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地下通道设计优选九篇

时间:2023-06-06 15:37:06

地下通道设计

地下通道设计第1篇

关键词:排水设计;泵站;潜水泵;沉井

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

通甲路为南通市规划路网中的城市主干路,通京大道为城市快速路,通甲路拓宽改造工程在通京大道交叉口为保持通京大道直行方向的快速连续行驶,通甲路主线直行方向交通流采用下穿通京大道形式,机动车下穿孔采用双向四车道,单向行车道下穿孔宽8.05m,两侧非机动车及行人下穿孔宽4.5m,下穿孔两侧各设置宽为6.5m的地面辅道及2m人行道。下穿段总长为434m。

1.雨水流量计算及取值

雨水设计流量计算公式为:Q=ψ×q×F式中:ψ为综合径流系数;q为暴雨强度;F为汇水面积

暴雨强度采用南通市暴雨强度公式: q=2007.34(1+0.752lgP)/(t+17.9)0.71L/(s・ha)

式中:P为设计暴雨重现期,a;t为降雨历时,min。t=t1+mt2; t1为地面集水时间,min;t2为管渠内雨水流经时间,min;m为折减系数。

1.1综合径流系数ψ的取值

降雨量一部分下渗,一部分消耗于蒸发,其余部分则形成地面径流。径流系数ψ是一定汇水面积内地面径流量与降雨量的比值,是<1的无量纲参数。混凝土及沥青路面ψ按0.85~0.95取值,绿地取值0.10~0.20, 综合径流系数按地面种类加权平均计算。对于一些下穿立交,绿化带由于下渗渠道不畅,降水基本形成径流,如果仍按绿地性质进行加权平均计算显然是不合理的。本工程综合径流系数ψ取0.90。

1.2设计暴雨重现期P的取值

根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)2011年版规定:雨水管渠设计重现期,应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。重现期应采用1年~3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,应采用3年~5年。立交道路重现期应>3年,重要区域标准可适当提高,同一立体交叉工程的不同部位可采用不同的重现期。通甲路为城市主干路,下穿的通京大道为城市快速路,属于重要地区,故适当提高标准,采用P=5年。

1.3地面集水时间t1和折减系数m的取值

根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)2011年版规定:地面集水时间视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定,立交一般采用5~10min,由于本工程下穿段坡度达4%,坡长较短(185m),本工程t1取5 min。根据规范暗管折减系数m=2,明渠折减系数m=1.2,在陡坡地区,暗管折减系数m=1.2~2,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管渠m可取1;本工程从安全性考虑m取1。

1.4汇水面积的计算

立交雨水泵站一般采用高水高排、低水低排,人为创造条件以尽可能减少排入低水系统的汇水面积。通常在地道的两端设置驼峰以阻止其他区域的雨水涌入地道,从而减少泵站负荷。驼峰之间敞开段道路的投影面积计为汇水面积。

1.5计算结果

根据上述取值原则,本工程计算的汇水面积ΣF=1.37ha,q为306L/(s・ha),泵站进水总管设计流量Q为376.4L/S。

2. 收水形式

本工程在下穿孔两侧各设置一道排水沟,上设雨水篦子,同时在道路低点设置一道横截沟,该方式截水、收水效果好,道路两侧排水沟上设置钢纤维雨水篦,具防盗功能,结构简单,布置美观。

3. 泵站工艺设计

本泵站d800进水管管底高程为-2.98m,采用顶管法施工,泵站沉井兼作顶管工作井。泵站d800出水管管底高程为1.25m,通过道路雨水管排入北侧法伦寺河。泵池采用内径10米的钢筋砼圆形水池,水池用隔墙分为两间,一间内设进水闸门、格栅,并与集水池合二为一,另一间内设出水阀门及止回阀。集水池底高程为-4.45米,泵池采用沉井法施工。

3.1进水闸门采用d800双向受压铸铁镶铜园闸门一座,闸门采用手电两用启闭机一台,闸门采取附壁式安装。格栅采用GL型链条回转式多耙不锈钢格栅除污机GL1.2-7.8,格栅宽1.2m,格栅井深度为7.8m,栅条间隙25mm,格栅安装角度为80°,栅条高2.2m。格栅前后设置液位计,格栅前后控制液位差为10cm,通过格栅前后的液位差来控制格栅的启闭。

3.2 集水池停泵水位为-3.28米,开泵水位为-2.28米,集水池有效水深为1米,有效容积为50 m3。对雨水泵站集水池的容积,我国现行《室外排水设计规范》规定不应小于最大一台水泵30S的出水量。笔者认为集水池容量尽可能大些,这样可为水泵的安全运行提供更好的保障。本泵站集水池容积适当放大,约为一台泵5min的出水量。潜水泵具有占地小、土建工程简化、安装快捷方便、噪声小、运行维护方便、效率高、阻塞小、自动化程度高等优点,且生产和使用经验非常成熟,本次设计推荐采用潜水排污泵,共2台工作泵,要求泵工况点数据为:Q=677.5 m3/h,H=9.0m,N=30KW,n=980r/min。潜污泵采用自动耦合安装方式。

4. 泵站监控设计

4.1 监控设计要求

本次监控设计按"远程监控"原则进行设计,泵站设有通讯接口,可与泵站监控中心进行数据通讯,另外为了使泵站管理人员能及时了解掌握现场情况,提前发现隐患,以保证泵站正常运行,设立摄像系统、红外探测仪、双签探测仪、夜间补光灯,监测泵站内生产及安全状况,防止外人非法入侵。

4.2 监控系统描述

采用集中监测、集中控制的控制模式,在泵房控制室内设置PLC柜,并预留与远程监控中心的通讯接口。在泵站站区、控制室设置摄像监控系统,保护泵站的运行安全,可在泵站远程监控中心或专门的保安部门相关的计算机上方便地实现云台、变焦、历史充录、变化报警等操作,可配合边界红外探测仪、室内的双签探测仪实现泵站的无人值守。夜间补光照明灯仅在探测泵站有异常情况或远程巡视时开启。

5.泵站运行主要控制过程

两台潜水泵能实现依据泵池液位高低自动运行(液位高低设定参工艺数据),并可根据运行时间、累计时间或运行状态的不同自动选择水泵的运行切换。机械格栅依据进出口液位高差设定自动运行,也可按设定时间定时运行。泵站内潜水泵、机械格栅、电动阀门等主要设备均可在远程监控中心计算机上实现远程集中控制。

6.沉井施工

6.1 排水下沉与不排水下沉

沉井施工有排水下沉及不排水下沉两种。排水下沉适用于渗水量不大、稳定的粘性土,或在砂砾层中渗水量虽很大,但排水并不困难时使用。不排水下沉适用于在严重的流砂地层和渗水量大的砂砾层中使用,且地下水无法排除;降水施工可能引起沉井周围建(构)筑物地基基础和道路的不均匀沉降或影响安全生产;在沉井下沉深度范围内,土层中存在着承压隔水层,沉井下沉破坏隔水层会导致涌土、涌砂、冒水、位移、倾斜以及沉井在终沉阶段下蹿较快,继而可能越过设计标高的情况。施工前应根据地质、地下水、周边情况通过技术经济比较确定下沉方法。本工程沉井位于粉砂夹粉土层上,该层土渗水量较好,易发生管涌、流砂等不良地质现象;泵站南侧紧邻南通高等师范学校,离泵池约5.5米处为学校刚建的二层楼的食堂,降水施工可能引起二层楼地基基础不均匀沉降,故本工程采取不排水下沉。

6.2 排水封底与不排水封底

封底方法有排水封底与不排水封底。正确地选择封底方案对能否成功封底至关重要。本工程采用不排水封底法,在封底砼与底板间布设插筋,底板与井壁处的防水措施按《地下工程防水技术规范》执行。水下封底砼强度达设计强度,沉井满足抗浮要求时,将井内水抽除,凿去表面松散混凝土,然后进行钢筋混凝土底板施工。

