基于山地环境的萍乡技师学院校园规划设计分析

2023-03-16 07:13:10
中国建筑金属结构 2023年1期
关键词:标高校园设计

汪 一

(中信建筑设计研究总院有限公司,湖北 武汉 430023)

0 引言

在我国的城市化发展过程中,提高转移人口的素质成为城市就业结构和产业升级中面临的重要任务,我国的职业教育也由此迎来了大发展时期,各地学院校区纷纷扩建,新校区多选择用地供应较为宽松的城郊区域。山地分布较多的城市在不断向周边扩张的过程中,形成了城郊平原与山地环境融合的新风貌。在对此类地形的粗放型开发过程中,进行场地设计前常进行“三通一平”或者“五通一平”,其中“一平”即为平整土地,目的是规避复杂地形带来的场地利用率低下、功能空间的组合与衔接困难等后期设计问题。但这种做法既造成了建设成本的浪费,也破坏了山地环境原有的自然与生态资源优势。随着可持续发展的校园建设目标的提出,山地环境的校园建设也对规划设计提出了更高要求,需要建立一套基于环境适应性的设计方法。目前,国内相关研究主要依托国外先进理论与实践经验,从宏观层面对山地校园的空间布局、交通组织、景观设计等方面提出规划设计构想,但是缺乏基于实际施工问题的应对方案分析。本文基于萍乡技师学院项目的设计实践,结合地形特征提出校园总体设计构思,分析交通组织的规划要点,并着重从竖向维度对场地设计进行深入探讨,通过评价分析与比对提出合理的场地竖向设计方案,有效利用场地并减少建设成本。

1 项目概况

萍乡技师学院是国家级重点职业院校,为进一步贯彻落实国家“双减”政策的具体举措,推动萍乡市职业教育的发展,总投资8.3 亿元兴建新校区。新校区选址萍乡湘东区,用地山水交汇,位于萍水河畔,东侧为萍莲高速,南邻联通主城区的快速干道的萍麻线,周边市政设施正建设中,如图1 所示。项目总面积为332 815.5m2。初步设计范围为项目一期:按在校生8 000 人规模计算,总建筑面积153 355.35m2。其中地上计容面积136 250.8m2,地上不计容面积218.33m2,地下建筑面积17 104.55m2。建设内容包含图文综合楼、会议中心、教学楼、实训楼、体育馆、食堂、学生宿舍、门卫室、体育场看台、围墙大门、室外运动场地、广场、机动车及非机动车停车位等,同时配套建设配电、给排水、道路及绿化等设施。

图1 项目位置

2 设计构思

在一般校园规划设计中,校园规划用地多选选择较为平坦且方正的地块,地块周边设置有市政道路,校园规划设计或沿轴线展开,或沿环路布置。如场地内遇有标高起伏,也倾向于平整为统一的设计标高后进行竖向设计,这种做法虽然可以直接解决规划设计中的各项设计问题,但也容易形成校园规划设计无法深入契合项目用地特点、与同类项目相似度太高等弊端。同时此种方案对原始地貌破坏较大,土方工程量也相对较多,经济性不佳[1]。山地环境中的校园规划设计需要综合考虑环境需求与功能需求两大前提。首先,环境条件是影响规划布局的首要因素。与平坦地块相比,高低起伏的山地环境虽然设计难度较大,但也因其富于变化的视觉感受而更具有创作潜力。因此,在山地校园中的空间感受、景观、视线等方面都应体现出与平地校园的差异性。其次,校园是复合功能型场所,需要涵盖教学、办公、校园活动及生活配套等多种功能需求[2]。

综上考虑,项目制定了两条主要设计指导思想。第一,以传统文化为本,充分提升新校区形象,创建标杆性技校建筑群落。项目以提升人才素质这一目标为依据,从中国传统文化中对“学”这一行为的认知出发,提出“整山、理水、通轴、造园”的设计理念。在“师法自然”的传统造物观念指导下,通过整山理水、通轴造园,形成前有方院阶庭(教学区)、中有绿谷围场(运动区)、后有山居(生活区)的三进景观院落空间格局。前庭—中谷—后山的三进格局渗透于规划、建筑、景观各个层面,成为设计的主旋律。第二,结合功能要求合理规划布局,体现生态环保节能要求。考虑到造价的限制,整体设计采用简约造型,统一规格、提高造型复用率,仅以平行场地等高线的自由式布局、层叠错落的体量组合来丰富学生宿舍区的空间构成。整体设计在最大程度保留原始环境地貌特征的基础上,综合考虑功能需求,对不同功能区域进行个性化设计打造“美、德、用”一体化的现代校园环境。

