地下通道設計范文
時間:2023-05-04 13:13:49
導語:如何才能寫好一篇地下通道設計,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
結合長沙坡子街地下通道項目,就此類問題的設計與施工為同類工程提供有益的參考。
關鍵詞城市地下通道構件最大內力值臨時支柱梁與立柱 設計與施工
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:
1工程概況
隨著城市化進程的不斷深入,長沙市的交通設施得到了顯著改善,而城市的地下通道是未來交通設施發展的主要方向之一。而在城市中心修建地下通道,可以避免工程施工與地面交通的相互影響。本工程位于長沙市坡子街青和購物中心位置,是青和購物中心A、B棟建筑坡子街地下連通工程。本工程開工前,本工程兩端的A、B棟建筑地下部份負一層、負二層已完成。根據現場實際情況,本工程需從兩端利用A、B棟負一層、負二層空間及A、B棟基坑護壁剩余空間進行相向暗挖施工。施工時工程地表坡子街路面需保證人通行功能,不能破壞現有的路面及設施。
本工程為主要街道路面地下建筑物,地下管線縱橫交錯,水文、地質條件復雜。涉及政府多個職能管理部門的社會關系,施工環境復雜。施工場地有限,開挖斷面比較大,埋深比較淺。施工工期相當緊,工程難度大,場地狹小,施工干擾多等是本工程的特點。
2 通道的開挖及初期支護施工
本工程為A、B兩棟商場AL、BA-BF軸線地下一、二層連通通道。平均寬22.2米、長67米、高6.5-8.5米范圍內的土方開挖、立柱、臨時支護及拆除、鋼筋、混凝土等一系列工程。
2.1總體施工方法及原則
本工程因環境原因不能進行大開挖施工,根據淺埋工程施工特點,采用“PBB”法(即柱、梁、梁法)施工。由于工期及場地的限制,采用南、北兩翼同時施工的方式。施工時考慮通道圍巖自穩時間較短等特點,圍巖開挖采用CRD法分段施工,使每部開挖的循環時間縮短,保證施工安全。每一段的超前注漿施工做完后再進行開挖施工,整個斷面分2臺階2步開挖,每步之間拉開4-5m的距離,每步小斷面采用留核心土方法施工,超前不穩定地段進行注漿封閉。
初期支護應有足夠的剛度,在支護過程中,以噴砼為主,錨桿為輔。噴砼采用濕噴法施工,臨時支護施工必須與開挖進度環環相連,對暫時不挖土體進行15cm素噴砼支護盡可能不留臨空面太多時間。錨桿采用抗浮錨桿,高壓泵壓漿法(注漿壓力0.3MPa,漿液配合比1:0.45)。
2.2施工要點
①嚴格遵循“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、緊封閉、勤量測、早反饋”的原則。通過減少對圍巖的擾動,保持圍巖的本身強度和穩定性。
②采用超前小導管,管棚加固圍巖,以保護開挖面和洞頂圍巖的穩定,防止圍巖松動。
③初期支護后,應及時進行拱背后回填注漿,填充空洞,減少地層和地表沉降,控制初期支護的變形,同時無堵地下水。
④完善通道內的排水措施、遵循“防、排堵、截相結合,因地制宜,綜合治理”的原則。
3 臨時工程設計與施工
3.1. 結構概述
長沙坡子街地下通道地下穿越距離16.8 m,上覆土最大堆集厚度約3m,通道頂部路面為步行街,禁止車輛通行。
3.2. 荷載匯集計算
根據資料及現場實驗數據得知,頂板上荷載對可以采用土與混凝土的平均值,即,恒載標準值為 ,而活荷載標準值:。
3.3. 管棚尺寸驗算
本隧道暗挖施工時,擬采用的公稱直徑為80 mm的鍍鋅鋼管為管棚,單根外直徑=88.5 mm,內直徑=80.5 mm, 管棚內鋼支撐的間距為L=0.8 m,管棚之間的間距為20 cm。直接作用在單根鋼管上的荷載為,
根據管棚在兩榀鋼支撐中的工作狀況,可以近似地將鋼支撐中的管棚簡化為簡支梁進行計算。由此可得最大撓度為
,通過計算,可以滿足施工要求。
3.4. 臨時支撐鋼拱架尺寸驗算
本隧道暗挖施工時,內支撐為18#工字鋼,根據臨時支護的形式,其在隧道內的受力形式也可以簡化為簡支梁進行計算。通過計算,可以滿足施工要求。
3.5. 臨時支柱與梁的計算
因臨時立柱,臨時冠梁等在地下通道中的受力與其所處的位置存在很大關系,如采用簡化計算的方法則有可能造成材料浪費,或偏于不安全。基于以上情況,為了準確地計算臨時結構在通道中的受力狀況,在本次計算中采用電算方法進行,計算模型如圖1所示。為消除長度方向邊界效應的影響,模型為三跨長度建模,取中間一跨計算結果進行設計。
計算結果如圖2、圖3、圖4所示,從中可以看出,中間臨時支柱為軸心受壓構件,而兩邊立柱則為偏心受壓構件;橫向與縱向的是梁和邊梁既受彎有受剪。提取各部分構件的最大內力如下表所示:
表1 地下通道各構件最大內力值
圖1 整體模型離散圖2 整體軸力分布
圖3 整體彎矩分布 圖4 整體剪力分布
3.6施工措施
①表土層開挖:采用人工、斗車施工,施工前首先進行測量放樣出樁頂高程及冠梁范圍。南北兩側翼同時施作。
②區域內立柱:場采用人工挖機,紅磚護壁,根據設計要求樁徑安裝樁身模板和柱模板后,井筒內綁扎鋼筋籠,混凝土使用商品,溜桶下料,插入或振搗。
③施工防水:施工縫防水采用橡膠止水帶止水,上層頂部防水在臨時支護噴砼與現澆砼間加鋪土工布,底部防水亦采用土工布鋪設在墊層之上防水。
④當負一層頂板現澆完后進行回填灌漿,灌漿孔預埋Φ40鋼管,管網間距為3000×3000mm。其它回填灌漿采用高壓注漿泵注壓,注漿壓力控制0.3MPa,水泥漿自制配合比為1:0.45。
⑤臨時立柱拆除,采用人工鑿除施工。
4通道施工注意事項
①施工前應對地下管線及地面設施作充分調查核實,尤其對影響地道埋深和出口布置的控制管線,應逐一核實其類型、埋深、位置、尺寸。對施工過程中需遷改、加固保護的管線。
②如通道施工開挖遇到富水砂層地段,可采取預注漿加固地層措施封堵地下水,不宜采取抽排降水措施,以控制地面沉降。
③襯砌混凝土施工要做到搗固密實,防止出現蜂窩麻面,并特別注意變形縫、施工縫的施工質量,襯砌混凝土的質量是結構防水體系的基礎。
5結語
綜上所述,在現實工程設計與施工中,雖然地下通道的投資比較高,也有很多不確定因素在影響,特別是地質條件較復雜地區,但地下通道對城市景觀的影響較小,隨著交通的日益發達,地上的交通流量越來越大,地下通道將是未來的發展方向。城市地下通道工程因其條件、周邊環境等因素的影響,具有自身的鮮明特點。因此,在地下通道的設計與施工過程中,應著重關注以下幾點:
1 收集地下資料和進行既有結構的檢測,通過計算結構形式以及受力特點之后,并在施工過程中不斷驗證。
2通道工程周邊復雜,場地狹窄,需根據承載、變形控制、周邊管線及構筑物的實際情況等要求選擇適宜的施工方法,支護形式。
3立柱與樓板結合部等結合部位的設計與施工需足夠重視。可根據計算分析結果,通過植筋并設置施工縫或變形縫來完成連接,并做好防水構造。
參考文獻:
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篇2
【關鍵詞】地下人行通道;消防設計;安全問題;審查要點
引 言:
伴隨著我國綜合國力的提升,我國國民經濟水平不斷提升、人均生活水平突飛猛進、城鎮化逐步加深、省事的規模逐漸擴大、人口越來越多、人口密度增大、城市的人口流量以及汽車流量迅速增加,我國各大城市的土地資源呈現出極度缺乏狀態,這類問題日益嚴重,給城市尤其是城市交通造成了前所未有的壓力。針對出現的這些新狀況,我國各大塵世逐漸采取了城市立體交通的方針、建設地下人行通道來緩解各方面的壓力,把地下人行通道與一些商業功能結合起來,緩解了城市交通的壓力,解決了城市用地的各項難題,為城市公共交通開辟了一塊嶄新的空間。為了保證地下人行通道的安全運行,防止因為火災導致人員傷亡。消防設計問題必須考慮在第一位,
一、我國目前地下人行通道的分類
