地铁站建筑论文

地铁站建筑论文（精选12篇）

地铁站建筑论文 篇1

1 引言

城市综合体是城市化发展到一定阶段的产物, 这种建筑类型可以有效地提高城市土地的综合利用率, 给人们的正常生活提供很多的便利。在城市化进程的带动下, 城市的各项基础设施建设变得愈加完善, 从当前我国的大多数城市交通运输现状来看, 城市地铁是一种常见的交通出行形式, 并且呈现出建设施工工程不断增多的趋势, 在其施工过程中, 地铁站建筑综合体的建筑设计方式显得尤为重要, 设计方案是否科学合理, 直接关系着整个地铁建设的质量, 因此, 就需要建设施工单位在施工前综合分析各个施工影响因素, 把握综合体建筑设计的要点, 确保工程建设的高质量。

2 地铁站建筑综合体的综合分析

城市地铁站建筑综合体属于城市综合体的一种类型, 它是以地铁的枢纽站作为核心, 综合交通出行的换乘、商业购物、休闲娱乐以及办公等多功能复合体。由于其处于不断的发展过程, 因此, 到现在还没有形成一个较为标准统一的定义, 不同的研究领域有不同的阐述, 根据《中国大百科全书》的表述, 对于其的定义描述是:它是由众多个不同使用功能的空间相互组合成的一种建筑, 一种是属于单体式的, 也就是只有一幢建筑;另一种就是群体式, 也就是有多幢建筑组成。

3 地铁站建筑综合体人群需求的分析[1]

3.1 过往的人群

对于地铁站的过往人群来说, 地铁站只是一个临时的换乘点, 并且这类人群的构成也是多样性的, 包含社会的多个层次, 有上班的白领一族、上学的学生、做买卖的商人等, 这类人群的一个显著特点就是时间的紧迫性。基于这一特点就可以在地铁的走廊或通道内设置一些生活所需的小食品店、便利店或是报刊亭等, 在短时间内给他们提供必要的实际所需。

3.2 短时间停留的人群

这类人群一般大都是以出差或是旅游为主的, 停留的时间不会太久, 因此, 他们在地铁建筑综合体中的行为是以旅游和出行为主的, 针对于这些需求, 可以在地铁站建筑综合体的设置中有针对性的安排一些酒店、餐饮或是地方特产店等。

3.3 固定生活人群

这类人群大多数是本地居民, 在这里长期工作或生活, 因此, 他们的行为就会呈现出十分丰富的多样化特征, 很多本地居民在中午工作的休息时间和同事在附近逛逛。

4 以交通换乘为主导的功能组成

4.1 交通的换乘功能

城市中地铁交通的巨大运量可以带来高密度的人流群, 它是支撑整个综合体的基础, 其中的换乘站点是重要部分, 具体可分为站台换乘、站厅换乘和通道换乘3 种形式。这3 种形式各有其优缺点, 也有相应的适用条件, 具体如表1 所示。

此外, 还可以依据于车站的具体布置形式进行分类, 当2个线路车站站台不相交时, 一般会采用通道换乘的方式;若线路相交时, 车站会有“十”字型、“T”型或是“L”型的布置形式;若线路平行的话, 车站是平行或者是重叠等的布置方式 (见图1~ 图3) 。

4.2 商务办公

地铁站建筑综合体的大量人流中, 必然涉及到部分的商务办公人士, 为了满足其实际需求, 需在综合体中进行相应的办公功能设置, 它的使用对象一般包括大型的企业总部以及分部, 还包含一些具有发展潜力的成长型企业等。

4.3 居住方面

在当前城市化成熟发展的形势下, 人们关注更多的是日常的出行交通, 都希望有一个便利的交通条件, 靠近地铁就可以引起人们的吸引力, 因此, 就可以在地铁站建筑综合体的设计中, 设置必要的住宅区, 也可以起到活跃城市功能的作用。

4.4 休闲娱乐

休闲娱乐在现代的城市综合体发展中显得越来越重要, 逐渐成为了一种建设的趋势。它所提供的个性和丰富的环境, 具有很大的吸引力, 可以提升整体的档次, 对于地铁站的整体功能发挥是非常有用的。

5 地铁站建筑综合体空间设计分析

5.1 外部空间的构成要素

1) 广场。广场在综合体中的作用有以下几点, 首先, 休闲交往方面, 它可以给市民或者是乘客提供必要的休闲享受功能, 放松精神;其次, 人流的集散方面, 它在地铁站的综合体中可以起到一定程度的人流分散作用;第三, 视觉的缓冲作用, 在广场的作用下可以拉大各个建筑之间的距离, 缓解超常建筑尺度所带来的压抑感[2]。

2) 街道。在当前地铁站建筑综合体中, 街道所起的作用是十分重要的, 很多的商业活动都是在街道空间中进行的, 因此, 街道的空间质量对人们的感受是影响很大的, 同时也会对外部空间环境产生明显的影响作用。

3) 界面。在当前地铁站建筑综合体的设计中, 需要充分利用建筑的实际面积和空间, 但是需要注意的是不能因此而忽视对界面的管理。一个良好的界面处理, 是具有丰富的人情味的, 可以和其他的公共空间进行和谐相处, 从而塑造出人们所喜爱的休闲场所, 这样良好的界面设计可以产生积极的效果, 充满吸引力, 进一步提升经济效益。

5.2 内部空间的设计方式分析

1) 门厅。关于门厅的布置方式在通常情况下主要涉及以下几点:首先, 在平面的重要位置上, 突出其的重要性, 例如主要的轴线上或是主立面的中心部位等, 这样的设计兼有功能和构图的双重作用[3];其次, 可以采取对称的形式, 这种门厅形式多采用轴线的方式, 通常具有一种严肃庄重的氛围, 给人们一种丰富多彩的门厅空间[4];第三, 门厅外界主要有内凹、外凸或是平式3 种形式, 在进行空间的设计时可以依据建筑的性质将其设计为封闭、半封闭或是开放式的形式, 进而形成不同的空间效果和视觉效果, 如图4~图6 所示。

2) 换乘大厅。地铁的换乘大厅是乘客进行中转休息的重要场所, 乘客可以在此进行购票、候车以及换乘等活动, 它是地铁车站形象和服务的体现, 它的人流构成较为众多且复杂, 因此, 就要合理地对其进行设计, 完善相关的设施配置, 给乘客提供好的服务[5]。

3) 中庭。中庭是建筑内部的一个综合多功能公共空间, 属于建筑内部的趣味中心, 可给乘客提供休息、娱乐和交往的空间, 可以方便地设置垂直交通而成为建筑的交通枢纽空间, 形态有集中和线型两种, 这两种的综合利用在现代地铁综合体设计中较为常见[6]。图7、图8 为集中式中庭和线型中庭。

5.3 中介空间的设计方式分析

中介空间位于室内空间和室外空间之间, 它是室内和室外空间进行联系的重要纽带, 如常见的廊道、架空层等。它兼具有室内外空间的共同特点, 一方面和外部的城市空间相接, 有一定的开放性;另一方面它还是室内和室外空间的范围延伸, 因此, 又具有一定的私密性。

1) 入口。中介空间的出入口是室内外空间进行转换的重要地带, 对于地铁站建筑综合体来说, 它有着大量的人流和物流的进出量, 它可以实现很好的组织交通流线, 它的处理方法有很多种, 在实际的应用中有很好的体现。

2) 屋顶花园。屋顶花园的建造, 可以充分地利用建筑空间, 能够极大地改善建筑的内部小环境, 增加城市的绿地面积, 此外, 它还可以增添城市的活力, 绿色植物的种植, 减少了钢筋和水泥结构的生硬感觉, 有利于提升建筑的品质性。在地铁的建筑综合体设计中, 屋顶花园的种类也是多样性的, 依据它所起到的实际作用可分为景观性屋顶花园和功能性屋顶花园。前者一般仅作为改善区域内的生态环境景观, 不具备其他的功能作用, 但后者可以给人们提供一种休息、娱乐和交往等的公共活动的场所。例如, 日本的难波公园就是屋顶花园和建筑完美融合的典范代表。地铁站建筑综合体中, 包含高层建筑和低层建筑, 前者可以俯视低层建筑的屋顶, 后者经过加工利用可以成为高层建筑的景观[7]。图为日本难波城屋顶花园。

3) 连廊。所谓的连廊就是指两栋或者是多栋建筑之间相互连接的架空连接体, 这样可以满足建筑外观的要求, 它可以沿建筑物进行竖向或横向的布置, 它的开敞使得采光效果十分好, 视野开阔, 另外, 它的设置还可以充分地体现出建筑外观的独特性, 如10图所示。

6 结语

在城市化进程不断加快的过程中, 地铁站建筑综合体的建筑设计受到了越来越多的关注, 它是城市功能高效成熟运用的有力体现, 可以很大程度缓解城市的交通紧张问题, 实现城市用地的高效率。对于其具体的建筑设计方式选择, 需要设计人员严格按照建设的实际要求, 采取科学合理的措施, 提高其设计的整体效果, 使其更好地发挥自身的功能作用, 给人们提供更好的服务。

参考文献

[1]龚金刚.地铁站建筑综合体建筑设计研究[D].长沙:湖南大学, 2012.

[2]杨铄.现代城市建筑综合体功能建构研究[D].长沙:湖南大学, 2012.

[3]牛韶斐.紧凑城市理念下地铁站综合体设计研究[D].成都:西南交通大学, 2014.

[4]吴晓云.地铁站内外衔接空间设计初探[D].北京:北京交通大学, 2011.

[5]干孟洲.浅谈城市综合体的建筑设计[J].城市建筑, 2013 (14) :21.

[6]王勇.城市综合体与城市轨道交通的关联性评价研究[D].北京:北方工业大学, 2013.

[7]祖梦倩.当代地铁站建筑空间形态设计研究[D].大连:大连理工大学, 2012.

地铁站建筑论文 篇2

摘要：文章以地铁的地面车站的建筑设计的各个环节为研究对象，对设计过程进行了深入细致的分析，有独到的见解和创新构思，对地铁建设项目有很好的参考作用，值得地铁地面车站设计单位和设计师学习。

关键词：建筑设计;地铁地面车站;操作技术;研究探讨

在解决城市交通拥挤，提高人们出行服务能力方面，地铁发挥了较强的优势和作用，因而，在城市的建设里程和在建城市不断增多。据悉以来，石家庄、秦皇岛、兰州等城市纷纷把城市地铁建设项目列入年度计划，今年春节石家庄的地铁1号线已经开通运行，投入使用。为了提高地铁的使用效能，方面顾客乘行，对地面车站的建筑设计要进行科学的研究，使其强化“方便和服务”的功能。地铁地面车站的建筑设计是一项系统性很强的设计工作，既要考虑地铁的运行状况影响，要要考虑到乘客的方便周到，还要考虑到建筑物对城市周围环境的影响，在环保、能源、市政基础设施共享程度等多方面需要进行周密的勘察和科学的构思，从提出严谨的优化方案。

1构成地面车站建筑设计的主要因素

1.1地铁地面站位的具体选址

在设计过程中，要做好的首要工作，就是搞好站位选址。站位选址要通过人工勘察和卫星扫描，对站位选址要结合城市的长远规划，对地形地貌、能源供应、环境影响、客流状况，就行充分的了解和估计。

1.2车站设计类型的选择

现行的地铁车站有两种建筑模式，一种是地下车站，另一种是地上车站;对于地下车站来说，地面部分主要为附属设施，即出口、入口和风亭等;对于地上车站来说，建筑主体工程、乘客的进出通道工程和风亭等，要综合考虑。1.3建筑周边的环境情况综合考虑客流因素和地铁的运行效益，车站选址应位于繁华地段，，一般存在建筑林立和土地资源紧缺的情况。要在建筑面积、造型、多功能分区利用和经济便利方面，综合考虑，反复斟酌。

