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      淺談普通地鐵站的建筑設(shè)計(jì)與施工配合

      2022-04-08 11:25:28趙琳穎
      中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2022年2期
      關(guān)鍵詞:閘機(jī)樓梯客流

      趙琳穎

      (蘇交科集團(tuán)股份有限公司,江蘇 南京 210019)

      1965年7月1日北京地鐵開始建設(shè),1969年10月1日第一條地鐵線路建成通車,北京成了中國第一個擁有地鐵的城市。但在20世紀(jì)80年代末期和90年代初期,中國才掀起了第一輪地鐵建設(shè)熱潮。北京、上海、廣州等二十多個城市開展了地鐵規(guī)劃和建設(shè)工作。1995年末,國務(wù)院發(fā)出通知叫停了青島、沈陽等部分即將開工建設(shè)地鐵的城市。待1998年宏觀調(diào)控完成,國家又陸續(xù)批準(zhǔn)了深圳、南京、武漢等城市的地鐵立項(xiàng)。2003年,經(jīng)國務(wù)院審議批準(zhǔn),哈爾濱、成都、杭州、西安、蘇州、青島、無錫等城市先后加入了修建地鐵城市的行列。軌道交通服務(wù)供給能力和水平全面提升,在支撐區(qū)域一體化發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。自此,中國正式邁入城市軌道交通的時(shí)代。

      地鐵車站根據(jù)客流、現(xiàn)狀、規(guī)劃條件、換乘條件、配線設(shè)置情況等因素影響,可分為不同類別。地鐵線路應(yīng)按其運(yùn)營中的功能定位,分為正線(干線與支線)、配線和車場線。配線應(yīng)包括車輛基地出入線、聯(lián)絡(luò)線、折返線、停車線、渡線、安全線。正線站中的普通站又包括標(biāo)準(zhǔn)站及標(biāo)準(zhǔn)單渡線車站(以下簡稱標(biāo)準(zhǔn)站、單渡線站)。標(biāo)準(zhǔn)站僅有客流運(yùn)輸功能,為單一線路車站,該類型車站無換乘,無配線,無上蓋物業(yè)開發(fā)等。標(biāo)準(zhǔn)單渡線車站即在標(biāo)準(zhǔn)站的基礎(chǔ)上,新增一條溝通左右線的單渡線道岔。這兩種形式的車站的公共區(qū)及設(shè)備區(qū)布置方式相似,只是線路設(shè)置和車站長度有較大區(qū)別。標(biāo)準(zhǔn)站一般長度設(shè)置在200m左右,標(biāo)準(zhǔn)單渡線車站一般設(shè)置在275m左右。該文對標(biāo)準(zhǔn)站、單渡線站中遇到的設(shè)計(jì)及施工問題進(jìn)行解析。

      1 初步設(shè)計(jì)階段

      在初步設(shè)計(jì)階段,總體院一般會為全線車站的公共區(qū)規(guī)模、進(jìn)出站閘機(jī)設(shè)置、樓扶梯設(shè)置、柱網(wǎng)柱跨的選擇、站臺寬度、設(shè)備區(qū)布置、公共區(qū)衛(wèi)生間布置、節(jié)點(diǎn)通用圖、車站覆土厚度、車站凈高、出入口通道寬度及高度、車站長度等提供標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)模板。各工點(diǎn)院一般需要在標(biāo)準(zhǔn)化模板的基礎(chǔ)上結(jié)合自身車站周邊現(xiàn)狀、周邊規(guī)劃及初期、近期、遠(yuǎn)期客流資料等,對該標(biāo)段車站進(jìn)行有目的設(shè)計(jì)。

      普通車站的主體應(yīng)該盡量靠交叉路口設(shè)置,車站4個出入口平均分布在路口4個象限,便于吸引路口各象限客流并且車站有兼顧市政過街的功能。車站公共區(qū)基本由非付費(fèi)區(qū)和付費(fèi)區(qū)組成,非付費(fèi)區(qū)與付費(fèi)區(qū)分隔部分設(shè)置進(jìn)站閘機(jī)和出站閘機(jī),進(jìn)出站閘機(jī)的設(shè)置與客流預(yù)測表和出入口分向客流預(yù)測表有關(guān),下面舉兩個例子對該情況進(jìn)行詳細(xì)闡述見表1和表2。

