,雨水基礎設計及專項規(guī)劃設計,綠地及透水地面設計,地表及屋面雨水徑流規(guī)劃,植物配置及覆層綠化,居住建筑綠地喬木配置及公共建筑垂直綠化和屋頂綠化等指標,需要建筑規(guī)劃專業(yè)、建筑專業(yè)、給排水專業(yè)、景觀環(huán)境專業(yè)進行協(xié)作設計,當有室外地下工程時,結構及室外綜合管線應有提資文件。“場地設計和場地生態(tài)”在項目綠色策劃階段,方案設計階段各專業(yè)應在綠色專篇中有文字說明和圖紙表達?!督K省綠色建筑設計標準》在景觀環(huán)境設計一章中提出了設計指標。場地雨水專項規(guī)劃和場地徑流設計宜由建筑規(guī)劃、園林設計專業(yè)提資,由給排水專業(yè)落實量化技術指標。
3.綠色建筑施工圖設計文件審查
3.1.建筑施工圖設計文件審查的專業(yè)設置
住房和城鄉(xiāng)建設部文件(2008年版)《建筑工程設計文件編制深度的規(guī)定》(以下簡稱“規(guī)定”),在2003版的基礎上進行修訂,在各專業(yè)各階段設計文件編制中增加了建筑節(jié)能的內(nèi)容,“規(guī)定”中沒有單獨列出景觀園林設計和室內(nèi)裝修設計。在“總平面”中提到了綠化和景觀環(huán)境的控制性要求,室內(nèi)裝修的內(nèi)容在“建筑”專業(yè)中描述?!耙?guī)定”在設計時段中沒有編入“項目策劃”的內(nèi)容,設計文件編制是從方案設計、初步設計、施工圖設計三個階段展開的。目前的建筑施工圖設計文件審查部門的專業(yè)設置和“規(guī)定”的專業(yè)編寫是一致的,即設置了建筑、結構、給排水、暖通空調和電氣五個專業(yè)。經(jīng)濟概算作為專項審查,景觀園林、室內(nèi)裝修一般由園林管理和消防管理審查。2001年執(zhí)行建筑節(jié)能標準后,江蘇省各地市施工圖審查部門增加了“建筑節(jié)能設計專項審查”。
3.2.綠色建筑施工圖設計文件審查的專業(yè)需求
從本文前面對設計標準和評價標準的時段性和專業(yè)屬性分析可以知道,綠色建筑設計評價中“節(jié)地與室外環(huán)境”的控制性指標是在項目策劃及方案設計階段就應確定的。在評分項中“土地利用”,“交通設施與公共服務”也是在城市控制性詳細規(guī)劃、城市設計和方案設計中確定的技術指標,所以這些指標的審查應在施工圖設計文件編制之前由規(guī)劃審批部門組織審查。為此江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳組織編制了《綠色建筑規(guī)劃設計審查要點》彌補了綠色建筑施工圖設計文件審查某些技術指標在時段上的滯后的問題。另外,在專業(yè)設置上,除建筑、結構、給排水、暖通空調、電氣五個常規(guī)專業(yè)外,要逐步納入景觀園林、室內(nèi)裝修、智能化系統(tǒng)等專業(yè)設置,這樣將和綠色建筑設計文件編制的時段性和專業(yè)內(nèi)容相一致,也便于實現(xiàn)評價標準分類指標的專業(yè)分工和技術指標的系統(tǒng)集成。江蘇省在頒布《綠色建筑設計標準》的同時,組織編制了《江蘇省綠色建筑施工圖設計文件技術審查要點》、《江蘇省綠色建筑施工圖設計文件編制深度規(guī)定》、《江蘇省民用建筑施工圖綠色設計專篇參考樣式》三個技術文件,為建筑師和工程師在綠色建筑設計中提供了指導和方便。
4.結論和建議
4.1.綠色城市示范區(qū)專項規(guī)劃是發(fā)展綠色建筑的保障措施
從上文“節(jié)地與室外環(huán)境”的設計評價分析中可以得知,雖然設計評價是在“建筑工程施工圖設計文件審查通過后進行”,但有部分的技術指標在項目的策劃階段就基本確定了,還有部分指標是在建筑方案設計過程中落實的,這些指標是要在規(guī)劃審查階段把關綠色建筑工程是否滿足評價標準的技術指標要求,許多指標的不合理性是很難逆轉的,如場地安全、綠色交通、能源綜合利用、日照標準及建筑總平面布置的合理性等。如果忽視了項目策劃和方案設計階段的綠色技術指標審查就會造成項目的合理性缺憾,而大的設計變動亦會造成人力和材料的浪費及時間耽誤,這些都不是綠色建筑設計目標的初衷。江蘇省住建廳組織編寫了《綠色建筑規(guī)劃設計審查要點》完善了施工圖前期綠色建筑技術指標的審查。但前期綠色指標的專業(yè)性很強,還需要土地管理,環(huán)境保護,水資源管理等方面的參與配合。江蘇省近幾年開展了“綠色城市示范區(qū)”工程,在《綠色城市示范區(qū)實施方案》中設有專項規(guī)劃,包括綠色建筑發(fā)展規(guī)劃,綠色交通發(fā)展規(guī)劃,土地空間利用發(fā)展規(guī)劃,能源綜合利用規(guī)劃,水資源利用規(guī)劃,固體廢棄物綜合利用規(guī)劃等。當這些專項規(guī)劃納入城市控制性詳細規(guī)劃時綠色項目的前期策劃指標就有了技術保證,把專項規(guī)劃的綠色指標列入土地出讓條件中,有利于規(guī)劃部門審查落實項目策劃和項目方案設計的綠色技術指標。所以開展綠色城市示范區(qū)專項規(guī)劃是深入發(fā)展綠色建筑的保障性措施。
4.2.完善專業(yè)編制是綠色建筑設計文件編制的系統(tǒng)化要求