伴隨著城市機動車數量的越來越多,城市路面的寬度也隨之越來越寬,在一些比較繁華的路段,單位時間內通過的人數已經大大超越了它本身能夠收納的人口數,就當前來看,解決這類問題的方案有兩個,第一個是建設人行天橋,第二個便是建設地下人行通道。但是,從目前城市交通的立體化發張趨勢來看,人行天橋的建設不是最好的辦法,因為人行天橋的應用空間將會逐步減少,由于這個原因,地下人行通道的建設也就被人們越來越重視。最為明顯的體現在我國鐵路狀況,我們都知道,鐵路線上空的人行天橋是供乘坐火車的乘客專用的,下車的乘客是不能夠在陸地上穿過鐵路線的,唯一的辦法是利用地下人行通道,從地下人行通道不行撤離火車站臺。城市地鐵交通的快速成長,早已經不是以前的僅僅是少有的幾條地鐵線的乘客換乘了,它還要根據實際需求,和陸地交通的乘客進行換乘,但是,地鐵與地鐵之間的換乘,主要是依靠地鐵與地鐵之間的換乘大廳來進行換乘的,本文提出的無經營性地下人行通道也包括這類換乘通道,也屬于無經營地下通道類型之一。
這些地下人行通道在社會以及我們的日常生活中發揮著至關重要的作用:第一,地下人行通道可以緩解城市擁擠的交通,因為它把城市原本的平面交通變為了立體交通,將機動車與非機動車以及行人進行分道;第二,地下人行通道的建設開拓了城市的現有空間,不僅使得人類平時的日常生活向下轉移,而且還把已經開展的地下空間與地上空間完美的結合了起來。
二、我國地下人行通道的構造審查
參考相關規定,地下人行通道的凈高最低不低于2.5m。參考《建規》當中的第12章中的“城市交通隧道”中的法規,地下人行通道沒有防火分區的這種說法是不復存在的,但是由于在大型的地下人行通道下面可能建設多個地下商城、許多換乘中心、許多地下城車場等多鐘地下建筑,并且這些場所之間都是相互聯通的,而且還有變電所、管廊、專用疏散通道、通風機房個相關的輔助機構等特別的構造,所以,必須采取防火隔離措施。這樣的話,完全可以把地下人行通道當做是一個單獨的防火區域,并且使其與相關的地下換乘中心、地下商店、地下停車場等地下建筑、通道里面的變電所、管廊、專用疏散通道、通風機房和其他輔助機房等建筑物采取防火隔離手段分散開來。進行防火分隔的材料最好是應用不低于1.5H的樓板以及3.0H的防火墻,并且運用常開式防火門運用于連通出口處,堅決不能在出口處使用防火卷簾進行分隔。
由德國和美國的一些實驗證明,人類在地下人行通道發生火災時逃生并且不受到煙霧影響的最大逃生距離是250米,這一點在《建規》中也有所體現,所以,當地下人行通道的長度大于500m時,地下人行通道必須按照相關規定建設專用的疏散通道,不超過500m的地下人行通道可以不設置專用地下疏散通道。
三、地下人行通道的廂房設施審查
(一)消防供水系統的審查
因為地下人行通道位于地下,維修以及使用都處在比較惡劣的環境中,因此里面的消防供水系統的管道一般采用里外壁熱鍍鋅鋼管或者進行過防腐處理過的無縫管道,它們之間常用的連接方式為法蘭、卡箍或者絲扣等,絕對不嗯呢該采用焊接方式,因為焊接方式容易被腐蝕,從而造成損失。
為了滿足從救援或者臨時供水的需要,在地下人行通道的出口兩旁都應放置消火栓和水泵結合器。
(二)滅火器設置的審查
根據《建規》和《隧道交通工程設計規范》中的各項具體描述與規定,根及實際情況,應當應用《公路規范》里面的對滅火器設置的要求,也就是滅火器之間的設置不應該超過50m,每個滅火器應當采用對應的干粉滅火器。
(三)墻壁消火栓的審查
因為考慮到地下人行通道的實際情況,在里面的墻壁消火栓之間的距離應當在50m以內,最好放置消火栓和滅火器一體化設備,因為這樣使用和維修起來比較容易。地下人行通道里設置的19mm水槍和65mm水帶的規格應當一致。
(四)排煙系統的設計審查
針對地下人行過節通道以及鐵路站臺的出站通道等地下人行通道不大于50m時,應當應用自然排煙方法來采取措施,當不小于50m時候,應當采取機械排煙措施。
在地鐵換乘中心的換乘通道需要設置機械排煙措施,并不應當和相連的兩個換乘中心應用。由于通道里面發生火災的可能性非常小,所以,通道里面應當設置加壓送風系統,把這類通道運用成火災中的疏散通道用。
(五)火災自動報警系統的審查
在地下人行通道或者鐵路站臺的出口等還沒有設置自動報警形同的變電室的地下通道,可以不用建設火災自動報警系統。
但是,在地鐵換乘中心的換乘行道中以及已經設置火災自動報警的變電室等功能性房建的地下人行通道必須安置火災自動報警系統。火災探測器也要有相應的規定,在火災探測器上應當有相應的感應器,以應變不同的火災情況。
(六)應急照明系統的審查
在地下人行通道的各大入口和各大出口應當設置充足的照明系統,以便在關鍵時候為需求提供光明,還有地下人行通道的各大樓梯位置以及地下人行橫道的地底通道都應當設置相應的應急照明系統。根據有關規定,照明系統的平均照度應當不小于30lx,然而,我們日常生活中的普通照明系統工具根本達不到相關要求,所以不能使用普通的蓄電照明設備,應當使用國外專門的應急照明設備。
結 語
通過以上對于地下人行通道知識的普及,以及地下人行通道消防設計的各項審查指標與要點的分析,希望能夠針對地下人行通道的各項安全性問題作出充分全面的考慮和應對,力保在地下人行通道建設完成后的安全運行,并且能夠針對出現的火災進行有防備的全面消防和人員有秩序的疏散工作。
參考文獻:
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篇3
關鍵詞:地下汽車庫;空氣環境;排煙設計;誘導風機
中圖分類號:TU233 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2011)01-0125-03
在當今的城市建設進程中,大量的住宅項目如雨后春筍般,在城市中心及郊區屹立而起。幾乎所有的項目都會有地下車庫的配套設施。地下汽車庫節省城市建設用地,管理方便,極大地改變了以往的汽車停放觀念,為小區業主提供方便。這樣的配套形式不僅在住宅項目,辦公商業等公建項目也是比比皆是。
但在實際的使用過程中,因車庫一般為地下建筑,容易造成通風不暢,汽車庫散發的尾氣中有害成分不能及時稀釋、散發,汽油蒸汽積聚不易擴散,這樣就是車庫內的環境變的惡劣,甚至引發火災、爆炸事故等。如何改善地下汽車庫的空氣環境,防止和減少火災危害的發生,并有效降低工程投資,是業主和建筑設計單位關注和研究的重點。其實汽車尾氣中主要是一氧化碳的濃度起著關鍵的作用,根據相關資料可知,若能將汽車尾氣中一氧化碳稀釋到容許濃度,其它有害成分就可達到充分的安全程度。而噴射式誘導通風系統能確保地下車庫有效的通風換氣,減少通風管道;可有效降低車庫建筑層高,節約電能、節省項目投資等,此系統已經此類建筑中廣泛的應用。
1 誘導通風系統簡述
1.1 誘導通風系統的基本原理
當空氣從直徑DO的噴嘴以速度VO射入一個沒有周圍界面限制的空間內擴散時,則形成自由式射流。有流體力學可知,誘導通風系統噴嘴射出的氣流為等溫自由式圓射流,在慣性力作用下,射流將保持流動方向向前流動。如圖1所示,由于射流邊界與周圍介質間的紊流動量交換,周圍的空氣將被連續卷入,射流范圍(射流直徑)不斷擴大,流量沿射程方向不斷增加,而射流斷面的速度場從射流中心開始逐漸向邊界衰減,并沿射程不斷減小。根據動量守恒定律可知,各斷面的總動量保持不變,在理論上射流的寬度會一直增至無限大,誘導風量也會增至無限大,各點速度將減至無限小。但在實際環境中,建筑物中梁、板、柱類障礙物和其它因素的影響,當射流的中心速度衰減至某一速度時必須由另一噴嘴來接力,從而形成連續的氣流卷吸和導引作用,使整個作用空間產生持續流動的速度場。圖2為噴流射程與速度分布示意圖。
2.2 誘導通風系統的構成
誘導通風系統包括補風風機、多臺誘導風機和排風風機,其中誘導風機由可任意調節方向的噴嘴、前向多翼低噪音離心風機、超薄箱體三部分組成。系統的流程是由補風風機將室外新風通過通風管道送到地下車庫,誘導風機將新風與室內空氣進行稀釋、混合,并沿預定的方向流向排風口,由排風管道、排風機排到車庫外面。布置如圖3所示:
2.3 誘導通風系統的特點
2.3.1 減少工程投資,節省安裝空間
