建筑施工·第41卷·第1期
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梯形石板材在曲线硬地铺装中的应用及实践
张伟德
上海建工集团股份有限公司 上海 200080
摘要：在曲线硬地铺装道路施工中，依据影响人的视觉效果的2个主要因素，即有效视角和心理因素，采用梯形石板材代替弧形石板材，使曲线铺装取得了良好的景观效果。结合具体施工实践，就梯形石板材在曲线硬地铺装中的应用原理进行分析，结果表明：梯形石板材铺装可广泛用于弧形道路收边及室外简洁拼花，也可用于广场局部圆弧、道路侧石及花坛压顶的铺贴等。
关键词：道路铺装；梯形石板材；曲线；视角；景观
中图分类号：TU754.3 文献标志码：A 文章编号：1004-1001(2019)01-0159-03 DOI：10.14144/j.
cnki.jzsg.2019.01.053
Application Principle and Practice of Trapezoidal Stone
Slabs in Curved Hard Road Pavement赤壁赋全文
ZHANG Weide
Shanghai Construction Group Co., Ltd., Shanghai 200080, China
Abstract: During the construction of curved hard road pavement using trapezoidal stone slabs, and according to the two main factors that affect people's visual effects, namely effective visual angle and psychological factor, the u of trapezoidal stone slabs instead of arc stone slabs can make the curved road pavement get good landscape effect. Combined with the specific construction practice, the application principle of trapezoidal stone slabs in curved hard road pavement is analyzed. The results indicate that the trapezoidal slab pavement can be widely ud for arc -shaped road edges and outdoor simple mosaic pavement, and also be ud for paving the square local arcs, road curbs, the flower bed coping, etc..
Keywords: road pavement; trapezoidal stone slab; curve; visual angle; landscape
加工，例如工期限制、造价限制、加工工艺限制等因素。这也就促使要有一种新的可以取代弧形石板材材料的产生，也就是我们所说的梯形板的应用。
2 梯形石板材的应用原理
在梯形石板材的实际应用中，由于不了解其工艺原理，下料人员往往都是根据经验进行估计，不能取得很好的视觉效果。通常一种情况是将梯形板块分割得过小，失去了梯形石板材应用的优势（节约工期和成本）；另一种情况是将梯形石板材分割得过大，导致铺装效果达不到设计要求，违背了应用曲线及简洁拼花的初衷。
影响人的视觉效果的因素有两方面，即有效视角和心理因素。就人的视觉范围而言，10°以内是视力敏锐区，即中心视野，对图像的颜色及细节部分的分辨能力最强。20°以内能正确识别图形等信息，称为有效视野。因正常视力的人，在中等亮度和对比度下，眼睛对静态画面的分辨力为1.0′～1.5′。分辨力用分辨角θ表示，因为实际的
θ很小，它的弧度值大致和可分辨的紧邻的2点间距d 成正比，和观看距离L 成反比，即θ ≈d /L 。
因此可分辨的紧邻的2点间距可用式（1）计算。
d =L θ （1）
1 梯形石板材的应用背景
自然式室外铺装道路、广场以曲线为主。在道路需要改变方向时，要逐渐转向，不能突然。道路的转角要圆润，并避免多路交叉，曲线的连接要优美、流畅。为了美观实用，道路的交叉点要求尽量交叉在一点上，最好在交叉后2个对角相接近。因此，室外工程中硬质铺装就常常涉及到曲线硬地铺装，常见的形式有道路、广场、侧石、平台等。而曲线圆顺的道路、广场、侧石、平台穿插在室外绿化景观中，也给人带来美的享受。
