趙強ZHAO Qiang；王傳金WANG Chuan-jin

（國家林業(yè)和草原局西南調(diào)查規(guī)劃院，昆明 650031）

1 研究背景介紹

工業(yè)園區(qū)是指政府或企業(yè)為實現(xiàn)工業(yè)發(fā)展目標而創(chuàng)立的特殊區(qū)位環(huán)境。市場經(jīng)濟條件下，工業(yè)園區(qū)經(jīng)歷了由自發(fā)形成到政府自主建立的過程，并取得了巨大成就，極大地推進了區(qū)域經(jīng)濟社會環(huán)境的改善，促進了以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為主體的新經(jīng)濟的形成與發(fā)展，成為一種被普遍采用的區(qū)域發(fā)展政策工具[1]。

現(xiàn)時，我國很多地區(qū)經(jīng)歷了長時間的城市建設和城市擴張，城市發(fā)展用地嚴重不足，城市中地形較為平緩的地域都已開發(fā)完畢或作為居住配套的儲備用地。同時，城市又面臨發(fā)展經(jīng)濟、節(jié)約土地，提高土地利用效率等要求，許多新增工業(yè)用地只能利用城市邊緣地帶地形地貌相對較為復雜的丘陵、山地地區(qū)。尤其是對生態(tài)環(huán)境要求較高的工業(yè)園區(qū)，由于工業(yè)園區(qū)特殊的性質(zhì)，許多工業(yè)園區(qū)往往選擇建設在城市邊緣地區(qū)。

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，國內(nèi)興建了大量的工業(yè)園區(qū)。工業(yè)園區(qū)建設對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境影響較大，但很多工業(yè)園區(qū)在建設過程中沒有對所在地的地形地貌和生態(tài)環(huán)境進行很好的規(guī)劃研究和調(diào)查，在園區(qū)的建設過程中，空間布局的合理性并沒有受到足夠重視，而且為了加快建設進程，在園區(qū)建設中，大規(guī)模劈山砍樹開路的現(xiàn)象層出不窮，對規(guī)劃區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了無可挽回的損失。

云南地區(qū)更是山地多、平地少、可直接利用土地較少，要想建設較大規(guī)模的工業(yè)園區(qū)要進行大量的土方開挖及邊坡防護，極大地增加了前期的建設成本，這樣一來土地資源就顯得更加珍貴。在這種天然地形及資源受限的情況下，只有充分做好前期的規(guī)劃、調(diào)查，充分利用地形，合理地布局工業(yè)園的位置及規(guī)模，不斷地對園區(qū)建設地點的設計高程進行計算分析，最終得出最合理的平面及豎向指標，確保投入、產(chǎn)出最優(yōu)性價比。

以前工業(yè)園區(qū)在云南大地上還是稀有之物，各地州市還守著自己的一畝三分地發(fā)展，現(xiàn)如今隨著國家大政方針的改變，工業(yè)園區(qū)遍地開花，成為了各個地區(qū)的經(jīng)濟新增長點，然而云南山區(qū)地形地貌復雜，山高溝深、前期資金投資巨大，在園區(qū)建設過程中，“三通一平”往往就已經(jīng)讓地方財政吃不消[2]，后期的廠房建設更是一筆巨大的投資。

云南為山地高原地形，山地面積占全省總面積的88.64%，正因如此很難建立面積較大的工業(yè)園區(qū)，地形復雜地區(qū)與平原地區(qū)相比，地形的多樣性和高程的復雜性是其最顯著的特征。在這樣的地形地貌特征影響下，一是會增加工業(yè)園區(qū)開發(fā)難度，使工業(yè)園區(qū)難以呈現(xiàn)連片發(fā)展空間形態(tài)，組團式、分布式的空間布局成為其必然選擇；二是會對工業(yè)園區(qū)甚至整個城市功能的布局、道路交通的組織，基礎設施的安排等產(chǎn)生重大影響[3]。