地下通道设计第2篇

关键词:轨道交通地下站中庭设计

对于层数少、空间构成较为单一的地下车站,由于光线差、方向感差、通风不良、内部空间局促,中庭空间可以作为一个中心开放的“核心”来改善空间的性质,使建筑空间具有流动性。在中庭上方设自然采光更能提供地下空间与自然环境沟通的条件。中庭空间在民用建筑中广泛应用,地下中庭车站在国外已大量推行,而我国轨道交通地下车站应用实例尚少。本文结合上海市轨道交通7号线龙阳路站、11号线隆德路车站的工程实例,浅析中庭地下车站的构成因素、受控因素、设置条件等。

1轨道交通地下站中庭的构成因素

中庭式地下车站的主要构成因素:

1)具有贯通站台、站厅的共享空间。

2)站厅公共厅要有适当的集散场所。

3)通常屏蔽门立柱与车站立柱相结合。

4)辅以必要的环境设计、引入自然光线(或模拟自然光线)。

2国内外中庭式地下车站工程实例

将地铁中庭车站和自然采光结合的设计理念已在世界很多大城市轨道交通建筑中大量体现。有的工程在人流所经之处不仅设置动态水流,环绕植物,而且顶部开设采光棚,将自然光引入地下,使人在地下能与自然亲密接触,成为建筑空间设计的核心。

新加坡东北线地铁所有车站均采用中庭建筑形式,创造良好的地下空间感和通视效果,如克拉码头站船形中庭(见图1),小印度站的条形中庭(见图2),乘客在进站后即可直视站台列车及候车情况。

目前在国内不少城市正在尝试着把中庭的设计理念运用到地下车站的建筑空间设计中。

3中庭式地下车站设计实例

3.1上海市轨道交通7号线龙阳路站

上海市轨道交通7号线龙阳路站位于芳甸路东侧、花木路南侧的上海新国际博览中心停车场内,站本体公共区位于其交通集散广场下,为7号线终点站。这是上海市第一个已完成设计工作的地下中庭车站,并已开工建设。

车站形式为地下二层站前折返岛式车站。车站长度为354.8m,宽18.6m,整个地下空间呈长条形。在基于对乘客的乘车行为调研和分析的基础上,将站厅层中部乘客极少停留和穿越区域的部分楼板取消,形成两层挑空的共享空间,即形成公共区为两个长45m、36m,宽8m的双拼中庭空间。站立于中庭,不仅站厅层的乘客可以看清站台层的候车情况和列车进出站的情况,而且站台层的乘客也可享受到宽敞、明亮的候车区大空间。

这个设计理念经过几轮专家讨论,又进行了一些修改及优化。

1)立柱与屏蔽门结合设置,如图3所示。

2)车站公共区设中庭后,集散区面积减小,考虑新国际博览中心的突发客流,故需妥善处理客流组织与疏散,设计时加大非付费区面积,并预留两部楼梯。

3)根据中庭车站性能化分析报告,增设一部疏散楼梯。龙阳路站的条状中庭主要特点是具有较强的方向性和廊式组合的特征,是建筑中的主要交通流线和视觉中心,条状贯穿了整个建筑,竖向的楼梯、电梯和横跨的楼板,使空间形成垂直与水平、静与动的强烈对比,是一个颇有活力的公共交通集散中心。

由于国家《地铁设计规范》及上海市《城市轨道交通设计规范》中均未涉及中庭车站的要求,龙阳路站在中庭车站防排烟系统设计中首次在上海进行了创新设计。确保车站中庭火灾时,有效地对车站进行烟控,维持一个可接受的乘客疏散逃生的环境。2005年6月13日,由上海市消防协会组织了上海轨道交通7号线《龙阳路车站中庭及车站轨道火灾及疏散分析研究报告》消防专题专家论证会,中庭设计的方案得以通过评审,为车站的建设提供设计和消防审批依据。

3.2上海市轨道交通11号线隆德路站

1)工程概况:轨道交通11号线在普陀区曹杨路、隆德路交叉口,东侧地块内设隆德路站,与规划中沿隆德路走向的规划轨道交通13号线形成“十”字换乘。有很大的换乘客流,11号线为零覆土地下三层岛式车站,13号线为覆土3m的地下三层岛式车站。

车站设计着重处理好轨道交通之间的换乘并充分考虑换乘方便性和安全性,尽可能缩短换乘距离。

2)中庭设计:“引入自然环境、设置中庭”是设计的原则。

(1)采光天棚。一般中庭常设在交通的主要流线上或附近,从而避免形成毫无生机的死空间。因此设计在两线交汇区域设椭圆形中庭形成共享空间,并在顶板上设采光天棚引入自然环境。采光棚的设计要求地面有相对宽阔的场地,与地面部分规划绿地,结合设置,相得益彰。

透光顶棚的形式只是中庭设计的一部分,重要的是对中庭的光线质量和气候控制的技术问题。自然光线照入中庭,常受地下建筑所在地的气候影响。要考虑天空经常阴云多雨的某些地区,一个清澈使光线不受阻碍的顶棚,可以达到光线传递的最佳照度和适宜度;而阳光灿烂的某些地区,由于进入中庭的直射光太刺眼,而阴影区相对太暗,这必须采取适当的技术手段对光线进行处理,以求得较为舒适的光照条件。

采光天棚大大改善了车站内部环境,为乘客提供舒适的候车环境(见图4)。

(2)圆壳玻璃屋顶。这一几何特征为外部广场提供了一个凝聚而又多向性的核心,为建筑物及建筑外部环境带来了完整的、向心的、富有魅力的景观。在室内,为矩形的平面布局中营造了一个圆形的、高大宽阔的空间,解决了地下建筑缺乏天然光线、不良心理反应等功能方面的弊病。

4 结语

轨道交通地下站中庭建筑设计按其空间构成因素,应考虑以下要求。

1)空间的轮廓清晰明确,空间的尺度、比例适宜,具备整体感。

2)正确处理空间的围、透关系,使空间具有良好的景观和观景视野。

地下通道设计第3篇

关键词:轨道交通地下站中庭设计

对于层数少、空间构成较为单一的地下车站,由于光线差、方向感差、通风不良、内部空间局促,中庭空间可以作为一个中心开放的“核心”来改善空间的性质,使建筑空间具有流动性。在中庭上方设自然采光更能提供地下空间与自然环境沟通的条件。中庭空间在民用建筑中广泛应用,地下中庭车站在国外已大量推行,而我国轨道交通地下车站应用实例尚少。本文结合上海市轨道交通7号线龙阳路站、11号线隆德路车站的工程实例,浅析中庭地下车站的构成因素、受控因素、设置条件等。

1轨道交通地下站中庭的构成因素

中庭式地下车站的主要构成因素:

1)具有贯通站台、站厅的共享空间。

2)站厅公共厅要有适当的集散场所。

3)通常屏蔽门立柱与车站立柱相结合。

4)辅以必要的环境设计、引入自然光线(或模拟自然光线)。

2国内外中庭式地下车站工程实例

将地铁中庭车站和自然采光结合的设计理念已在世界很多大城市轨道交通建筑中大量体现。Www.133229.COM有的工程在人流所经之处不仅设置动态水流,环绕植物,而且顶部开设采光棚,将自然光引入地下,使人在地下能与自然亲密接触,成为建筑空间设计的核心。

新加坡东北线地铁所有车站均采用中庭建筑形式,创造良好的地下空间感和通视效果,如克拉码头站船形中庭(见图1),小印度站的条形中庭(见图2),乘客在进站后即可直视站台列车及候车情况。

