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地鐵深埋區(qū)間風(fēng)井建筑設(shè)計(jì)案例分析

文檔作者：段建勇文檔來(lái)源：中交鐵道設(shè)計(jì)研究總院有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年07月27日
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2017年第15期總第216期)
江西建材
建筑與規(guī)劃設(shè)計(jì)
地鐵深埋區(qū)間風(fēng)井建筑設(shè)計(jì)案例分析
■段建勇中交鐵道設(shè)計(jì)研究總院有限公司,北京100097
摘要:山嶺城市地鐵線路受地形和街區(qū)的影響,往往會(huì)出現(xiàn)起伏較大、埋深較房間名稱(chēng)
規(guī)模m2)
位置
備注
深,區(qū)間較長(zhǎng)的區(qū)段,而大理深的區(qū)間風(fēng)井也就不可避免。這種條件下,
風(fēng)井一般要兼做區(qū)間的施工豎井,以增加施工作業(yè)面縮短工期,這需要
備用間
13.63
地面層
待需
合理的布置區(qū)間風(fēng)井的建筑布局,并盡量減小工程量。風(fēng)井內(nèi)的出地聯(lián)絡(luò)通道
20.8
聯(lián)絡(luò)通道層
《城市
理是出地面是有檢和事故工《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范0902097.23條規(guī)定
關(guān)況下區(qū)間疏散功能;但當(dāng)埋深超深時(shí)樓梯間的疏散效果變差。
地鐵隧道深
埋豎井使用功能疏散功能
“當(dāng)區(qū)間隧道設(shè)中間風(fēng)井時(shí),井內(nèi)或就近應(yīng)設(shè)置直通地面的防煙樓梯
間”。對(duì)建筑專(zhuān)業(yè)言,本條規(guī)范僅明確了井內(nèi)要設(shè)出地面的樓梯間
一般城市地鐵埋深大約在15-25米區(qū)間風(fēng)井等大多采用明挖工的要求;通常情況下,區(qū)間風(fēng)井往往要兼做左右隧道區(qū)間的聯(lián)絡(luò)通道和
法施工。結(jié)合深風(fēng)井層數(shù)一般控制在地下二五層當(dāng)風(fēng)井的埋道和廢水泵房
集水坑,即在軌行區(qū)標(biāo)高至少應(yīng)布置足夠面積的風(fēng)道樓梯間、聯(lián)絡(luò)通
深超過(guò)4-5層時(shí),常規(guī)設(shè)計(jì)就不適用了。本文通過(guò)梳理深埋風(fēng)井的設(shè)1.4配合區(qū)間的施工織,滿(mǎn)足工期需求
計(jì)思路,結(jié)合工程實(shí)例,探討深風(fēng)井建筑設(shè)計(jì)需考慮的問(wèn)題,并對(duì)現(xiàn)
行相關(guān)規(guī)范條款進(jìn)行探索性解讀。
1關(guān)于深埋區(qū)間風(fēng)井的選型與建筑設(shè)計(jì)
深理區(qū)間隧道埋深較大,所以除了豎井明挖外,橫通道洞室等基
比采用礦山法進(jìn)行暗挖施做。另外,考慮到設(shè)置風(fēng)井的區(qū)間一般都
根據(jù)深風(fēng)井建筑有不同的布置形式對(duì)于深埋風(fēng)井一般采用比較長(zhǎng),在施工組織上,一般風(fēng)也兼做區(qū)間的一個(gè)施工豎井,參與隧
挖豎井,暗挖橫通道和洞室的工法,具體見(jiàn)表1所示。
道區(qū)間的施工作業(yè),待正線隧道貫通后,豎井內(nèi)再完成內(nèi)部建筑,形成
表1風(fēng)井建筑形式分類(lèi)
表
完整的風(fēng)井。兩種設(shè)計(jì)形式經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)比表
工法
埋深主要房間布置位置平面布置特點(diǎn)
表3深埋
技術(shù)對(duì)比表
主體明挖淺埋
布置在地下
集中緊湊
1.5深埋風(fēng)井的兩種風(fēng)井的兩種設(shè)計(jì)形式經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)比置
序號(hào)對(duì)比內(nèi)容主要設(shè)備布置在地下主要設(shè)備布置在地上
布置在地下
平面布置分散
主體暗挖深埋
地面征地面積
相對(duì)較小
相對(duì)較大
布置在地上
平面布置集中
2設(shè)備安裝運(yùn)輸?shù)男韵鄬?duì)較差
較為方便
1.1主體暗挖,主要設(shè)備房間布置在地下的形式
3檢修路徑通過(guò)隧道到達(dá)檢修點(diǎn)通過(guò)城市道路到達(dá)檢修點(diǎn)
常規(guī)思路是通過(guò)開(kāi)鑿地下洞室,將各個(gè)功能房間布置在地下,地面4工程量大小
工程量大
工程量小
上只設(shè)風(fēng)亭和樓梯間。受工法制約,地下洞室一般是窄長(zhǎng)型,而且洞室
是布置在豎井的周?chē)?基本布局大致如圖1所示。
5施工期間對(duì)工期的影響工期長(zhǎng)
工期先對(duì)較短
施工風(fēng)險(xiǎn)