綜上分析可知，山區(qū)工業(yè)園區(qū)的場地平整設計應該從平面和豎向兩個部分進行考慮，只有這樣才能設計出符合當?shù)氐匦螚l件的場地。

2 平面設計要點分析

設計階段首先要考慮整體的規(guī)劃，理解上位規(guī)劃的思想，有規(guī)可依的情況下可以按照相關(guān)設計規(guī)范規(guī)程進行相應的設計。假如上位規(guī)劃正在編制或正在修改中，導致設計階段沒有可依據(jù)的相關(guān)文件資料，這種情況下就要和園區(qū)建設單位進行溝通，了解和明確建設單位的意圖及一些相關(guān)的建設指標，重點了解工業(yè)園區(qū)的建設投資、地理位置、使用用途、建設面積等。相關(guān)指標確定之后就可開展下一階段的設計工作，重點有以下幾個方面：

①若上位規(guī)劃中已明確建設位置，可直接確定建設地點，若沒有上位規(guī)劃可依據(jù)，應結(jié)合建設單位的意向位置進行綜合比選、實地調(diào)查后方可確定。在確定位置時要結(jié)合實際的地形地貌以及周邊的自然環(huán)境等相關(guān)因素進行綜合選擇，盡量選擇建設在相對平坦、土石方開挖量較小的區(qū)域。

②項目建設位置明確后要調(diào)查位置區(qū)域的相關(guān)規(guī)劃紅線，如工業(yè)園區(qū)規(guī)劃紅線、土地利用規(guī)劃紅線、林地保護利用規(guī)劃紅線、生態(tài)保護規(guī)劃紅線等相關(guān)限制條件。首先建設地點要位于工業(yè)園區(qū)規(guī)劃范圍內(nèi)，不能超出園區(qū)的規(guī)劃范圍，這也是最基本的原則。

其次土地利用規(guī)劃重點是明確建設地點有無基本農(nóng)田等。根據(jù)《中華人民共和國基本農(nóng)田保護條例》規(guī)定，基本農(nóng)田是指按照一定時期人口和社會經(jīng)濟發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品的需求，依據(jù)土地利用總體規(guī)劃確定的不得占用的耕地。從2008 年中共十七屆三中全會提出“永久基本農(nóng)田”的概念，“永久基本農(nóng)田”即無論什么情況下都不能改變其用途，不得以任何方式挪作他用的基本農(nóng)田，到2020 年起實施的新《中華人民共和國土地管理法》中，基本農(nóng)田前面加上“永久”二字，體現(xiàn)了國家對永久基本農(nóng)田保護的重視。以上可以看出永久基本農(nóng)田不能占用，只能避讓，若項目建設地點有基本農(nóng)田分布，綜合考慮之后可結(jié)合國土資源部門的相關(guān)數(shù)據(jù)進行調(diào)整優(yōu)化，實在無法避讓時應嚴格按照相關(guān)流程進行基本農(nóng)田的使用報批。

林地保護紅線主要考慮項目地點是否有國家級公益林地及Ⅰ級保護林地，以上兩種性質(zhì)林地為禁止建設區(qū)域。占用和臨時占用林地的建設項目應當遵守林地分級管理的規(guī)定：在國務院確定的國家所有的重點林區(qū)內(nèi)，不得使用Ⅲ級以上保護林地中的有林地（國家林業(yè)局令第35 號）。

生態(tài)保護紅線納入的區(qū)域，禁止進行工業(yè)化和城鎮(zhèn)化開發(fā)，從而有效保護我國珍稀、瀕危并具代表性的動植物物種及生態(tài)系統(tǒng)，維護我國重要生態(tài)系統(tǒng)的主導功能。禁止開發(fā)區(qū)紅線范圍內(nèi)包括自然保護區(qū)、森林公園、風景名勝區(qū)、世界文化自然遺產(chǎn)、地質(zhì)公園等。