3 规划布局

项目南侧临近小桥村及萍水河,校园主入口布置在南侧,图文综合楼位于校前区域多级台地的轴线中央位置,与教学楼、实训楼一并组成办公、教学组团,共同围合出层层抬起的校园入口广场,塑造出从校园内场地高点俯瞰萍水河的景观轴线,强烈的中轴对称建筑布局及层层抬高的场地布局,烘托出了教学区深刻的仪式感和严肃感。校前区利用台地高差关系及广场下部空间,布置了地下停车场,既减少了土方开挖量,又使入校机动车辆尽快入库停放,减少校园内的人车混流情况[2]。体育馆、跑道及其他室外运动场地布置在项目用地中部,方便全校师生使用,也将办公教学区与学生宿舍和食堂等后勤生活组团适当分离,做到动静分区。8 栋学生宿舍及学生食堂布置在项目用地北区,北侧留有出入口与规划道路相连。形成一个较为安静独立便捷的生活组团。规划综合考虑到场地内部的现状地形高差特点及建筑的平面布局形式,将绿化与建筑相融合,尊重原始地形特点,保留了场地中的最高山峰作为整个校园的最高点,使整个场地形成一个有机的绿色建筑整体,同时利用场地高差形成立体绿化,丰富了校园建筑内部空间效果,使校园建筑的空间富有朝气,如图2 所示。

图2 规划布局设计

4 交通组织

4.1 内外部交通关系

项目外部交通环境较为完备,南侧接临12m 宽小桥路;西侧临12m 宽小桥北路;北侧接临48m 宽丹井路;西侧临30m 宽萍麻路。其中,萍麻路是既有城市道路,是连通主城区的快速干道。项目场地南北侧贴临规划城市道路,可布置出入口。项目的交通组织设计充分考虑内部道路与城市道路的衔接,注重协调内外部交通关系,以便于瞬间、集中人流的疏散。内部道路注重合理化设计,创建人车分离、人车和谐的校园交通环境。

4.2 人流组织

项目设置南、北、西三个出入口如图3 所示。其中,南侧面向小桥路的出入口为主要出入口,也是校园的形象入口,外部人员主要通过此处入口进入校园;北侧面向丹井路出口临近学生宿舍及食堂为次入口,主要为在校学生就近返回宿舍使用;西侧设置有一步行便道通向小桥北路;项目在校园中沿路边设置非机动车停车位1 200 个。

图3 人流组织规划

4.3 车流组织

行车主路呈环状有机串联起教学区、体育运动区及食堂三大区域,主环道内侧按照主要功能区域设置次一级道路,宿舍区域除中心主干道外均为步行区域,以减少汽车对日常休息的影响。项目设置南北两个车行出入口,如图4 所示。其中南侧面向小桥路的出入口为主要车行出入口,外部人员主要通过此入口进入校园,可就近将车辆停放在地下停车场;北侧临近学生宿舍及食堂面向丹井路出口为次入口,主要为后勤车辆出入使用。校园内道路总体呈环状,车行道设有7m和4m宽2个等级,可以到达每栋建筑,方便组织货运流线。地下停车区设有机动车停车位313 个,校园沿路设总路边停车位150 个,其中电动车充电桩车位45 个。

图4 车流组织规划

5 场地竖向设计

场地竖向设计目的在于根据场地的地形、平面布局和施工条件,充分利用地形条件、减少填挖土石方量,确定建筑、道路的适宜竖向位置,妥善解决场地内外的高程衔接。山地环境的竖向设计相较于平坦地貌存在着更多限制,需要在场地规划与竖向设计的理论基础上,妥善协调好各构成因素之间的关系,制定具有针对性的设计原则。

5.1 场地地貌

在山地环境的场地竖向设计中,地貌特征既关乎功能也关乎视觉效果,对建设用地的综合特征起着决定性的作用。项目建设用地红线现状为农田及果园,属于山地地貌,标高变化较为剧烈,总体呈现为场地中间高,四周低的地形特征。现状场地地貌标高81.95~146.25m;场地中部为山岭,地势较高,最高点标高约146.25m。场地北侧为冲沟及谷地,最低标高约为94.15m,场地南侧临麻山镇小桥村及萍水河,最低标高约为81.95m。

5.2 竖向设计条件与原则

除地形图上的竖向信息外,由于与项目相接的南北两条市政道路(北侧的丹井路与南侧的小桥路)均在规划设计阶段。本项目目前暂无正式与地块相邻的市政路网标高点可做参考,仅有临近但不相邻的萍麻路标高点可以作为设计依据。因此,目前设计与市政道路相衔接的设计条件有很大不确定性,若周边市政道路设计资料与本项目衔接处有差异,会对本项目设计造成重大影响。