      表1 A站遠(yuǎn)期早高峰小時(shí)客流預(yù)測表(單位:人/次)

      表2 A站早高峰各車站出入口分方向客流比例(%)

      由客流預(yù)測表得知(表3),A站下客量大于上客量;由出入口分向客流表得知,上行出入口客流總比例大于下行出入口客流總比例(表4),所以該站應(yīng)該優(yōu)先考慮出站閘機(jī)位置,出站閘機(jī)設(shè)置在上行,進(jìn)站閘機(jī)則設(shè)置在下行。由客流預(yù)測表(表3)得知,B站上客量大于下客量;由出入口分向客流表得知,下行出入口客流總比例大于上行出入口客流總比例(表4),所以該站應(yīng)該優(yōu)先考慮進(jìn)站閘機(jī)位置,進(jìn)站閘機(jī)設(shè)置在下行,出站閘機(jī)則設(shè)置在上行。

      表3 B站遠(yuǎn)期早高峰小時(shí)客流預(yù)測表(單位:人/次)

      表4 B站早高峰各車站出入口分方向客流比例(%)

      結(jié)論:上述設(shè)置進(jìn)出站閘機(jī)的方法適用于除換乘站以外且無明顯潮汐客流的一般車站,但出入口分向客流均衡的車站,可以根據(jù)本站的實(shí)際情況靈活設(shè)置進(jìn)出站閘機(jī)。

      付費(fèi)區(qū)的樓扶梯設(shè)置與出入口分向客流比例有關(guān),A站東側(cè)總客流比例明顯大于西側(cè)總客流比例,上下行雙向扶梯應(yīng)該設(shè)置在東側(cè),上行扶梯及樓梯則設(shè)置在西側(cè);B站西側(cè)總客流比例明顯大于東側(cè)總客流比例,上下行雙向扶梯應(yīng)該設(shè)置在西側(cè),上行扶梯及樓梯則設(shè)置在東側(cè)。

      與公共區(qū)布置方法不同,在設(shè)置車站設(shè)備管理用房區(qū)域及設(shè)備小端區(qū)域時(shí),受周邊地塊環(huán)境的影響,具體表現(xiàn)在車站出地面附屬設(shè)施(出入口、風(fēng)亭)的設(shè)置上。在周邊地塊未實(shí)現(xiàn)規(guī)劃時(shí),車站附屬應(yīng)結(jié)合規(guī)劃色塊圖及道路紅線圖進(jìn)行布置。在條件較好的地塊,出入口及風(fēng)亭應(yīng)退道路紅線3m~5m,預(yù)留出入口集散廣場及滿足風(fēng)亭四周應(yīng)有寬度不小于3m寬的綠籬的規(guī)范要求。設(shè)置在商業(yè)、商住混合、居住地塊的出入口可預(yù)留遠(yuǎn)期與地塊對接條件。在提高車站服務(wù)水平的同時(shí),為車站創(chuàng)造更高的商業(yè)價(jià)值;風(fēng)亭應(yīng)盡量設(shè)置在道路紅線外的街邊綠地內(nèi),減少對未來地塊的影響。在周邊地塊已經(jīng)規(guī)劃的條件下,車站附屬應(yīng)結(jié)合規(guī)劃色塊圖、現(xiàn)狀地形圖、規(guī)劃道路紅線圖、地塊用地紅線圖設(shè)置。尤其需要注意地塊紅線里地下室結(jié)構(gòu)邊線、地面門衛(wèi)房、售樓處、地塊消防環(huán)道等易忽視的建構(gòu)筑物及配套設(shè)施,盡量減少對地塊的影響。在滿足消防間距、環(huán)評要求和結(jié)構(gòu)安全的前提下,設(shè)置出入口及風(fēng)亭且兩者應(yīng)優(yōu)先考慮合建,融入城市景觀。出地面附屬位置基本上確定了車站設(shè)備管理用房區(qū)域及設(shè)備小端區(qū)域,建筑專業(yè)需要將所有專業(yè)的功能性及運(yùn)營的實(shí)用性放在首位,協(xié)調(diào)并合理安排各專業(yè)在車站內(nèi)部的布置,在滿足各專業(yè)及運(yùn)營要求的前提下合理控制車站規(guī)模。與此同時(shí),在妥善處理好車站出地面附屬與地塊關(guān)系后,應(yīng)及時(shí)與地塊業(yè)主進(jìn)行方案對接,在對接的過程中完善車站建筑方案。