風(fēng)險(xiǎn)大
風(fēng)險(xiǎn)小
綜合造價(jià)
造價(jià)較大
相對(duì)較小
見(jiàn)表3經(jīng)綜合對(duì)比,對(duì)于深理風(fēng)井,當(dāng)?shù)孛鏃l件允許時(shí),最經(jīng)濟(jì)合
理的方式是將主要設(shè)備布置在地面,這樣有利于設(shè)備安裝維修,也可以
大大減少工程量,縮短建設(shè)工期
2大連地鐵2號(hào)線紅旗西路站至南松路站區(qū)間風(fēng)井的設(shè)計(jì)案例
2.1設(shè)計(jì)條件
大連地鐵2號(hào)線紅旗西路站至南松路站區(qū)間穿越石門(mén)山。石門(mén)山
海拔高約238米,紅南區(qū)間深為18~250米隧道區(qū)間正線(右)長(zhǎng)
圖1全地下暗挖設(shè)備室平剖面示意
2157.75米。根據(jù)環(huán)控系統(tǒng)對(duì)事故通風(fēng)的模擬計(jì)算結(jié)論本區(qū)間需增
洞室高度不宜過(guò)高,一般不超過(guò)三層,以?xún)蓪訛橐恕蓪佣词掖蠹s設(shè)區(qū)間風(fēng)井,要求風(fēng)井距離區(qū)間任一端距離不小于900米?？晒┻x擇
屬于反常規(guī)設(shè)計(jì)是以減少土方開(kāi)挖量為目的。將主井兼區(qū)間工作豎井的功能。由于本段區(qū)間長(zhǎng)達(dá)2157.75m,根據(jù)施工
15
的
米
工法有礦山法和盾構(gòu)法?？紤]區(qū)間隧道穿越地層多為中風(fēng)化板巖及
主體暗挖,主要設(shè)備房間布置在地上的形式
微風(fēng)化板巖,地質(zhì)較好,經(jīng)綜合論證,采用礦山鉆爆法施工風(fēng)井的豎
要功能房間布置在地面,整合成一棟地面建筑物。
組織要求,本風(fēng)井需兼做紅南區(qū)間的施工豎井,為區(qū)間施工增加兩個(gè)施
.3風(fēng)頻滿(mǎn)足基本使用功能
工作業(yè)面,這就要求風(fēng)的豎井盡快完成并介人區(qū)間的施工。根據(jù)環(huán)
和普通風(fēng)井一樣,深埋區(qū)間風(fēng)也應(yīng)滿(mǎn)足地鐵賦予的基本使用功定性和施工便利性,豎井標(biāo)準(zhǔn)斷面最終確定為直徑7米的圓形。
機(jī)、跟隨式降壓變電所、風(fēng)機(jī)監(jiān)控室以及相應(yīng)的功能空間,見(jiàn)表2
2.2方案設(shè)計(jì)
表2功能區(qū)房間指標(biāo)表
基于以上設(shè)計(jì)思路和條件,風(fēng)亭選址在石門(mén)山北面半山坡的一
片
果園內(nèi)。風(fēng)井距離紅旗西路站大里程端約125米距離南松路站小里
房間名稱(chēng)
規(guī)模(m2)
位置備注
程端頭約846米。場(chǎng)地標(biāo)高107.169米,軌面標(biāo)高26.315米,風(fēng)井井
跟隨變電所
95.88
地面層
口設(shè)計(jì)標(biāo)高107.639米,軌面埋深80.854米,國(guó)內(nèi)之最,詳見(jiàn)圖2示。
風(fēng)機(jī)監(jiān)控室
28.20
地面層
通過(guò)平整場(chǎng)地,整理出約3000平米的場(chǎng)地,施工完成后作為地面
電井
纜井
3.970.976.46/0.44
建筑的院子使用,并鋪設(shè)了道路,滿(mǎn)足機(jī)動(dòng)運(yùn)輸需求。地面建筑坐落在
風(fēng)井上方,為單層建筑,主要布置有風(fēng)機(jī)房、跟隨降壓變電所、風(fēng)機(jī)監(jiān)控
機(jī)械風(fēng)井
143
地面層
室以及相應(yīng)的配套房間,建筑布局簡(jiǎn)單實(shí)用。(下轉(zhuǎn)第54頁(yè))
52
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
結(jié)構(gòu)具有抗側(cè)剛度大和承載能力強(qiáng)等特點(diǎn),為使剪力墻的作用在高層
現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊),2013(11)
建筑中得以充分發(fā)揮在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)了解并掌握具3]杜明高層剪力設(shè)計(jì)討
煤炭工程2008
8(5)
體的構(gòu)造要求,同時(shí)采取優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及可行的構(gòu)造方案使剪力墻結(jié)[4]董靜,基于抗震性能的高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D
構(gòu)布置更加科學(xué)設(shè)計(jì)方案更加合理
成都理工大學(xué)2016
[5]呂西林高層建筑結(jié)構(gòu)[M]武漢理工大學(xué)出版社,2011
參考文獻(xiàn)
650011-2020建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范s]