一般誘導風機箱體高度為250mm,可在梁間布置,直接吊掛于樓板下,有效降低建筑設計層高可在400mm以上,減少地下開挖土方量和混凝土澆筑量,減少工程投資:同時減少了風管與其他管線的交叉問題。
2.3.2 安裝靈活,施工簡單,施工周期短誘導風機無需接管,重量輕,體積小:安裝形式多種多樣,梁下板下吊掛、側梁側掛、壁掛等均可:電源為單相220V,電氣專業配線簡單。
2.3.3 節省運行費用,管理方便由于無通風管道。補、排風風機所需風壓降低,電機功率隨之下降,有效解決運行費用高的問題,避免采用傳統車庫通風形式,業主或物業分時運行,或不運行使車庫空氣質量差的矛盾:誘導風機采用高效低噪聲風機、消聲箱和具有空氣動力學特性曲線的高速噴嘴,噪音降低。
2.3.4 通風效果好在地下汽車庫的設計中主要考慮到一氧化碳比重(標況1.25kg/m3與空氣(標況1.293kg/m3)相差很小,加上引擎發熱(尾氣溫度達100℃~150℃),氣流易停滯在上部,而汽車發動機主要在下部排氣,且油蒸汽比空氣重,所以排風管道一般按車庫內上、下兩部分別設置,上排1/3~1/2,下排1/2―2/3,且多個風口均勻分布。一旦氣流組織形式考慮不周,就會產生尾氣排放不佳的現象。誘導通風系統能空氣有效地混合,使車庫上、下部的空氣形成紊流氣流,不易產生死角;噴嘴可以根據不同建筑和不同位置,已達到合理的氣流形式而隨時調整方向。
2.4 誘導通風系統布置原則
2.4.1 合理設置主干線根據工程實際形狀及進、排風口的部位,要因地制宜,設置出穩定的活塞式空間,先設置空氣流動主干線,再設置輔助噴嘴對空氣進行擾動,避免污染的空氣流動時產生死角、在近地面處積聚。綜合考慮車位的布置和車尾(污染物排放處)的方向來布置誘導風機,盡可能使清潔空氣主流位于主車道上,及時稀釋汽車入庫過程中尾氣排放的有害物。
2.4.2 防止氣流短路一般要求地下車庫的補風豎井與排風豎井盡可能遠離,但很多情況下由于建筑專業和地面上的建筑物分布等原因,很難做到,致使補風、排風口相距很近,這時可以合理的布置誘導風機,使補風不要直接就有排風口排除,利用噴嘴可以形成比較合理氣流流場,使新鮮空氣在車庫內完成稀釋后在排除室外,以防止氣流短路。
2.4.3 確定的噴射角度在布置噴嘴時應考慮不同層高而采用不同安裝傾角(與水平面夾角),如層高h
2.4.4 誘導風機的間距設置“以允許的射流最小邊界速度來確定作用寬度,以允許的最小核心速度來確定射流接力長度”來確定布置間距,這兩個控制參數即可確定單個射流的作用面積。主要考慮射流長度和末端風速及末端氣流的覆蓋面積等參數。
3 工程實例
3.1 工程概況
天津某住宅小區地下車庫工程共一層,建筑面積約38000m2,建筑層高3.0m。共設10個防火分區,每個防火分區均小于4000m2。以下僅就防火分區2進行分析說明,其它防火分區原理相同。
3.2 系統設計
為節省土建成本建筑高度梁下為3.0m,若采用傳統通風系統肯定會使室內凈空高度低于2.2m,根本無法滿足《汽車庫建筑設計規范》的最小凈高要求,而且滿布管道會使整個車庫顯得擁擠壓抑,因此通風設計時采用誘導式通風系統。
該防火分區面積約為3510.86m2,根據《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》的規定,將此防火分區分為 2個防煙分區,防煙分區面積分別1637m2和1630m2。
每個防火分區內設一個排風機房,一個送風機房:同時排風機兼排煙,送風機兼排煙補風用。排風及補風均通過土建豎井及防雨百葉進行排風和補風。平時排風時低速運行,排煙時高速運行。
平時送、排風機開啟(或送風機分時段開啟),送風通過誘導風機高速噴出的氣流帶動周圍空氣,使大量清潔空氣與車庫內污染空氣混合稀釋后,沿預設方向向排風口流動,經排風機排至工程外。當車庫內發生火災時,通過煙感探測器或消防控制中心,誘導風機關閉,同時排煙主管的70℃防火閥關閉切斷平時排風的系統,排煙風機高速運行,常閉排煙防火閥打開,多頁排煙口打開開始機械排煙。當煙氣達到280℃時,補風機和排煙風機的280℃防火閥關閉,補風機和排煙風機停止運行。
參考某廠家誘導風機樣本資料,一般軸心風速控制在0.8-1m/s左右接力效果較好。誘導通風系統布置要按補風、排風風機的位置、車位方向等來組織氣流流動方向;障礙物與誘導風機回風口距離不能小于600mm,出噴嘴前方不應有障礙物。
結合本工程實際,設計時按西南角進風,東面排風的通風方式,參考某廠家樣本,前后兩個噴嘴距離按11m,間距保持在9.5m以內,噴嘴出風口向下安裝傾角15。的原則布置,參見圖1。
3.3 風量計算
地下汽車庫的通風量按稀釋廢氣量計算,該車庫為住宅小區的停車庫,根據《全國民用建筑工程設計技術措施一暖通空調-動力》(2009版)的規定設計采用6次/h排煙量和4次/h通風換氣量,詳見表1,
3.4 設備選型
誘導風機選用YDF―I一12型送風誘導器,配220V三速電機,每臺帶φ80mm×3支噴嘴,噴口風速14-24m/s,誘導風量1150-1350m3/h,并可選配時間編程控制或一氧化碳感測控制器。各風機根據具體情況進行計算,規格詳見表2:
4 結論
(1)為減少后建筑層高,減少車庫通風管道安裝,采用誘導通風系統,是一種經濟可行的通風方式。《全國民用建筑工程設計技術措施一暖通空調?動力》(2009版)中-也推薦使用誘導通風方式。
(2)采用誘導通風方式不僅能減少初投資,也可以根據車庫的車輛多少,適時調節運行臺數,降低運行費用。
(3)誘導風機的擾動作用,形成了有組織的氣流流動,使沉積于車庫下部的有害氣體隨氣流向排風口流動,解決了下部排風口設置困難的問題。
(4)由于誘導系統的排煙風管只在排風機房附近主風管處有平時排風管,故其它地方排煙管內風速可加大至12~20m/s,每個排煙口的覆蓋距離可達30米,最終使排煙管的尺寸和布管密度與常規做法相比大幅減少,可相應的把排煙管布置在四周沿墻或其它不占用通行的位置。
參考文獻
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篇4
關鍵詞:軌道交通換乘節點換乘方式
廣州市軌道交通三號線體育西路站設于天河區體育西路路面下,與已建地鐵一號線形成“+”字型的換乘節點。其功能定位是:支線與主線呈“Y”字型運營,在一定條件下應能獨立運營、折返及存車。新建三號線體育西路站能緩解一號線體育西路站的交通緊張狀況。
三號線體育西路站所在路口位于繁華地段,1997年9月竣工的地鐵一號線體育西路站為地下二層13m寬的島式車站,雙層、雙柱三跨鋼筋混凝土框架結構,全長267m,軌面埋深12.64m,底板埋深14m,車站頂板覆土1.8m。車站沿天河南一路布設,穿過體育西路路口。為與規劃輕軌換乘,車站靠天河南一路南側的連續墻上預留寬5m接口多處。
以下通過對軌道交通三號線與地鐵一號線換乘節點的乘客換乘方式、途徑的研究,提出幾個解決方案,以期從中找出解決多線交匯的最佳換乘方式。
1換乘節點研究
平面換乘方式一般有“+”、“T”、“L”、站臺同平面和通道等5種。豎向換乘方式,有站臺與站臺之間的上下換乘和站臺與站廳之間的上下換乘2種。關鍵是如何合理組合和運用。
篇5
關鍵詞:公共通道,綜合管溝,市政管線,鋼筋混凝土箱涵
Abstract: in the rapid development of the city today, municipal infrastructure especially underground engineering development pipeline speed rapid, we TieXi in phase iii will be buried pipeline and pipe with public channel channel decorate, give full play to their respective advantages, more effective use of underground space.