③在確定建設地點之前還有一個重要的因素也需要考慮，就是與外部交通的連接情況，工業(yè)園區(qū)一般是地方招商引資引進外來企業(yè)的吸引點，外來企業(yè)更多地以加工制造業(yè)為主，原材料運進和產(chǎn)品運出都會產(chǎn)生較大的交通量，對內(nèi)外交通物流通道需求比較高，同時優(yōu)越的交通條件可以加快工業(yè)園區(qū)與外部的溝通和貿(mào)易往來，促進工業(yè)園區(qū)快速發(fā)展。正因為交通條件的重要性，這也使與外部交通高效的銜接程度成為確定園區(qū)位置的重要因素。

當項目地點確定后，在確定園區(qū)建設規(guī)模時應該考慮進駐企業(yè)近期及遠期的使用需求，具體有企業(yè)的建設規(guī)模、建設性質(zhì)等，土地利用的目的是方便企業(yè)使用，只有在前期充分了解企業(yè)的實際使用需求才能合理地確定建設平面的最終大小，這樣既能滿足企業(yè)的需求又能最大限度地利用土地，做到不浪費資源與控制投資額的良好結(jié)合。

在進行具體片區(qū)場平設計時，由于缺少相關(guān)資料和其他客觀原因限制，往往不能一次設計到位，需要經(jīng)過不斷的調(diào)整和修改進行完善補充。

3 豎向設計要點分析

豎向設計是為滿足道路交通、場地排水、建筑布置和維護等方面的綜合要求而進行場地利用改造的專項技術(shù)[3]。由于云南山區(qū)獨特的地理地形特點，重點考慮項目區(qū)域與內(nèi)外交通的銜接，以及場地內(nèi)外排水的順暢和項目建設的主要工程量，具體來說有土石方數(shù)量、邊坡防護工程量等。

在平面位置及占地面積確定后需要對建設區(qū)的豎向標高進行設計，豎向標高的確定往往需要考慮其他因素的影響，主要有以下幾個方面：

①與外部交通道路的合理銜接，由于受到先建外部交通道路現(xiàn)有實際標高的控制，在確定場地設計標高時應以現(xiàn)有道路標高為控制標高，不能出現(xiàn)場地與道路標高高差過大的情況，一般情況下場地開口位置標高與外部交通道路的高差宜控制在0.5m 以內(nèi)，方便運輸車輛的進出。

②通過對場地地塊周邊的地形地貌進行詳細的調(diào)查之后，在確定豎向標高時要重點考慮地塊的填挖土石方量，在云南山區(qū)進行場地平整往往會產(chǎn)生大量的棄方，而棄方的處置又需要新增棄土場，這樣會增加對土地資源的占用，影響當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。為避免這一情況，在豎向設計時需盡量滿足場地內(nèi)的填挖土石方量平衡，當無法平衡時可允許有少量的棄方。

③在進行場地豎向設計時還要考慮場地內(nèi)外的排水要求，首先是場地外側(cè)的排水要求，在山區(qū)進行場地平整會對高于設計標高的區(qū)域進行開挖，挖方區(qū)域靠近山體一側(cè)，為避免山體坡面水匯流進場地，需要在場地外側(cè)設置排水溝（邊溝）收集坡面水，對于坡面較大、雨季降雨量大的區(qū)域還需在坡頂設置截水溝。場地內(nèi)側(cè)的排水設施要與外部的道路排水設施相連接，主要有雨水管和污水管，這樣通過外部道路的雨污水系統(tǒng)對場地內(nèi)產(chǎn)生的雨污水進行收集處理。