      渡線站較標(biāo)準(zhǔn)站長約75m,一般優(yōu)先考慮擴(kuò)大非付費(fèi)區(qū)面積,在標(biāo)準(zhǔn)站的基礎(chǔ)上增加一跨,提高乘客舒適度。由于設(shè)備管理用房區(qū)域面積較富裕,車站備品庫較多。為減少車站附屬面積,活塞風(fēng)機(jī)優(yōu)先考慮設(shè)置在車站主體內(nèi)部。

      初步設(shè)計(jì)完成后,初步設(shè)計(jì)專家評審階段啟動。在該過程中,專家會結(jié)合整條線的工程概況、總體要求以及方案具體實(shí)施位置、周邊交通情況、客流資料、行車組織、車站設(shè)計(jì)圖紙等資料進(jìn)行具體分析,在聽取車站匯報(bào)的過程中提出意見及建議,最后由總體院匯總專家意見,各工點(diǎn)設(shè)計(jì)落實(shí)專家意見,修改完成的方案才能做為施工圖設(shè)計(jì)的藍(lán)本,繼續(xù)深化設(shè)計(jì)。

      2 施工圖設(shè)計(jì)階段

      施工圖是對初步設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行深化設(shè)計(jì),但是在施工圖設(shè)計(jì)的過程中,很多問題逐步顯現(xiàn)出來,下面列舉兩個比較典型的例子以供參考。1)以地下兩層標(biāo)準(zhǔn)站為例,某市大約7年前已開通1號線和2號線,來自運(yùn)營方面的經(jīng)驗(yàn)還在積累的過程中,所以在地鐵建筑設(shè)計(jì)的前期,很少對設(shè)計(jì)提出來自運(yùn)營方面的要求。但最近幾年,運(yùn)營方面開始在施工圖階段介入,并提出各種需求,在以“以人為本”為理念的大環(huán)境下,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備的布置,配套人員房間的要求也相應(yīng)提出,初步設(shè)計(jì)階段為控制車站規(guī)模設(shè)計(jì)的車站長度,車站主體長度198m基本滿足各專業(yè)要求(圖1),但在施工圖設(shè)計(jì)階段,運(yùn)營對設(shè)備用房的設(shè)置提出了新的要求,在無法滿足原設(shè)計(jì)要求的情況下,只能通過增加附屬面積來滿足要求(見圖2)。但是如果前期考慮增加運(yùn)營用房,車站長度須做到200m。在后續(xù)新線設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮運(yùn)營因素,盡量做到在控制車站規(guī)模的前提下預(yù)留適當(dāng)空間滿足運(yùn)營方面的要求。2)對設(shè)置單渡線的車站(見圖3),設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先從外部環(huán)境因素去考慮渡線區(qū)域主體結(jié)構(gòu)的設(shè)置情況。例如遇到車站主體與道路形成一個斜角,導(dǎo)致車站主體施工時(shí)交通疏解困難,這時(shí)應(yīng)該根據(jù)自身情況考慮是否將車站做成“刀把”型(見圖4)。雖然從建筑專業(yè)角度來看,“刀把”型單渡線車站規(guī)模確實(shí)小于常規(guī)主體建筑規(guī)模,但從結(jié)構(gòu)專業(yè)角度看,工程量其實(shí)并沒減少。如果考慮到交通疏解的因素,那“刀把”型方案應(yīng)為最佳選擇方案,在保證道路暢通的同時(shí),減少社會負(fù)面影響。