2具体的设计技术措施

2.1出入口建筑物的设计和风亭建筑的设计

地铁车站的出口和进口是主要的建筑，无论从利用上，还是确保地铁高效运行以及地铁的服务能力和经济效益等方面，都是关系非常紧密的因素。进口的设计要满足客流不能太拥挤，出口不能太长。设计过程要对入口建筑物的体量充分考虑。一般的出口建筑和入口建筑的体量标准来源于出入口的宽度，这要根据日常的客流量确定，出口和入口楼梯的宽度是由客流疏散状况决定的，扶梯的数量多少是根据服务能力配备的，扶梯和楼梯的宽度之和就是出入口建筑需要的宽度。这是出口和入口的内部情况;对于出口和入口的外部情况来说，需要多街道路段的交通情况和周围建筑的使用状态进行充分的考虑，外面开阔通常，则有利于客流疏散，口外交通相对拥挤，客流疏散能力相对较低，所以对于每个地铁的出口和入口的建筑设计，体量是相对固定的，在设计过程中，根据体量的需要，充分发挥设计的风格优势，综合考虑土建工程和装修工程、电气工程各种建筑的特点，出入口建筑体的设计，从功能上讲，也必须具备两个要点：第一建筑物体的辨识度要高。方便乘客寻找;第二与周边建筑和其他环境因素的高矮色调等相互协调。不产生光污染和形成客流噪声的集聚。进口和出口的位置考虑客流的视线不受影响。地铁车站出入口的建筑设计，注重实际应用是一个方面，更重要的在设计过程中，尽可能渗透城市的文化因素，既具有明显的标识作用，有增添交通设施的特种色彩，提高省市建设的.个性文化发展空间，打造城市建设的靓丽风景，满足人们日益提高的旅游休闲的心理需求。地铁车站的风亭设计思路必须满足地铁运行过程中的各种功能需求，一般情况下，数量的设置和建筑面积都必须符合严格的规定，所受的控制条件较多，风亭尽管不与乘客直接接触，但对乘客的影响很大，既要考虑对地铁外面环境的影响，又要考虑地铁内部的实际需要，必须满足两方面的环评标准。因此，风亭的设计要结合绿地和风景园林，同时做好风井的环境绿化。

2.2地面车站的设计

地铁的地面车站分为起点站和终点站。要借鉴火车站和公交车站的设计有点，在环保措施和人性化服务功能上下功夫，信息共享平台和运行调度尽可能实现一体化设计，考虑到通风采光的最大化利用和节能设施的配备。

2.3高架车站设计

地铁的高架车站属于城市的新型建筑，每一座高架车站的设计，都是一件艺术品，犹如一幅画，一首诗，给城市建设增添了特殊的景观。作为空中建筑，显著的设计风格是高大、舒展和豁亮。体现出较为明显的时代感和科技感。有的采用植物或动物形状的整体设计，使整个建筑像一颗植物或者一个动物，连同建筑体周围的草坪和绿化设施的簇拥，高架车站就像巨大的花篮，轻托着搭在上面的十字飘带，若果从低处仰望车站，与周围的建筑形成连绵不断，巍峨飘逸的壮观景象。在使用方面，设计上注重整合利用内部空间，对外型设计的艺术性要高，体现出城市文化发展的风向标和科技发展改善人们生活的力度;对于一个城市来说，高架车站的设计，要形成群体的风景优势，形成新的风景亮点，打造城市的旅游品味。对于不同线路的地铁的高空车站设计，尽量风格和艺术造型上保持一致，表现手法上，相得益彰，特别指出的是切忌地下车站、地上车站、高空车站混乱设计建设，对城市美化和发展不利。一条整体的地铁线路上很多高架车站被高架桥相互串联穿越城市的一片区域，在不同的地理区位，外观造型设计必须服从区域性特征需要。高架车站的设计必须满足地铁的功能需要，技术要点主要取决于车辆配备选选型和编组的必要的专业条件要求。高架车站在建设过程中涉及不到工程占地，根据客流量的实际需求，可以选择不同的高层设计，或两层;或三层;高架车站作为构造建筑，设计风格开放、新颖和大气;是其它建筑设施所不具备的外观形象，既是城市的构造元素也是功能元素，在景观建设和服务利用等方面都是前所未有的，自主创新的空间和潜力很大。就目前的城市高架地铁车站来说，与其说是设计建造，倒不如说是创造，只有融合城市各种优秀的文化因素，地铁高架车站才能设计的漂亮、挺拔和经济使用。

3结束语

地铁站建筑论文 篇3

关键词：地铁车站;设计;不足;

随着交通建设的快速发展，地铁交通目前已成为国内大城市居民选用的交通方式之一。地铁交通的出现有效地缓解了城市交通压力，且地铁运行一般不会发生交通拥堵现象，深受广大市民的青睐。但纵观国内地铁车站建筑设计现状而言，仍存在许多问题，无法给人们提供宽松、便捷的出行空间环境。为了能够更好地发展地铁交通，加强对地铁车站建筑创新设计，从满足人的需求的角度出发，优化和改进车站建筑设计是当今地铁车站设计单位函待研究的课题。本文就地铁车站建筑设计存在的不足进行了简要的分析和探讨，提出了地铁车站建筑创新设计策略，以期能够对发展我国地铁交通事业贡献绵薄之力。

1.我国城市地铁车站的设计理念

地铁车站的建设是当前城市化建设中的重要内容，是现代化建设过程中的必然趋势，它在推动我国城市化建设进程中发挥着重要的作用，给人们的生产生活带来了极大的便捷，同时也激发了城市建设的活力和发展的动力，在城市的建设中有着极为重要的影响。根据我国当前城市化建设现状以及地铁车站建设设计的发展情况进行综合的分析，可以从以下几个方面对我国城市规划中地铁车站设计未来的发展方向进行探讨。在城市发展规划中，要将地铁车站的联合开发纳为我国地铁车站建设的主要内容，使其不断的深人到我国城市化建设的各个环节中，同时通过不断的融合和相互协调，使我国城市规划呈现出一个整体共同开发和发展的局面。将过去传统的有政府作为主导的开发模式转化为先进的综合性开发模式，不断完善交通联合机制，设立跨部门合作的地铁车站设计建设和城市规划共融的联合性的开发机构，同时通过相关的政策指导作为辅助，以保障整个工程的安全有序进行，从而从根本上使我国地铁车站的开发设计得到保证。

2.设计思路

2.设计指导思想

（1）总结已建成的地铁的经验，吸取国内外地铁建设经验，在我国目前技术水平可能达到的情况下，采取创新的思路，做出适合我国国情、符合本线实际情况，功能合理、运营可靠、降低造价，效益好的设计方案。

（2）强调“安全地铁、公众地铁、绿色地铁、经营地铁”的设计理念，使乘客乘车方便、快捷、安全、可靠，并能够为地铁的发展打下经济基础。

（3）地铁车站设计应能满足设计远期客流集散量和运营管理的需要，应具有良好的外部环境条件，最大限度地吸引乘客。折返站应能满足其功能要求。应注意车站分向客流、突发客流对站位的影响和出入口布置的要求。

3.地铁车站建筑设计存在的不足

3.1地铁车站建筑形式千篇一律

就目前多数城市地铁车站建筑来看，不管是在车站进出口设计、平而布置设计还是空间效果都基本一致，多数是以低矮狭长的矩形站台和站厅为主，同时在站台和站厅的装饰材料选用和装饰风格方面也相差不大崇尚个性化是现代刹一会发展的潮流，如何将地域特点及文化等元素融入到设计中是当今地铁车站建筑设计的方向。

3.2地铁车站建筑功能设计未从以人为本的角度出发

地铁车站功能性是否健全，同乘客使用感受密切相关，完善的车站建筑功能能够给乘客带来愉悦的享受，但目前部分城市的地铁车站建筑在功能设计和细部设计方面没有进行综合性考虑功能性欠缺，细部设计不合理难以给乘客提供优质的服务。比如有些城市地铁车站内未设置公共卫生间、垃圾桶及供乘客临时休息的座椅等，给乘客带来了极大的不便所以，为了能够给乘客提供更好的服务，需加强对地铁车站建筑的功能设计。

3.3地铁车站建筑功能单一化

目前，多数城市的地铁车站建筑的功能比较单一，仅仅是作为交通站点而存在，在建筑功能化方面缺乏深度开发。随着现代社会的发展，商业活动开展的日益活跃，地铁车站应该发展为既具各服务乘客乘车功能，同时也要具各对商业活动进行宣传的功能，比如在地铁车站内设置一些便利超市、公用电话厅或者水吧等，这样一来不仅能力便乘客，更能给地铁车站带来可观的经济效益。

3.4铁车站建筑设计缺乏可持续发展思路

多数城市在地铁车站规划设计时往往是设计规划一条线路建设  一条线路，而没有对整个地铁网络进行总体规划，即同其他交通线路之间的换乘问题未作充分考虑。缺乏可持续发展的地铁车站建筑设计必将会给后期的地铁线路的增设及各线路地铁车站建筑建设及站点间的换乘带来诸多不便。比如有些地铁线路车站在规划设计时未结合车站周边的人流量大小进行站点位置设置，使得有些车站的乘客量较大，有些地铁车站的乘客量较小。

4.地铁车站建筑设计的创新

地铁车站建筑的主要功能是服务于乘客，满足乘客的行为及心理需求。所以在地铁车站建筑设计时要坚持以人为本理念。将人性化元素融入到设计作品中，只有这样才能体现出地铁车站建筑设计作品的价值笔者认为创新地铁车站建筑设计应从以下几方面入手：

4.1考虑人的行为

地铁车站中最为显著的特征是人流量大，人群密集;从人的行为活动分析，主要分为两种：即滞留和通过;通过指的是乘客的基本行为和主要行为;所以，在地铁车站建筑设计时要做到乘客所通过的线路无障碍、畅通;特别注意的是尽可能低避免通过与滞留之间的相互影响例如，乘客乘车的程序是：经过地铁站出入口一经过通道到达售票厅一买票一安檢一进闸机一乘坐电梯达到地铁站台在乘客整个乘车过程中，乘客最为集中的地方是售票厅位置，因此设计人员应结合地铁站的空间环境实际情况尽可能加大售票厅周边的空间;此外，为了有效地分散人流，可在售票厅附近多加设一些自动售票机但需注意的是自动售票机之间的距离应尽可能大，避免过多的购票乘客拥挤在一起。

4.2考虑人的需求

在地铁车站建筑设计中设计人员应尽可能低考虑乘客的需求，有哪些需求，需求什么。关于这方面国外的一些地铁车站建筑设计成果我们可以借鉴和参考，比如在车站通道的墙壁上设置内嵌式的储物柜，可方便乘客购买的一些物品暂时储存在储存柜内，待办完事务后回来再取，极大地方便了乘客;另外，笔者建议在地铁车站内可适当地设置一些早点房，这样可以方便早晨上班乘客购买早点的需求但是需要明确的一点是，这些配套的建筑设施必须在地铁车站规划设计中就要考虑进去，不能在地铁车站运行后再临时增设。

4.3考虑弱势人群的需求

在地铁车站建筑设计过程中要考虑到弱势人群的需求，为残、弱、病、残、孕人群提供行动方便、安全的空间环境;比如为了照顾弱势人群可通过设置盲道、残疾人专用电梯、残疾人专用卫生间、无障碍坡道、孕妇临时休息座椅等设施

5.结语

总而言之，就我国地铁车站建筑设计情况来看，存在的问题较多，同国外地铁车站建筑设计水平相比存在的差距较大，为了能够提高我国地铁车站建筑水平，地铁车站建筑设计人员应从满足人的需求为根本设计思路努力探索完善及改进地铁车站设计不足的措施。

参考文献：

[1] 梁鉴波. 地铁建筑设计思路浅谈[J]. 铁道勘测与设计，2013，10：48-50

[2] 王鸣暄，赵鹏. 浅谈电信光纤通信技术[J]信息通信，2014，07：240-241.

[3] 张君. 浅析光纤通信技术的应用与发展[J]. 无线互联科技，2014，11：39.