Key words: public channel, comprehensive environment, municipal pipeline, reinforced concrete box culverts
中圖分類號:TU37文獻標識碼:A 文章編號:
隨著城市化進程的不斷深入,國內城市建設高速發展,規模不斷擴大,土地開發強度逐年增加,城市道路規劃設計將地上空間有效分割,構成城市交通骨骼,其下部空間,為各類市政管線、地鐵等市政設施提供了有利的建設條件,市政設施往往沿路而建,形成城市看不見的血脈,隨著城市基礎設施水平的不斷提高,城市工程管線種類越來越多,城市道路下的市政管線也日益復雜。城市的地下空間已成為城市發展的重要空間資源,地下空間的合理利用成為當前城市發展的重要課題,作為地下空間的重要組成部分,地下市政設施的規劃、建設和管理工作問題顯得日益突出。
在當前,市政基礎設施建設已成為城市建設的重要前提,建設力度,速度都在不斷提高,但由于很多地區對于城市前期規劃的忽視,對后期的發展速度估計不足,造成眾多開發公司競相爭奪有限的地下空間資源,各類管線無序開發,給城市發展帶來諸多問題,為國家浪費大量資源,也使居民生活極為不便,為解決以上問題,我們借鑒發達國家的設計成果,引入了綜合管溝的設計理念。綜合管溝即在地下建造集成化隧道,集電力、通訊、燃氣、給水、排水、熱力等各種市政管線于一體,同時設置專門的檢修口、吊裝口、排水設施、消防設施、通風設施和監測控制系統,將所有管網實施統一的規劃、設計、建設和管理。
綜合管溝的理念非常先進,具有耐久性好,節省地下空間,有利于市政管網的維護檢修等等多種優勢,但其自身也具有兩個最大的缺點,①一次性投入大,建設費用昂貴;
②各工程管線的建設、運營分屬不同部門,不明造成管溝的建設和維護費用分擔,難以使各部門都達到滿意。
因此,其自身特點造成綜合管溝目前還難以在國內大面積成規模的展開建設。
如何更好滿足城市管網快速發展的需要,更充分合理的利用城市地下空間?在鄂爾多斯市鐵西三期開發片區基礎設施工程中,我們的設計團隊獨辟蹊徑,將綜合管溝體積小型化,功能簡單化,設計為僅滿足各類市政管線橫穿道路的管線公共通道,結合道路、市政管網規劃設計,分別發揮直埋管線與綜合管溝各自優勢,更加有效的利用地下空間。
1、管線公共通道的布置
鄂爾多斯鐵西項目為典型的開發片區市政基礎設施工程,項目業主要求片區開發建成后,盡量避免因鋪設管線而重新開挖、破壞道路,項目規劃期間,我們對用地性質、各類規劃指標均進行了詳細的資料收集工作并加以研究分析,將給水、排水、熱力、燃氣、電力、通信等市政管線合理鋪設及預留,但是,在社會、經濟飛速發展的今天,市政管線在規劃時期內可能已滿足不了日常使用要求,不得不升級、增容或增量,而且隨著很多新興產業的發展,一些新型能源管線可能會投入到日常生活中,而這些管網勢必要橫穿道路,對原有道路造成破壞。
為避免上述狀況的發生,最大限度的滿足未知管線的過路需要,我們開發設計了管線公共通道,在每條道路十字交叉口的八字口外布置一個通道,如果一條道路的兩個交叉口間距超過400米,則在路段中間,也布置一個通道,通道平面走向均垂直于道路方向。
2、管線公共通道的結構形式
橫斷面布置形式:
橫斷面形式參考世界范圍內綜合管溝的設計樣本,其橫斷面主要有以下幾種設計方式:
鐵西三期項目的管溝設計,主要用途是在道路工程完工后,當有
規劃以外的市政管線需要橫穿道路時,為了避免道路的反復開挖破壞而修建,重力流排水管線不布置在通道內,結合其主要用途、當地施工條件,我們選擇施工工藝相對簡單的單室、雙室矩形截面作為公共通道的設計橫斷面。(如圖一圖二)
圖一
圖二
根據管線公共通道橫斷面的設計形式,且其全地下的結構特點,我們采用類似鋼筋混凝土箱涵的結構形式進行計算。
通道內部凈空不小于2米,以滿足檢修、通行需求,整個通道采用現澆方式,結構整體性好,對地基承載力要求相對較低,底板可模擬倒屋蓋式的結構形式進行計算,確定其厚度。
作用于壁板側向的土壓力標準值,可分兩部分計算,地下水位以上可按朗金公式計算主動土壓力,地下水位以下側壓力為主動土壓力與靜水壓力之和。
3、管線公共通道的埋深設計
此次公共通道的埋深,確定為頂板覆土1米,根據道路邊坡形式的差異,個別通道頂板覆土適當增加,1米以上的埋設深度不破壞道路本身的路面結構,結構頂板主要計算上部靜土壓力,對于汽車荷載已可忽略不計。
公共通道底板高程約在地面以下3.5米左右,當地地下水埋深約2.0~3.4米,因此抗浮計算完全滿足設計要求。
公共通道的主要用途是在道路建成后,滿足管線的穿越要求,埋設過深必將對公共通道的查找增加很大難度,因此埋設深度的確定既要考慮設計條件,又要滿足使用要求,綜合考慮以上因素才能確定合理的埋設深度。
4、管線公共通道的防水、防火、通風處理
防水:在溝體外壁刷1.5mm厚自閉式防水涂料或采用建筑防水措施。
防火:本工程通道最長約80米,小于常規一個防火分區,不做特別處理。
通風:本工程采用自然通風方式,公共通道兩側均設置上人孔,兼作通風孔使用,通道使用時,同時打開通風孔,使通道內空氣流通,達到自然通風效果。
5、對特殊管線要求
排水管線:排水管線為重力流管線,因此盡量不進入通道。
燃氣管線:燃氣管線危險性較大,因此不進入通道,必須進入通道時,可視情況單獨建立小室。
熱力管線:熱力管線應避免與電力管線同室通過,且通道內不可設置熱力固定支架。
管線公共通道的作用及優勢
在當代社會,城市化進程逐步加快,市政建設如火如荼,如何最大限度的避免市政基礎設施被反復破壞,更加充分有效的利用有限的地下空間,節約資源是擺在每個城市開發部門和設計者面前的課題,在鐵西項目中,管線公共通道與直埋管線共同布置,相輔相成,充分發揮各自優勢,直埋管線造價相對較低,布置靈活,管線公共通道具備綜合管溝的主要優點,不必破路就可以對市政管線進行敷設和增設。避免了路面的破壞,降低了道路的翻修費用,增加了路面的完整性和工程管線的耐久性。規避了造價高、不明等主要缺陷。由于管線公共通道內部工程管線布置緊湊合理,有效利用了道路下的空間。為城市節省下寶貴的地下空間資源,也為今后工程管線的發展擴容提供了方便。
參考文獻:
[1] 公路橋涵設計通用規范JTG D60-2004
[2] 城市工程管線綜合規劃規范GB50289-98
篇6
【關鍵詞】地鐵站;城市空間;占用人行道;商業無縫對接;地下通道
西安于2011年9月開通地鐵2號線,全長約20.50公里,設17座地下車站。線路北起位于未央區的西安火車北客站,南至位于雁塔區的西安曲江國際會展中心,將西安市南北中軸線上的龍首原、鐘樓、小寨等商圈緊密聯系起來。車站設計便充分考慮到了與文化名城的氛圍相搭配的因素,借鑒莫斯科地鐵的藝術氣息與廣州、南京、香港等地城市軌道交通的現代化工藝,每座車站都由設計師精心打造,飽含藝術氣質。
通過實地調研西安地鐵2號線,我們能了解西安市民對現開放站點的利用情況,總結對比地鐵站點之間各功能的實際利用效率,并通過資料查詢、數據收集與計算,深入分析引起各現象的原因以及可能產生的影響。最后從城市規劃的角度出發,為研究地鐵站在城市空間中產生的影響提出一定的建議,以確保地鐵站高效率的為城市空間服務,并為之后的地鐵建設提供借鑒。