      圖1 標(biāo)準(zhǔn)車站(198m)

      圖2 標(biāo)準(zhǔn)車站(198m)增加附屬面積

      圖3 標(biāo)準(zhǔn)單渡線車站

      圖4 “刀把”型單渡線車站

      3 施工配合階段

      建筑專業(yè)和其他專業(yè)不同,建筑專業(yè)在土建結(jié)構(gòu)施工時(shí)就已經(jīng)介入,其主要工作是核查各系統(tǒng)專業(yè)提資的孔洞及預(yù)埋件在土建施工時(shí)是否已落實(shí)到位,如遇現(xiàn)場與圖紙不一致的情況,需要及時(shí)與施工單位聯(lián)系,有施工單位及時(shí)整改落實(shí)圖紙內(nèi)容。在土建結(jié)構(gòu)施工完畢后,機(jī)電系統(tǒng)及裝修工程就進(jìn)入了緊鑼密鼓的施工階段。但是隨著施工配合的開展,又會出現(xiàn)一些新的問題,下面筆者將列舉幾個共性問題供大家參考。

      3.1 公共區(qū)擋水坎高度問題

      公共區(qū)離壁墻擋水坎高度與裝修面齊平,無法滿足離壁溝排水找坡要求,為滿足離壁溝排水找坡要求,應(yīng)調(diào)整公共區(qū)擋水坎高度及防水做法。在擋水時(shí)可考慮其兼做地面踢腳的功能,擋水坎高度應(yīng)大于150mm。由于擋水坎工程量少,極易被忽視,在土建施工中板時(shí),設(shè)計(jì)應(yīng)提醒施工單位預(yù)留擋水坎鋼筋并且一次性澆筑成形,保證施工質(zhì)量。

      3.2 公共區(qū)扶梯、電梯、樓梯開孔漏水問題

      公共區(qū)中板開孔導(dǎo)致站廳層積水順著洞邊滴落至站臺層公共區(qū)。為避免這種情況發(fā)生,在中板公共區(qū)開孔處增加高100mm ,寬200mm 擋水坎(見圖5)。在土建施工時(shí),因?yàn)闊o法保證二次結(jié)構(gòu)施與中板連接處施工質(zhì)量,所以設(shè)計(jì)應(yīng)時(shí)刻提醒土建施工單位在洞口四周預(yù)留擋水坎鋼筋并且一次澆筑成形,避免水沿著板縫流到站臺公共區(qū)。

      圖5 公共區(qū)孔洞擋水坎做法

      3.3 車站附屬與出入口底板存在高差

      附屬與出入口在不共板的情況下會出現(xiàn)高差,高差易導(dǎo)致設(shè)備區(qū)無法平接通道,設(shè)備走道門無法開啟。所以在施工圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮通道標(biāo)高與附屬設(shè)備區(qū)走道之間的高差關(guān)系,在設(shè)備走道之后再對出入口通道進(jìn)行找坡如圖6、圖7所示。

      圖6 墻體砌筑階段

      圖7 地面裝修階段

      3.4 新增無人駕駛站臺門控制箱

      無人駕駛上線后,右線站臺門控制箱應(yīng)裝在小里程端三角用房墻面上,左線站臺門控制箱應(yīng)裝在大里程端三角用房墻面上且均靠近側(cè)站臺,方便車站工作人員觀察客流,操作控制箱。控制箱與裝修完成墻面齊平,保證裝修效果。同時(shí)還要調(diào)整三角用房門的位置及消火栓孔洞位置。

      3.5 車站區(qū)間分隔門的設(shè)置

      考慮行車安全的問題,站臺層設(shè)備區(qū)與區(qū)間之間的分隔門門軸應(yīng)靠側(cè)墻并設(shè)置在站臺上。

      3.6 檢修人孔蓋板過重,檢修困難

      地磚材質(zhì)通常厚重,通常檢修人孔蓋板材料與地面鋪裝統(tǒng)一,給檢修造成困難??紤]到設(shè)備區(qū)檢修主要以安全、實(shí)

