张佳琦
中铁隧道局集团国际事业部 广州市 510000
摘 要
随着我国都市化的发展,交通拥堵问题逐渐严重,已经变成城市发展的主要影响因素。地铁作为一种重要的轨道交通系统,具有运量大、行驶快、安全守时的特点,目前已经是全世界多半城市的首选。
石家庄市在华北地区的交通中占有极其重要的地位,而近几年石家庄的快速发展,交通拥堵问题已然成为瓶颈,四通八达的立交桥已经不能够满足市民的出行需求。为此,在借鉴其他城市发展经验的基础上,石家庄地铁应运而生。
本设计按照《地下铁道设计规范》,参考《地下铁道》,并结合实际需要,为石家 庄地铁一号线和平医院站进行初步建筑设计。论文主要分为两大部分,其中第一部分为绪论和概况,是对地铁的发展及工程概况进行简介;第二部分是对车站主体结构的建筑设计,其中包括站厅层设计与站台层设计,主要内容是对车站的有效长度,楼梯与自动扶梯,站厅层的事故疏散时间,站台宽度,以及车站出入口及通道进行计算。
关键词:地铁车站 建筑设计 站厅 站台
目录
第 1 章 绪论
1.1 地铁起源
1863年1月10日全球第一条地下铁路修建完工并投入运营,位于英国首都伦敦,线路全长 6.4 公里,采用明挖法建造,为单拱砖砌结构,机车类型为蒸汽机车。第一条地铁的出现,为人口密集的大都市如何发展公共交通指出了明确的方向,之后在其他国家又有纽约、芝加哥、波士顿、维也纳、巴黎等城市相继建造了地铁。
1.2 地铁车站简介
地铁车站结构包括车站主体(含站台用房、站厅用房、运营管理用房、技术设备和生活用房),出入口及通道,通风道及地面通风亭三大部分。其中,车站主体是列车在线路上的停靠点,其功能是供乘客上下车、集散及换乘,也是地铁运营设备的中心及办理营运业务的地点;出入口及通道的功能是供乘客进出站的设施;通风道和地面通风亭的功能是为地下车站输送显现空气并排出车站内污浊空气。
车站类型按其与地面的相对位置可划分为地下站、地面站和高架站;按其运营性质可划分为中间站、联运站、区域站、换乘站、枢纽站和终点站。
第 2 章 概况
2.1 地质水文概况
石家庄区域的地质构造,属于山西地台和勃海凹陷之间的连接地带。其西面山区是山西地台太行山复背斜的东侧,东面平原属于华北凹陷西侧边沿的冀中台陷和临清台陷,上面积聚了很厚层的第四纪沉积物。区域内河流由北向南主要有:磁河、滹沱河、洨河、槐河等自西向东、东南流经本区、其中滹沱河水量最大,它的源头位于陕西省繁峙县,历史悠久,长度 540公里,流域面积为 30891 平方公里。
拟建场地位于太行山山前冲洪积平原,跨越滹沱河河道、河漫滩、一、二级阶地等多个地貌单元。本场地主要位于滹沱河冲洪积扇中部,地层沉积物的组构、空间相变规律具有较为明显的区域性特征和过渡、渐变性。场地地下水类型按地下水的赋存条件分类主要为第四系松散岩类孔隙水。包括上层滞水和潜水。
2.2 场地周边环境条件
和平医院站地处中山西路与友谊大街交叉口,沿中山西路东西向布置。路口东北角为河北省公安厅;西北角为河北省妇女儿童活动中心;西南角为白求恩国际和平医院;东南角为河北省法学会。
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2.3 工程简介
本站地处中山西路与友谊大街交叉口,沿中山西路东西向布置。路口东北角为河北省公安厅;西北角为河北省妇女儿童活动中心;西南角为白求恩国际和平医院;东南角为河北省法学会。和平医院站是与石家庄市轨道交通线网中远期 5 号线的换乘站。
该车站的形式为地下双层三跨车站,采用岛式站台。共设置了四个出入口和两组通风亭。车站中心里程为 K6+417.000,起点里程为 K6+267.460,终点里程为 K6+499.960。车站总长 232.14米,标准段宽度 21.6米,盾构端头井段宽度 25.1米。车站覆土 3.6米~4.2米,有效站台中心处顶板覆土 3.6米,标准段底板埋深 16.74米,盾构井段底板埋深 18.48米。本车站为两层三跨框架式结构,主要采用明挖法施工,部分地段采用暗挖法。
第 3 章 车站建筑设计
3.1设计原则
(1)合理安排人流方向,区分功能分区
(2)车站宜设在直线段上
(3)车站得共用区域需区分为付费区与非付费区
(4)无障碍通行
3.2 车站总平面设计
3.2.1 总平面客流分析
车站位于中山西路与友谊大街交叉口处,周边主要以居住为主,现状客流主要为来自中山西路的客流。
3.2.2 出入口与通道设置
沿车站站台方向在交叉路口的四个角布置四个出入口,分别为 A 出入口,位于中山西路北友谊大街东;B 出入口,位于中山西路南友谊大街东;C 出入口,位于中山西路南友谊大街西;D 出入口,位于中山西路北,友谊大街西。消防专用通道位于中山西路北侧,在 D 出入口东侧 30 米左右。
3.2.3 风亭与冷却塔的设置
1 号风亭与消防通道相邻,设置在 D 出入口东侧;2 号风亭与 A 出入口结合设置, 位于车站北侧,友谊大街西侧。冷却塔设置在车站西北角。
3.3 车站站台设计
3.3.1 车站预测客流
表 3-1 高峰小时客流量
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3.3.2 站台长度计算
石家庄地铁采用 A 型车辆,远期为 6 辆编组。