目前在国内不少城市正在尝试着把中庭的设计理念运用到地下车站的建筑空间设计中。

3中庭式地下车站设计实例

3.1上海市轨道交通7号线龙阳路站

上海市轨道交通7号线龙阳路站位于芳甸路东侧、花木路南侧的上海新国际博览中心停车场内,站本体公共区位于其交通集散广场下,为7号线终点站。这是上海市第一个已完成设计工作的地下中庭车站,并已开工建设。

车站形式为地下二层站前折返岛式车站。车站长度为354.8m,宽18.6m,整个地下空间呈长条形。在基于对乘客的乘车行为调研和分析的基础上,将站厅层中部乘客极少停留和穿越区域的部分楼板取消,形成两层挑空的共享空间,即形成公共区为两个长45m、36m,宽8m的双拼中庭空间。站立于中庭,不仅站厅层的乘客可以看清站台层的候车情况和列车进出站的情况,而且站台层的乘客也可享受到宽敞、明亮的候车区大空间。

这个设计理念经过几轮专家讨论,又进行了一些修改及优化。

1)立柱与屏蔽门结合设置,如图3所示。

2)车站公共区设中庭后,集散区面积减小,考虑新国际博览中心的突发客流,故需妥善处理客流组织与疏散,设计时加大非付费区面积,并预留两部楼梯。

3)根据中庭车站性能化分析报告,增设一部疏散楼梯。龙阳路站的条状中庭主要特点是具有较强的方向性和廊式组合的特征,是建筑中的主要交通流线和视觉中心,条状贯穿了整个建筑,竖向的楼梯、电梯和横跨的楼板,使空间形成垂直与水平、静与动的强烈对比,是一个颇有活力的公共交通集散中心。

由于国家《地铁设计规范》及上海市《城市轨道交通设计规范》中均未涉及中庭车站的要求,龙阳路站在中庭车站防排烟系统设计中首次在上海进行了创新设计。确保车站中庭火灾时,有效地对车站进行烟控,维持一个可接受的乘客疏散逃生的环境。2005年6月13日,由上海市消防协会组织了上海轨道交通7号线《龙阳路车站中庭及车站轨道火灾及疏散分析研究报告》消防专题专家论证会,中庭设计的方案得以通过评审,为车站的建设提供设计和消防审批依据。

3.2上海市轨道交通11号线隆德路站

1)工程概况:轨道交通11号线在普陀区曹杨路、隆德路交叉口,东侧地块内设隆德路站,与规划中沿隆德路走向的规划轨道交通13号线形成“十”字换乘。有很大的换乘客流,11号线为零覆土地下三层岛式车站,13号线为覆土3m的地下三层岛式车站。

车站设计着重处理好轨道交通之间的换乘并充分考虑换乘方便性和安全性,尽可能缩短换乘距离。

2)中庭设计:“引入自然环境、设置中庭”是设计的原则。

(1)采光天棚。一般中庭常设在交通的主要流线上或附近,从而避免形成毫无生机的死空间。因此设计在两线交汇区域设椭圆形中庭形成共享空间,并在顶板上设采光天棚引入自然环境。采光棚的设计要求地面有相对宽阔的场地,与地面部分规划绿地,结合设置,相得益彰。

透光顶棚的形式只是中庭设计的一部分,重要的是对中庭的光线质量和气候控制的技术问题。自然光线照入中庭,常受地下建筑所在地的气候影响。要考虑天空经常阴云多雨的某些地区,一个清澈使光线不受阻碍的顶棚,可以达到光线传递的最佳照度和适宜度;而阳光灿烂的某些地区,由于进入中庭的直射光太刺眼,而阴影区相对太暗,这必须采取适当的技术手段对光线进行处理,以求得较为舒适的光照条件。

采光天棚大大改善了车站内部环境,为乘客提供舒适的候车环境(见图4)。

(2)圆壳玻璃屋顶。这一几何特征为外部广场提供了一个凝聚而又多向性的核心,为建筑物及建筑外部环境带来了完整的、向心的、富有魅力的景观。在室内,为矩形的平面布局中营造了一个圆形的、高大宽阔的空间,解决了地下建筑缺乏天然光线、不良心理反应等功能方面的弊病。

4 结语

轨道交通地下站中庭建筑设计按其空间构成因素,应考虑以下要求。

1)空间的轮廓清晰明确,空间的尺度、比例适宜,具备整体感。

2)正确处理空间的围、透关系,使空间具有良好的景观和观景视野。

地下通道设计第4篇

关键词:轨道交通地下站中庭设计

对于层数少、空间构成较为单一的地下车站,由于光线差、方向感差、通风不良、内部空间局促,中庭空间可以作为一个中心开放的“核心”来改善空间的性质,使建筑空间具有流动性。在中庭上方设 自然 采光更能提供地下空间与自然环境沟通的条件。中庭空间在民用建筑中广泛 应用 ,地下中庭车站在国外已大量推行,而我国轨道交通地下车站应用实例尚少。本文结合上海市轨道交通7号线龙阳路站、11号线隆德路车站的工程实例,浅析中庭地下车站的构成因素、受控因素、设置条件等。

1轨道交通地下站中庭的构成因素

中庭式地下车站的主要构成因素:

1)具有贯通站台、站厅的共享空间。

2)站厅公共厅要有适当的集散场所。

3)通常屏蔽门立柱与车站立柱相结合。

4)辅以必要的环境设计、引入自然光线(或模拟自然光线)。

2国内外中庭式地下车站工程实例

将地铁中庭车站和自然采光结合的设计理念已在世界很多大城市轨道交通建筑中大量体现。有的工程在人流所经之处不仅设置动态水流,环绕植物,而且顶部开设采光棚,将自然光引入地下,使人在地下能与自然亲密接触,成为建筑空间设计的核心。 目前 在国内不少城市正在尝试着把中庭的设计理念运用到地下车站的建筑空间设计中。

3中庭式地下车站设计实例

3.1上海市轨道交通7号线龙阳路站

上海市轨道交通7号线龙阳路站位于芳甸路东侧、花木路南侧的上海新国际博览中心停车场内,站本体公共区位于其交通集散广场下,为7号线终点站。这是上海市第一个已完成设计工作的地下中庭车站,并已开工建设。

车站形式为地下二层站前折返岛式车站。车站长度为354.8m,宽18.6m,整个地下空间呈长条形。在基于对乘客的乘车行为调研和 分析 的基础上,将站厅层中部乘客极少停留和穿越区域的部分楼板取消,形成两层挑空的共享空间,即形成公共区为两个长45m、36m,宽8m的双拼中庭空间。站立于中庭,不仅站厅层的乘客可以看清站台层的候车情况和列车进出站的情况,而且站台层的乘客也可享受到宽敞、明亮的候车区大空间。

这个设计理念经过几轮专家讨论,又进行了一些修改及优化。

1)立柱与屏蔽门结合设置,如图3所示。

2)车站公共区设中庭后,集散区面积减小,考虑新国际博览中心的突发客流,故需妥善处理客流组织与疏散,设计时加大非付费区面积,并预留两部楼梯。

3)根据中庭车站性能化 分析 报告,增设一部疏散楼梯。龙阳路站的条状中庭主要特点是具有较强的方向性和廊式组合的特征,是建筑中的主要 交通 流线和视觉中心,条状贯穿了整个建筑,竖向的楼梯、电梯和横跨的楼板,使空间形成垂直与水平、静与动的强烈对比,是一个颇有活力的公共交通集散中心。

由于国家《地铁设计规范》及上海市《城市轨道交通设计规范》中均未涉及中庭车站的要求,龙阳路站在中庭车站防排烟系统设计中首次在上海进行了创新设计。确保车站中庭火灾时,有效地对车站进行烟控,维持一个可接受的乘客疏散逃生的环境。2005年6月13日,由上海市消防协会组织了上海轨道交通7号线《龙阳路车站中庭及车站轨道火灾及疏散分析 研究 报告》消防专题专家论证会,中庭设计的方案得以通过评审,为车站的建设提供设计和消防审批依据。