④在山地地形條件下進行大面積場地豎向設計時，只設一個標高時不僅會產(chǎn)生大量的填挖土石方，還會造成邊坡防護工程量過大。因此在進行豎向設計時會結(jié)合項目實際地形將整個大面積場地分成幾個面積較小的地塊，采用不同的形式進行劃分。場地豎向設計形式一般分為平坡式、臺階式和混合式。當自然地形坡度小于3%，且場地寬度較小時，宜采用平坡式布置，當自然地形坡度大于3%，或自然地形坡度雖小于3%，但場地寬度較大時，宜采用臺階式布置，當自然地形坡度有緩有陡時，可采用平坡式與臺階式結(jié)合的混合式進行布置[4]。

⑤如果在項目設計階段已經(jīng)明確地塊的使用性質(zhì)及地塊使用企業(yè)的建筑面積、生產(chǎn)需求等特殊性要求，還應考慮企業(yè)在實際使用過程中對標高的要求。比如一些特殊生產(chǎn)設備的布置，生產(chǎn)工藝的流程等，特別是對地塊豎向標高有一定特殊性要求的企業(yè)，在進行豎向設計時要格外注意。

4 項目案例應用分析

本文以作者參與的實際項目為案例進行分析，重點從平面及豎向兩個角度展開，研究項目位于云南省某縣，具體項目地理位置見圖1。

圖1 項目地理位置圖

從圖1 可以看出，工業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)分布呈現(xiàn)組團式分布，受當?shù)氐牡匦我蛩赜绊?，各組團均分布在較為平坦或者填挖土石方量不大的區(qū)域，這也符合經(jīng)濟性建設的原則。組團分布式之間的連接依靠外部的道路，并且各組團內(nèi)的企業(yè)性質(zhì)也不盡相同，無法做到資源集中、生產(chǎn)集中。

在進行該場地設計之前按照前述要點分析可知，首先要明確該區(qū)域是否存在其他相關(guān)限制紅線，確保項目場地沒有落在相關(guān)沖突區(qū)域內(nèi)。經(jīng)查閱相關(guān)資料得知，本項目設計范圍內(nèi)不涉及基本農(nóng)田、國家和省級公益林、生態(tài)紅線區(qū)域。但項目區(qū)域西側(cè)為林地范圍，具體相關(guān)范圍線見圖2。

圖2 項目區(qū)域相關(guān)紅線范圍分布圖

本文研究項目區(qū)域是典型的云南山區(qū)地形，項目區(qū)域整體呈現(xiàn)南低北高的走勢，東西兩側(cè)均為山地，地貌情況為北側(cè)為坡地，坡地上栽有莊稼和零星散木，東西兩側(cè)為天然林地，西側(cè)林地屬于當?shù)亓謭鏊小?/p>

外部交通情況是項目南側(cè)緊鄰園區(qū)10 號路，該路為公路性質(zhì)，等級為三級路，雙向兩車道布置。西側(cè)及北側(cè)為園區(qū)1 號路，同樣為三級公路，雙向兩車道布置。

4.1 平面設計

經(jīng)調(diào)查得知該研究區(qū)域內(nèi)無重大水系及河流，僅有自然地形之下形成的水溝。該項目區(qū)域進駐企業(yè)分為兩家，在進行平面設計時充分考慮了企業(yè)的平面布置需求。

在進行平面布置設計時東邊以園區(qū)規(guī)劃范圍線和西邊以林地分布范圍線為控制線，同時考慮外部交通的連接要素，南邊以園區(qū)10 號路為邊界，西邊以園區(qū)1 號路為邊界進行控制。以上外部條件限制了場地平面設計的大致范圍，可作為外部設計紅線進行控制。當大致范圍確定后需要進行內(nèi)部的細致設計，即進行詳細的地塊劃分。

在進行地塊劃分時要結(jié)合企業(yè)的實際需求與廠房設計進行充分的溝通對接，明確企業(yè)內(nèi)部的平面布置。本項目區(qū)域由于園區(qū)招商引資是分階段進行的，因此出現(xiàn)不明確的企業(yè)使用情況，經(jīng)與園區(qū)溝通后，明確后期有兩家企業(yè)使用該區(qū)域地塊，詳細的地塊劃分見圖3。