地铁车站建筑设计初探 篇4

1 地铁车站的特征

地铁车站是建在城市地下的车站, 它具有以下地下建筑的特征:①为了使结构安全、施工方便及节约投资, 它的形体必须简单、完整;②没有自然光线, 必须全部靠人工采光;③为保证地下空间环境的安全和舒适设有庞大的空调、通风设施;④为保证客流安全、顺畅、快捷集散, 设有众多鲜明的指示标牌和消防设施;⑤地面出入口通过地下通道与地下车站连接, 出入口地下部分要采取人防措施, 在地面上设有风亭建筑 (见图1) 。

在地铁车站设计中设计者要根据车站的功能和要求在设计前一定要分析各种设计要素, 尤其是有利和不利的因素, 以在设计中体现和满足人性化和规范的需要。地铁车站不利因素一般有以下六个方面:①空间封闭、狭长、结构类同。空间封闭给人们带来闭塞和压抑的感觉, 往往使乘客的识别性能降低;②站内噪声大。由于站内空间封闭, 建筑装修材料吸声系数较小, 声反射强度大;③站内湿度大;④发生火灾等灾害后扑救困难;⑤采用机械通风、人工照明;⑥施工比较复杂。地铁车站有利的因素一般有以下二个方面:①节约城市用地;②有良好的防护功能, 战时可考虑作为避难场所。

2 地铁车站布设与设计应遵循的原则

(1) 车站布设应方便乘客使用, 地铁车站的站位应该为乘客提供最大可能的方便, 使多数乘客步行的距离最短。

(2) 尽量通过短的出入口通道, 将旅游景点、游乐中心、住宅密集区、办公密集区等与车站相通, 为乘客提供无太阳晒、无雨淋的乘车条件。

(3) 对于突发性的大型客流集散点, 如大型的体育场一般只有突发性的客流, 地铁车站的位置不宜离得太近, 防止集中客流对地铁车站的冲击, 车站出入口离开体育场出入口一般在300m以上, 若是突发性客流的强度较大, 距离还应该设置得更大一些, 如沈阳地铁二号线的奥体中心车站距离奥体中心体育馆出口约为800m。

(4) 车站布设应与城市道路网及公共交通网络密切结合, 应符合轨道交通网络规划和城市总体规划的要求, 应与城市总体规划和车站所在地区的城市规划相互协调, 如沈阳地铁二号线的奥体中心车站的2号出入口就距公交车站新华社站距离大约为50m, 地铁路线的密度和车站的数目均比不上地面公交线路网, 必须依托地面公交路线网络, 使其能最大限度地吸引客流, 为地铁车站往返运输乘客, 使地铁成为快速大运量的骨干交通动脉, 一般将地铁车站设在道路交叉口, 公交路线在地铁车站周围设置车站, 方便公交和地铁之间的换乘。

(5) 车站布设应与旧城改造和新区土地的开发相结合, 车站分布应方便施工, 减少拆迁, 降低造价, 并注重城市轨道交通建设与周边经济发展的互动效应, 为可持续发展创造条件。换乘站在结合周围环

境特点布置站位的时候, 不仅需要考虑近期车站的功能实施, 还须兼顾远期站位换乘方案的便捷和远期实施的可操作性, 并应根据远期客流要求, 工程分期实施的条件, 合理选择车站型式、换乘方式及控制近、远期车站建设规模, 使近期车站的方案具备最大化的适应性和合理性。

(6) 车站分布应兼顾各个车站间距离的均匀性, 乘客到大型的商业区购买物品, 要货比三家, 一般不计较时间和步行距离, 地铁车站站位距离商业区中心不超过500m就可以了。

(7) 车站设计规模应根据远期高峰小时预测客流集散量和车站行车管理、设备用房的需要来确定, 要与站厅、站台、出入口通道、楼扶梯以及售检票等部位的通过能力相匹配, 同时满足事故发生时乘客紧急疏散的需要, 超高峰系数根据车站规模及周边用地情况所决定的客流性质不同分别取1.1～1.4 (见图2) 。

地铁车站的设计选型可从线路走向分为侧式站台候车与岛式站台候车, 从功能上比较岛式站台候车便于客流在站台上互换不同方向的车次, 而侧式站台候车客流换乘不同方向的车次必须通过天桥才能完成, 一旦乘客走错方向, 会给换乘带来很多不便, 但侧式站台候车方式带来的轨道集中布置, 有利于区间采用大的隧道或双圆隧道双线穿行, 具有一定的经济性, 但在城市地下工况复杂的情况下, 大隧道双线穿行反而又缺乏灵活性, 而岛式站台候车方式的两根单线单隧道布线方式在城市地下工况复杂的情况下穿行则具有较大灵活性 (见图3、图4) 。

3 地铁车站的布局形式及结构类型

(1) 地铁车站的设计从建筑布局的形式可分为浅埋式和深埋式, 浅埋式车站由于车站的埋置深度浅, 带来一系列的经济效益, 如土方减少、技术难度减小、出入口通道客流上下高度减小等等, 大大节省车站在地下的建设投资。这种车站的前提是, 地面下没有各种城市管线通过, 也不在城市主要道路下, 并得到地下铁道线路走向的允许;深埋式车站因受周边环境的影响和线路走向的制约, 必须较深地建于地下, 随之而来的是深基坑等各项技术难度加大、土方增加、投资较大和客流上下高度的增加。

(2) 地铁车站设计从结构的类型可分矩形箱式地下建筑和圆形或椭圆形的隧道式建筑, 矩形箱式车站, 基本上都是采用地下连续墙后大开挖的现浇钢筋混凝土结构, 施工时对周边的环境影响较大, 土方量也大, 对地面交通影响也大;而圆形或椭圆形的隧道或暗挖车站建筑, 基本可采用盾构掘进的方式, 土方量减少, 同时对周边环境的影响也大大减少, 但带来的技术要求则较高且需更大的盾构掘进等机械和设备。地铁车站一般宜设在线路直线段上, 车站的型式选择应根据线路条件和所处环境特点, 因地制宜地进行比选确定, 结合建筑造型、结构类型和施工方法, 合理地利用城市建筑空间, 做到与周围建筑结合好, 拆迁少, 对地面交通干扰小, 对地下管线影响小、改移方便, 换乘车站需对换乘形式、使用功能以及综合经济指标等多方面进行比较, 换乘节点应根据远期线网的情况分别采用同步实施或是预留接口的实施条件。

地铁车站设计涉及专业有:客流预测, 线路, 限界, 行车, 建筑, 结构, 通风, 动照, 给排水, 气体消防, FAS、BAS, 通信, 信号, 供电, 接触网, 杂散电流, 安全门, 人防, 电扶梯, AFC等。所以在实际设计中根据地下建筑的特点, 各专业一定要相互紧密配合和协调, 尽可能的避免将来变更设计等事情的发生。

地铁车站是人流相对集中的交通建筑, 所以在设计中必须有序地组织人流进站和出站, 并方便地铁换乘, 满足客流高峰时所需的各种面积规定及楼梯、通道等的宽度要求, 上下楼梯位置的设置能均匀地接纳客流, 另外要有足够的设备用房和管理用房, 以满足技术设备的布置及运行管理的要求, 使车站具有与之要求的完善的使用功能。

进站客流路线:

4 地铁车站的组成

地铁车站建筑设计主要由车站主体 (站台、站厅, 生产、生活用房) 建筑设计、车站附属建筑设计 (出入口及通道, 通风道及地面通风亭等) 两大部分组成。

地铁车站主体的组成基本上分为两大部分, 一是乘客使用空间, 二是涉及车站运营的技术设备用房及管理用房。乘客使用空间:乘客使用空间是直接为乘客服务的场所, 主要包括站厅层公共区、站台层公共区、售票处、检票口、问讯、公用电话、小卖部、楼梯、自动扶梯及垂直电梯、公共卫生间、无障碍公厕等, 车站公共区应划分为付费区与非付费区。站厅层要有足够的公共区域面积, 满足高峰时段客流的集散, 要有足够数量的售检票设备和其他为公共服务的设施;站台层要有足够的站台宽度, 要有分布均匀的楼梯、自动扶梯和满足列车编组停靠的有效站台长度。设备用房及管理用房, 是为了保证车站具有正常运营条件和营业秩序而设置的办公用房。主要包括车站综合控制室、站长室、值班室、公安安全室、安全门设备室、公共通信机房、通信设备室、信号设备室、AFC机房、AFC票务室、公安消防设备室、消防泵房、污水泵房、废水泵房、工务用房、气瓶间、变电所、照明配电室、风机监控室、环控机房、小系统通风机房、会议交接班室等, 它们一般分设于站厅层和站台层的两端部。

车站附属建筑设计的地面站房、出入口以及风亭均需结合所在地区城市规划, 其地面部分的立面设计要做到简洁、大方, 与周围环境相协调;出入口应考虑兼顾市政过街功能, 出入口的数量应根据车站情况并按照车站远期预测客流量计算确定, 一般不宜少于四个, 当车站客流量较小时, 可酌情减少, 但不能少于两个, 车站出入口通道总宽, 应以车站远期预测超高峰小时乘降量进行计算确定, 与自动扶梯或楼梯相连的通道宽度必须与其通过能力相匹配, 兼作城市过街道的, 其宽度应根据过街客流量加宽, 同时确保在灾害情况下紧急疏散的要求。车站出入口分布要力求合理, 最大程度吸引各方向客流, 方便乘客乘降和换乘;车站出入口和风亭应尽量与周围建筑相结合, 充分考虑城市景观的要求, 出地面的出入口、风亭的体积尽量减小, 造型力求美观, 与周围的建筑风格协调。

5 结束语

地铁隧道近距离下穿建筑物的保护 篇5

摘要:某城市地铁隧道在距某 22 层高的宿舍楼仅 5.4m 位置下穿通过,该楼为筏板基础,无桩基,基础埋深较浅,在与此楼如此近距离的施工过程中, 减少对该楼的扰动, 对该楼的保护成为一个技术难题。关键词:地铁隧道近距离 下穿建筑物 工程概况 1.1 工程简介

某宿舍楼位于某城市两条路交口东侧繁华地段, 周围建筑物较密集。宿舍楼为框架结构,地上 20 层,地下 2 层,筏板基础,无桩基, 基础埋深较浅, 隧道近距离下穿建筑物。宿舍楼与区间隧道的立面关系见图1,隧道外轮廓与楼箱基底板的最近距离仅为 5.4m,隧道中线距该楼投影距离为 8.9m。正线隧道贴近宿舍楼北侧经过,隧道采用矿山法开挖。1.2 工程地质、水文条件

隧道结构上层处在粘土层中,下部结构处于细砂及卵石层中。对隧道结构有影响的地下水层为第一层台层潜水,该层的水位标高为43.54～48.09。水层的埋深为 2.6～8.2m,该层的土质情况为粉土和砂土层,隧道刚好位于该土层中。

1.3 工程环境

宿舍楼地处繁华地段,来往行人及车辆流量较大。位于此处隧道上方地下市政管线较密集,包括重要的市政管线如:污水管、雨水管、电力管、热力管等,埋深在 2.5～9.0m。业主委托设计院该路段进行探地雷达检测工作,发现区间隧道左线 K3+230～+293 为松散区。2 施工方案

隧道区间左、右线竖井以东 K3+187～+225、k3+261～+294 段穿越宿舍楼。原设计中 K3+187～+225、k3+261～+294 这两段区间隧道从地面上增设隔离桩进行隧道结构与宿舍楼之间土体的加固,以降低隧道开挖对既有建筑物(宿舍楼的扰动)。但在 K3+187～+225 段,西侧宿舍楼北侧的隔离桩措施在设计上后来被取消,因此在K3+187～+225段区间主体结构开挖时采取洞内加固的方法进行施工,以减少对宿舍楼的扰动。2.1 洞内加固施工