3.2上海市轨道交通11号线隆德路站

1)工程概况:轨道交通11号线在普陀区曹杨路、隆德路交叉口,东侧地块内设隆德路站,与规划中沿隆德路走向的规划轨道交通13号线形成“十”字换乘。有很大的换乘客流,11号线为零覆土地下三层岛式车站,13号线为覆土3m的地下三层岛式车站。

车站设计着重处理好轨道交通之间的换乘并充分考虑换乘方便性和安全性,尽可能缩短换乘距离。

2)中庭设计:“引入 自然 环境、设置中庭”是设计的原则。

(1)采光天棚。一般中庭常设在交通的主要流线上或附近,从而避免形成毫无生机的死空间。因此设计在两线交汇区域设椭圆形中庭形成共享空间,并在顶板上设采光天棚引入自然环境。采光棚的设计要求地面有相对宽阔的场地,与地面部分规划绿地,结合设置,相得益彰。

透光顶棚的形式只是中庭设计的一部分,重要的是对中庭的光线质量和气候控制的技术 问题 。自然光线照入中庭,常受地下建筑所在地的气候 影响 。要考虑天空经常阴云多雨的某些地区,一个清澈使光线不受阻碍的顶棚,可以达到光线传递的最佳照度和适宜度;而阳光灿烂的某些地区,由于进入中庭的直射光太刺眼,而阴影区相对太暗,这必须采取适当的技术手段对光线进行处理,以求得较为舒适的光照条件。

采光天棚大大改善了车站内部环境,为乘客提供舒适的候车环境(见图4)。

(2)圆壳玻璃屋顶。这一几何特征为外部广场提供了一个凝聚而又多向性的核心,为建筑物及建筑外部环境带来了完整的、向心的、富有魅力的景观。在室内,为矩形的平面布局中营造了一个圆形的、高大宽阔的空间,解决了地下建筑缺乏天然光线、不良心理反应等功能方面的弊病。

4 结语

轨道交通地下站中庭建筑设计按其空间构成因素,应考虑以下要求。

1)空间的轮廓清晰明确,空间的尺度、比例适宜,具备整体感。

2)正确处理空间的围、透关系,使空间具有良好的景观和观景视野。

地下通道设计第5篇

关键词:城市道路人行天桥地下通道选择

Choices in the design of city road pedestrian overpass and underground channel

Hu Yinxiang

Traffic planning and design institution of Anhui province Anhui Heifei

Abstract: The pedestrian overpass and underground channels are important for city. This paper analyzes and compares by crossing the street facilities from safety and cost, energy conservation and environmental protection, management of city pedestrian overpass and underground passage quality and provides the design of urban road pedestrian overpass and underground channels.

Key Words: urban road, pedestrian overpass, underground channels, choice

随着我国城市化的发展,各城市大幅增长的人流与车流,已经与有限的城市公共交通空间产生了直接矛盾。尤其在城市道路的部分路段或交叉路口附近,行人过街难的问题日益突出。一方面,机动车为了避让横穿马路的行人,不得不频繁停车,导致行驶速度大大降低,堵车现象更加严重,而油耗直线上升,额外排放的汽车尾气加重了环境污染;另一方面,行人横穿马路时,安全隐患较大,一旦发生交通事故,后果都相当严重。

以往对车流与人流单纯采用交通信号灯控制的设计模式,已经不能适应城市发展的需要。要解决当前人车争道、道路交通混乱的局面,上修人行天桥,下建地下通道,构建城市交通的立体化格局才是关键。人行天桥及地下通道的建设可以提高道路的通行能力,保障过路行人的安全,实现人与车立体交叉,能起到人车分流、疏畅交通、解除交通隐患的作用。但城市道路设计中如何选择人行天桥或地下通道一直是设计人员及城市管理者的一大难题。本文将目前城市人行天桥和地下通道存在的一些问题进行了总结比较,对如何选择人行天桥或地下通道做了一些探讨。

1.现有人行天桥与地下通道存在的问题

现有人行天桥与地下通道的建设往往只考虑解决交通问题,大多没有从城市用地功能、城市空间开发利用的总体角度进行统筹考虑,不注重与中心区、商业区、公共建筑和轨道交通站点间的相互联系,从而导致重复建设,步行交通无法形成网络。

很多城市交通环境日益恶化,尤其老城区人行天桥与地下通道总是需求一个,建设一个,处在忙于应付、被动建设的状态;同时在建设时往往只重视解决当时存在的问题,考虑当时建设条件,忽视了城市规划的发展要求,并且建设的天桥与通道出口占用了人行道,以牺牲行人步行空间来换得人行过街天桥与通道的建设,往往还会与今后道路拓宽改造存在矛盾。

在我国,自行车的保有量和使用量非常高,自行车是普通市民出行的主要交通工具之一,对于这一部分市民来说,携带自行车通过人行天桥是非常费力的事情,尤其是有些城市的人行过街天桥只修建了阶梯而没有修建坡道,使骑自行车者过街非常不便。

2.人行天桥与地下通道的优劣比较

2.1 安全性

地下通道一到晚上,就成了流浪人员的地盘,还经常发生偷抢事件,下夜班的市民根本不敢走。如果要请保安值班,则增加了管理成本。人行天桥不存在这些安全隐患。

2.2 节能环保方面

人行天桥不需照明,而人行天桥建于地下,又较长,需要全天进行照明,且要设置通风装置,不利于节能环保和可持续发展的要求。另外地下通道多为阴暗潮湿,卫生脏、乱、差,可为老鼠等有害动物提供良好的栖息地。

2.3 与地下管线的干扰

城市道路地下管线密布,地下通道因在地下贯穿道路,对地下管线的影响很大,甚至需对管线进行改移,额外增加工程量。人行天桥可通过跨径及桩基避开管线。

2.4 造价大小

人行天桥的造价较小,从目前国内建设的天桥与通道的造价来看,地下通道的造价一般为人行天桥造价的1.5~2.2倍。

2.5 施工难易度及工期

人行天桥施工简单,上部可采用预制拼装结构,工期较短。地下通道位于地面以下,施工相对复杂,工期也较长,且施工期间容易发生安全事故。

2.6 管理难易度

人行天桥建好后除基本的维护,不需要怎么管理。地下通道因照明、通风设施及安全隐患方面的原因,需要专门人员进行管理。一般通道都是城市管理的死角。

2.7 其它

地下通道最怕的是下暴雨,下到暴雨,就是考验一个城市的排水系统的时候,尤其是地下通道的排水。近两年,武汉、南京、北京等大城市都有地下通道被淹的情况发生。而人行天桥没有这方面的缺陷。

3.适宜建设人行天桥的位置

3.1 两条城市主要道路的十字交叉

城市主要道路的十字交叉一般车道较多,上下道口可达到8个。若设置地下通道,行人在通道内很难搞清自己要到的出口在哪,尤其是外地人,更是找不到出口。故在这种道口宜设置人行天桥。

3.2 主城区人行天桥与商业广场的连接

在商场前修建过街人行天桥时, 还可将人行天桥与商场的二、三楼连接, 增加商场的人流量, 从而增加商场的营业额,起到促进消费和繁荣市场的作用, 同时还可以吸引该处商家对天桥进行投资, 以减轻政府市政工程投资的负担。比如重庆市朝天门大正商场人行天桥分别与大正商场、大生商场、盛隆大厦连接。上海的徐家汇商圈、淮海路商圈也有将天桥与商场的连接。

3.3 需考虑自行车过街的地方

近年来,世界各地都在倡导“环保出行”的概念,自行车数量日渐增多,我国又是自行车大国,很多市民出行都会骑上自行车,这使过街增加了难处,这就出现了无障碍人行天桥,即上下天桥考虑设置自行车坡道,以满足非机动车过街的需要。如合肥的一环路多采用这种天桥,天桥的坡道较长、较平缓,自行车能顺利通过天桥,同时,自行车坡道也方便携带大件行李或手推车的行人过街。