曲线的实现跟用于铺装的块料的大小、形状相关。块料除了要与环境、空间相协调，还要适于自由曲折的线形铺砌，这是施工简易的关键。块料尺寸模数，要与路面宽度相协调。使用不同材质的块料拼砌，色彩、质感、形状等，对比要强烈。 基于以上要求，曲线道路、广场等要求使用弧形石板材。而实际情况往往不能满足弧形石板材的
作者简介：张伟德（1975—），男，硕士，高级工程师。通信地址：上海市东大名路666号建工大厦总承包部（200080）。
电子邮箱： 收稿日期：2018-09-04
市政工程
MUNICIPAL ENGINEERING
2019·1·Building Construction
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则只要2点间距满足式（2）的标准，即可采用梯形板加工代替圆弧形加工，且视距大于等于观看距离时完工效果与弧形板一致。
2
d R R
A 2
2
ppt去水印G --`j
（2）
式中：d ——可分辨的紧邻的2点间距；
R ——道路曲线半径； A ——梯形板长边尺寸。
视距在室外景观铺装的视觉体验中具有重要意义，它可直接影响到观赏景观的效果[1]
。在了解基本工艺原理后，可根据不同视距对式（2）进行简化。
2.1 L 取最佳视距单机好玩的游戏
通常垂直视角为26°～30°时观景最佳，被认为是最佳的观景视角，维持这种视角的视距称为最佳视距[2]〔式（3）〕。
L 0=（H －h ）·ctg α /2 （3）式中： L 0 ——垂直视角下的最佳视距；
H ——景物的高度，铺装工程可取0； h ——人眼的高度，取1.5 m ；
颜末陆之昂
α
——观察景物的最佳垂直视角，取30°。则：L 0=5 598 mm ，代入式（1），得d ≈ 2.44 mm ，取d =2 mm ，代入式（2），换算可得41A R G -，因一般道路转弯半径R 较大，1 mm 可以忽略不计，故公式可简化为式（4）的形式：
4
R A G （4）
2.2 L 取50 m
2.1节为L 取近距离观景最佳视距得出的结论， 由于尺度毕竟是一个与审美有紧密联系的视觉景观的物理量，所以，除了最佳垂直视角与最佳视距外，势必还会受到城市公共空间中其他要素的影响[1-2]，如城市公共空间的整体尺度-的大小、边界的围合感以及景观照明光源在城市公共空间景观中的加权影响度等的影响，对于一些更适合远距离观景及高视点观景的铺装，随着观景距离L 的变化，d 也随之变化，代入式（2）可获得相应石板材A 值。
观景距离L =50 m ，代入式（1）得d =21.79 mm ，取d = 20 mm ，代入式（2），得：
160(10)A R G
- （5）
3 梯形石板材配料及计算方法
面层铺装是呈现给人们的最终产品，其质量的重要性不言而喻，我们的硬地铺装一般由若干尺寸相同的块状材料铺装组成，或花岗石或成型砖。圆弧广场或曲线道路铺装如何使曲线圆顺是我们需要解决的问题。
例如：设计选用的花岗岩石材，其中一段曲线长l ，曲线半径R 已知，若设计未标明，可通过CAD 软件测得
（图1、图2），如参照设计选用300 mm ×300 mm ×30 mm 的花岗岩石材，则梯形板长边A ＝300 mm ，梯形板高C =300 mm ，计算求梯形板短边B 值。
R
B
C
A
l
R
自己的理想B
C
A
图1 曲线示意 图2 单块梯形板示意
3.1 验证长边A 是否合理
一般情况取最佳视距（d =2 mm ），则将已知R 值代入式（4）验证，若成立，则进入下一步；若不成立，则根据实际情况确定是否采用弧形板。
3.2 确定长边A 值
根据弧长L 确定整数块时的A 值。设弦长A 对应弧长l ，知道l =2R ·arcsin （A /2R ），通过调整A 值，使得L /[2R ·arcsin （A /2R ）]得整数。
3.3 求短边B
B =A ｛1－
C [R 2－(A /2)2]-1/2｝，将已知R 、C 、A 值代入，可得梯形板短边长度B ，则梯形板形状已基本确定。
3.4 计算机复核下料
将梯形石板材按照计算所得尺寸绘入CAD 铺装大样图，测量弧线至梯形板长边A 的距离（弦弧高差），若该距离小于d 值，则可确定梯形石板材尺寸。对通过计算获得的梯形石板材尺寸进行整理、填写下料单。
曲线梯形板铺贴同普通简洁拼花花岗岩铺贴要领一致，精确放样，然后按照排板编号试排，准备工作做好后进行各区域铺贴。需要注意的是，铺贴前根据设计意图及下料排板进行详细交底。最佳视距观察，石板材弦弧高差≤2 mm ，可对缝铺贴；弦弧高差≤1 mm ，可骑马缝铺贴。石材留缝铺贴，可根据缝宽适当加大石板材长边尺寸。远距离视角观看需注意试排时的观看位置，确定能够达到设计要求后全面展开施工。