过宿舍楼段洞内仍采用矿山法施工。左、右线同时开挖,上下导坑同时作业,其总体施工顺序如图 2 施工工艺流程图。

2.1.1 右线加固方案

右线与宿舍大楼水平距离只有5.3～5.8m,整个施工过程除采取加固处理外,还必须严格执行隧道开挖支护的“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”十八字方针,具体采取的措施如下:(1)增大超前小导管的打设范围。K 3 +177～+225 段超前小导管设置变为拱顶 1800到南侧仰拱拱脚处这一范围。小导管长度为1.5m 环向间距 30cm,纵向间距 1.0m,仰角及外插角控制在 100～150 之间。(2)缩短开挖步距,K3+177～+225 段每循环的开挖步距由 0.75m 减少到 0.5m。(3)开挖过程中加大核心土,并保证核心土的长度不小于 2 m。

(4)增加初期支护厚度,K3+177～+225段初期支护厚度由 25cm 增大至 300mm。

(5)施做临时仰拱,采用 CD 法开挖,实现上导“早封闭”,上、下导洞的错开距离保持在10m 以上。(6)初期支护背后注浆紧跟掌子面。

(7)k3+261～+294 段按原设计图纸进行施工。

(8)增加对洞内及地面的监控量测的频率,发现异常,立即封闭掌子面,采取相应措施。(9)对楼的监控量测加强,如果累计沉降超过 20mm, 就立即启动应急预案。2.1.2 左线加固方案

为控制地表沉降,把沉降对宿舍楼的的影响控制在规范要求以内,左线在开挖过程中采取如下措施:(1)左线 k3+187～+225 段格栅步距0.5m/ 榀,初支加厚为 30cm,并施做临时仰拱,在左线先通过宿舍楼的情况下,减少左线开挖对地表沉降影响。(2)背后注浆紧跟掌子面不滞后。2.2 监控量测方案

监测内容主要有以下几项:①地表沉降;②建筑物观测;③隧道拱顶下沉;④水平收敛。2.2.1 测点布设及监测方法(1)地面沉降监测 1)地面沉降测点布设

监测点布设在最有代表性的地点,使观测点的变化能真正反映建筑物或地表的沉降情况,地表沉降监测点沿主体结构中心线每相距5m 在垂直于线路中心线方向布置一个沉降监测断面,每个沉降监测断面对称布设5个测点。地面建筑物的观测取建筑物沉降原始值。2)监测方法

沉降监测控制网的高程系统和原有的高程系统保持一致。采用精密水准测量方法,水准路线闭合成环或附合到另一基准点上使用的仪器。(2)隧道内监测 1)测点布置

结构初期支护量测为净空收敛、拱顶下沉、隧底隆起量测及应力计监测。洞周收敛量测:沿隧道轴线方向每 10m 设一个断面,每个断面布设 1 条测线。

洞室拱顶下沉量测:每 10m 设一个量测断面,测点设在开挖断面下沉变化最大的地方,与周边收敛测点在同一里程处。2)拱顶下沉监测

在开挖后24 小时内和下次开挖之前设点并读取初始值,采用精密水准仪和铟钢尺进行水准测量。每 10m 设一个监测断面,拱顶最大允许沉降为 3 0 m m,预警值 25mm。3)水平收敛监测

在墙脚以上 1.5m 处设一条水平收敛测线,采用 JSS305A 数显式收敛计量测,设点及测试频率同拱顶下沉。

2.2.2 监测项目的控制标准

地表总沉降宜控制在 35mm 以内,宿舍大楼不均匀沉降值控制在 60mm 以内,地下管线沉降控制在 20mm 以内。施工期间应加强对相关区域的地下管线进行监测,避免因地铁施工引起的沉降导致管线破坏。3 主要施工工艺

3.1 格栅钢架、钢筋网制作安装

格栅钢架在钢筋加工棚统一制作,在加工过程中必须严格按设计要求和技术交底书制作,拱架加工完成后进行试拼装检查,当各部位尺寸符合设计要求后,对各部位成品格栅钢架标记号码,分开摆放,插上标示牌,防止施工时用错。

格栅钢架安装时, 注意防止“标高、中线、前倾后仰、左高右低、左前右后”等偏差。各节格栅钢架连接板应以螺栓连接拧紧,格栅钢架间以纵向连接筋搭焊牢固。钢筋网在洞外提前加工成钢筋网片,运输至洞内安装。安装时,钢筋网紧贴受喷岩面的起伏铺设,钢筋网的混凝土保护层不小于20mm。为保证钢架整体受力,按设计设置纵向连接钢筋。连接筋为φ 22 钢筋,环向间距1.0m,与钢架的连接点焊接牢固。

主要技术要求,格栅钢架加工与安设误差要求见表 1。

3.2 超前小导管注浆技术

超前小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜钻孔安设带孔眼的注浆管,将各种适应不同地层的浆液高压注入,渗透至地层的有效范围内,只要注浆压力超过被注土体的最小剪切强度,浆液便能呈脉状快速渗入土体, 并将其中的空气、水份排出,使浆脉加密加厚,增密土体。随后浆液发生胶凝反应,使流塑粘土胶结、硬化,转变为硬塑,形成具有一定强度和抗渗能力的以浆脉为骨架的固结体, 从而提高了围岩的强度、稳定性和抗渗性能,达到防止洞内突泥涌水、地表下沉和施工安全的目的。3.2.1 小导管注浆施工工艺流程

超前小导管注浆施工内容主要包括封闭工作面、钻孔、安设小导管、注浆、效果检验等工序。其施工工艺流程见图 3。

3.3 喷射混凝土

喷射砼作业在满足《锚杆喷射砼支护规范》有关规定的基础上,遵守以下几点:(1)钢架与围岩间的间隙必须用喷射砼充填密实。

(2)初喷砼紧跟掌子面,复喷前先按设计要求完成超前小导管, 钢筋网、格栅拱的安装工作。喷射砼分层喷射, 一次喷射厚度根据喷射部位确定,拱部为 5～8cm,边墙为 7～1 0 c m。

(3)试验室负责优选喷射砼的配合比与现场控制,喷射施工前先进行试喷,试喷合格后再投入喷射施工,并按规定喷射大板,制作检验试件。

(4)每次喷砼完毕后,及时检查厚度,若厚度不够需进行补喷达到设计厚度。(5)坚决禁止将回弹料做为喷射料使用。

(6)喷射砼的回弹率,边墙不应大于 15%,拱部不应大于 2 5 %。(7)坚决实行“四不”制度,即 1)喷砼工序不完,掌子面不前进;2)喷砼厚度不够不前进;3)砼喷射后发现问题未解决不前进;4)监测结果表明不安全不前进。

(8)喷射作业完毕或因故中断喷射时,必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。3.4 背后回填

初期支护混凝土达到一定强度且封闭成环之后,开始背后回填注浆施工。

注意事项:(1)背后注浆采用1:1纯水泥浆,水泥浆随拌随用。

(2)注浆终压不得超过0.5Mpa,注浆泵由专人操作,随时注意压力表读数,技术人员对注浆全过程旁站,并做好现场记录。

(3)背后注浆必须紧跟,封闭之后立即注浆，注浆里程不得滞后上导开挖掌子面10m。4 质量保证措施

4.1 隧道开挖质量保证措施

遵循浅埋暗挖法“管超前,严注浆,短开挖,强支护,早封闭,勤量测”的施工原则,结合实际制订出施工方案, 确保安全生产。具体措施如下:(1)施工前对设计提供的地质资料进行详细的了解、分析并进行必要的现场调查核实。

(2)超前预注浆,根据工作面地质情况,拟定注浆的方案,精心布管,严格注浆工作,控制好注浆压力,密切关注注浆量,确保达到理想的加固效果。(3)严格控制开挖循环进尺,对不良地质地段,适当缩短开挖进尺,环形开挖留核心土,喷砼封闭开挖工作面,并选用具有足够刚度和早强的支护设计,如适当加厚喷砼层,早强喷射砼,及早完成锚喷网联合支护。必要时采用双层钢筋网或增设临时钢支撑措施,以控制围岩变形。

(4)及时施作仰拱形成封闭结构,为保证仰拱及早受力,仰拱设计选用早强砼。(5)初期支护封闭后及时进行背后回填注浆。

(6)加强施工现场监控量测,选择合理的监测项目,及时反馈信息,以掌握施工中围岩和支护的力学动态及稳定程度, 以确定施工工序, 保证施工安全。4.2 钢格栅工程质量保证措施

(1)隧道开挖初期支护的钢格栅,其原材料符合设计要求。(2)现场加工格栅分批进行验收,合格后投入使用于施工。

(3)钢格栅用于工程前进行试拼,架立符合设计要求,连接螺栓拧紧,数量符合设计,节点板密贴对正,钢格栅连接圆顺。

4.3 喷射混凝土质量保证措施

(1)所用材料的品种和质量符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥先进行试验,符合有关规定后使用。

(2)喷射混凝土原材料配合比、计量、搅拌、喷射符合施工规范规定。(3)喷射混凝土强度符合设计要求。

(4)喷射混凝土的结构,不得出现脱落和露筋现象。

(5)仰拱基槽内不得有积水淤泥和虚土杂物、喷射混凝土结构不得夹泥夹碴,严禁出现夹层。(6)钢格栅间喷射混凝土厚度满足设计要求,无大的起伏凹凸,表面平整圆顺。4.4 钢筋工程质量保证措施

对现场的钢材严格把好质量关,每批进场钢筋有出厂合格证明书,并经现场抽样检验合格后, 方可使用到工程中。进场的钢筋用完后, 钢筋工长、试验员在检验报告合格证明书上注明该批钢筋所用于工程的部位,便于今后对结构进行分析,确保工程质量。

钢筋的加工制作成半成品后,要按类别、直径、使用部位挂好标志牌, 并分类堆放整齐,使用提升设备吊运下井使用。建筑物开裂、失稳预控及应急预案 5.1 建筑物开裂、失稳预控措施

(1)区间在里程K3+190～+290 段近距离经过宿舍楼处,隧道中心离宿舍楼最近处只有8.8m。施工时需采取保护及应急措施,避免对邻近建筑物造成不良影响。

(2)必须遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则进行施工;减少地层沉降,确保建筑物的安全。

(3)加强对建筑物的沉降监测,信息及时反馈,指导施工,发现异常及时处理。(4)加强该地段超前注浆,加固地层。

(5)当在施工过程中出现意外情况时,应立即采取安全措施、必要时人员从大楼撤出,并通知相关单位协商处理。

(6)加强隔离桩的施工质量。5.2 建筑物开裂、失稳应急预案

根据经验,天然地基建筑物允许最大沉降值不大于30mm,允许倾斜不大于 0.003。宿舍建筑沉降基准值为 1 0 m m , 沉降预警值为2 0 m m。当宿舍建筑累计沉降值小于基准值时,建筑结构是安全的;当宿舍建筑累计沉降值大于基准值小于预警值时, 进入警告范围时,应加强监控;当宿舍建筑累计沉降值大于预警值小于控制值时,则需商讨和采取施工对策。当宿舍建筑累计沉降值大于控制值即进入应急抢险状态。

当宿舍建筑累计沉降值大于预警值小于控制值时,应采取的措施如下。1)立即停止施工,通知驻地监理工程师。2)掌子面挂网喷混凝土进行封闭。

3)在隧道拱部径向打设φ 32 长 3m 的小导管,径向间距 0.3m,纵向间距 1m,压注水泥浆加固地层。4)沿建筑物外围打设φ 32 长 4 m间距1m的小导管压注水泥浆。5)当宿舍建筑累计沉降值大于控制值即进入应急抢险状态。6 结语

地铁站建筑论文 篇6

但不论社会如何快速的发展着，依然有这样一群人在努力为这个冰冷的城市注入更多的灵气和生命。他们是将画布上的艺术品变成实用的建设图纸，将自然生态环境和建筑融为一体的艺术设计家，湖北美术学院环境艺术设计系副教授、现代公共视觉艺术设计研究中心研究员何明就是其中一员。何明强调，自己的身份首先是画家，其次才是一名设计师，因为艺术才是自己的最终追求。