1、出入站口“兼職”地下通道,改善城市立體交通空間
1.1地下通道簡介
地下通道是在較擁堵的交通體系中貫穿的非面型交通網道,多指地下人行道。它不僅解決了城市的行人交通擁擠和安全問題,同時起到了美化城市景觀的作用。
1.2地鐵“兼職”地下通道的意義
1)增加城市立體交通空間,提升交通空間層次。
2)改善交通環境,減少交通事故。
3)利于交通組織。
1.3西安地下通道背景調查:
查閱文獻得知,西安市原有地下人行通道6個(鐘樓,南大街,大雁塔,鼓樓,橋梓口,西門),沿地鐵二號線只有鐘樓和南大街兩個,但在西安地鐵二號線開通之后地鐵站的井字形布置為西安地鐵二號線沿線增加了14個地下通道,西安的地下人行道的數量有了大幅的提高。市民可通過地鐵出入口乘坐地鐵,也可以在地下穿過馬路,豐富了西安古城的立體人行空間,更有利于市民的使用,體現了“以人為本”的城市設計理念。
1.4現場調研
我們來到地鐵站進行實地調研,觀測地上穿越馬路和通過人行道穿越馬路的情況,下面以體育場站為例進行分析得出如下結果:
經現場調研發現,大多數人寧愿冒著危險在馬路上穿行也不愿通過地鐵站出入口作為安全的地下通道穿過馬路。
1.5小結與建議
小結:由調查數據可以看出:由80%的人會選擇使用地鐵站當作地下通道來過馬路,所以普及將地鐵站當作地下通道使用的想法是可行的。在不會使用地鐵站當作地下通道的人中有近一半的人沒有這樣的意識,有27%的人覺得用地下通道穿行馬路比較浪費時間,所以在推進這一做法中最主要的是要加強市民將地鐵站當作地下通道使用的意識。
建議:如何加強市民對地鐵出入口的使用:
1)實行站前地下通道全天候開放。在主要通道兩旁設立安全防護網,保證夜間正常通行和商場內的財產安全,在所需資金方面,政府應給予相應支持。
2)借鑒地鐵通道標識,在站前各地下通道口設立明顯標志物不僅要美觀、規范還要夠高、夠大,讓等人看得見、認得出。還應在火車出站口及周邊主要路口設立引導提示性宣傳牌匾,提示行人自覺走地下通道。
3)加強管理和疏導工作。對各地鐵出入口周邊的小商販進行徹底清理取締,保證通道口不再有此類現象,使之暢通。通過開展站前交通綜合治理月等形式的活動,加強宣傳、引導、教育工作,在各主要出入口增加管理、引導人員,教育、引導行人自覺遵守交通規則,養成良好交通習慣。
只有做到以上幾點,人們才是充分利用了地鐵站空間,只有充分利用地鐵站空間,城市立體空間才真正發揮了其相應作用,從而促進社會的高效運轉。
2、地鐵站與商業的無縫對話
2.1調研背景:
西安地鐵二號線開通以來給沿線地域帶來了新的商業契機,我們對地鐵換乘與其周邊商業空間進行了調研,具體分析了地鐵站與地下商業空間結合的商業空間模式。希望給西安未建成的線路及國內正在興起的軌道交通周邊商業的開發提供參考的價值。
作為成功的商業空間,首先,要具有較強的誘導力;其次是能夠提供商業活動所需的空間;最后是在時間上能為持續購物休閑活動提供保證。便捷的城市交通樞紐站與商業空間的結合則達到了上述三個必備因素的完美統一。
2.2地鐵站地下商業空間的意義主要有以下三點:
l)節約資源
2)緩解城市發展中的各種矛盾
3)地鐵商業促進城市地鐵交通長期有效的發展
因此,作為古城西安城墻內地上建筑不能太高,可以以地鐵開發發為契機,充分利用地鐵站及地下空間與該地段地面商業空間的結合,既是對西安古城內有限的空間壓力的釋放,又將構成當代城市新空間主題,達到軌道交通事業與商業的雙贏。
2.3地鐵站―商業結合點總體分析
二號線穿越行政中心、商業中心、居住新區、大型交通樞紐、高科技開發區和城市中心廣場,是聯系城市南北的重要客運交通走廊。為了全面了解,便于比較我們調查了西安市地鐵二號線的所有與商業有結合的站點,目前西安地鐵二號線與商業結合的站點有市圖書館站、北大街站、鐘樓站、小寨站。通過對所有與商業結合的地鐵站周圍的用地特征商業布局的調查:
2.4小結
經過前面的分析與研究地鐵二號線商業空間已得到西安市民的普遍好評,成功的地鐵商業空間,應立足基地及周邊優越的商業環境、消費人群市場需求以及商業項目本色的定位。與地鐵站完美結合的商業空間布局及特色才是吸應顧客的所在。地鐵站與商業空間的結合改善了市民的生活質量,相信地鐵站商業空間會慢慢地成長起來,地鐵商業是軌道交通空間與地產商業一種特殊形態的結合,我們應給予更多的關注與支持。
篇7
關鍵詞:過街通道;交通阻塞;安全;慢行
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.099
1 引言
過街通道是城市慢行交通系統的重要組成部分,慢行交通需要通過對道路的穿越實現街道兩側空間上的轉換。過街通道包括平面過街及立體過街,立體過街又分為天橋和地下通道兩種形式。
隨著城市車流、人流量的增加,對立體過街通道的需求在不斷增大,對立體過街通道的需求在不斷增大。如果過街方式與設施的設置不當會導致慢行交通與機動車相互影響,可能產生交通阻塞,同時也可能形成很多安全隱患。因此在規劃的過程中,需要在行人過街需求與交通條件以及兩者之間適應性分析的基礎上,確定立體過街通道的選型與定位的原則與方法。
2 立體過街通道的設置原則和條件
對于立體過街通道的設置條件,《城市道路平面交叉口規劃與設計規范》規定:在城市干道交叉口,當聯系過街流量和機動車流量的飽和度大于0.85時、人均待行區面積
規范雖然有一定的指導性,但由于規范制定時間較早,且由于行人出行的隨機性較大,人流量隨時間、天氣、季節等變化顯著,若根據人流量或待行時間等判斷是否設置立體過街通道,所耗費的調查人力、物力較多,另外周邊的商業、辦公等開發項目對人行過街的流量影響也非常明顯,因此上述規范在實際建設時相對較難操作。在設置立體過街通道時更應該實地考察道路狀況和控制條件等,避免導致盲目建設的弊病。
3 城市實際情況對過街通道設置的要求
通過分析行人過街的特性,研究機動車與行人的通行特征和沖突形式,同時考慮實際的可操作性和可實施性,當存在下列需求之一時,應規劃設置立體過街通道:
(1)安全性要求。對于容易發生交通事故或對行人的安全性要求較高的地點,必要時規劃設置立體過街通道,如學校、醫院等地段。
(2)可達性要求。行人需要穿越封閉式快速路時,應規劃設置立體過街形式;對主次干道,原則上對6車道及以上道路才考慮設立行人立交。人行過街設施的設置間距建議(含地面和立體過街設施):城市商業區不小于200-300m,城市中心區不小于300-400m,城市邊緣區不小于300-500m,郊區不小于500-800m。
(3)便捷性要求。大型商業設施、軌道交通車站、快速公交車站、交通樞紐站場、大型文體場館等高密度人流集散點附近宜結合建筑物及相關交通設施規劃設置立體過街通道,如長江路商業區周邊、軌道站點沿線、大季家火車站等。
4 天橋和地道形式選擇分析
立體過街通道分為天橋和地下通道兩種形式,兩種型式各有其適用性和優缺點,對天橋或地道的選擇應結合周圍環境、工程投資、地下水位影響、上地下管線、施工期間對交通和附近建筑物的影響及建成后的維護條件等因素綜合考慮,以下從城市景觀、工程造價、施工工藝、工期長短、限制條件、與周邊項目的銜接6個方面分析:
(1)城市景觀。結合地形地勢,因地制宜,合理選取人行天橋或人行地道。地下通道位于地面以下,其露出地面的只有出入口,對城市景觀影響較小,而天橋橫跨于道路上方,對城市立面、景觀視線等影響較大。因此,在城市中心區、商業區等對景觀要求較大的區域優先采用地下通道,其他區域采用天橋。當然,造型優美的人行天橋也是美化道路景觀的手法之一。
(2)工程造價。比較修建人行天橋與行人地道兩種方案時,應對地下水位影響、地下管線處理、施工期間對交通及附近建筑物的影響等進行技術、經濟效益綜合比較后確定。天橋與地道的造價與設計方案關系較大,設計方案較復雜時,造價浮動較大,普通混凝土人行天橋造價約為8000-12000元/m2,過街隧道寬度約5米左右的約30000-40000/m2。
(3)施工工藝。主要需考慮對管線、排水、通風等方面對工程的影響,天橋相對施工較簡單,對原有交通組織影響較少,地下通道施工相對較復雜,可能需要大量遷移、改建,同時對原有交通組織有一定影響。
(4)工期長短。與設計、周邊環境關系較大,同等情況下,天橋施工工期較短,約為3-4個月,地道工期較長,根據地質復雜情況不等,約為4-8個月。
(5)限制條件。人文、地質、地下管網等因素限制了地下通道的建置,在這樣的情況下,多采用人行天橋的方式。
(6)與周邊項目的銜接。不管是人行天橋還是人行地道,不光可以解決交通問題,銜接慢行交通系統,而且可以作為商業流線的鏈接方式。在這樣的情況下,需要根據周圍的建筑設施等決定選擇人行天橋還是人行地道。如商廈的空中連廊,軌道樞紐站點與周邊商城的銜接等。
5 應用實例
煙臺經濟技術開發區位于中國最具經濟實力和發展活力之一的環渤海經濟圈中部,規劃面積為228km2,隨著城市的拓展,帶來的交通需求也越來越多。城市道路機動車交通量的增加,導致人行過街帶來不便。因此需要在考慮人行安全、交通通暢的原則上,設立立體過街通道。
綜合規范要求、其他城市經驗和開發區實際情況,開發區共設置立體過街通道35處,其中天橋21處,主要分布在北京路、長江路西段、沈海快速路等路段。地道14處,主要分布在長江路東段及衡山路。
立體過街設施規劃與軌道交通規劃、大型商業網點規劃、地下空間利用規劃相結合,基本適應了煙臺開發區未來發展,以行人出行安全、便捷為出發點,同時保障了交通的順暢。
6 結語
篇8
關鍵詞:無障礙設計 城市交通 設施建設
中圖分類號:TU984文獻標識碼:A文章編號:1007-3973 (2010) 07-094-01
福建省廈門市早在1996年,就開始了無障礙設施的建設,并成立了“創建無障礙設施建設領導小組及辦公室”,組織對全市相關建設情況進行了調查,制定了“廈門市創建全國無障礙設施建設示范城實施方案”,擬定了《廈門市無障礙設施建設與管理規定》。2005年2月,廈門市由于在此方面的建設成就,榮膺全國首批“無障礙設施建設示范城”之一。
因為廈門地處特區,對外開放較早,對無障礙設施設計意識亦較強,故處于全省領先水平。但是相關部門在無障礙設計方面的宣傳、監督、管理方面的力度欠佳,使得人們在使用無障礙設施過程中對城市交通無障礙設施的使用、管理、維護殘障人士權益的意識不強,同時廈門市的部分主管部門和工程設計人員對于城市交通無障礙設施建設的認識還不到位,有的甚至根本沒這個方面的認識,一些開發商也甚至覺得沒有必要投入無障礙設計;文章就按照類別對相關無障礙設計進行分類討論。
1人行道
(1)人行道均高于車行道0.15~0.2m,在各種路口均設計了可供輪椅通行的緣石坡道,并且寬度不小于1.2m,需增加有障礙設施設計,如車擋石、鐵欄桿;
(2)人行道上大多設有寬度一般為0.4~0.6m的盲道,大部分盲道設計由于種種原因,未能很好地銜接,部分人行道被迫改變了原有功能,成為臨時停車場或商家經營地。因此需對應增加直觀的無障礙設施宣傳圖像資料,并加強對相關設施的進一步立法、監督和管理。
2人行天橋、地下通道
(1)大部分人行天橋、地下通道附近沒有設計提示盲道,只有少數廈門市區域在人行天橋、地下通道設有供殘障人使用的垂直升降梯;亟需在每個人行天橋、地下通道設置垂直升降梯;
(2)大部分人行天橋、地下通道設計坡道,樓道和坡道兩側設有扶手或護欄,樓梯表面有防滑措施設計,但是缺乏形式感和美化設計,應當把人行天橋、地下通道的外觀作為城市風景的一部分進行設計。
3公共汽車站
(1)城市主要道路和公交車站之間沒有設計提示盲道的設施,亟待增設。
(2)公交車站站牌沒有可觸摸的盲文指示牌,沒有供殘障人士使用的有障礙裝置,如:公交候車凳,候車護欄,亟待增設配套設施。
4BRT站臺
廈門BRT為2009年時正式啟用,設有為殘障人士服務的升降,并且BRT站臺和車廂地板高度一致,能方便殘障人進出,是較為優秀的典范,但是仍應當在已有無障礙設施上加強監督和管理。
5交通信號燈
主要路口均設有過街信號燈,但未裝備過街音響信號設置,亟待增設,尤其在城市人行通道繁忙的路口和主要商業街;
6停車場
(1)在地面或地下停車場的墻上或標志牌上未設有明顯殘障人士標識,應設置明顯的殘障人停車位指示標志;
(2)多數停車場未設置方便殘障人使用的專用停車位,應在停車場靠近人行通道的地方設置殘障人的優先停車位。
7小結
(1)人們在使用無障礙設施過程中對城市交通無障礙設施的使用、管理、維護殘障人士權益的意識不強。廈門市的部分主管部門和工程設計人員對于城市交通無障礙設施建設的認識還不到位,有的甚至根本沒這個方面的認識。開發商甚至覺得沒有必要投入無障礙設計;同時,政府對于無障礙的宣傳力度不夠。需調動全社會各方面的積極性,及得到全社會的廣泛關注和支持。
(2)主管部門對城市交通無障礙設施的監督和管理力度不夠。目前,在廈門市城市交通無障礙設施的審批、監督制度沒有真正有效的發揮其作用,在城市交通設施的規劃、設計、施工、驗收等階段的監督力度不夠,導致違反強制性規范的現象時有發生;同時,城市交通無障礙設施被任意地占用或被破壞時有發生,部分盲道成為臨時停車場或小販攤點,甚至被破壞。管理方面的跟進力度不足,使城市交通無障礙設施形同虛設,甚至無法正常運行。
(3)城市交通無障礙相關的設備、產品缺乏或不配套。如音響交通信號、公共汽車站對于維護殘障礙人士安全的欄桿等設施的建設相當缺乏,很大程度上影響了無障礙設施的整體使用效能。
廈門市目前正朝著加快海灣型國際化城市建設步伐邁進,在此過程中必須正視無障礙設施建設工作中存在的問題,進一步加強該設施的建設,使殘疾、老、幼、孕、弱、病等人群能更方便地融人和參與社會生活,亦是和諧社會的重要組成部分。
總之,通過對廈門這種發達沿海城市的交通設施的調研,可知我國的無障礙建設是一項長期艱巨的任務,城市交通無障礙設計的關注與研究,旨在減少或消除城市的道路障礙,以方便城市道路中的各類人群。在今后城市交通無障礙設計中,應以科學的方法,逐步探索、完善城市無障礙設計,最終建立起殘疾、老、幼、孕、弱、病等人群能夠共同的自由交流、和諧生活的城市環境。
參考文獻:
[1]周文麟.城市無障礙環境設計[M].科學出版社,2000.3.
[2]劉連新,蔣寧山.無障礙設計概論 [M].中國建筑工業出版社,2004.10.
[3]黃平.淺談無障礙設計[J].浙江建筑第21卷第2期,2004.4.