      用、方便為主,建議設(shè)計(jì)時(shí)將設(shè)備區(qū)檢修人孔蓋板材質(zhì)由地磚改為鋼板,降低日常檢修難度。

      3.7 出入口出地面臺階與市政人行道銜接問題

      出入口標(biāo)高地面取值標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)按規(guī)劃道路面標(biāo)高為基準(zhǔn),與道路恢復(fù)設(shè)計(jì)保持一致。一般出現(xiàn)問題,通常表現(xiàn)為車站設(shè)計(jì)與市政道路設(shè)計(jì)信息不一致,導(dǎo)致出入口臺階數(shù)量與圖紙不符。市政道路恢復(fù)時(shí)間晚于出入口施工時(shí)間,從設(shè)計(jì)到施工完畢,在近四年的時(shí)間里,出入口外部情況時(shí)刻都在變化,所以建議在出入口設(shè)計(jì)同時(shí),應(yīng)與市政道路設(shè)計(jì)確認(rèn)出入口地面標(biāo)高,在施工的同時(shí)應(yīng)再次與市政設(shè)計(jì)對接標(biāo)高,如圖8、圖9所示。

      圖8 臺階施工完畢

      圖9 臺階銜接人行道

      3.8 渡線底板找坡點(diǎn)設(shè)置在公共區(qū)衛(wèi)生間下方影響設(shè)備安裝

      渡線底板找坡點(diǎn)設(shè)置在公共區(qū)衛(wèi)生間下方導(dǎo)致衛(wèi)生間下沉后設(shè)備安裝高度不夠。目前各個城市車站站臺公共區(qū)衛(wèi)生間服務(wù)水平逐漸提高,在取消衛(wèi)生間踏步設(shè)置的同時(shí),蹲坑局部下沉,渡線車站底板縱向找坡起點(diǎn)應(yīng)避開公共區(qū)衛(wèi)生間下沉部位,預(yù)留干管接入污水池高度。

      3.9 公共區(qū)樓梯凸出樓梯孔洞

      由于施工誤差導(dǎo)致公共區(qū)樓梯寬度大于樓梯開孔寬度,樓梯裝修完成面凸出孔洞邊緣,影響裝修效果。建議在設(shè)計(jì)初期,樓梯寬度適當(dāng)小于樓梯開孔寬度,裝修完成面與樓梯孔邊緣齊平,如圖10、圖11所示。

      圖10 裝修階段

      圖11 裝修完畢

      3.10 夾層結(jié)構(gòu)柱影響設(shè)備房開門

      夾層結(jié)構(gòu)柱與建筑構(gòu)造柱尺寸不一致,圖紙未及時(shí)更新,影響設(shè)備房開門。建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)及時(shí)核對圖紙,尤其是對可能影響設(shè)備房使用的梁、柱等進(jìn)行核查。

      3.11 設(shè)備區(qū)樓梯寬度

      設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)備區(qū)樓梯寬度1.2m,施工完成后不滿足1.2m規(guī)范要求。前期設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮施工誤差,一般建議設(shè)備區(qū)樓梯寬度按1.3m設(shè)計(jì)。

      4 總結(jié)

      以上列舉的11個問題只是施工過程中一小部分,但基本集中表現(xiàn)為設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足,與其他專業(yè)溝通不暢以及施工質(zhì)量參差不齊。所以各專業(yè)設(shè)計(jì)人員之間應(yīng)加強(qiáng)溝通、有效溝通,作為建筑專業(yè),應(yīng)主動了解其他專業(yè)的知識,在設(shè)計(jì)初期統(tǒng)籌考慮各專業(yè)要求。在車站施工時(shí)應(yīng)有計(jì)劃、有目的地進(jìn)行現(xiàn)場施工配合,發(fā)現(xiàn)問題解決問題,做到不拖拉、不推諉。

      過去,地鐵設(shè)計(jì)主要以實(shí)用為主。現(xiàn)在的地鐵在實(shí)用的基礎(chǔ)上已經(jīng)開始精細(xì)化、人性化、美觀化的設(shè)計(jì)。

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