提到何明，美术圈外的人可能不大熟悉，但提到地铁，在武汉市就无人不关注了，而何明正是武汉地铁的艺术总设计师，也是这次武汉地铁的最大亮点之一。11月9日，何明带着为武汉地铁二号线设计的“地铁艺术设计”系列作品参加了在北京举行的第二届国际环艺创新设计大赛，并分别荣获了景观设计方案类的一二等奖。其中获得一等奖的“武汉市轨道交通2号线风亭艺术设计”是全国所有地铁设计中首次使用，即使在国际上也没有类似创意。武汉的地铁建设在年代上虽然并不领先，但绝对会建成全国最美的地铁。

设计出全国最美的地铁

对何明的采访是在他位于江边的工作室里进行的，因为距离江边很近，除了防护堤，房间与江水之间基本没有障碍物，5楼的高度已经可以很清晰的观望到武汉市区最繁华的江面，从一桥至二桥之间，像一幅长卷透过180度的落地窗，徐徐拉开，尽收眼底。江船、汽笛声，还有偶尔掠过窗前的飞鸟时不时牵引着我的思绪，在这样优美的景色前，实在难以专心采访。

何明得意的笑着说：“窗外这片景色被我移花接木免费放到地铁的汉口站里了，取名为‘江城印象’，每次到地铁的汉口站，看到这幅景色都如同在我自己家。”

说到自己这次专门为武汉地铁二号线设计的艺术作品，何明表示，艺术地铁在国内外并不少见，国外的俄罗斯、法国，国内的北京、杭州和南京都有自己的艺术地铁，我们这次艺术地铁不仅要体现出武汉的特色和艺术品位，还要有更大的创新，那就是在地铁上面设立艺术风亭。

目前，我国大部分城市的地铁多是关注地下站点的艺术设计，但在地上部分的出入口、安置出风口和冷却塔的塔楼并没有特别造型，所以经常在地铁口旁看见一个瘦瘦高高的水泥塔楼，矗立在人行道上很是咂眼。据介绍，在武汉地铁最初的设计中，也并没有想到要将地上部分进行艺术化处理，但当看到地铁地下艺术站点的惊艳效果后，地铁集团决定，将地面上的站点也进行艺术化处理。于是，地铁地面风亭艺术设计也同样落到了何明的肩头，他必须在原有时间内完成两倍的工作量，而且因为首创，没有任何参考经验可借鉴。

距离原计划规定的地铁开通时间还有半个多月，何明设计的地铁艺术站点和风亭也正在最后的收尾阶段，暂不对外开放。虽然没能提前看到地面艺术风亭的实景，但看到设计效果图已经让我惊叹连连。

地铁二号线工有21个站点，其中6个站点的地面和地下设计了艺术风亭和艺术站点，每个站点结合武汉和片区的特点确定了不同主题：汉口火车站设立的是欢迎四方来宾的“黄鹤归来”、武汉缩影的“江城印象”；在武汉中心最大公园中山公园站设计的“城市绿肺”；在洪山广场设立着“书山有路”、“楚风古韵”；在千年古刹宝通寺站竖立着“宁静致远”、江汉路的“时尚江城”；光谷站设计着“科技之城”。

同时，为美化地铁隧道的角落景观，还在光谷隧道段设置了人工绿化带，但考虑到防火因素，所有花草树叶的材质都只能采用金属质地，看似一个小小的景观角落，就需要工人做出几万片金属叶子，这可不是小事。

艺术地铁还未建成就已经吸引郑州、深圳等地来汉考察学习。展示着自己的设计效果图，何明略显得意的说：“虽然武汉地铁建设在全国不是最早，但绝对会是全国最美的地铁。”

大自然中孕育出艺术的翅膀

自己的艺术作品往往更偏重于人文、自然和生态，在设计作品中注入浓厚的意境和文化蕴含，何明说这种偏好都起源于自己的儿时经历。

今年43岁的何明是土生土长的武汉人，出生在一个知识分子家庭，父亲是一名媒体工作者，母亲是商场销售员。因为工作繁忙，父亲加班时常把小何明丢在单位隔壁的中山公园，这个地方就成了他儿时的乐园。

从父亲单位的后门可以直通中山公园，对于时年才4岁的何明来说，这个公园就像一个秘密王国充满了好奇和魔力，当时语言文字表达能力还未成形，但面对姹紫嫣红、争奇斗艳的花花草草，这些艳美的景观强烈的刺激着何明的感官，自然地他拿起了画笔。慢慢的，会画画的小何明就成了中山公园的熟客，园中工作人员看见何明不仅不收费，还邀请他免费进园，只为看他画画，许多进园游玩的叔叔阿姨对这个静静画画的小孩子也甚是喜爱，常带着他游船。园中大大的芭蕉叶遮天盖地，小小的何明身在其中，显得格外神秘和兴奋。

这种一个人的“探险”经历让他早早学会了观察和思考，大自然的原生态美也就成了他对美的最初印象。“崇尚自然，道法自然”，以后的设计和创作中，生态美就成为他最推崇的方式。

高考时，擅长画画的何明选择了湖北美术学院作为自己的首选，受导师张德山的影响，他选择了环境艺术设计专业，这是当时最热门的专业之一，毕业时候，不是单位选学生而是学生选单位，而作为这个热门班级的班长何明则被学校作为优秀毕业生直接留校。

时值市场经济刚刚起步，各地建设也兴起不久，何明和同学们逐渐意识到自己手中画笔的经济价值，不少同学受不了诱惑，进学校学习不久，就开始“接活儿”。但身为班长的何明却并没有“眼红”，偏爱自然景观的他认为简单的钢筋水泥建筑设计并不是自己的理想，他想画出的是长在大自然里的建筑，于是在大学期间，他沉下心吸收各种设计理念，寻找自己心目中的灵感。毕业那年，他的毕业设计被印在当年学校的贺年卡上，同年，他新颖的艺术设计还变成了中南商业大楼的主楼。之后，在导师张德山的带领下，还陆续参加了北京中南海、北京国际会议中心等知名建筑的设计项目。羽翼渐丰的何明也开始自己独立接手一些大单子，如南阳商场、石家庄人民商场、内蒙古民族商场、内蒙古伊泰大酒店、包头博物馆等。

但这些设计并不是何明想要的艺术梦想，他清楚记得，自己小时候看见古风古色的江汉关大楼，背面被租赁的公司钉上了绿色的玻璃幕墙，看着被损毁的墙体，那种心痛、可惜和无奈之情。小的时候他没有能力改变这些，而现在至少可以凭借自己的画笔来保护其他的建筑和生态环境，避免其在改造过程中受到损毁。于是，何明开始设计自己儿时梦想中的房子，有灵性的。

想要设计长在自然里的房子

到底什么样的房子是他真正想要设计的房子，何明拿出自己另两幅设计图：一幅是依山而建的茶厂，一幅是“中国农谷”（荆门）的接待中心。

在茶场的设计图中展示出这样的场景：在一片山林中，生产厂区与休闲接待中心之间以人工河相隔，以吊桥相连，一边是依山而建的厂区，一边则是小桥流水的侗族自然生态园，按照这个设计，在山上建厂不仅减少对生态环境的破坏，而且让硬梆梆的工厂变得亲和了很多。对自己的这幅得意之作，何明感到很是遗憾，实际建设中，因为经济成本的问题最终被弃用，现在只能当做教学样本。

另一个“中国农谷”的接待中心设计图也是一个“掩体建筑”。从空中往下看，建筑呈现“之”字形，如同一道绿色的闪电，和周围的绿色融为一体；从地面上看，屋顶则呈斜坡一直滑到地面，斜面建筑为直角三角形的结构，屋顶种植着景观花草。

指着这两幅设计图，何明表示，我就想设计出尊重生态尊重自然的好房子，就像是从自然中长出来的一样，最低程度减少对生态的破坏，还原真实的自然美。

除了追求建筑的灵性和自然之美外，近年来，何明还不断进行公共基础设施建设的环保创新设计，此次的地铁设计就是很重要的一项内容。而这一研究和创新仅仅是自己多年来课题“交通环境艺术设计”中的一小部分内容。

路面上的公路交通也是他关注的另一个重要领域。何明表示，参照新加坡的城市设计方案，即使再窄的道路都可以营造出行走在森林、公园中的意境，尽量减少人行道旁不必要的广告、指示牌，将公路与人行道之间种植郁郁葱葱的树木，在人行道与建筑之间也种植上花草树木，就可以还自然于民众。目前，汉阳的琴台大道一段就正是采用这种方式修建而成的。

【图说】

汉口火车站：黄鹤归来、江城印象

作为送迎四方来客，展现大武汉的窗口，地下站点有两个主题：在大厅中央竖立了名为“黄鹤归来”的雕塑，两只白色的仙鹤从长满莲蓬荷叶的湖面掠过，看着珠光漆喷绘的仙鹤有种晶莹剔透的错觉，背后不远处的墙面就是长约40多米的“江城印象”的长卷，是由美院的学生和一些技术工人使用150多万粒马赛克按实景拼接出来的，武汉的长江一桥二桥、龟山、江景、渔船、江鸟，让宾客一进地铁站就如同置身江城美景。

中山公园站：幸福花园

作为城中心的一座大公园，中山公园就是这座城市的绿肺，也是武汉人的乐园，更是设计师何明童年的回忆，采用了轻松亲切的主题。在20多米的画壁上，用嫩绿色幼芽和圆圆的果实作为背景图，果实中间镂空，用来张贴各种儿童画作。

江汉路：时尚江城

用汉白玉雕出一幅百年来武汉江汉关的时间轴，全长60多米。从清末民国起，以江汉关为背景点不变，展现武汉不同时期的人物形象浮雕，是一个时间轴。另外，还有一个全息投影，全国最大规模，像星球大战，全立体，用光打造出不同的立体影像。目前在国内其他地铁系统尚未采用。

洪山广场：书山有路、楚风神韵

征集的儿童画作一共有100多幅，分为两批设置，除了中山公园张贴一批外，另一批就安置在洪山广场站，这一站有两个主题，其一名为“书山有路”，也是设计了20多米的长廊，廊墙上设置了许多规格不等如同书卷的长方块，中间镶嵌着儿童画，旁边还标注着作者和画作的内容；另一个主题画廊“楚风古韵”，是一幅类似于油画的长卷，用橘红色调打底，采用楚文化中凤凰、风浪、乐器等古文符号让整幅画卷如梦如幻。

宝通寺：宁静致远

菩提树与东湖磨山融为一体，该画作由美术学院秦岭教授亲创，瓷板山水画、菩提树雕塑墙和艺术山水营造“宁静致远”之意境。

光谷站：科技之城

地铁出入口建筑设计浅析 篇7

地铁车站出入口是连接地铁车站与外界的建筑物, 是乘客进出车站的通道。为吸引和方便疏散客流, 车站出入口以分散的形式布置为宜, 通常一个车站设置2个～4个出入口。随着地铁网线的不断扩展, 城市内地铁车站出入口数量不断增加, 其作为城市建筑的一部分, 必然对城市景观和城市环境产生一定的影响因此, 车站出入口的设计除满足吸引、疏散乘客的需要外, 还应满足城市规划和城市景观的要求, 做到协调、美观、易于识别。

2出入口的外观设计

2.1地铁出入口类型

1) 敞口式出入口:口部不设顶盖及围护墙体的出入口称为敞口式出入口。从行人安全考虑, 除入口方向外, 其余部分设栏杆、花池或挡墙加以围护。敞开式出入口应根据当地情况设置, 采取措施妥善解决风、沙、雨、雪、口部排水及踏步防冻、防滑问题 (见图1a) ) 。2) 半封闭式出入口:口部设有顶盖、周围无封闭围护墙体的出入口称为半封闭式的出入口。适用于气候炎热、雨量较多的地区 (见图1b) ) 。3) 全封闭式出入口:口部设有顶盖及封闭围护墙体的出入口称为全封闭式出入口。全封闭式出入口有利于保持车站内部的清洁环境, 便于车站运营管理 (见图1c) ) 。有建筑师也认为与其造型做的不好不如做的通透, 这样反到对城市街道影响小。例如德国的比勒费尔德地铁出入口, 外形做了一个玻璃的帐篷式的通透造型, 既标志了地铁出入口, 又成为城市的一个标志性景观 (见图3) 。