3.4 需要利用天桥塑造城市景观的地方

随着时代的进步,城市空间的开发向立体化三维发展,人行天桥成为新型城市空间的重要组成部分。通过运用景观设计手法,合理布置景观要素,可以提高人行天桥的整体景观效果,创造出现代、新颖、美观、独特的视觉效果。经过精心设计的人行天桥已经越来越多地成为城市的地标性景观建筑。同时富于形式的天桥造型,成为美化城市轮廓线的有效手段。

另外,天桥还可作为城市夜景照明的重要手段之一,亮化的天桥景观是城市夜空中的绚丽长虹。天桥照明以轮廓照明为主,突出线性空间的形式,通过对桥梁造型的勾画,为城市夜色增光添彩。

3.5 对不易于管理的人行过街设施

因通道建在地下,不管白天黑夜,都需要进行照明,需要通风,并且地下通道的卫生条件也比较差,且存在安全隐患,一般都要特定的人员进行管理。人行天桥建好后除基本的维护,基本不需要怎么管理。故在不易于管理的地方建议设置人行天桥。

4.适宜建设地下通道的位置

4.1 在街道较为狭窄, 两旁建筑密集的地方修建天桥会遮挡视野, 使街道建筑显得更加拥挤,因而建议采用地下通道。

4.2 对景观要求高的地方。虽然人行天桥能塑造城市景观,但有些地段,天桥不一定与周边环境相协调,还是应考虑设置地下通道。

4.3 在地势较高处宜设置地下通道,部分城市地形变化较大,若在地势较高处设置人行天桥,就会与地形不符,而显得不协调。故在地势较高处设地下通道就比较适宜。如重庆市委党校东西两院地下通道,则利用地形的高差,使通道与改建的停车场巧妙地连接在一起。

4.4 街道两侧有地下商场的位置设置地下通道与商场相连接可为商场带来人气,能促进商场的消费。在城市广场附近设地下通道,可将通道与广场的地下车库相连接,能促进通道与地下车库的相互利用。

5.结语

城市道路人行过街设施到底是选择人行天桥还是地下通道,一直是城市管理者、市民和设计人员争论的一个问题,本文根据人行天桥和地下通道的优劣比较,分别提出了适宜建设人行天桥和地下通道的位置,以期望对今后的城市道路人行过街设施的选择有所借鉴和参考。

参考文献:

[1] ,黄怡.《城市人行天桥与地下通道方案设计及比选》.城市道桥与防洪. 2006年11月.

[2] 许强.《关于重庆市人行天桥及人行地道修建选择应注意的问题》.城市道桥与防洪. 2001年12月.

[3] 翟国强,张玉坤.《当代国内人行天桥建设的几个趋向》.建筑学报. 2005年2月.

地下通道设计第6篇

关键词地铁综合接地 接地电阻

中图分类号:U231+.3 文献标识码:A 文章编号:

1、地铁综合接地设计

为满足地铁供电、通信、信号等设备系统的工作接地及安全接地要求,防止可能发生的触电事故,地铁一般设置综合接地系统。与地面工程接地系统相比,地铁综合接地系统要兼顾防止地铁直流牵引供电系统产生的杂散电流向道床和地下结构泄漏。整个接地系统包括全线所有车站的共用接地装置和区间跟随所接地装置等。各车站及区间跟随所的接地装置通过敷设在区间隧道的镀锌接地扁钢及电缆的金属铠装层进行连接,从而使整个地铁线构成一套完整的综合接地网。地铁综合接地设计应满足以下功能要求:

保护运营人员及乘客安全,防止电击。

满足沿线因接触导线和馈电线断线可能搭触到设备的安全接地要求。

满足变电所设备工作接地与安全接地要求。

满足各类通信、信号、计算机等弱电设备的工作接地和安全接地要求。

满足车站其它设备工作接地和安全接地要求。

满足接触网系统工作接地和车辆基地防雷接地要求。

车站共用接地装置由接地网及用来连接强弱电设备及金属管线、架构和接地网的接地线构成。接地网由多个垂直接地体和水平连接导体构成,通过接地引出线连接到强、弱电接地母排,并通过强、弱电接地母排连接至车站系统机房接地端子箱。接地网设计要结合各车站的具体结构形式,其工频接地电阻应不大于1Ω,跨步电压与接触电势应满足安全标准。

2、沈阳地铁九号线首批开工段4站综合接地设计

2.1、沈阳地铁九号线工程概况

沈阳地铁九号线是近期沈阳地铁建设规划中“两L”线中的一条重要线路。本工程近期实施范围为线路起点至建筑大学站,线路全长28.996km,均为地下线,共设23座车站,平均站间距约1.282km。首批开工的四个车站分别为吉力湖街站、汪河路站、曹仲站和沈苏西路站。

2.2、首批开工段4站综合接地系统设计中出现的问题

根据首批开工段岩土工程勘察报告,这4个车站在人工接地体设置位置的土壤电阻率见下表。

表14站土壤电阻率情况

依据上表中数据,结合车站结构形式,对4个车站接地网的接地电阻进行了核算,计算公式如下:

式中 ——任意形状边缘闭合接地网的接地电阻,Ω;

——等值(即等面积、等水平接地极总长度)方形接地网的接地电阻,Ω;

S——接地网的总面积,m²;

d——水平接地极的直径或等效直径,m;

h——水平接地极的埋设深度,m;

L0——接地网的外缘边线总长度,m;

L——水平接地极的总长度,m;

ρ——土壤电阻率,Ω·m。

经计算,当仅采用人工接地体做车站的综合接地装置且不采取其他措施(如使用降阻剂)时,汪河路站、沈苏西路站接地装置的工频接地电阻理论计算值分别为0.57Ω和0.9Ω,能满足设计要求。而吉力湖街站、曹仲站综合接地装置的工频接地电阻的理论计算值不满足不大于1Ω的要求,需采取降低接地电阻措施。

2.3、降低接地电阻的措施及优缺点分析

减小接地电阻的措施主要有以下几种,下面分别对其优缺点及适用情况进行分析:

(1)增大接地网面积

在接地网埋设深度及土壤电阻率固定的情况下,接地网的工频接地电阻主要取决于接地网的有效面积,有效面积越大,其工频接地电阻值就越小。在地铁工程中,由于受地下工程结构外部条件的限制多采用外引式接地装置,将外引式接地装置埋设在车站结构范围以外土壤电阻率较低的地下。此方法降低接地电阻的效果比较明显,但对工程造价的影响较大。

(2)深打垂直接地极

地铁车站的接地网是由水平接地极和垂直接地极组成的立体接地网。流过大地的电流在均匀电阻率的土壤中呈半球形等位面扩散,深打垂直接地极可充分利用电流在垂直方向的扩散分量,将较大的电流引入大地的深层,同时增大了接地体与土壤的有效接触面积。

(3)换土和使用降阻剂

当接地电阻达不到要求时,可对接地网埋设区域局部换土或使用降阻剂。置换土一般采用电阻率较低的土壤,如粘土、黑土等。降阻剂常见的有化学和物理两大类,其表面有活性剂,能够使接地体与土壤紧密接触,形成足够大的电流流通面。换土和使用降阻剂对降低接地电阻的效果比较明显,但一般来看流失都比较严重,时效性相对较差,且降阻剂一般对接地体都有较强的腐蚀性。地铁为百年工程,工程建成后一般没有条件对地下车站接地系统进行置换。