圖3 項目區(qū)域地塊詳細劃分圖

1-1 地塊屬于企業(yè)A，2-1 到7-1 地塊屬于企業(yè)B 使用。在進行地塊平面詳細設計時主要考慮了以下幾個因素：與地塊外部交通道路紅線的平面距離、地塊邊界與各控制紅線之間的平面距離、地塊與地塊之間的平面距離等。由圖3 可以看出該區(qū)域內(nèi)外部均有交通道路，場內(nèi)1號道路起于10 號路終于7-1 地塊東側(cè)，作為該區(qū)域內(nèi)部的聯(lián)通道路。在進行邊界凈用地線確定時要保證與道路紅線有一定的距離，不能侵占道路紅線，該段距離可以種植綠化進行隔離。本項目根據(jù)實際情況采取2m 的距離進行控制，保證地塊的凈用地范圍。

在靠近山體一側(cè)要考慮邊界的紅線，本項目東側(cè)及西側(cè)均有相關(guān)類型控制紅線，東側(cè)以園區(qū)規(guī)劃范圍線為控制紅線，由于受本項目實際地形限制，地塊以挖方為主，局部存在小填方，因此東側(cè)會出現(xiàn)較大的挖土高度，當出現(xiàn)大挖方時要對邊坡進行防護，防護的邊界以園區(qū)規(guī)劃線為控制線，確保工程界面均在范圍內(nèi)。西側(cè)以林場范圍線為控制紅線，確保項目不侵占當?shù)亓謭觥?/p>

由于該區(qū)域整體面積較大，且實際地形高差較大，為減小土石方量需將整個區(qū)域進行地塊劃分，本項目在進行地塊劃分時充分考慮了企業(yè)的布置需求，在設計階段就與廠房設計單位進行了充分的溝通交流，明確了廠房設計的相關(guān)要求，特別是對地塊的面積要求，當然在進行小地塊劃分時由于受到地形和其他控制線限制不能完全滿足“橫平豎直”，但應盡量減少拐點和曲線邊界，方便后期企業(yè)使用及廠房布置。地塊和地塊之間的距離應根據(jù)地塊使用企業(yè)來確定，當相鄰地塊為不同企業(yè)時應進行空間隔離，可采用綠化或者構(gòu)筑物隔離。

4.2 豎向設計

對該區(qū)域地塊進行平面劃分后，就需要對各地塊的設計高程進行確定，平面和豎向設計是需要不斷調(diào)整、不斷計算的動態(tài)過程，在進行高程確定時要考慮上文提出的幾個因素，本項目就是按照這個思路進行設計計算的。

由圖3 可以看出，該區(qū)域共分成七個地塊，1-1 和2-1地塊之間預留了一定平面距離，原因是1-1 地塊為企業(yè)A使用，其他地塊為企業(yè)B 使用，同時為消除兩地塊之間的高差進行了放坡處理。地塊中間有一條內(nèi)部道路即場內(nèi)1號路將各個地塊進行了串聯(lián)，同時場內(nèi)1 號路與外部10號路以交叉口形式實現(xiàn)與外部交通的銜接。為滿足地塊與道路相互適應的原則，在確定各個地塊的高程時也是按照場內(nèi)1 號路的縱向高程進行控制，現(xiàn)場調(diào)查得知1 號路起點設計高程為2106.2m，與10 號路以平交口進行連接，終點設計高程為2135.2m，各個地塊的高程控制在2106.2～2035.2m 之間，經(jīng)過反復計算，最終確定南北方向的地塊采用臺階式設計，臺階之間的高差結(jié)合實際地形盡量控制，具體的設計高程如圖4。