4) 形体寻求突破。地铁出入口建筑形体基本是以几何形体为主, 建筑师想打破一般的地铁出入口的形体, 寻求变化, 用不规则的曲面来塑造形体。例如, 意大利那不勒斯市的两个地铁出入口建筑的方案, 这个项目由两个地铁入口和一个巨穴似的隧道组成, 一个入口参照山脉地平线而建, 另一个建在住宅楼附近, 每个入口都有独特之处。设计者的创作灵感来自柔软可塑的橡皮泥形状, 充分考虑到入口的要求与衔接, 以及一些艺术效果、综合性能、建筑美观等等, 并根据现场景观层次的需求加入了必要的图画和模型。这个项目于2007年春天建成, 它的功能与文化再生能力将使它成为那不勒斯市新的焦点建筑。

3 地铁出入口的人性化设计

3.1 地铁出入口无障碍设计

1) 地铁出入口无障碍设计的连续性。无障碍设计中的连续性指在盲道及轮椅的通行过程中, 应使其保持连续, 不应有其他任何设施造成无障碍通路的中断, 否则将使无障碍设施失去其应有的作用。我国有的城市中的道路盲道常被自行车停车、垃圾桶等其他设施占据, 其结果则使盲道系统成为一种摆设, 这种不连续的建设方法, 如在人流高度集中的地铁出入口, 其后果非常严重。

2) 地铁出入口信息无障碍设计。信息无障碍是地铁无障碍设计的重要内容, 主要指为视觉障碍、听觉障碍的乘客所设计的各种服务标示系统, 以及根据其特点所设计的紧急疏散标志系统, 如服务于视觉障碍的盲文信息标示、盲道诱导, 服务于听觉障碍者的声诱导标示系统, 再在电梯处配置盲字板和声导系统, 以使所有视力障碍的人可以方便的使用设备。在车站的入口处应设有触模图导向板以保证有视力障碍的人明了车站内各种设施的位置。

3) 地铁出入口无障碍设计注意细部设计。要注意地铁的无障碍设计中的细部设计, 因为也许只是无障碍设计中的一个小问题没有做好, 都会给弱势群体带来很大的麻烦。地铁出入口处由于是人们进出地铁的地方, 应该尤为注意。例如, 出入口处楼梯扶手, 我国《残疾人设计规范》第3.8.3规定各种残疾人的需要以及残疾儿童的需要设上下两层扶手, 下层扶手高度为650 mm;上层扶手的高度与我国民用建筑设计通则中有关规定一致, 取为900 mm。我国地铁出入口楼梯扶手基本上都没有按照这条规定执行, 仅仅设一层正常高度的扶手 (见图4) , 而国外如东京地铁则设置了两层扶手。

4) 轮椅平台式升降机。地铁出入口部的无障碍设计的好坏体现了地铁车站对弱势人群的关注。我国车站目前基本上是每站设残疾人电梯, 直通站厅层或站台层。地铁出入口却没有设施, 这会令弱势人群出入地铁十分困难, 比起发达国家来说, 有许多需要学习的地方。在地铁出入口楼梯处, 许多发达国家设置轮椅平台式升降机, 这种设备可以在各出入口安装, 经济实用 (见图5) 。

3.2 满足乘客的使用需要

在设计的过程中, 应多考虑人在地铁出入口都有哪些需求, 尽可能的在设计当中有所体现满足人的需求。例如, 在日本和韩国地铁中, 有的站在车站出入口通道中留有储物箱嵌在墙内, 乘客若买了东西, 不想拿着它, 可先储存在储物箱内, 乘地铁去办事回来后再取出来, 方便乘客 (见图6) 。这说明该设计考虑到人的需求, 而储物箱的设置在国内的地铁车站设计中是没有考虑的。

尽量缩短地铁水平通道, 充分发挥电扶梯的使用效率, 减少乘客地下步行距离, 方便使用, 节省投资, 一般不宜超过100 m, 如超过100 m应设自动步道。

4 结语

长期以来, 建筑学界一直没有重视地铁车站的设计, 没有为此开展大量深入细致的工作, 乃至把地铁车站推至建筑设计的边缘。但是近期, 由于地铁车站的大量建设, 人们的目光又重新转向这一设计领域, 并取得了进步, 本文正是基于这些前人的研究成果, 对地铁出入口的现状进行了调查研究, 提出了一些当前设计中的问题, 可为今后地铁出入口的建筑设计提供一定的参考。

参考文献

[1][韩]建筑世界杂志社.交通建筑[M].天津:天津大学出版社, 2007.

[2]耿永常, 赵晓红.城市地下空间建筑[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2001.

[3]白雪, 周佳慧.浅谈无障碍设计[J].山西建筑, 2008, 34 (32) :52-53.

[4]颜隽.车站意象——地铁车站内部环境设计初探[D].上海:同济大学硕士学位论文, 2002.

地铁运营对周围建筑振动实测研究 篇8

环境振动问题并不是一个新问题, 它一直贯穿着人类的历史进程。而随着城市轨道交通的普遍发展, 环境振动问题才逐渐进入人们的视野, 引起各界学者的关注。伴随着轨道交通的发展和人们对生活质量要求的提高, 轨道交通运行时引发的振动与噪声污染问题引起了社会的高度关注, 国际上已经把振动列为七大环境公害之一, 主要表现为:1) 对人生活、工作甚至健康的影响;2) 振动对周围建筑, 特别是历史性建筑的影响;3) 振动对精密仪器和装置的影响[1]。最近几年来, 由于城市轨道交通网的迅速发展, 轨道交通引起的扰民事件时有发生。同时, 轨道交通运行对沿线特殊建筑的影响情况也时有出现。因此, 对地铁引发的振动对周围建筑影响的分析研究是非常有必要的。本文结合某市地铁站附近某住宅楼的现场实测, 进行了地铁运营引起的环境振动实测分析。

2 测试方案及测试仪器介绍

在进行地铁运营引起的环境振动现场测试前, 应该确定一套合理的振动测试方案, 包括振动测量仪器、测量条件及测量位置的选择。振动测量的内容包括位移、速度和加速度三种振动量。在轨道交通振动测试中, 由于列车激振荷载存在高频分量, 目前大多采用加速度传感器。现场实测获得环境振动强度的方法通常有两种[2]:一是直接利用环境振动分析计进行现场实测, 直接读取振级数据;二是记录加速度、速度或位移信号, 然后再通过分析处理获取振级等信息。本文采用的是第二种方法。测量时列车应处于正常运行状态, , 应应避避免免足足以以影影响响振振动动测测量量值值的的其其他他环环境境因素, 如剧烈的温度梯度变化、强电磁场、强风、地震或其他非轨道交通列车运行引起的振动干扰。振动测试传感线布置在地铁运营线路周围的建筑物室内, 每层布置一个测点, 共布置6个测点。

3 振动分析评价的基本理论

分析中用到的基本理论有傅里叶变换的理论、1/3倍频谱理论和振级计算理论[3], 具体如下。

3.1 离散傅里叶变换 (DFT)

列车运行所引起的振动是随机的, 但它可以认为是一个具有零均值的各态历经的平稳高斯过程。因此, 现场测试所得的振动时程曲线可以视为许多不同频率的正弦波叠加的结果, 即可以用傅里叶级数的形式表示。由于实际采样信号是离散的并且采样信号的样本长度是有限的, 在对数字振动信号进行傅里叶变换时需要采用傅里叶变换的离散算法, 即离散傅里叶变换 (DFT) 。其表达式为:

3.2 1/3倍频程谱理论

1/3倍频程谱是一种频域分析方法, 它具有谱线少、频带宽的特点。1/3倍频程谱常用于声学、人体振动、机械振动等测试分析以及频带范围宽的随机振动测试分析。倍频程谱是由一系列频率点以及对应这些频率点附近频带内信号的平均幅值 (有效值) 所构成。这些频率点称为中心频率fc, 中心频率附近的频带处于下限频率fl与上限频率fu之间。对于环境振动, 一般常以1/3倍频程谱进行评价。中心频率及其上下限频率之间的关系见下式:

3.3 振级计算理论

首先计算计权均方根 (r.m.s) 加速度aw, 也称为计权加速度有效值, 单位为m/s2, 计算公式如下[4]:

其中, aw (t) 为计权加速度时程;T为测量时间长度, s。根据下式计算振级:

其中, a0为加速度标准值, 10-6m/s2。

4 测试数据的分析与处理

对各测点进行测量, 测得其加速度振动信号, 由于篇幅关系, 此处仅给出楼内典型测点的测试及分析结果, 由于z向振动明显大于x, y向, 对人体和建筑影响较大的也是z向振动。因此, 本次分析仅针对铅垂z向 (竖向) 。典型测点的时域波形图、功率谱图和1/3倍频图, 见图1。

从以上测试及分析结果可以看出, 地铁引起的建筑物振动的中心频率主要集中在40 Hz~50 Hz范围内, 1/3倍频程图中表现为倍频程谱线较为平滑, 表明振动在由轨道经土层传播至建筑的过程, 高频成分较低频成分衰减快;测点位置不同, 振动最大值对应的中心频率分布也有所不同, 但差别不是很大。可以认为, 建筑内部底层振动主要受大地振动影响, 而高层则主要受楼房结构振动影响。

5 建筑物楼层内部振动规律分析

为了讨论地铁运营引起的建筑物内部楼层振动情况, 根据振级计算理论, 分别计算结构上测得的加速度时程信号的振级, 得到振级沿楼层的分布图。

从图2中可以看出, 振级沿楼层没有明显的增大或减小的趋势, 大多数楼层振动水平较1层小, 但仍存在放大的情况 (如2层) 。由于振级随楼层的变化还关系到结构类型, 层高等因素, 有待进一步讨论。

6 结语

本文针对某市地铁运营线路地铁站附近某住宅楼, 由于地铁运营引起的振动进行了现场测试, 对振动信号分析和总结, 可以得到如下结论:

1) 地铁引起的建筑物振动的中心频率主要集中在40 Hz~50 Hz范围内, 振动在由轨道经土层传播至建筑的过程, 高频成分较低频成分衰减快;

2) 振级沿楼层没有明显的增大或减小的趋势, 由于振级沿楼层的分布关系到结构类型, 层高等因素, 有待进一步讨论;根据测点频谱统计分析可知, 建筑内部底层振动主要受大地振动影响, 而高层则主要受楼房结构振动影响;

3) 本文测试工况有限, 选取的建筑比较单一, 今后需要更多工况的测试才能得出经验性规律总结。

参考文献

[1]夏禾, 曹艳梅.轨道交通引起的环境振动问题[J].铁道科学与工程学报, 2004, 1 (1) :44-51.

[2]徐建.建筑振动工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[3]张昕.引起环境振动的实测和理论分析研究[D].上海:同济大学博士学位论文, 2002.

