廖建福
(廣東省建筑設(shè)計研究院有限公司,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)計的質(zhì)量,本文經(jīng)過對于地鐵車站構(gòu)造設(shè)計特征的分析,進一步討論設(shè)計中需要注意問題,這項工作有著極為關(guān)鍵的實踐價值以及現(xiàn)實影響。
地鐵建設(shè)關(guān)鍵意義是對于城市的交通壓力進行緩解,這決定地鐵的建設(shè)規(guī)劃進程當(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,正是因為這樣,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計當(dāng)中周圍條件是極為繁雜的,對于結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)重大作用,需要設(shè)計工作人員于地鐵車站構(gòu)造設(shè)計進程當(dāng)中,需對于上述問題進行綜合考慮,才可以避免上述原因的作用,保證地鐵車站構(gòu)造設(shè)計是合理可靠的。
地鐵車站關(guān)鍵是以地下項目為主,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)計人員需要對于不同區(qū)域水文環(huán)境對于結(jié)構(gòu)設(shè)計作用進行考慮,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)計工作人員在構(gòu)造設(shè)計進程當(dāng)中,除參照之前構(gòu)造設(shè)計經(jīng)驗以外,應(yīng)當(dāng)對于地鐵車站地區(qū)具體水文地質(zhì)環(huán)境進行綜合考慮,進而實施針對性的設(shè)計。
近年來,伴隨著城市規(guī)模逐漸擴大,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,并且憑靠其運輸量大、安全以及舒適等多種優(yōu)點,飛快地在交通運輸體系當(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、站臺層、裝置層以及站廳層等,為建成后不能對于關(guān)鍵的地下建筑進行大規(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,并且對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)計進程當(dāng)中,對于防腐蝕、抗震、防火以及防護等方面有著比較高需要,而且需要地鐵車站構(gòu)造強度、耐久性以及穩(wěn)定性實現(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)計方案合理性對于地鐵車站的建設(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)計進程當(dāng)中,需要相關(guān)設(shè)計工作人員對于市場的形勢、施工企業(yè)投標(biāo)報價多方面因素進行綜合考慮,對相關(guān)方案進行合理的設(shè)計,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)有著良好的社會效益以及經(jīng)濟效益。
地鐵車站構(gòu)造設(shè)計進程當(dāng)中,需對于多專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)容進行綜合考慮,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,需要對于地鐵車站的建設(shè)中涉及各個專業(yè)實施協(xié)調(diào),避面后續(xù)項目現(xiàn)場的混亂情況。此外,因為地鐵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)計進程當(dāng)中強化和其他專業(yè)間協(xié)調(diào)配合,飛快確定合理科學(xué)設(shè)計措施,而且盡快實現(xiàn)出圖,進而確保地鐵車站的施工進度。地鐵車站構(gòu)造如圖1 所示。
圖1 地鐵車站構(gòu)造
對于這部分來說一般需耗費掉8~10 個月時間實現(xiàn)。①對于地鐵車站的周圍環(huán)境資料進行收集,而且確保資料的真實性以及完整性;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構(gòu)造型式以及施工技術(shù),而且將地鐵車站設(shè)計當(dāng)中重難點確定出來;③依照選定構(gòu)造型式與施工方式,對于控制點來建立起合理科學(xué)力學(xué)模型,而且以此當(dāng)做依照書上計算分析,并確定出科學(xué)有效的圍護構(gòu)造、主體構(gòu)造的關(guān)鍵構(gòu)件,并編制相應(yīng)抗震設(shè)計專冊以及風(fēng)險評估報告;④將初步的設(shè)計文件編制工作完成,與咨詢建議以及專家的審查建議相結(jié)合,將初步設(shè)計的修編工作完成,實現(xiàn)征地紅線圖繪制工作,而且對于概算專業(yè)工作人員供給工程量清單。
