廖建福
(廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,廣東廣州 510010)
地鐵車站構(gòu)造和普通房屋建筑構(gòu)造相比有著明顯的特征,除極高的穩(wěn)定性以及安全性需要以外,一般還存在投資規(guī)模較大、水文條件復(fù)雜等多種特征,使地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)有著比較大難度。在此基礎(chǔ)之上,為了確保地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)的質(zhì)量,本文經(jīng)過對(duì)于地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)特征的分析,進(jìn)一步討論設(shè)計(jì)中需要注意問題,這項(xiàng)工作有著極為關(guān)鍵的實(shí)踐價(jià)值以及現(xiàn)實(shí)影響。
地鐵建設(shè)關(guān)鍵意義是對(duì)于城市的交通壓力進(jìn)行緩解,這決定地鐵的建設(shè)規(guī)劃進(jìn)程當(dāng)中所選取的路線以及站位通常分布于城市最加繁華或是人口比較密集區(qū)域,周邊條件極為繁雜。具體而言,周圍條件關(guān)鍵涵蓋了地上電力線路裝置、建筑物、地下管線以及地下構(gòu)筑物等多種,并且每個(gè)細(xì)部工程的內(nèi)容是比較多的,利用地下管線當(dāng)做例子,具體涵蓋污水管、天然氣管以及電力通訊管線等多方面,正是因?yàn)檫@樣,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)當(dāng)中周圍條件是極為繁雜的,對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)重大作用,需要設(shè)計(jì)工作人員于地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,需對(duì)于上述問題進(jìn)行綜合考慮,才可以避免上述原因的作用,保證地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)是合理可靠的。
地鐵車站關(guān)鍵是以地下項(xiàng)目為主,遭受到水文地質(zhì)環(huán)境的作用是比較大的。而在中國遼闊的疆域上,各個(gè)地區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境間存有明顯的不同,使地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)人員需要對(duì)于不同區(qū)域水文環(huán)境對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作用進(jìn)行考慮,合理科學(xué)地選取恰當(dāng)?shù)罔F車站的施工措施與圍護(hù)構(gòu)造型式,才可以確保地鐵車站構(gòu)造的穩(wěn)定性以及安全性。所以,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)由于水文地質(zhì)環(huán)境的不一樣而變成更加繁雜,需要設(shè)計(jì)工作人員在構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,除參照之前構(gòu)造設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以外,應(yīng)當(dāng)對(duì)于地鐵車站地區(qū)具體水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)而實(shí)施針對(duì)性的設(shè)計(jì)。
近年來,伴隨著城市規(guī)模逐漸擴(kuò)大,使城市的交通壓力愈加增大。伴隨城市中地鐵修建,使城市中交通壓力得到極大緩解,伴隨城市建設(shè)的發(fā)展而飛快發(fā)展,并且憑靠其運(yùn)輸量大、安全以及舒適等多種優(yōu)點(diǎn),飛快地在交通運(yùn)輸體系當(dāng)中占有較大的比重。而且地鐵車站是城市中地鐵交通系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)成成分,具體涵蓋出入口、站臺(tái)層、裝置層以及站廳層等,為建成后不能對(duì)于關(guān)鍵的地下建筑進(jìn)行大規(guī)模維修,關(guān)鍵性決定地鐵車站構(gòu)造應(yīng)用年限比較長(zhǎng),并且對(duì)于安全性有著比較高需要。正是由于這樣,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,對(duì)于防腐蝕、抗震、防火以及防護(hù)等方面有著比較高需要,而且需要地鐵車站構(gòu)造強(qiáng)度、耐久性以及穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)相關(guān)需要。這樣一來,才可以確保地鐵車站穩(wěn)定性以及安全性。