篇9
關鍵詞:城市規劃 地下空間 交通環廊
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)05(a)-0245-02
1 工程概況
武漢王家墩為創造一個舒適、健康、高效和可持續發展的地下空間系統,在核心區中心區域布置了地下交通環廊系統,位于商務東路、珠江路、商務西路、泛海路道路下方,是王家墩商務區核心區“一橋一隧、一環三軌”交通網絡體系中重要的“一環”,主要承擔核心區小客車到發,服務于地下停車場的進出交通。
2 環廊總體布置
本環廊圍繞商務核心區沿珠江路、商務西路、泛海路、商務東路布置,全長1.9 km,3車道規模,采用單向逆時針組織。主要服務對象為小客車,以服務核心區內地塊停車為主,兼顧核心區外部分地塊停車。環廊共設有6進6出共12處進出匝道與地面道路、黃海路隧道直接相連。環廊內部同時還設有獨立出入口聯系地下核心區內地塊的停車空間。根據地面道路斷面條件,環廊共采用兩種通風方式。在商務東路、商務西路、泛海路通過設置地面敞口,采用半橫向機械通風輔以自然通風方式。北側珠江路道路斷面較窄,沒有條件設置連續敞口,環廊通過設置風道,采用半橫向機械通風。
3 地下環廊設計構思
王家墩商務區核心區地下交通環廊的設計應與區域地下空間規劃相一致,與地區總體規劃相協調,并結合周邊地塊開發及現狀地下構建筑物情況進行布置。基于以上設計思想,本環廊總體設計構思采取如下:(1)以區域地下空間規劃為指導,以地下環廊功能定位為基礎,確定總體方案;(2)統籌考慮地下交通環廊與軌道交通、共同管溝、地面道路、市政管線以及其它地下構建筑物的關系,集約化利用地下空間;(3)注重工程與環境的協調,減小實施與建成運營期間對環境和交通的影響;(4)堅持科學態度,積極創新,注重環保與節能,采用新工藝、新技術、新材料;(5)符合安全、環保的要求,注意對工程沿線保護建筑的保護;(6)堅持需要與可能相結合的原則,充分考慮工程實施的可行性、經濟性、適用性,以求最佳的投資效果。
4 地下環廊規劃設計
通過對國內外的案例分析可知,地下車行通道具有以下特點:(1)建設目的是整合公共地下車庫資源,聯系地面道路和地下車庫,減少地面道路交通繞行、緩解地面道路交通壓力;(2)地下車行通道設計車速較低,一般在20公里/小時以左右;(3)車行通道應充分考慮運行安全性和可靠性,布置相關應急設備和措施;(4)斷面布置方面,通道內設置檢修道有利于檢修維護與特殊狀況下人行疏散,并可利用檢修道上部空間布置設備管線。針對此,地下環廊線路設計對于平面線形滿足規范要求,考慮行駛安全、舒適和暢通;環廊線位應充分考慮與綜合管溝的一體化布置;環廊線位應充分考慮與地面管線以及地面道路的關系;地下環廊敞口布置應為綠化景觀留有余地;環廊地面敞口需與路網良好銜接,并滿通組織需要;地下環廊與地塊銜接順暢,留有蓄車空間,滿足正常出入需要。
4.1 環廊匝道布置及交通組織
(1)匝道布置應考慮到環廊出入口布置應和銜接道路的交通組織相匹配,有利進出通道的交通的疏解,減小對地方路網的沖擊;通道進出口離開交叉口的距離不宜小于50 m。
(2)系統交通組織。本項目地下環廊系統共設“6進6出”12條匝道。其中,4對地面出入口匝道均布于環廊四角。兩對地下定向匝道位于商務西路、商務東路中部,聯系黃海路隧道。通過環廊匝道與王家墩對外快速路、骨架干路聯系,可形成快捷的到達交通系統;通過與區域地面道路連通,可滿足區域內多方位車輛便捷的進出。
(3)匝道布置及進出通組織。珠江路布置兩對出入口,其中西側出入口與云飛路、淮海路聯系,進而接入發展大道、長豐大道等快速、骨干路系統,方便商務區西北區域的長短距離到發;東側出入口則可通過寶豐北路地面道路接其高架淮海路上下匝道,進入快速路系統,或通過區域地面次干路系統與青年路聯系,服務商務區北部長短距離到發。
4.2 車道寬度考慮
機動車車道寬度取決于設計車輛的幾何尺寸、行駛速度、交通量以及車輛之間、車輛與路肩之間的安全間距。影響車輛行駛的車道寬度因素還涉及路面平整、防滑、氣候等,隨著高等級瀝青路面技術的采用,路面本身的因素對車道寬度的取用已不起決定條件,車道寬度的取值關鍵主要還是取決于服務車型、車速、車輛的動態余寬。
設計車型:根據調查,小型客車的車身寬度都在1.8 m以下。故本環廊設計車型的車身寬度定位2.0 m。動態余寬一般直線段的車輛動態余寬被區分為同向車之間的余寬、對向車之間的余寬以及車輛和行車道邊緣所需的余寬三種情況,這些余寬均與車速有關。地下環廊為單向行駛,余寬的確定僅考慮同向車之間的余寬和車輛與行車道邊緣所需余寬的二個方面。根據以上車型尺寸、余寬分析,小客車一條車道寬度為2.0+0.5=2.5 m,考慮留有一定的余量,本地下環廊車道寬度主要取用3.0 m符合車輛的行駛要求。
4.3 外部出入口設置
外部出入口應布置在疏解條件較好的地面道路車行道上,便于地下交通高效集散;從均衡交通分布,提高地下通道使用功能的角度出發,外部出入口數量不宜過少。地下通道與車庫銜接出入口處應采用斜角形式布置,以增大視距范圍,提高通道安全性。部分相鄰地塊地下空間通過整體開發方式建設,既可提高地下空間的利用效率,減少圍護結構,又可歸并與地下通道銜接的出入口,確保地下道路主線暢通。
4.4 縱斷面布置
本環廊主線主要受軌道交通、地下步行街、公共通道以及橫穿市政管線影響。環廊標準段標高需滿足地塊銜接要求。保證最小縱坡0.3%,滿足排水要求。環廊匝道縱坡采用7.7%,滿足合成坡度不大于8%要求(橫坡1.5%)。控制敞開段長度,確保接地點到交叉口距離不小于50 m。
4.5 橫斷面設計
對于地下環廊橫斷面應滿足設計車速相應的強制性規范;橫斷面設計滿足環廊規模要求,同時斷面應考慮加寬、視距,滿足行駛安全要求;應充分滿足沿線地面管線和輔助設施布設的要求;設置單向向內橫坡,滿足環廊排水要求;轉角考慮設置超高必要性。本地下環廊主線標準斷面有兩種布置形式:開敞式以及封閉式。地下道路標準段車道斷面布置為兩側檢修帶+三機動車道。敞開段斷面布置一進一出雙車道,寬度為8.5 m。
5 結語
文章通過結合武漢王家墩地下交通環廊設計實例,總結出該工程規劃設計的成功經驗。從工程實踐表明,所采取的規劃設計措施可創造一個舒適、健康、高效和可持續發展的地下空間系統,值得同類工程所參考借鑒。
參考文獻
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篇10
關鍵詞:城市淺埋暗挖范圍特點質量控制要點
中圖分類號: TV523 文獻標識碼: A 文章編號:
淺埋暗挖法是在第四紀軟弱地層中修建隧道的方法,遵循“新奧法”的大部分原理,按照“十八字”方針(即管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測)進行隧道的設計和施工。其基本原理是通過對地層的適當的加固和處理,合理調動圍巖的自承能力,采用短進尺開挖,施作初期支護結構及時封閉成環,使圍巖和初期支護結構形成聯合支護體系以共同承擔施工階段荷載,待變形基本穩定以后再行施作二次襯砌。初期支護承擔全部基本設計荷載,二次襯砌作為安全儲備,由初期支護和二次襯砌共同承擔特殊荷載。
一、淺埋暗挖法的應用范圍和特點
1、淺埋暗挖法的應用范圍
淺埋暗挖法適用于:第一,在軟弱圍巖及淺埋地層中修建城市地下鐵道、山嶺隧道洞口段及其他淺埋的結構物;第二、在不能明挖施工的軟弱無膠結的砂或土質、卵石等第四紀地層, 修建覆跨比大于0.2的淺埋地下洞室;第三、高水位的地層, 但必須采取堵水或降水、排水等輔助施工措施。尤其對于地面建筑物密集、結構埋深淺、地下管線密布、交通運輸繁忙并且對地面沉降要求嚴格的城市地下工程, 如修建地下鐵道、地下停車場、埋置熱力與電力管線, 這項技術更適用。
2、淺埋暗挖法的特點
淺埋暗挖法嚴格來說是礦山法的一種, 是適合中國地質條件的、獨特的施工方法。與其他地下工程施工方法相比具有自身的特點: (1)可適應各種地質水文條件的地層; (2)適應各種結構斷面形式(如單線、雙線、多線及車站等)和變化斷面(如過渡段、多層斷面等); (3)采取分步開挖和必要的輔助施工的方法,如地層加固、注漿、隔離、支撐代換、降水等。從工程條件出發,還必須熟悉在不同條件下的馬頭門開挖,斷面變化(諸如擴大爬高轉彎等)開挖,由明挖進入暗挖的破樁,分部開挖完成后自下而上的二次襯砌前的“托梁換柱”以實現“力的轉換”以確保安全等諸多關鍵技術, 可以很好地控制地表沉降; (4)從整體效益出發, 淺埋暗挖法是比較經濟合理的施工方法;(5)淺埋暗挖法也存在缺點, 如噴射混凝土時粉塵較多、勞動強度大、機械化程度低以及高水位地層結構防水比較困難等。
