宋志成


摘要:地鐵已經逐漸成為人民重要代步工具之一,由于地鐵車站位于地下,開挖造價較高,所以創造一個經濟,舒適,合理的空間成為設計的難點。在圍堰等級較好的地質條件下,為了保證車站開挖效率,地鐵暗挖結構會考慮采用大拱蓋的結構形式。本文以大連地鐵5號線青泥洼橋站為例,重點剖析大拱蓋暗挖工程中建筑空間的利用。
關鍵詞:地鐵;車站;建筑設計;空間利用
1? 引言
根據大連地鐵5號線青泥洼橋車站所在位置,周圍的環境條件、地質條件確定車站的建設形式。青泥洼橋站由于位于大連比較繁華的商業區青泥洼橋的中心位置,根據線路走向,客流服務功能以及換乘功能等多方面的因素確定站位為友好街路下,沿友好街南北向設置。周邊建筑主要有新瑪特,麥凱樂,久光百貨,既有2號線青泥洼橋站,老舊樓房2-7層。車站要保證與既有2號線的換乘的同時兼顧周邊客流,站后區間下穿既有2號線車站區間,所以限制了車站的埋深。友好街路幅較窄,為現狀16m,規劃30m路幅。綜上因素,車站采用暗挖大拱蓋工法,避免拆遷的同時保證車站的施工效率。結構形式確定后,就要在這種大拱蓋空間下尋求一種相對合理的房間布置方式,在相同造價的前提下有效提高車站的服務水平。
2? 大拱蓋車站建筑特點及空間剖析
結合大拱蓋工法的結構形式剖析其建筑空間,主要存在以下幾個方面的特點:
2.1? 站廳容積。車站應結合側墻開口的可實施性以及使用空間的舒適性合理確定拱高,應經結構詳細核算后確定拱形。
本站為保證疏散要求,確定站臺寬度為13.3m。結構外輪廓寬度22.6m,由于后期裝修需要及出入口風道接駁,保證側墻直墻段為2.7m。根據以上限制因素,結合結構受力分析確定拱型。站廳的空間高度由兩端開始逐漸變高,至車站橫剖中心位置達到最高點,即拱頂位置。站廳兩側為保證綜合管線的實施以及美觀性,確定最低吊頂高度為3.9m,最高處吊頂高度6.4m。結構最高點凈高9.7m。
2.2? 可利用分析。從整體角度考慮,站廳空間由于造型及空間效果,采用拱形吊頂,上方空間設置環控,通信,ISCS等專業橋架管道。設備區由于大部分為設備房間,可利用拱頂較高空間設置夾層,充分利用空間。
設備區縱向空間壓縮后,房間部分調整至設備夾層,可使站廳空間更加開闊,服務水平提升。
2.3? 控制因素及房間凈高確定。對于設備區空間來講,環控的送排風系統是使用高度方面重要的控制因素之一,最大面積的環控風管凈通風面積達到2平方米,加之風閥,橋架,對高度方向占用較大。
房間人員使用凈高度一般為2.8m,設備凈使用高度一般為3m,同時考慮上方一些必要的風管高度后確定站廳夾層下方空間凈高為4.8m。夾層上方房間由于拱形限制布置于中跨,凈高保證最低處2.5m,最高處4.4m。
2.4? 夾層房間布置。地鐵房間從功能方面分析分為幾大部分:工作人員使用房間;車控房間;AFC房間;通信信號房間;環控系統房間。工作人員使用房間使用率較高,車控,AFC,通信信號房間由于互相之間存在密切關聯,具有整體性,除非個別三層站才可將通信信號房間分離出去,否則盡量同層布置。所以夾層房間考慮布置環控系統房間較為適合。
本站將環控機房,環控電控室,排煙機房,加壓送風機房設置于夾層上方。
由于環控電控室配電需要,需將強電井上通至夾層空間。
夾層采用防煙樓梯間將人流疏散至相鄰防火分區或室外。
2.5? 梁板柱的選型。對于站臺層,由于需要對中板進行結構支撐,所以大部分空間采用單柱形式,變電所區域由于變電設備周邊凈距需求,將單柱轉變為雙柱,同時雙柱的布置形式更有利于對站廳層夾層板的支撐。
站廳夾層板由于雙柱的布置形式可以在兩側設置挑空,方便環控方面尺寸較大的排風管道設置。
對于站廳層,公共區無夾層設置,利用大拱蓋整體受力,無需設置柱子,整體空間連續開闊,給人美的視覺感受。
站臺層設備區雙柱部分延伸至站廳設備區空間用來支撐站廳層夾層板,保證夾層板雙柱受力的結構形式,夾層兩側的站廳空間可以挑高,滿足環控風管敷設要求。
3? 大拱蓋空間利用應注意的問題
3.1? 綜合管線
綜合管線在后期砌筑施工階段一直是比較重要的環節,由于設備區采用夾層方式,環控,通信,給排水,氣滅的管線設置使空間更加擁擠,所以在初期方案定案的時候就要與各專業溝通,確定合理的層高。在高度變化處,錯層處要格外注意。
在走廊綜合管線的布置中應注意夾層區域的人行通道應滿足2.2m最低高度。
由于夾層空間下方的站廳設備區凈高4.8m,較正常車站站廳層高度偏低,所以夾層梁要根據上下層管線的具體情況確定其是否上翻,上翻后不得影響人員疏散。
3.2? 防火疏散
夾層空間應注意火災情況下的人員疏散問題。在夾層面積超過200m2的情況下要需設置兩個疏散出口,其中一個應能直通地面。由于直通地面的安全出口與車站的接口位置往往位于站廳層側墻,所以需要占用較大的拱高空間,拱高的確定應在結構施工形式方面考慮充分。
設備小端的夾層由于不具備直通地面的安全出口,應盡量將面積控制在200m2以內,采用防煙樓梯間與站廳層防火分區聯通作為安全出口。
3.3? 設備運輸
環控電控室在設計時應考慮設置可拆卸墻體,方便設備從站廳層起吊至環控電控室房間內。當空間受限無法設置可拆卸墻體的情況下,應適當加大樓梯凈寬,保證設備運輸路徑的可實施性。
4? 結語
地鐵車站的建設首先要滿足的是安全,然后是功能,即人員的使用的舒適度,再次是美觀。在大拱蓋的結構形式中,在滿足結構安全的前提下,通過設置設備夾層,將環控系統房間布置于夾層上方,加大了站廳層的舒適度,同時結合站廳層的拱形裝修又給人以美的感受,在當今寸土寸金的城市中,在地下空間較為擁擠的站位條件下是一種有效利用結構空間的布置方式。
參考文獻:
[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB 50157-2013.地鐵設計規范[S].
[2]中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB 50016-2014.建筑設計防火規范[S].