项目在上述基本设计条件的基础上,确定南侧与小桥路相接处道路高度为91m;北侧与丹井路相接处道路标高定为105m。西侧人行出入口与小桥北路相接处道路高度定为86.3m。本项目场地内原始地形标高变化较为剧烈,经过土方平衡计算,并结合业主需求进行场地竖向设计,将本项目分为若干台地用以布置建筑及场地,其间采用道路、护坡、挡墙、桥梁等形式彼此相连。在此原则上,将校前广场标高定为约92m,教学楼、实训楼设计为拾级而上的台地建筑,台地标高从低到高分别为约94.2m、97.8m、103m、107.5m,位于中轴线上的图文综合楼处于校前广场台地的高点,其建筑±0.00 标高为107.8m。由图文综合楼、教学楼及实训楼围合成的主广场标高约为98.5m。本项目中部为体育馆、400m 跑道、室外看台及其他室外运动场地,由于自然场地此处标高较高,同时为了便于使用,故统一将运动区设置在同一台地上,台地标高约为113.5m。地块北侧为学生宿舍及食堂,其所在的台地标高随原始地形下降至106m。8 栋学生宿舍的±0.00 标高统一为106.15m,食堂的±0.00 标高为107.3m。

竖向设计主要遵循以下设计原则:(1)机动车道最大纵坡≤8%,当采用8%坡度时,坡长应小于200m,并考虑消防车荷载(取50t)。(2)机动车道净宽按7m 控制;消防车道及广场上的隐形车道宽度按4m 控制;消防车道转弯半径按12m 控制;其余按3m 控制。联通教学区与生活区之间的机动车两侧均设不小于2m 宽的人行道,次要道路一侧设不小于2m的人行道。(3)建筑离机动车道最小距离按2m/3m 控制(如有出入口)广场坡度不大于3%,不小于0.3%。(4)当场地或自然坡度小于5%时,设置平坡连接;当场地或自然坡度大于8%时,设置台阶。主要人流线上的台阶宽度应复核宽度,步数大于3 级时,按350×120 设置。(5)场地中台阶无特殊情况时,高差不大于3m,且尽量采用护坡进行衔接。护坡的高宽比取值为1:1.5。(6)台阶坡顶的建筑/构筑物,与坡顶边的水平距离应大于3m,基础底面外边缘至坡顶的水平距离应≥2.5m。(7)挡土墙下缘与建筑的水平距离大于2m,并应复核日照。(8)挡土墙高度大于3m 且邻近建筑时,宜与建筑物同时设计,同时施工。(9)当需设置垂直挡土墙时,垂直挡土墙高度≤6m,采用重力式混凝土挡土墙。

5.3 现场土方验算

作为项目规划的设计要点,在场地内的土方挖方量与填方量需要达到平衡,这一点越来越成为行业共识。本项目占地面积较大且现状地形标高变化幅度较大,如果使用常规的二维设计手段,难以直观地感受到局部各功能区块标高取值的不同对整体竖向设计的影响。特别是在土方设计方面,手工计算无法满足对计算的精度和速度要求,需要运用相关计算软件辅助进行多方案比选,才能准确、迅速地计算出合理的竖向设计数据,继而确定最优竖向设计方案[4]。本项目实际使用了鸿业土方软件,根据竖向标高数据变化进行土方计算。先根据项目限制条件整理出初步竖向方案,然后对方案的优缺点进行评价分析,最后得到竖向设计需要遵循的设计要点,如表1 所示。

表1 竖向设计要点

6 结语

充分利用山地、丘陵等城郊特殊环境进行校园建设,能有效缓解城市化过程中的用地资源紧张问题,促进教育行业在未来的发展。山地环境的校园规划设计是对空间限制与功能需求之间的矛盾的整体性、系统化的解决过程。在设计中应基于场地实情,在景观与功能空间的规划中注意视野层次的丰富性与功能衔接上的顺畅性;在交通组织中注意结合地形布线,将路网结构与功能分区设计有机融合;针对复杂的坡度和坡向变化,利用软件测算,评估制定合理的竖向设计方案,减小土发工程量,并减少建设对现状场地的破坏。通过基于环境适应性的整体规划设计,达成景观、建筑与自然的和谐共处,实现校园建设的可持续化发展目标,回应行业发展和时代进步的诉求。

猜你喜欢
标高校园设计
书记讲党史 “亮”出新标高
办公楼楼面装饰标高控制流程及注意事项
建材与装饰(2020年6期)2020-03-18 04:42:42
瞒天过海——仿生设计萌到家
艺术启蒙(2018年7期)2018-08-23 09:14:18
设计秀
海峡姐妹(2017年7期)2017-07-31 19:08:17
有种设计叫而专
Coco薇(2017年5期)2017-06-05 08:53:16
校园的早晨
琴童(2017年3期)2017-04-05 14:49:04
春满校园
安庆铜矿主井提升机系统反转/过卷故障分析与处理
采矿技术(2015年2期)2015-11-19 01:49:56
开心校园
爆笑校园