二、工程實例
1、工程概述
某地鐵二號線地下通道包括 4 條人行地下通道、2 條汽車坡道、2 條地下通廊。通道橫穿廣場環路,分布于主體結構基坑四周,為地下通道群。結構均為矩形框架結構,暗挖段最長達到 64 m,覆土厚度最小達到 1.3 m,最大為 8 m。擺在面前的困難有四點:一是地質條件復雜。通道暗挖部分處于①層雜填土及②層粉質黏土中,穩定性差,稍有不慎就會引起塌方。二是工期緊張。由于管線拆遷原因,施工場地不能一次全部移交,需要根據拆遷進展分期移交,根據該地區地下空間綜合配套工程總體工期要求,工期壓力非常大。三是施工難度大。地下通道單體多,暗挖段平頂直墻結構與直墻拱結構交錯結合,且拱形截面尺寸變化多。四是施工場地狹小,環境復雜。周邊為省政府辦公場所,沿線房屋密集,鋼筋模板加工場、砂石材料堆場現場布設非常困難。沿線有給水、排水、電力、通信、天燃氣等 10 余條管線,需要在施工中加強保護,使得施工的難度增加。因此,通道的防坍塌控制沉降及其上方現有管線的安全防護是本工程的重點。
2、淺埋暗挖法施工中工程質量控制要點
(一)通道開挖及初期支護
(1)臺階長度
根據第四紀永定河沖洪積扇的地質條件,應以短臺階最為適宜,即臺階長度為11.5倍洞徑,以區間隧道為例。例:6m的跨度,臺階長度以69m為好。下半斷面開挖,也就初支封閉成環了。但倘若是極端的不良地質條件,收斂值大時建議在上半斷面臺階上設臨時仰拱提前封閉,臨時仰拱需與格柵鋼架作有效連接。
(2)超前小導管注漿
掌子面前方地層因“松動效應”,尚未開挖便已出現沉降并逐漸反應到地表,通過進行超前小導管注漿,不僅能對掌子面前方土體進行加固,而且對已開挖段上方土體能起到很好支撐作用,是防止塌方的主要手段。
小導管的長度、打設角度及注漿孔距都有嚴格的要求,應根據地層及周邊環境合理選擇相關參數。
小導管長度計算
L=(nL。+1)/cosα
式中 L― 導管長度
L。― 格柵間距(m)
n―一次注漿開挖的循環次數(一般情況n=1)
α ―小導管仰角,一般為10~15°
該公式長度能確保前次注漿導管伸入未開挖地段1m,從而前后導管重疊形成管棚,注漿其他事宜參照DBJ01―96―2004.(注漿施工技術規程)。
(3)在開挖施工時,不得超循環進尺開挖,以保證施工安全。嚴禁超挖或欠挖,確保初期支護混凝土厚度滿足要求,加強控制開挖輪廓線的尺寸、中線、高程和內凈空,防止二次襯砌施工前,大面積的清理凈空。
(4)格柵鋼架的焊接及安裝質量直接決定了初期支護的受力條件及形位尺寸;格柵焊縫高度應滿足要求,嚴禁點焊、漏焊,主筋與連接板的焊接質量更是格柵焊接質量控制的“關鍵環節”;一般來說,地下施工作業空間都十分有限,格柵鋼架螺栓擰緊不易,一榀格柵若干個松動的節點會給工程留下無窮隱患。首先初支結構會沿著節點處留下一道縱向裂縫并伴隨著力的變化不斷擴大,這是十分可怕的。因此,施工現場需用與格柵主筋等直徑的鋼筋豎向按規范進行梆焊,這是一項不可或缺的工序。
(5)噴射混凝土前,需對上一環混凝土交界面進行徹底清理。施工過程中,作業人員經常忽略本項工序,造成混凝土不連續,對初期支護整體結構受力不利;同時,初支混凝土交界面也是較為薄弱的環節,在實際施工過程中,也是初支滲水的集中部位。
(6)縱向連接筋
縱向連接筋沿隧道方向,將每榀格柵連成一個整體,與格柵鋼架一起組成了初期支護的“主骨架”,并與初支混凝同承受著隧道上部及周邊的荷載。縱向連接筋一般采用單面焊接,搭接長度不小于10d,施工中應注意連接筋焊接質量及排列。
(7)鎖腳錨管
初支上半斷面完成到開挖下斷面期間,沉降發展最快,控制好這段時間的沉降至關重要。
在上半斷面初支施作時,在拱腳處增加斜向45°,長2.5m的鎖腳錨管,打入土層后注漿,在下部土體開挖時,由于鎖腳錨管的作用,上半拱沉降大大縮小。在上下重疊導洞,上導洞底腳做鎖腳管也十分有益。但是在實際工程中,上臺階作業通道空間有限,要控制好打設角度及打入長度十分困難。
鎖腳錨管技術不僅在隧道施工中應用,在隧道豎井施工中增加側壁鎖腳錨管,對控制豎井井筒下沉也十分有效。
(8)加強噴射混凝土的質量控制,嚴格控制噴射混凝土的配合比及厚度;噴射混凝土按照先仰拱再拱墻,先底部再上部的原則進行。開挖完成后按照“十八字”原則及時初噴封閉,對超挖部分在拱架上增設鋼筋網片,噴射混凝土回填,嚴禁回填砂袋。格柵鋼架間的混凝土噴射作業中要特別掌握好噴射方向和噴射點對準鋼筋的空間,盡量減少因受鋼筋阻擋而形成的空洞,增強初期支護噴射混凝土層的密實度,提高其防水性能。混凝土噴射完成后,及時清理仰拱處的回彈料,嚴禁二次使用回彈料。
(9)淺埋暗挖法施工要求無水作業,但在實際工程中,由于地層原因或降水井因征地拆遷無法施作等諸多因素,經常無法保證隧道無水作業環境。因此,仰拱部位容易造成積水、泥濘,所以在噴射混凝土前必須采取有效措施,將積水疏干、淤泥清凈,方能進行混凝土噴射。防止因仰拱基礎不實,而導致沉降過大。
(10)初支施作完成后,初支背后與土層有時不夠密貼,或開挖到初支完成這段時間內土體有擾動、沉降,如不及時處理,這部分影響很快會反映到地面,造成地表沉降的增加。回填注漿應按照注漿施工技術要求布點和選擇注漿參數,通過控制注漿壓力或注漿量準確掌握注漿效果。應該強調的是初支背后注漿必須及時和反復進行,即在上部開挖3~5m后緊跟其后反復進行,每日需進行地表及拱頂沉降監測,通過分析數據變化及時指導現場施工。
(二)二次襯砌防水鋼筋混凝土
(1)淺埋暗挖法施工的地下通道工程均采用防水混凝土、全封閉防水板、背后注漿等綜合防水措施。在綜合防水措施中,以混凝土自防水為主,要求混凝土的抗滲參數應比設計要求提高 0.2 MPa,這從材質及混凝土配合比上容易滿足。但在施工工藝上卻存在困難,首先是通道內施工條件惡劣,現澆筑混凝土采用混凝土運輸車運輸,輸送泵輸送,要求混凝土的坍落度高達 20 cm,使得混凝土容易發生干縮裂紋;其次是施工縫、變形縫處為二次襯砌的薄弱環節,最容易漏水;再次是混凝土震搗困難,難以到達完全密實的條件。
(2)采用高性能混凝土、摻加高效減水劑、選擇高壓力混凝土輸送泵、最大限度地降低混凝土坍落度至 16 cm 以下,是防止二次襯砌混凝土裂紋的首要技術措施。此外,引用附著式振搗器,也可提高混凝土的密實度,防止混凝土滲水。
(3)施工縫的處理除鑿毛外,還加設了遇水膨脹止水條。止水條的敷設工藝要求高,粘貼基面必須平整,固定必須牢靠,應有一層砂漿層來封填止水條周圍的凹槽和空隙。實際上這些要求均難以達到,特別是水平施工縫及環向施工縫在澆筑混凝土前鋪一厚約 5 cm 的砂漿層不易操作,加之砂漿層的收縮較大,致使施工縫處往往成為滲水的主要部位。因此,必須加強對施工縫的處理及止水條的施工質量控制。
(4)防水板的敷設質量重點在于縱橫交點處、補疤等不能使用熱合機的地方。對此,一方面要求不斷開發粘結補貼的新材料、新工藝;另一方面還要求加強施工控制和進行逐一檢查,對粘貼不牢靠處必須返工。目前所用防水板強度低、延展性差、易刺破,應積極研究解決。
(5)由于透水管是軟管,必須按一定的坡度安裝平順,以使其能起到順暢排水的作用。
(6)二次襯砌背后注漿是防水的最后一道防線,主要注水泥漿或水泥砂漿。注漿孔一般按設計要求預留,也應在集中漏水點、施工縫處加鉆注漿孔,鉆注漿孔時嚴禁穿透防水板。拱頂注漿管需設逆止網,防止漿液倒流。注漿壓力控制在 0.2 MPa,以免壓力過大損壞襯砌混凝土。
(7)以上綜合防水措施實施后,對于仍然存在的滲漏水,還必須反復實施補充充填注漿或化學注漿等措施,最終達到設計防水標準后才能驗收移交。
(三)監測監控要求
通道埋深淺,施工對周圍擾動大,特別是地表沉降對地表路面行車以及道路兩側管線影響很大。為了減少施工影響,施工中必須進行施工監測工作,信息化施工。同時,監測信息能及時了解土體穩定情況、支護結構變形情況,及時修正施工參數及支護參數,切實保證施工安全。
監測監控應有具體的方案,明確監測的指標、頻率和報警值。施工監測的主要指標是地表沉降、拱頂下沉、凈空收斂、支護結構變形、支護內力等。監測工作應嚴格按照規范要求布設監測斷面,按要求的頻率進行日常監測工作,對監測信息及時分析整理,指導施工。開始施工前在現場預備至少一臺注漿機和備足相應的注漿材料,以應對突發的涌水、流砂和坍塌等險情。
總之,淺埋暗挖法是一種獨特的施工技術, 其發展適合城市地鐵的施工發展趨勢。隨著新型建筑材料、新型工程機械和隧道結構理論的進步, 淺埋暗挖技術必將得到更大的發展空間。
參考文獻:
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