取站台有效长度为 140m。
式中 l——站台有效长度(m)
s——每节列车长度(m),A 型车为 22.1m;
n——列车的节数,6 节;

——列车停车误差,取 1m—2m。
3.3.3 站台宽度计算
该站为三跨双层两柱岛式站台,站台上的立柱为0.7m0.7m 的方柱,两柱之间布置楼梯及自动扶梯。站台宽度应满足设计标准,见表 3-2。
表 3-2 车站站台的最小宽度尺寸
式中 b——侧式站台宽度(m);
M——超高峰小时每列车单向上下车人数;
W——客流密度,按0.4m 2 / 人计算;
l——站台有效长度(m);
0.48——安全带宽度(m)。
则

3.4 车站出入口及通道设计计算
3.4.1 出入口数量布置
为了方便乘客进出及便于车站管理,出入口的布置与主要客流的行动方向相同,本站设置了 4 个出入口,分别处于车站的东南角、西南角、东北角和西北角。出入口布置的示意图如图 3-1 所示。
客流量分布:四个出入口均但客流量,A 出入口分布客流量 25%,B 出入口分布客流量25%,C 出入口分布客流量 25%,D 出入口分布客流量 25%。
3.4.2 出入口宽度计算
取任一出入口计算。本站采用双支(两侧)出入口通道。

式中

——超高峰小时客流量;;

——不均匀系数,取1.2;

——通道双向混行通过能力,取4000人/。
则
按平战结合的要求设计,出入口门洞宽度不小于 2.5m,所以取出入口宽度为2.5m。
参考文献
1.《地铁设计规范(GB 50157-2003)》
2.《混凝土结构设计规范(GB50010-2010)》
3.《建筑基坑支护技术规范(JGJ 120-99)》
4.《建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)(2006 年版)》
5.《城市快速轨道交通工程项目建设标准》(试行本)
6.《建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)》
7.高波. 《地下铁道》 西南交通大学出版社 2011
8.李志业、曾艳华《地下结构设计原理与方法》西南交通大学出版社 2003
9.杨其新、王明年《地下工程施工与管理》西南交通大学出版社 2005
10.荣国能. 《混凝土结构设计原理》 西南交通大学 2010