(4)利用自然接地体

目前国内的城市轨道交通工程中,有些综合接地系统的接地网在采用人工接地体的同时也利用了自然接地体。此方法适用于土壤电阻率较大的环境中,用于减小接地网的工频接地电阻,投资小,效果较明显。利用自然接地体又有两种做法,其一是将车站综合接地装置直接与车站主体结构钢筋进行电气连接,使整个车站成为一个等电位的“法拉第笼”。其二是利用结构围护桩钢筋,按一定的距离将结构围护桩内的钢筋用镀锌扁钢进行焊接,连成一圈接地体,而后将车站底板下埋设的人工接地体与这圈接地体进行电气连接。

2.4、沈阳地铁已开通线路的综合接地设计情况

沈阳地铁既有一、二号线车站接地装置设计均未采取降阻剂的措施,也未利用自然接地体,仅利用了人工接地体。接地装置与车站结构钢筋绝缘。

2.5、设计方案

通过上述分析,考虑九号线综合接地设计方案尽量与既有线路方案一致,对吉力湖街站和曹仲站采用利用结构围护桩钢筋降低工频接地电阻的方案,同时以深打垂直接地极的方法做为实测电阻率仍不满足要求时的补救措施。连接结构围护桩钢筋的做法见图1和图2。

图1 利用镀锌扁钢连接围护桩钢筋示意图

图2 利用镀锌扁钢连接围护桩钢筋剖面图

如图所示,连接结构围护桩钢筋后,相当于将车站底板下埋设的人工接地体与结构围护桩主筋及连接主筋的扁钢构成的接地体进行了并联。人工接地体采用的是材质为T2紫铜的扁铜排,考虑到不同金属材质之间的电离反应,在焊接时要求采用热熔焊,且搭接长度不小于100mm。我们对连接结构围护桩钢筋后的接地网接地电阻进行了核算,计算公式如下:

式中R——接地装置的计算电阻,Ω;

——单根钢筋体的接地电阻,Ω;

——结构围护桩钢筋的总电阻,Ω;

K——钢筋体的形状系数;

L——单根钢筋体的长度,m;

n——做为接地体的结构围护桩钢筋的根数,根;

——结构围护桩钢筋之间的屏蔽系数。

根据核算,吉力湖街站及曹仲站采用利用结构围护桩钢筋降低工频接地电阻的方案后,综合接地装置工频接地电阻分别为0.56Ω和0.57Ω,均能满足不大于1Ω的要求。

3、结束语

沈阳地铁九号线工程吉力湖街站和曹仲站最终采用利用结构围护桩钢筋降低接地电阻的设计方案。对后续设计的车站,在设计综合接地方案前应对综合接地装置的接地电阻进行核算,若不能满足不大于1Ω要求,则也应进一步考虑采用其他措施。

综合接地系统是城市轨道交通长期、安全、可靠运行的重要保障。因各地的地质条件差异很大,故选择接地装置的设计方案应因地制宜,以满足功能要求为前提,适当考虑工程实施的可行性和经济因素。

参考文献

[1] 《地铁设计规范》GB 50157-2003 北京:中国计划出版社,2003

[2] 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008 北京:中国建筑工业出版社,2008

[3] 《工业与民用配电设计手册》-3版 北京:中国电力出版社,2005

地下通道设计第7篇

【关键词】地下轨道交通;深基坑;围护设计;技术要点;

中图分类号:TV551文献标识码: A

一、前言

在地铁车站建设中,如何选择最合理的深基坑围护设计方案,关系到整个地下轨道交通的安全和施工的正常运转,因此,做好地下轨道交通深基坑的围护设计需要引起相关建设单位的高度重视。

工程概况及深基坑围护设计

1、工程概况某市轨道交通工程车站总建筑面积为10642m2,临时用地总面积21697m2。车站主体总长度192.5m,标准段总宽度21.0m,基坑深度12.4-22.8m,覆土厚度约为2.1-3.7m。车站共设4个出入口,2组风亭,出入口通道一般宽度为6.0m,基坑深度9.95m;风道一般宽度为19.4m,基坑深度10.05m。

车站为岛式站台,主体为地下两层,采用单柱双跨(局部为双柱三跨)的钢筋混凝土箱形框架结构,有效站台宽度11m,长度118m。

2、工程地质及水文地质

根据该站的勘探资料,工程地形平坦,地面高程约在6.01~7.30m,人工堆填土约2.00m。地貌类型属秦淮河漫滩,地层主要为杂填土、素填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粉土、粉砂等。场地地下水类型属孔隙潜水,潜水位埋深介于0.87~0.96m之间,平均埋深0.90m,相应高程约6.10m。地下水主要补给来源为大气降水、人工用水及地表水体湖水的补给。场地地下水对砼结构不具腐蚀性,对钢筋砼结构中钢筋不具腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。勘测结果表明场地深部地下水具有微承压性,承压水位埋深介于0.83~0.93m,平均埋深0.88m,相应高程约6.12m。

3、基坑围护方案分析土钉墙方案:车站基坑分两级放坡,大部分采用1:0.3坡率放坡,中间平台宽2.5m,大端端头井下部采用1:0.3、上部采用1:0.5坡率放坡,土层采用Φ48钢花管注浆,岩层采用Φ25锚杆,在远期预留盾构井处采用玻璃纤维锚杆,面层采用100mm厚C20喷射混凝土,中间平台宽3.5m。

钻孔灌注桩+内支撑方案:上部采用1:0.3放坡,下部采用钻孔桩+内支撑。桩径为1200mm,桩顶设一道1.0×1.2m的冠梁,共设2道钢支撑,直径609mm(t=14mm、t=16mm)。车站西端接盾构区间处采用Φ1500mm玻璃纤维桩,间距1800mm。基坑垫层厚250mm. 钻孔灌注桩+锚索方案:上部采用1:0.3放坡,下部采用钻孔桩+锚索。桩径为1200mm,桩间距2400mm,桩顶设一道1.0×1.2m的冠梁,小端竖向设置3道锚索、大端竖向设置4道锚索。

地下连续墙方案:围护体系采用800×1000的地下连续墙,加上钢支撑和混凝土支撑,采用该种支护形式刚度较大,变形较小;易于设置内支撑,能很好的控制支护结构的变形,减小基坑开挖及地下结构施工期间对周边环境的影响。

由于基坑开挖深度为16.5m。场地地貌单元为滨海地貌单元,根据场地周遍条件综合考虑,采用支护方案为:采用地下连续墙的基坑支护方案,地下连续墙深度为25.4m。

4、基坑围护设计 本工程基坑土质情况较差,周边环境复杂,经多方研究讨论,并请专家论证,最后形成具体方案如下: (1)800×1000mm地下连续墙及钢支撑、混凝土支撑(2)基坑四周采用单排三轴深搅桩作为止水帷幕; (3)基坑东侧4.2m范围和南侧8m范围内满布三轴深搅坑内加固桩; (4)基坑内布设22口降水井,33口减压井,基坑外布置22口观测井兼作回灌井。 5、基坑支撑体系布置

第一层支撑采用混凝土支撑加混凝土围凛,第二层支撑采用钢管支撑加钢围凛。本设计综合考虑各方面因素,经过对支撑位置不同高度设置的计算分析对比,并考虑周边施工空间的因素,圈梁顶标高设置在地面下1.1m,即-1.1m,一层支撑中心标高为-1.500m,二层支撑中心标高为-8.000m位置,三层支撑中心标高为-13.000m 。位置主体结构底板浇筑后方可拆除三层支撑,负二层顶板浇筑并达到一定强度后拆除二层支撑。负一层顶板浇筑并达到一定强度后拆除一层支撑。