地鐵車站的建設(shè)中明顯特征為投資規(guī)模較大,構(gòu)造設(shè)計(jì)方案合理性對(duì)于地鐵車站的建設(shè)成本具有直接影響。所以,為確保地鐵車站的建設(shè)綜合利益,于地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,需要相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員對(duì)于市場(chǎng)的形勢(shì)、施工企業(yè)投標(biāo)報(bào)價(jià)多方面因素進(jìn)行綜合考慮,對(duì)相關(guān)方案進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),盡量于確保地鐵車站功能需要的狀況下,降低地鐵車站的投資量,以此確保地鐵車站的建設(shè)有著良好的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。
地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,需對(duì)于多專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮,像是地質(zhì)、建筑、人防以及設(shè)備等。而且,為后續(xù)的地鐵車站工作順利開展,需要對(duì)于地鐵車站的建設(shè)中涉及各個(gè)專業(yè)實(shí)施協(xié)調(diào),避面后續(xù)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的混亂情況。此外,因?yàn)榈罔F廣泛地分布于繁華區(qū)域或是人口密集區(qū)域,地鐵的建設(shè)進(jìn)度是比較快的,地鐵車站構(gòu)造出圖工期較緊,需要地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中強(qiáng)化和其他專業(yè)間協(xié)調(diào)配合,飛快確定合理科學(xué)設(shè)計(jì)措施,而且盡快實(shí)現(xiàn)出圖,進(jìn)而確保地鐵車站的施工進(jìn)度。地鐵車站構(gòu)造如圖1 所示。
圖1 地鐵車站構(gòu)造
對(duì)于這部分來說一般需耗費(fèi)掉8~10 個(gè)月時(shí)間實(shí)現(xiàn)。①對(duì)于地鐵車站的周圍環(huán)境資料進(jìn)行收集,而且確保資料的真實(shí)性以及完整性;②與地鐵車站的周圍條件還有地質(zhì)水文資料相結(jié)合確定出站位可行性,并確定出主體和維護(hù)構(gòu)造型式以及施工技術(shù),而且將地鐵車站設(shè)計(jì)當(dāng)中重難點(diǎn)確定出來;③依照選定構(gòu)造型式與施工方式,對(duì)于控制點(diǎn)來建立起合理科學(xué)力學(xué)模型,而且以此當(dāng)做依照書上計(jì)算分析,并確定出科學(xué)有效的圍護(hù)構(gòu)造、主體構(gòu)造的關(guān)鍵構(gòu)件,并編制相應(yīng)抗震設(shè)計(jì)專冊(cè)以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告;④將初步的設(shè)計(jì)文件編制工作完成,與咨詢建議以及專家的審查建議相結(jié)合,將初步設(shè)計(jì)的修編工作完成,實(shí)現(xiàn)征地紅線圖繪制工作,而且對(duì)于概算專業(yè)工作人員供給工程量清單。
這部分工作一般需耗費(fèi)掉12~15 個(gè)月時(shí)間實(shí)現(xiàn)。首先,與初步的設(shè)計(jì)專家學(xué)者審查建議相結(jié)合,在招標(biāo)設(shè)計(jì)與初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上,與全面、詳細(xì)勘察數(shù)據(jù)相結(jié)合,對(duì)于施工圖的設(shè)計(jì)實(shí)施細(xì)化以及優(yōu)化,重點(diǎn)開展構(gòu)造構(gòu)件與構(gòu)件連接設(shè)計(jì)以及細(xì)部構(gòu)件的處理工作等,進(jìn)而確保施工圖和工程現(xiàn)實(shí)情況符合,為了確保地鐵車站的施工工作質(zhì)量供給保證。
還有,與現(xiàn)場(chǎng)所量測(cè)監(jiān)控的數(shù)據(jù)、具體施工情況還有現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境相結(jié)合,對(duì)于施工圖開展動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì),在必要的時(shí)候?qū)τ谑┕D實(shí)施變更設(shè)計(jì)處理,目的為確保施工圖的設(shè)計(jì)可行性以及合理性。