曲线梯形板配置石材花岗石质量执行现行GB/T 18601
—2009《天然花岗石建筑石板材》标准，选用其他材料时执行相应标准。曲线梯形板配置花岗石施工
质量执行现行GB 50210—2018《建筑装饰装修工程质量验收规范》标准。
4 梯形石板材应用效益分析
将弧形石材根据实际情况替代为梯形石材，大大缩短了石材加工工期，避免了因现场操作误差或其他原因造成
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石材的二次返厂加工。小的误差通过现场简单加工即可满足观感要求，降低了石材的加工损耗，节约了资源。为以后城市环境地面铺装工程在类似情况下的规划建设提供了可靠的决策依据和技术指标，可作为精细铺装的一种补充技术，社会效益和环境效益明显[3-5]。
采用梯形石板材铺装，由于扩大了石材加工机械的类型选择，工程进度快、干扰因素少、各种资源能较好地利用。目前市场上采用弧形石材加工只适用于水刀切割等加工方式，而采用梯形板加工则适用
于大部分加工设备。例如，在室外铺装中经常用的厚5 cm 弧形花岗石铺贴，一般情况弧形加工每米的费用比直线加工每米的费用高约6元/cm ，即厚5 cm 花岗岩弧形加工费用每米切割费比梯形石板材高30元，以常用规格400 mm ×400 mm ×50 mm 石板材为例，弧形石材比梯形石材加工费用每平方米贵约300元。故在满足设计视觉要求的前提下，梯形石板材的大面积应用将形成良好的经济效益。
5 梯形石板材的应用实践
5.1 案例1
上海大唐盛世花园三期工程室外道路设计以曲线为主，线形美观流畅。
该景观工程合同工期181日历天。由于房产工程一般工期较紧，该景观工程进场施工时现场工作面条件较差。工程施工过程中各专业工种交叉影响，综合管线工程进度协调困难。另外，本工程绿化设计土方地形丰满，堆土高度局部达3 m 左右，要预留足够的沉降期，所以留给景观铺装的工期非常紧张。
该工程道路波打线、景墙压顶、道路侧石等石材采用曲线铺装梯形板配置，在部分蜿蜒曲折的道路基层完成后，根据施工现场放样计算备料，石材加工时间大大缩短，还在基层混凝土养护期间第一批梯形板石材便供应到场，为保障工期提供了积极的帮助。
完成后的道路铺装验收结果显示，曲线道路整体效果美观，弧线流畅，缝隙均匀一致，得到了建设方及设计单位的一致认可。
施工全过程处于稳定、快速、优质的可控状态，铺装道路景观效果佳（图3），成本节约。多专业交叉施工及土方预留沉降期未影响到工程总工期。工程质量优良，无安全生产事故发生，得到了各方的好评。
5.2 案例2
浙江嘉兴上置嘉兴湘府D5地块景观绿化工程广场铺装面积7 251 m 2。该工程中轴线打造意大利新巴洛克风格，线形美观流畅。
该景观工程样板段合同工期71日历天，工程进场施工
时现场工作面条件较差，房屋建筑装饰工程同步进行，工
图3 大唐盛世花园三期室外路面应用实景
程施工过程中各专业工种交叉影响。因为室外装饰脚手架、地库顶防水及回填土等进度影响，所以留
给室外铺装备料、施工的工期非常紧张。
该工程中轴线波打线、分块弧形铺装、道路侧石等石材采用曲线铺装梯形板配置，在部分道路基层完成后，根据施工现场放样计算备料，石材加工时间大大缩短，为保障工期提供了积极的帮助。
出师表一词多义完成后的道路铺装验收结果显示，中轴线铺装整体效果美观，弧线流畅，缝隙均匀一致（图4），得到了建设方
及设计单位的一致认可。
图4 广场完成实景
苏菲的世界6 结语
室外道路的曲线铺装拥有广泛的应用市场，采用梯形石板材代替弧形石板材可取得良好的社会效益和经济效益。梯形石板材铺装可广泛用于弧形道路收边石板材及室外铺装简洁拼花石板材，也可用于广场局部圆弧的铺贴、
道路侧石的铺贴及花坛压顶的铺贴等。致悼词
[1] 袁琳玉，傅德亮.苏州古典园林景观视距调查分析：以拙政园为例
[J].上海交通大学学报(农业科学版),2010,28(3):237-247.
[2] 李云芸，赵磊，王晓俊.基于视觉原理的水域空间景观分析：以宁波
东钱湖为例[J].规划师,2011,27(11):35-40.
[3] 李自阳，裴康康.弧曲线型园林铺地新工艺的相关分析[J].大科技,
2015(24):316-317.
[4] 韩成久.关于园林铺装工程相关施工技术的分析[J].工程技术(引文
版),2016(5):172.
[5] 张旭升，张明明.浅析弧曲线型园林铺地新工艺[J].建材与装饰,
2017(4):58-59.