地铁站建筑论文 篇9

地铁轨道交通以其高效快捷的优点,成为缓解城市交通拥堵的有效手段。然而,地铁大力发展带给人们便捷的同时,由地铁运行诱发的振动与噪声对周边建筑及场地,特别是地铁直接穿越所引起的环境振动的影响不容忽视［1 ～3］。地铁运行时与轨道发生相互作用产生振动荷载,通过轨道、衬砌结构等传递给周围土层,进而引起土层和地表的振动,有可能扰动隧道地基土,诱发地表环境干扰［4 ～6］。轨道交通投资巨大,振动污染一旦形成将长期存在,因而对地铁运行时振动引起的相关问题的研究具有重要意义［7，8］。

1 项目概况

某拟建办公楼临近及上跨地铁4 号线陶然亭站—北京南站区间,地上16 层、地下2 层,建筑高度66m,见图1。为了评估地铁运行对于该项目的振动影响,通过在不同时段测试场地内不同位置的场地特征周期( T) 和振动幅值( A) ,分析地铁运行对拟建场地的影响,为工程设计、施工提供依据,为建筑物防振、抗振提供参数。

2 现场振动测试

实地测试是目前研究地铁环境振动的重要手段之一［9，10］,其基本原理是利用特定的三分量检波器获取振动信号,通过室内数据处理与分析达到认识振动变化规律的目的［11］,测试示意图见图2。为了解地铁运营对建筑场地振动的影响,沿地铁4 号线穿越段范围内,选择若干有代表性的位置进行测试( 测试孔布置参见图1) 。测试分为两个时段进行:第一次于晚间12 点左右地铁停运时进行,尽量避免环境噪音干扰,得到地基可靠的信息,分别在9#、33#、39#测试孔附近地面及孔中11m深处( 与地铁埋深相近) 进行测试,共测得21 组数据; 第二次测试于午间12 点左右地铁运行时进行,测点与第一次测试布设位置一致。为尽量获取可靠信号,延长观测时间要大于4 号线发车间隔( 约2min) ,共测得16 组数据。测试时严格按照 《建筑抗震设计规范》 ( GB 5011-2010) 及 《地基动力特性测试规范》( GB/T 50269-97) 中的相关规定执行。

3 场地特征周期和振幅变化规律分析

运用频谱分析方法,对所有测试数据进行处理,获得不同时段、不同位置场地特征周期和振幅值,并统计于表1 中。振幅反映的是振动的强弱,而卓越周期的实质是波的共振,卓越周期越大,说明低频成分越多,高频成分越少; 反之,卓越周期越小,则高频成分越多,低频成分越少。正常情况下,由于高频衰减快,所以天然地基土振动波中以低频为主,受地铁振动干扰,振动峰值会向高频移动。

对比分析表明( 见图3 和表1) : ①午间( 运行时) 地面平均场地特征周期为0. 13s,孔中为0. 12s;午夜( 停运时) 地面平均值为0. 21s,孔中为0. 18s,建筑物的结构设计应避开以上特征周期,以避免产生共振; ②午间测得的周期均小于午夜,孔中均小于地面,卓越频率( 1/T) 的变化规律则正好相反;③午间( 运行时) 测得的地面振幅均大于午夜( 停运时) ,孔中实测振幅值均小于地面; ④时段不同,所测得的场地特征周期和振幅均有差异。

4 地基土对振动传播的影响分析

4. 1 地基土特性的影响

轨道交通系统产生的振动传播和一般振动相似,以剪切波、压缩波和表面波三种形式传播。由于能量的扩散和土层对能量的吸收,车辆引起的振动强度在其传播过程中将有所衰减。但衰减受到振源特点、振动传播方向、土体性质、土层分布、场地建筑物分布等多方面的影响。为了探讨土层对振动传播的影响,对场地内9#、33#、39#三个测试孔进行了波速测试,并计算出相应的等效剪切波速度( 见表2) ,依据 《建筑抗震设计规范》( GB 50011-2001) 将其划分为中密场地土类型。

由图3 ( a) 可知: 地铁运行时,孔中测得的周期小于地面。这是由于孔中探头深度与地铁埋深相近,地铁运行时产生的高频振动波占优,当振动经中等密实程度的土层传播至地面时,高频成分衰减较多,以低频成分占主导。说明振动在软土中衰减较快,在硬土中衰减较慢; 低频衰减较慢,而高频衰减相对较快; 图3 ( b) 表明地铁运行时地面振幅大于孔中。这是由于地表为半自由空间,地下为全封闭空间,质点振动受周围土体制约。

因此,振动强度的变化与土层的密实程度有关,土层粘性系数越大,土层密度越大,振动衰减越慢,反之亦然。

4. 2 距离对振动传播的影响

场内39#孔离地铁最远,9#、33#孔离地铁较近。通过对比地铁运行时三者的周期和振幅不难发现,无论是在地面还是孔中测得的周期和振幅,除个别数据外,39#孔所测数据均小于9#、33#号孔。说明距轨道越远,由地铁振动引起的高频率成分越少,振动强度越弱,反之越强,见图4。

4. 3 振动传播方向的影响

图5 为地铁运行时测试的不同方向的场地特征周期和振幅对比结果。

图5 ( a) 表明,地铁运行时,不论地面还是孔中,垂直方向的卓越周期均小于水平方向的卓越周期,说明垂直方向的高频成份多; 图5 ( b) 表明,地面和孔中垂直方向的振幅均大于等于水平方向的振幅。说明振动传播过程中,水平方向振动比竖直方向振动衰减的快,地铁振动对地面的影响主要是沿垂向振动,地面建筑物主要承受地铁列车低频分量的影响。

5 结论

通过在不同时间段测试场地内不同位置的特征周期和振幅,研究评估地铁运行对场地振动的影响并分析其传播机理,得到如下结论。

( 1) 地铁振动产生的高频衰减快,低频衰减相对慢; 振动强度的变化与土层密实程度有关,土层愈密实,振动衰减越慢,反之亦然。

( 2) 距轨道越远,由地铁振动引起的高频率成分越少,振动强度越弱,反之越强。振动传播过程中,水平向振动比竖直方向振动衰减的快,地铁振动对地面的影响主要是垂向振动,地面建筑物主要承受地铁列车低频分量的影响。

( 3) 通过地基土对振动传播的影响分析可知,可采用减小地铁运行时的振动强度、在传播路径上设置隔振及采用抗振减振结构等方式,来减弱地铁运行对建筑物的振动干扰。

摘要：为评估北京地铁4号线运行对拟建场地的影响,在不同时间段测试了场地不同位置和不同深度的特征周期和振幅。得出午间场地特征周期地面平均为0.13s,孔中为0.12s;午夜地面平均值为0.21s,孔中为0.18s,建筑物的结构设计应避开以上周期,以避免产生共振。午间测得的周期均小于午夜,孔中均小于地面;午间地面振幅均大于午夜,孔中均小于地面。不同时段所测值均有差异,表明地铁运行对拟建场地具有一定的影响。从地基土特性、与轨道间距离和振动传播方向等三方面探讨了场地特征周期和振幅的变化规律,提出了场地抗振减振的一般措施。

论地铁暗挖隧道对建筑物的影响 篇10

钟楼站概况:钟楼车站位于西安市钟楼北面, 北大街道路中央下。为西安地铁2号线与6号线的换乘车站, 6号线部分远期实施。车站采用中间明挖两侧暗挖的形式。由于交通疏解、管线迁改及盾构过站工期的要求, 需先施工两侧的暗挖站台主隧道, 再施工中间的明挖主体结构。

邮政大楼简介:钟楼邮政大楼座落于钟楼东北, 是五十年代西安十大建筑之一, 是目前西安最大的、也是经办邮政业务最全的邮政营业局。目前邮政大楼为西安市市级文物。邮政大楼地上四层 (局部五层) , 中间为四～五层砖混结构, 两翼为五层砖混结构, 无地下室, 楼高19.47m。根据在西安市档案馆已收集的资料, 其基础形式为条形基础, 埋深2m～3m。

车站与邮政大楼的位置关系:邮政大楼位于车站的东南角。车站左线暗挖主隧道距离邮政大楼较近, 左线南端隧道外轮廓距邮政大楼的平面最小距离仅为2.3m。暗挖隧道拱顶覆土约8m, 隧道开挖高度11.7m, 开挖宽度12.3m。

2 未采取保护措施时隧道施工对邮政大楼的影响

暗挖隧道施工对邮政大楼的影响包括地层降水和隧道开挖两方面影响。

首先是地层深井降水对邮政大楼的影响。车站施工前需对地层进行降水。受钟楼站西北侧西安洲际广场基坑降水施工的影响, 地下水位较低且差异较大, 现有地下水位埋深约12.5米。正常水位埋深约8米。车站施工前, 地下水降深约7米。地层长期降水会致使邮政大楼产生沉降及倾斜。通过理正软件分析得, 靠近隧道侧最大沉降值35.6mm, 远端最大沉降值30.9mm, 沉降差4.7mm, 局部倾斜0.3‰。

其次是未采取保护措施时隧道开挖对邮政大楼的影响。在靠近邮政大楼处, 隧道为盾构过站扩大断面, 隧道内净跨10.4m, 内净高9.814m, 采用双侧壁导坑法施工。超前支护措施有:φ108大管棚超前支护、φ42超前小导管注浆、拱顶3米范围内袖阀管注浆加固, 详见图1。隧道开挖过程中会致使邮政大楼产生沉降及倾斜。

地质情况:从地表依次往下是约5m厚的素填土、8.6m厚的新黄土、4.0m厚的古土壤、2.1m厚的老黄土、粉质粘土和砂层透镜体。隧道底部位与老黄土, 拱顶位与新黄土。查阅地质钻孔岩芯鉴定表, 老黄土和粉质粘土的标贯击数分别为24和36, 选择搅拌桩的方案不可行。

邮政大楼每层荷载标准值按20kPa考虑, 五层共100kPa。通过使用MIDAS GTS软件模拟计算, 在隧道开挖过程中, 人行道地面沉降最大值为50.6mm, 隧道拱顶沉降最大值为47.7mm。综合地层降水和隧道开挖对邮政大楼的影响, 邮政大楼地面沉降最大值为97.6mm, 局部倾斜为4.0‰。根据有关规范, 砌体承重结构基础的局部倾斜允许值在中、低压缩性土中为2‰, 在高压缩性土中为3‰。

邮政大楼基础持力层为新黄土, a1-2=0.2MPa-1, 大于0.1MPa-1, 小于0.5MPa-1, 为中压缩性土。邮政大楼的局部倾斜为4.0‰, 大于允许值2‰。故需对邮政大楼作保护措施。

3 隧道施工前邮政大楼保护方案

3.1 设计保护方案及要求

邮政大楼的保护措施包括以下两方面:首先, 通过设置止水帷幕, 把邮政大楼围住, 并通过回灌井适当补水, 维持邮政大楼附近的地下水在稳定水位, 减少地层降水对邮政大楼的影响。其次, 通过洞内加固措施和洞外加固措施, 减少隧道开挖的影响。洞内加固措施:袖阀管超前注浆加固拱顶地层, 设置大管棚、超前小导管, 采用双侧壁导坑法开挖。洞外加固措施有:在隧道与邮政大楼之间设置隔离桩, 隔离桩可采用注浆形成的桩、旋喷桩、SMW桩、钢筋混凝土桩, 本方案采用钢筋混凝土桩;在邮政大楼下方注浆, 加固地层, 补偿地层损失。

由于各方面原因邮政大楼保护在开始实施前降水已开始, 通过监控量测, 至08年5月下旬实施邮政大楼保护桩时降水产生邮政大楼的沉降最大值约为7mm。因此实际未考虑止水帷幕, 将车站暗挖隧道与邮政大楼之间的原φ800@600套管咬合桩改为φ900@1250旋挖钻孔灌注桩。此外, 在隔离桩与邮政大楼之间采用一排袖阀管注浆, 加固地层;受地面条件的限制, 在邮政大楼后面设置三排袖阀管跟踪注浆, 当邮政大楼基础下沉过大时, 可以通过可重复注浆管注浆补偿地层损失。

灌注桩桩长30m, 超出暗挖隧道仰拱底约10m;隔离桩与邮政大楼之间的袖阀管长度16m, 注浆段7.5m。跟踪注浆的袖阀管长度20m, 与地面夹角40～50度, 为避免黄土湿陷, 注浆段为地下8m～16m。邮政大楼保护方案详见图2。

施工前对邮政大楼基础进行挖探, 确保桩位不与邮政大楼基础冲突。涉及的地下管线须提前迁改。桩的施工、降水及暗挖隧道施工时应加强对邮政大楼沉降观测, 及时进行跟踪注浆。

设置刚性隔离桩时, 通过使用MIDAS GTS软件模拟计算, 在隧道开挖过程中, 人行道地面沉降最大值为20.6mm, 隧道拱顶沉降最大值为24.4mm;邮政大楼地面沉降最大值为6.3mm;邮政大楼局部倾斜最大值为1.08‰。小于允许值2‰。