這部分工作一般需耗費掉12~15 個月時間實現(xiàn)。首先,與初步的設(shè)計專家學(xué)者審查建議相結(jié)合,在招標(biāo)設(shè)計與初步設(shè)計基礎(chǔ)之上,與全面、詳細(xì)勘察數(shù)據(jù)相結(jié)合,對于施工圖的設(shè)計實施細(xì)化以及優(yōu)化,重點開展構(gòu)造構(gòu)件與構(gòu)件連接設(shè)計以及細(xì)部構(gòu)件的處理工作等,進而確保施工圖和工程現(xiàn)實情況符合,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)場所量測監(jiān)控的數(shù)據(jù)、具體施工情況還有現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境相結(jié)合,對于施工圖開展動態(tài)的設(shè)計,在必要的時候?qū)τ谑┕D實施變更設(shè)計處理,目的為確保施工圖的設(shè)計可行性以及合理性。
(1)收集可靠真實的現(xiàn)場資料數(shù)據(jù)以及周圍環(huán)境的信息,對工程設(shè)計供給依照。實踐當(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行供給保證;再次,對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,對于地鐵車站的施工場地區(qū)域內(nèi)各個管線對于站位影響的程度進行核實,而對于各個管線的種類、直徑以及埋深等多方面因素進行綜合考慮,確定出地鐵車站的遷改措施。其次,重點對于正建設(shè)地鐵車站的站位對于現(xiàn)存城市交通系統(tǒng)作用進行核實,依照本區(qū)域交通狀況,對現(xiàn)場周圍條件、施工方法等方面進行綜合考慮,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行。還有,依照這個地區(qū)地鐵車站的建設(shè)經(jīng)驗,對地鐵車站的施工影響區(qū)域內(nèi)周邊條件進行綜合考慮下,制定得到合理科學(xué)且可行圍護構(gòu)造設(shè)計方案。
(1)圍護構(gòu)造設(shè)計。設(shè)計進程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)重點考慮下述幾方面:首先,參照地鐵車站地區(qū)其他項目常規(guī)的作業(yè)措施,對水文地質(zhì)環(huán)境進行綜合考慮條件,選取恰當(dāng)?shù)膰o構(gòu)造措施,保證其有著良好的經(jīng)濟性以及安全性。其次,地鐵車站的圍護構(gòu)造尺寸應(yīng)盡量統(tǒng)一,其目標(biāo)是對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,需要于核實圍護構(gòu)造嵌進基坑底部的深度基礎(chǔ)之上,對于圍護構(gòu)造構(gòu)件受力狀況進行驗算,而且給以相應(yīng)方式實施加固,進而確保圍護構(gòu)造的安全性以及穩(wěn)定性。最后,地鐵車站的建設(shè)對于周圍道路交通造成影響的時候,需布設(shè)臨時的鋪蓋體系,而且對于覆蓋體系下方的圍護構(gòu)造的受力狀況進行驗算。
(2)主體構(gòu)造設(shè)計。首先,對于功能服務(wù)上。設(shè)計進程當(dāng)中,對于地鐵車站中各個功能需要進行綜合考慮,并制定得到合理科學(xué)的措施,對施工與運營進程當(dāng)中的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強度等需要進行綜合考慮。其次,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置上,應(yīng)當(dāng)盡量避于對周圍條件的負(fù)面作用,與項目所處地區(qū)的條件和遠期的規(guī)劃相結(jié)合,制定得到和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展設(shè)計措施。再次,對于排水體系方面。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,并對防、排、堵、截等防水方案進行整合,保證地鐵車站的主體構(gòu)造不會遭受水系統(tǒng)負(fù)面作用,保證地鐵車站可以安全可靠運行。
綜上所述,地鐵車站構(gòu)造設(shè)計應(yīng)當(dāng)依據(jù)功能服務(wù)準(zhǔn)則,依據(jù)環(huán)境保護、城市規(guī)劃等需要開展合理有效的設(shè)計,而且充分考慮地鐵車站構(gòu)造設(shè)計特征,對于地鐵車站構(gòu)造實施優(yōu)化設(shè)計,對地鐵車站高質(zhì)量的建設(shè)供給保證。