基坑围护体系图

三、深基坑围护设计中存在的技术要点1、基坑降水的要求

基坑开挖与围护阶段,基坑降水是基坑设计成败的关键。降水的目的是疏干基坑,促使坑内土体固结,减少因挖土对坑内土扰动的影响,提高被动侧土的强度,减少围护结构的位移。在不影响基坑外地下水位变化的前提下,为基坑创造良好的干施工环境,且基坑降水对坑底地基隆起、管涌、围护结构的稳定性等都起着不可估量的作用。降水深度一般为基坑底面以下0.5-1m左右。降水在基坑开挖前20天开始,且需保持对基坑水位的监测,确保坑内降水效果良好。布置降压井的数量及间隔需对承压水的顶托力对基坑底板稳定性的影响进行稳定性验算,防止高水头承压水从最不利点产生突涌,对基坑造成危害。

2、地基加固要点该基坑因为开挖得很深,所以具有很大的位移,要把坑底土体抗力进行提升的话,在坑底实行地基加固,用网格式高压旋喷桩的方式,在标准段加固深度为坑底以下3.0米。端头井加固深度为坑底以下4.0米。主体结构范围内的第3、5道钢筋混凝土支撑处于④1层流塑状土层中,为加强地基承载力,每道钢筋混凝土支撑底部以下采用裙边+抽条旋喷加固,加固深度3m。

3、围护桩插入比的要求

围护结构整体稳定性验算时,所选用的强度指标的类别对计算结果影响很大,尤其是对围护结构的入土深度。土的C、φ值采用勘察报告提供的三轴剪切指标;根据当地的土层性质,插入比即围护桩插入基坑底以下的深度和基坑底以上的高度的比值取0.7-1之间。基坑监测数据表明本项基坑工程各项控制指标基本都在设计预警范围之内。

四、基坑支护方案计算理论和方法

目前在深基坑开挖支护结构设计中应用较多的计算分析方法为等值梁法和弹性地基梁法。其中等值梁法基于极限平衡状态理论, 能计算出支护结构的内力, 以确定构件的刚度和强度, 但不能反应支挡结构的变形协调情况。而弹性地基梁法则能够考虑支挡结构的平衡条件和结构与土的变形协调, 计算支护结构的水平位移, 可以初步估计开挖对临近结构物的影响程度。弹性地基梁法解决了变形问题, 但强度问题基本上没有涉及, 由于地下连续墙的插人深度主要取决于土的强度与墙的稳定性, 而不是变形的大小, 因此不能用此法来确定。鉴于弹性地基梁法尚有以上的局限性, 较为理想的计算方法是弹性地基梁与等值梁分别计算, 相互参照、补充。

(1)根据周边环境的要求及该基坑的规模确定该基坑安全等级为一级,重要性系数取1.1;

(2)基坑围护结构内力及稳定性计算采用理正深基坑软件进行。

(3)土压力计算

支护结构所承受的土压力,要精确的加以确定是有一定困难的。目前,对土压力的计算,主要采用朗肯土压力理论进行计算。

主动土压力系数:

被动土压力系数:

砂性土、碎石土采用水土分算,粉土、粘性土采用水土合算。

(4) 水压力eW:

eW = γwh

式中γw- 水的密度, kN/ m3。

(5) 地面施工荷载q:

q = 20 kPa。

五、结束语 对于地铁的围护结构设计,要考虑实际的情况,要考虑到影响地铁围护结构的因素,采用经济适用的围护结构。针对多数地铁车站周边建筑物较少,场地相对开阔的条件,在车站基坑设计方案中优先选择明挖法进行施工。

参考文献: [1] 姜卫东, 尚丽颖. 深基坑围护的设计与施工[J]. 哈尔滨铁道科技, 2011,(02)

[2] 周小华. 苏州轨道交通1号线深基坑围护结构设计的思考.水利工程学报,2010年8月,第8卷第4期。

[3]龚晓南.基坑工程设计中应注意的几个问题.[J]工业建筑,2012,增刊。

[4]左明麒. 基础工程设计与地基处理[M],北京:中国铁道出版社,2000.

地下通道设计第8篇

关键词:轨道交通换乘节点换乘方式

广州市轨道交通三号线体育西路站设于天河区体育西路路面下,与已建地铁一号线形成“+”字型的换乘节点。其功能定位是:支线与主线呈“y”字型运营,在一定条件下应能独立运营、折返及存车。新建三号线体育西路站能缓解一号线体育西路站的交通紧张状况。

三号线体育西路站所在路口位于繁华地段,1997年9月竣工的地铁一号线体育西路站为地下二层13m宽的岛式车站,双层、双柱三跨钢筋混凝土框架结构,全长267m,轨面埋深12.64m,底板埋深14m,车站顶板覆土1.8m。车站沿天河南一路布设,穿过体育西路路口。为与规划轻轨换乘,车站靠天河南一路南侧的连续墙上预留宽5m接口多处。

以下通过对轨道交通三号线与地铁一号线换乘节点的乘客换乘方式、途径的研究,提出几个解决方案,以期从中找出解决多线交汇的最佳换乘方式。

1换乘节点研究

平面换乘方式一般有“+”、“t”、“l”、站台同平面和通道等5种。竖向换乘方式,有站台与站台之间的上下换乘和站台与站厅之间的上下换乘2种。关键是如何合理组合和运用。

1.1客流分析

体育西路站2017年、2032年预测客流见表1、表2,表中客流含支线客流。

2032年早高峰分向客流预测见表3。由表2、表3可见,早高峰设计客流量为39574×1.2=47489人次/h,换乘客流占正常客流量的60%,即2.85万人次/h。

1.2换乘方式研究

1.2.1平面换乘方式的选择

在线路可行和运营功能合理的前提下,采用排除法,对五种方式的换乘进行综合分析。“t”、“l”换乘方案,换乘客流行走距离远,换乘点少,且与正常上、下车客流有冲突;通道换乘方案,换乘客流行走距离偏远,投资偏大;同平面换乘方案,由于线路路网的不可实施性,不可能采用;“+”换乘方式,因具有换乘客流分布均匀,换乘距离短,工程投资少等特点而被采用。

1.2.2竖向换乘方式研究

由于地铁一号线站厅规模偏小,也未按“+”方式预留与轨道交通三号线的连接条件,仅在车站站厅层的南侧预留接口,因此,希望通过三号线车站的修建,改善一号线站厅的局促局面,并方便各方向乘客换乘。按尽量减小对地铁一号线影响,合理利用车站南侧的预留接口的思路提出四个方案进行比较。

1)方案一。上13m、下8m重叠双岛地下四层结构方案,见图1。

地下一层为一号线、三号线的共用站厅层;地下二层为一号线的站台层,三号线的设备层;地下三层为三号线主线站台层,站台为13m宽双柱岛式站台;地下四层为三号线的支线站台层,站台为8m宽无柱岛式站台。可实现站台与站台的直接换乘及站厅的换乘。车站全长279.2m,宽23.9m,主线轨面埋深约20.65m,支线轨面埋深约26.65m。

方案一具有以下特点:

(1)换乘功能最好,可通过站台直接换乘,以最快捷、方便的换乘方式解决三线之间的换乘。每两条线之间不仅能实现站台与站台的直接换乘,而且在高峰时段,还可以通过站厅实现三线之间的换乘,且尚有较大的发展空间。在三号线的站台上设宽4.5m的换乘楼梯两处,与穿一号线底板后进入一号线站台层设置的两处净宽不小于4.5m的楼梯换乘,换乘能力可达2.9万人次/h。尤其是主、支线重叠后,为乘客换乘提供了极大的便利条件。

(2)可实施性强。车站宽度小,与地下管线干扰少,便于工程实施。三号线通过一号线部分的结构处理可分步实施。

(3)结构形式新颖,车站空间感觉好。

(4)综合投资小。三号线主、支线上下重叠,虽然埋深加大,但拆迁费用、基坑开挖量都比较小。因此,其综合规模最小、总投资最省。

2)方案二。平面双8m岛结构方案,见图2。 三号线主、支线车站均埋置于体育西路下,呈南北走向,主、支线平行等高,为地下三层车站,可实现站台与站台、站厅与站厅的平行换乘。三号线的主、支线均为宽8m无柱的岛式站台,车站长为331.2m,净宽31.9m,轨面埋深约20.65m。