可见, 设置刚性隔离桩时, 邮政大楼的局部倾斜为1.08‰, 小于2‰。邮政大楼沉降最大值为6mm。综上所述, 刚性隔离桩安全可靠。

3.2 保护措施实施情况

整个施工过程均在严密的监控量测下进行。监测结果详见图3 (图中两个测点邮政大楼与暗挖主隧道距离较近的两角点YZ1和YZ9, 监测点见图2) 。降水在邮政大楼保护实施之前已开始, 原设计在邮政大楼附近设了一些回灌井, 以控制水位, 保证邮政大楼地基及下卧层水位稳定, 由于协调等原因未实施回灌井。通过监控量测, 至08年5月下旬降水产生邮政大楼的沉降最大值约为7mm。这说明理论计算最大沉降值35.6mm偏大, 在新黄土、古土壤和老黄土层降水的沉降会比较小, 就其原因是因为细颗粒土层中的水很难完全疏干, 土层失水有限, 因失水导致的土层固结沉降也有限。隧道开挖过程中对开挖出来的土体观察, 可以看到土体比较湿, 粘性很好。至2008年11月完成主隧道后, 邮政大楼最终沉降的最大值稳定在16mm, 除去开挖隧道前由于降水引起的6mm沉降, 因此可初步判定隧道施工导致邮政大楼沉降约在10mm, 比理论计算值6.3mm稍大, 分析原因主要有以下两点:①由于将原套管咬合桩改成没有止水帷幕的钻孔灌注桩, 隧道在掘进过程中地层进一步失水, 使得沉降加大;②隧道开挖工法由双侧壁导坑法改成“CRD”工法, 开挖断面大, 对沉降有一定影响。

另外, 邮政大楼进深约14.5m, 对邮政大楼院内角点 (YZ2, 监测点见图2) , 邮政大楼差异沉降基本在0.5‰左右, 小于设计计算值1.08‰, 同时也满足规范的要求。

4 结论

(1) 通过在邮政大楼与暗挖隧道之间设置刚性隔离桩, 有效地控制了隧道开挖过程中对邮政大楼的影响, 邮政大楼的总沉降与差异沉降均满足要求。建议隔离桩有条件时可适当加大桩径, 以提供较大的刚度, 有效地控制变形。

(2) 黄土地区存在的老黄土和古土壤等土层在降水时由于土颗粒细, 土层空隙水难以失水, 降水引起的固结沉降一般较小, 水位降深在7m时, 土层的固结沉降约在10mm左右。建议在西安地区及与西安类似的黄土地区, 地铁基坑围护结构不考虑止水方案, 基坑内外降水一般不会引起较大的地面沉降。

(3) 邮政大楼是市级文物, 在专家评审会上设计提出的保护要求为《建筑地基基础设计规范》的变形控制要求, 即总沉降量小于30mm, 倾斜小于2‰, 如文物部门没有具体要求可按规范规定执行。建议对文物等重要建筑物应根据具体情况将保护标准在《建筑地基基础设计规范》的规定基础上可适当严格些。

地铁站里的掌声 篇11

一个周末，晚上下班时在央街和不老大街（Yonge and Bloor）交汇处换一号地铁。在楼梯上，伴着我上行的脚步，琴声清晰响亮起来。这美妙的乐音瞬间赶走了我的疲劳，令我的脚步轻快起来，心也为之颤动。

琴声悠扬，琴键上飘起的每一个音符，都在诠释着什么叫做华丽，仿佛乐师拨动的不是金属的琴弦，而是听者的心弦。立刻，从我眼前匆匆走过的人流，变得飘忽起来，仿佛是老电影中流动的慢镜头画面。简陋的地铁站，被音乐罩上了一层迷离的幻影，好像变成了往昔明信片里的背景，朦胧美好起来。

从第一声琴音飘进我耳朵里，我就知道那乐声出自谁人之手——那是一位来自北京的大提琴师。华文网上介绍过他，从中国顶级的音乐学院毕业，在多伦多的最高学府也拿到了音乐硕士学位，但是没有专业的乐团给他施展才能的机会。在申请地铁演奏执照的评比中，他名列第一。

我的耳朵不会听错，因为那是我听过的最华美的音乐。他抱着心爱的大提琴，安静地坐在墙边演奏着我喜欢的《多瑙河之波》。乐声在地铁站里盘桓着，让人心潮起伏。

我把上楼梯时准备好的一元硬币投进他的琴盒。看见旁边两位中国留学生也在谈论他。我就主动跟他们介绍这个音乐家，“在中国他可以在最好的舞台上演奏”。他们听了后，很惊讶。俩人立刻在兜里翻找出一堆硬币，汇到男孩的手上，投到琴盒里。刚好一个中國小女孩，看样子刚学会走路没多久，牵着母亲的手走过来，另一只手将两枚硬币放进琴盒里。那天琴声吸引了很多人，见状，好多人纷纷过去“哗啦啦”投币。楼梯边上站着的那一排人，很动容地在倾听。他们被深深地打动了。他们是和我一样喜欢音乐的移民，在加拿大不曾舍得花钱去听昂贵的音乐会。

那一刻，那绝美的乐声仿佛被赋予了神奇的魔力，叫停了所有赶路人的脚步，连时间也好像被凝固了。

居然还有两白人，在密集的人群中，挽手跳起了轻快的华尔兹。

一曲终了，我在人群后面第一个开始鼓掌。我前面的两个留学生立刻响应，随之所有在场的人都开始哗哗鼓掌。地铁里掌声一片。

在地铁站演奏，虽然收入有限，但总会有人过来丢一些硬币在琴盒里，但是，我不知道这位大提琴师在多伦多听到过几次掌声。昏暗的灯光下，我看见掌声中他一直没有抬头，帽檐低垂。他的左手有一个飞快的动作，被细心的我捕捉到了——那看似一个演奏的动作，但是我感觉那应该是一个拭去泪水的动作。

我想起《北京人在纽约》，王起明有钱了以后，花钱租百老汇的音乐厅，雇乐队陪他演奏，让他过了一次在美国当首席小提琴演奏家的瘾。但整个音乐厅空空如也，没有掌声。

毕竟，这个世界E，郎朗只有一个。

（摘自《滨海时报》2016年6月21日）

地铁站建筑论文 篇12

1 工程概况

佛山苏宁广场项目占地总面积约65471m2, 位于裕和路以南, 华章路以东, 君兰路以北;属市区繁华地段, 交通十分便利, 西面是佛山市人民广播电台, 北面及东面为地铁项目且正在施工, 南侧为城际轻轨地下段。结合项目地下管线探测报告及场地周边市政管道埋设情况可知, 地下主要有给水管、污水管、雨水管、电力管、通信、综合管沟管等市政管线, 因此, 在进行深基坑设计及施工时需综合考虑附近影响因素。

2 邻近地铁建筑深基坑的设计

2.1 基坑支护设计

由于深基坑外边类似于正方形, 且基坑开挖深度约14.90m, 主塔楼坑底深度为16.9m, 住宅塔楼坑底深度为15.4m, 所以, 要求支护结构顶水平位移不得大于30mm, 周围地面沉降变形不得大于40mm。该基坑支护分为三部分:1旋挖支护桩;2三道支撑 (主要为结构梁板, 局部为临时支撑) ;3中心岛结构。为保证基坑各部分施工质量, 严格按照相关规范及设计要求施工。

2.2 支护桩设计

该工程支护桩的规格包括三种, 即:1200@1400、1400@1600、1500@2000, 设计桩长在14m~28.4m之间。工程支护桩总数为504根, 分别分布在不同的区域。支护桩的桩身采用C30水下商品混凝土灌注成桩, 混凝土的超灌量为300~400mm。并且支护桩钢筋笼选用HPB300、HRB400级钢筋, 其中纵向钢筋选用25mm、28mm HRB400级钢筋, 螺旋箍筋选用10mm、12mm HPB300级钢筋, 加劲筋选用20mm HPB300、22mm HPB300级钢筋。根据设计图纸要求, 支护桩主筋直锚入冠梁1m。支护桩采用泥浆护壁钻孔成桩, 钻孔桩机选用SR280旋挖桩机。

2.3 止水帷幕设计

该工程的止水帷幕主要选择了两种规格的搅拌桩, 分别是Φ850@600轴搅拌桩、Φ800@600单轴搅拌桩, 用到的搅拌桩总数约为6920根, 其中部分搅拌桩用于加固地基。另外, 为保证施工质量, 施工时要求搅拌桩的有效搭接宽度不小于150mm, 桩位偏差不大于50mm, 桩垂直度偏差不大于1%。

2.4 支撑设计

该工程的支撑设计主要分为结构梁板支撑、临时支撑两部分。其中临时支撑主要是用于地标塔附近, 在实际的施工过程中, 临时支撑需要不断的更换地点。而结构梁板支撑体系主要是按照原有的设计图纸进行搭建。另外, 用于支撑设计的支柱设计高度约为21m。

2.5 立柱、立柱桩设计

该工程立柱装采用的是规格为500×500的格构柱, 而且还采用了规格为Φ1000钻孔灌注桩 (桩长4~6m或进入中风化岩层3m) 。另外, 该工程的立柱基础部门采用旋挖 (冲孔) 灌注桩, 桩直径1000mm (桩长4~6m或进入中风化岩层3.0m) ;桩芯则采用C30水下砼浇注;桩的上部分采用规格为A600δ10的钢管。

3 邻近地铁建筑深基坑的施工部署

3.1 质量保证措施

邻近地铁的建筑深基坑施工质量是保证建筑物安全可靠的关键, 同时也是减少施工对地铁影响的基础。1落实质量管理职责, 从项目经理到工程师, 从技术部到工程部, 详细规定主要的责任作;2落实工序交接、隐蔽工程检查、技术交底等工作制度, 以保证施工人员能够按照规范进行施工;3制定详细的技术保证措施。

3.2 施工重难点的管理

邻近地铁的建筑深基坑施工应用的施工工艺较为复杂, 尤其应用的工程技术较为专业, 因而施工单位重点列出了施工的重、难点内容, 引起施工人员的高度重视。为保证施工质量奠定坚实的基础。考虑到工程的工程量较大, 且地质环境较为复杂, 施工单位要求相关部门应该做好三方面的内容:1合理分配工程资源;2重视施工现场的淤泥清除;3做好雨季防护措施。同时, 因受淤泥、地形的影响, 支护桩的施工难度较大, 因而实际施工中, 合理调整泥浆高度, 并进行增加钢套管的操作。总之, 施工单位加强重难点的管理, 避免施工中不良情况的发生, 提高了施工水平, 为建筑深基坑的施工质量提供坚实保障。

3.3 施工监测

由于工程邻近地铁站, 地形较为特殊, 为防止不良情况的发生, 施工期间施工单位非常重视施工监测, 及时掌握施工操作是否对地铁造成影响。监测内容主要包括图纸要求、观测周期、监测项目控制值及报警值三方面等内容。监测对象包括基坑支护结构、基坑周边地下水、支撑梁内力等。另外, 为进一步提高监测结果的准确性, 施工单位严格按照监测技术要求, 对检测点加以合理布置, 并采取针对性检测技术。如地下水位的监测方法:一方面, 采用百米地质钻机成孔 (孔径Φ300) , 下放Φ140镀锌滤管, 管壁每隔8cm钻1.5cm直径梅花形小孔, 外包双层塑料滤网 (网格密度1mm×1mm) , 下放镀锌滤管后往孔口沿管壁与钻孔壁间投入粗砂作为过滤层。另一方面, 钻孔沿基坑周边布置, 共6个水位观测孔。

4 结束语

综上所述, 邻近地铁站的建筑深基坑工程需要综合考虑多方面的影响因素, 在严格遵守相关规范标准的基础上, 采取相应的质量保护措施、施工保护措施以及监测措施, 保证工程质量的同时, 降低给地铁正常运行带来的影响。

参考文献

[1]王洪涛, 周鹏华.邻近地铁的建筑深基坑的设计与施工[J].建筑施工, 2015, (3) :295-297+300.

[2]陈列皓.邻近高层建筑的地铁车站深基坑施工影响分析[D].西南交通大学, 2015.