圖4 地塊高程設計圖

由圖4 可以看出，場內(nèi)1 號路東西兩側(cè)地塊整體呈對稱布置，在豎向高程設計也考慮了道路兩側(cè)地塊之間的高差，滿足基本相等的原則，這樣設計整體協(xié)調(diào)性較好。南北縱向地塊之間高差主要考慮地形因素影響，地形較平坦區(qū)域高差不能太大，確保地塊的整體利用，當?shù)匦纹鸱^大時可適當增大地塊的高差，確保填挖土石方量不會太大，高差較大的中間可用擋墻等支擋設施進行防護，各地塊之間的高差見表1。

表1 地塊高差分布表

從圖4 和表1 可以看出，地塊整體設計為北高南低，在進行排水設計時充分考慮地形及設計標高，對開挖比較大的地塊外部設置截水溝，同時邊坡內(nèi)側(cè)底部設置排水溝收集坡面水，后期廠房建設及生產(chǎn)生活廢水通過廠區(qū)內(nèi)部排水系統(tǒng)收集之后排到地塊外側(cè)1 號路的雨污水管道里，進行統(tǒng)一收集后排到場地外部。由前文可知，地塊排水設施也是順應地勢由北往南進行，在地塊與場內(nèi)1 號路連接處均是彼此標高相近的地方，同時也是以后廠區(qū)預留的開口位置，兩者標高高差不大可以方便車輛的安全進出。

在進行豎向標高設計時還有一個重要的因素就是填挖土石方量，本項目三面環(huán)山，場地整體以挖方為主，為減小填挖量，在進行地塊劃分時設計成臺階式分布，順應地形地勢，分臺利用，極大地減小了土石方量。本項目由于受場內(nèi)1 號路及園區(qū)10 號路控制標高的影響，地塊的設計標高只能在有限的范圍內(nèi)進行調(diào)整，本文以7-1 和6-1 地塊為例說明標高調(diào)整對應土石方量的變化情況，具體相關(guān)數(shù)據(jù)見表2、表3。

表2 相鄰地塊固定高差時土石方量變化表

表3 相鄰地塊高差漸變時土石方量變化表

表2 中六號和七號地塊設計標高以0.5m 為等差進行遞增變化，維持兩地塊之間高差6m 不變，計算兩地塊合計挖方量。表3 中保持六號地塊的標高不變，七號地塊標高按照一米的高差進行遞增，在進行地塊之間高差確定時要考慮土石方量和防護工程量的經(jīng)濟投入對比，表2 和表3 綜合分析可知，當兩地塊高差為零時，合計挖方量最大，且隨著高差的增大合計挖方量逐漸減小，而對應的防護工程量逐漸增大；表2 中的合計挖方量小于表3 中的合計挖方量，說明在進行地塊標高設計時同步調(diào)整相鄰地塊的標高比調(diào)整單一地塊標高效果要好，同時兩地塊設計高差越大對兩地塊整體利用的難度就越大，因此在確定地塊之間高差時最好控制在3-10m 之間，只有不斷地調(diào)整設計標高才能達到最佳的設計效果，盡量滿足投資效益的最大化。

運用專業(yè)軟件對土石方量進行計算，從單個地塊標高與土石方量的變化來看，標高越高對應的挖方量就越小，對應的填方量就越大，這也是正常的變化趨勢，本文以1-1 地塊為例進行說明填挖方量隨標高變化的趨勢，如圖5 所示。

圖5 1-1 地塊填挖方數(shù)量隨標高變化圖

5 總結(jié)

本文從平面和豎向兩個方面對地塊場平設計進行了分析，并對各方面的設計要點進行了陳述，平面要點主要有上位規(guī)劃、相關(guān)紅線范圍、外部交通銜接、地塊使用企業(yè)的需求等；豎向要點主要有外部交通的高差、地塊的土石方量、地塊的排水要求、地塊之間的縱向布置方式及地塊使用企業(yè)在豎向上的實際需求等。最后運用作者參與設計的一個實際項目案例進行了驗證，結(jié)果表明按照以上的設計思路可以對地塊進行充分地利用并且能夠滿足各方面的要求。