方案二具有以下特点:

(1)换乘功能好。三线间的换乘功能优良,三号线主、支线可分别与一号线之间设宽度为4.5m的换乘通道,从一号线底板进入站台层,实现每两条线之间站台与站台的换乘。换乘能力可达2.9万人/h,在高峰时段还可通过站厅层实现三线之间的换乘,换乘能力尚有较大发展空间。

(2)车站埋深浅。乘客进出车站方便、快捷,节省工程费用和运营费用。但两站台间的反向客流换乘不方便。

3)方案三。上、下12m全重叠双岛结构方案,见图3。

该方案的结构及特点基本同方案一。其换乘方式为站台与站台之间的换乘。由于结构尺寸比方案一窄1m,车站施工时占用道路较少。整个环控系统比较合理。

存在的问题是,根据支线客流及一号线体育西路站的现状,主线规模偏小,支线规模偏大。

4)方案四。平面双10m岛结构方案,见图4。

该方案的结构及特点基本同方案二。为站台与站厅之间的换乘。车站为三柱四跨结构形式。主要问题是,车站的规模过大、过宽,地下管线拆迁和改移量大,且投资费用高,站厅层的空间感觉不好。

地下通道设计第9篇

【关键词】地下通道;基坑支护;土方开挖

1 工程概况

某客运中心及综合配套系统工程是集既有火车站、城铁常州站、长途客运站(旅游巴士枢纽)、轨道交通1号线车站、公交枢纽站(含BRT支线)、社会停车场、出租车停靠站等多种交通功能以及商业、商务办公于一体的现代化大型综合交通枢纽。工程项目位于火车站北侧,东至规划道路四,南至沪宁城际铁路线,西至规划道路三,北至规划站前路。地面总建筑面积106450m2,地下总建筑面积83670m2,工程项目2009年3月开工,2010年5月竣工。

站前路、广场环路交叉口人行地道为行人过站前路的通道,站前路地下车库通道与北广场客运中心地下室车库连接。站前路地下车库通道由东、西两个车道组成,分别与站前广场北侧8-19~8-21轴及8-4~8-5轴两处车道口连接。西侧车道挖深为-9.25~-1.65m由西向东逐渐升高;东侧车道挖深为-6.40~-1.80m由东向西逐渐升高。

场地范围内基土构成除表层土为杂填土,其余主要由粘土、粉土夹粉砂及粉砂等组成。地基土自上而下可划分为五个工程地质层见表1。

2 支护设计方案

站前路与广场环路交叉口地下汽车通道支护结构的设计采用土钉墙放二级坡(1:0.5)进行支护详述如下:

1-1剖面:挖深9.35-5.99m,采用二级放坡,坡比1:0.5,平台1m。设六排土钉,从地面下分别为:1.5m处TD48*3.0L=9000@1500钢管,3.0m处TD48*3.0L=9000@1500钢管;4.5m处TD48*3.0L =8000@1500钢管;6.0m处TD48*3.0L=8000@1500钢管;7.5m处TD48*3.0L=9000@1500钢管;9.0m处TD48*3.0L=9000@1500钢管;所有土钉均水平向下15°取孔。

2-2剖面:挖深5.99-1.55m,采用一级放坡,坡比1:0.5,设四排土钉,从地面下分别为:0.9m处TD48*3.0L=6000@1500钢管,2.4m处TD48*3.0L=6000@1500钢管;3.9m处TD48*3.0L=6000@1500钢管;5.4m处TD48*3.0L=6000@1500钢管;所有土钉均水平向下15°取孔。

3-3剖面:挖深6.6-1.655m,采用一级放坡,坡比1:0.5,设四排土钉,从地面下分别为:1.5m处TD48*3.0L=7000@1500钢管,3.0m处TD48*3.0L=6000@1500钢管;4.5m处TD48*3.0L=7000@1500钢管;6.0m处TD48*3.0L=6000@1500钢管;所有土钉均水平向下15°取孔。

土钉成孔后注1:0.5的纯水泥浆,每米水泥用量为45kg。面网为1目金属网加φ8@200×200双向筋,喷射砼厚100mm,配比=水泥:黄砂:米石=1:2:2。

3 施工方案

3.1 土方开挖方案

广场环路呈“C”型,由南北两条自动扶梯斜坡道及连接坡道的地下通道组成。地下通道开挖深度9.54m,局部集水井部位落深1.2 m。开挖时先从南侧的自动扶梯开始退挖,由东向西挖至地下通道,再由南向北退挖至北侧的自动扶梯,最后由西向东退挖北侧自动扶梯斜坡道,挖机停靠在北侧自动扶梯东面收头。

开挖时,分层分段开挖。根据土钉的分布,每层土开挖深度为每道土钉以下0.5~1m,开挖一皮土后立即开始土钉支护的施工,支护施工完成后进行下一皮土开挖。挖土退至北侧自动扶梯斜坡段时,由于是由深至浅退挖,因此自动扶梯斜坡道两侧土钉需搭设脚手架施工。

3.2 土方开挖技术要求

土方开挖应在降水达到要求后进行。坡道周边留土坡度按1:05,开挖后及时做好土钉支护及喷浆。严禁超设计标高开挖。坑底应保留0.3m厚基土,采用人工挖除整平,并防止坑底土扰动。砼垫层应随挖随浇,即垫层必须在见底后24小时以内浇筑完成。待垫层混凝土达到一定强度后再进行桩头凿除和钢筋绑扎工作,以减少基坑暴露时间和墙体变位。基坑边严禁大量堆载,地面超载应控制在20kN/m2以内,并严格控制不均匀堆载。机械进出口通道应铺设路基箱扩散压力。

3.3 成孔注浆管钉墙施工方案

土方开挖沿基坑四周分层分段进行。

掏孔:现场技术员按施工图和测量控制点放样孔位,采用人工洛阳铲掏孔,孔径Ф130mm,2至3人一组送一把铲,最前一位需引导方向(水平向下15°)并随时向孔内加水,一组人员用力的大小、方向需均匀一致。每次重复切土、转变杆、拔杆、取土、浇水工作,直至达到设计深度。掏孔至中途如遇障碍,需在其旁补掏。

置放管钉:将加工好的管钉由三人抬送入孔,如遇障碍,可用空压汽锤击入。

孔内注浆:锚杆注浆分为两次,第一次为填充注浆。主要目的是以水泥浆充满钻孔和封口布袋。注浆压力一般为0.3~0.6Mpa,当注浆至封口布袋处,则需将注浆枪置于布袋中,至浆液充满布袋为止。第二次注浆为压密注浆。在第一次注浆后,在浆体强度达到5Mpa时即可进行,通常为一昼夜左右,第二次注浆压力为1.0Mpa。每次注浆完毕,应用清水通过注浆枪冲洗塑料管,直至塑料管内流出清水为止,以便下次注浆时能顺利地插入注浆枪。

喷射混凝土面层:底层钢筋网片由Ф8钢筋绑扎和焊接而成,外压横向Ф12通长钢筋。网片安装应随土方开挖进程而进行,压网筋应与注浆管钉焊接,钢筋网片并应固定在土体上。喷射混凝土采用风量不小于9m3/h,喷头水压不小于0.15Mpa的空压机进行混凝土的喷射,喷射混凝土采用C20细石混凝土,配合比:水泥:砂:细石=1:2:2;砂采用中砂,细石粒径不超过10mm。混凝土喷射厚度平均为10cm。

4 监测方案

由于本工程周边无建筑物及管线,因此本工程监测内容主要为基坑边坡土移及水位,相关检测方案由业主委托专业单位编制并实施。监测数据每天报至监理、总包,由专人进行分析汇总,做到信息化施工,若有异常及时汇同业主、设计、监理单位进行处理后方能继续施工。