1]王麗紅高層剪力墻結(jié)構(gòu)連梁抗震設(shè)計(jì)中幾個(gè)問(wèn)題的探討[J]黑
龍江技信息2015(4)
作者簡(jiǎn)介:程江浩(1996年生),男,漢,四川人,本科在讀。
2]黃夢(mèng)銘淺談高層剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題]
+…+++++++++…+
方和圖
(上接第51頁(yè))計(jì)施工方案和圖紙
2017(3)
4]竇鵬淺析在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何提高建筑的安全性[J]建材與
參考文獻(xiàn)
裝飾,2017(5)
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界,2017(5)
技,20176
[2]師修忠,對(duì)提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的策略分析J]建筑工程技術(shù)[6]宋照樺關(guān)于提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑安全性的策略探究建
與設(shè)計(jì)2017(1)
筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(2)
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+…+“++“++“+…+++“+…++++-+-+-+-+-+-++
++++++++++…++++++++++
(上接第52頁(yè))
根據(jù)結(jié)構(gòu)選型結(jié)論,豎井?dāng)嗝孀罱K確定為直徑7米的圓形斷面
井內(nèi)含風(fēng)井樓梯間和電纜井人防封堵設(shè)施也布置在井底空間內(nèi)
見(jiàn)圖5
圖2紅旗西路站-南松路站區(qū)間縱斷面及風(fēng)井埋
深
2.3整井的變截面設(shè)計(jì)
圖5軌行區(qū)平面
2.4關(guān)于風(fēng)井內(nèi)設(shè)置樓梯間的一點(diǎn)思考
施工期間,需要在底部側(cè)墻開(kāi)馬頭門(mén),施做橫通道,通過(guò)橫通道的《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范GB504902009第7.3.23條規(guī)范規(guī)定:
轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)間增加施工作業(yè)面的作用。總所周知,在弧形墻上開(kāi)鑿當(dāng)區(qū)間隧道設(shè)中間風(fēng)井時(shí)井內(nèi)或就近應(yīng)設(shè)置直通地面的防煙樓梯
斷面漸變?yōu)榫匦螖嗝?到井底后形成8x8米的矩形井,開(kāi)鑿馬頭門(mén)的墻間”,但沒(méi)有明確樓梯間的功能。常規(guī)情況是通過(guò)樓梯間實(shí)現(xiàn)“軌行
面就成了直墻,達(dá)到方便施工的目的,詳見(jiàn)圖3圖4所示。
區(qū)一風(fēng)井設(shè)備用房一地面”三區(qū)貫通,樓梯間具有維修通行和為區(qū)間提
供必要的疏散路徑的雙重功能。但當(dāng)豎井深度超出常規(guī)區(qū)間通過(guò)樓
梯間難以實(shí)現(xiàn)疏散。譬如本風(fēng)井深達(dá)82.954米(地面標(biāo)高107.169
米,井底標(biāo)高24.215米),該樓梯間沒(méi)有承擔(dān)區(qū)間疏散必要性。
3結(jié)束語(yǔ)
深圳風(fēng)井不宜套搬常規(guī)的設(shè)計(jì)模式本文通過(guò)梳理風(fēng)井設(shè)計(jì)思路
并結(jié)合實(shí)際案例,為深埋區(qū)間風(fēng)井的一些技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行探討,希望能為
類(lèi)似工程提供參考經(jīng)驗(yàn)。
圖3豎井?dāng)嗝鏉u變
參考文獻(xiàn)
[1]B50490-2009城市軌道交通技術(shù)規(guī)范
2]可上海地鐵七號(hào)線過(guò)江區(qū)間中間風(fēng)井位置方案探討[]隧道
建設(shè),2005(3):7-8.
3]彭長(zhǎng)勝,地鐵超深中間風(fēng)井關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)和研究[J]鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)
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[4]王健,劉秀蓉,安秘地鐵區(qū)間風(fēng)跟隨式變電所的設(shè)置原則的探討
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圖4地面層平面圖
54
萬(wàn)方數(shù)據(jù)

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