(1)收集可靠真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)資料數(shù)據(jù)以及周圍環(huán)境的信息,對(duì)工程設(shè)計(jì)供給依照。實(shí)踐當(dāng)中收集的數(shù)據(jù)資料,涵蓋了下述幾方面,首先,地面已存在山體、建筑物、地上電力線路裝置、地下的建筑物以及地下管線等;其次,地面的交通現(xiàn)狀具體狀況,與地鐵車站的站位相結(jié)合確定周邊是不是有著良好交通疏解環(huán)境,為確保城市交通體系正常的運(yùn)行供給保證;再次,對(duì)于基坑開挖的影響區(qū)域內(nèi)的建筑物用途以及重要程度進(jìn)行分析;最后,地鐵車站的周圍施工條件等。
(2)合理確定地鐵車站的站位可行性以及構(gòu)造施工工藝。首先,對(duì)于地鐵車站的施工場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)各個(gè)管線對(duì)于站位影響的程度進(jìn)行核實(shí),而對(duì)于各個(gè)管線的種類、直徑以及埋深等多方面因素進(jìn)行綜合考慮,確定出地鐵車站的遷改措施。其次,重點(diǎn)對(duì)于正建設(shè)地鐵車站的站位對(duì)于現(xiàn)存城市交通系統(tǒng)作用進(jìn)行核實(shí),依照本區(qū)域交通狀況,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)周圍條件、施工方法等方面進(jìn)行綜合考慮,制定出合理科學(xué)的疏解措施,保證交通體系可以正常的運(yùn)行。還有,依照這個(gè)地區(qū)地鐵車站的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),對(duì)地鐵車站的施工影響區(qū)域內(nèi)周邊條件進(jìn)行綜合考慮下,制定得到合理科學(xué)且可行圍護(hù)構(gòu)造設(shè)計(jì)方案。
(1)圍護(hù)構(gòu)造設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮下述幾方面:首先,參照地鐵車站地區(qū)其他項(xiàng)目常規(guī)的作業(yè)措施,對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行綜合考慮條件,選取恰當(dāng)?shù)膰o(hù)構(gòu)造措施,保證其有著良好的經(jīng)濟(jì)性以及安全性。其次,地鐵車站的圍護(hù)構(gòu)造尺寸應(yīng)盡量統(tǒng)一,其目標(biāo)是對(duì)順利完成施工供給方便。再次,集水坑和基坑底部的外邊線間距較小,需要于核實(shí)圍護(hù)構(gòu)造嵌進(jìn)基坑底部的深度基礎(chǔ)之上,對(duì)于圍護(hù)構(gòu)造構(gòu)件受力狀況進(jìn)行驗(yàn)算,而且給以相應(yīng)方式實(shí)施加固,進(jìn)而確保圍護(hù)構(gòu)造的安全性以及穩(wěn)定性。最后,地鐵車站的建設(shè)對(duì)于周圍道路交通造成影響的時(shí)候,需布設(shè)臨時(shí)的鋪蓋體系,而且對(duì)于覆蓋體系下方的圍護(hù)構(gòu)造的受力狀況進(jìn)行驗(yàn)算。
(2)主體構(gòu)造設(shè)計(jì)。首先,對(duì)于功能服務(wù)上。設(shè)計(jì)進(jìn)程當(dāng)中,對(duì)于地鐵車站中各個(gè)功能需要進(jìn)行綜合考慮,并制定得到合理科學(xué)的措施,對(duì)施工與運(yùn)營進(jìn)程當(dāng)中的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等需要進(jìn)行綜合考慮。其次,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置上,應(yīng)當(dāng)盡量避于對(duì)周圍條件的負(fù)面作用,與項(xiàng)目所處地區(qū)的條件和遠(yuǎn)期的規(guī)劃相結(jié)合,制定得到和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展設(shè)計(jì)措施。再次,對(duì)于排水體系方面。主體構(gòu)造需依照周邊水文地質(zhì)環(huán)境制定得到合理科學(xué)防水措施,并對(duì)防、排、堵、截等防水方案進(jìn)行整合,保證地鐵車站的主體構(gòu)造不會(huì)遭受水系統(tǒng)負(fù)面作用,保證地鐵車站可以安全可靠運(yùn)行。
綜上所述,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)依據(jù)功能服務(wù)準(zhǔn)則,依據(jù)環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃等需要開展合理有效的設(shè)計(jì),而且充分考慮地鐵車站構(gòu)造設(shè)計(jì)特征,對(duì)于地鐵車站構(gòu)造實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)地鐵車站高質(zhì)量的建設(shè)供給保證。