上海轨道交通2号线广兰路站建筑设计分析.pdf

2011 年第 4 期地下工程与隧道UNDERGROUND ENGINEERING AND TUNNELS2011No4上海轨道交通 2 号线广兰路站建筑设计分析张旭东(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司)摘要:对上海轨道交通 2 号线广兰路站建筑设计的主要特点进行了分析，着重探讨车站的规模控制及消防疏散的设计思路，为今后类似工程设计提供参考。关键词:轨道交通;建筑设计;分段运营;客流疏散;规模控制1车站概况1 1站位及周边环境广兰路站是上海轨道交通 2 号线(以下简称“2号线”)东延伸段工程的小交路折返站，为地下二层一岛一侧式车站，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。该站设在广兰路与申江路之间，穿越吕家浜和创新河，车站主体工程实施时需对既有河道进行临时改道。车站南侧至吕家浜地块为规划预留用地，主要用于 2 号线的建设和车站开发用地，其它周边地块主要为居住用地，已建的有“城市经典”和“德宏花苑”等居民小区。1 2道路与管线本站施工时，车站范围内尚无控制性管线。规划的祖冲之路红线宽 32 m，道路北侧 10 m 为绿化带，南侧30 m 为轨道交通控制带。车站西侧为已建广兰路，道路红线宽度为 24 m，路中设置有轨电车;东侧为已建申江路，道路红线宽度为 70 m。车站先后穿越吕家浜河道(尚未按规划实施)和创新河河道(已实施)。1 3车辆编组及运营组织方案2 号线东延伸段工程(龙阳路站浦东国际机场站)线路正线全长 30 445 km(上行线)，共设 11座车站。其中高架站 2 座，地面站 1 座，地下站8 座。由于本段线路为郊区线，大部分车站周边均为待开发区。故初期全线考虑采用分段运营:以广兰路站为分段点，虹桥机场 广兰路采用 A 型车 8 节编组，初期高峰小时开行对数 21 列;广兰路 浦东机场站采用 4 节编组，初期高峰小时开行对数 6 列。待后期客流培育完善后，全线统一采用 8 节编组(见图 1 图 3)。图 12 号线初期运营图图 22 号线近期运营图图 32 号线远期运营图1 4预测客流(见表 1、表 2)表 1初期 2012 年高峰小时客流量表(人/h)站名下客量上客量断面下客量上客量断面上行下行早高峰2 0002767 1774982 9518 572晚高峰3 17747111 1532991 8665 598表 2远期 2034 年高峰小时客流量表(人/h)站名下客量上客量断面下客量上客量断面上行下行早高峰4 76850023 6237177 28124 203晚高峰7 30178730 3855174 81220 4551 5近远期站台设计本站设计为一岛一侧式站台，岛式站台中心处宽为8 m，侧式站台中心处宽为5 5 m。基于近远期不同的运营方式，车站站台的使用功能在近远期也02第 4 期张旭东:上海轨道交通 2 号线广兰路站建筑设计分析有区别:近期，车站只使用岛式站台，侧式站台不使用;远期，车站岛、侧式站台均使用。其中侧式站台为右线使用;岛式站台上侧侧站台为左线使用，下侧侧站台仅在清客时使用。2设计难点及重点分析1)本站为 2 号线全线运营的分段点，乘客需在本站换乘不同编组的车辆。由于两个编组车辆开行对数及运能的不一致，将导致岛式站台上客流集聚，故需按初期客流对消防紧急疏散进行复核验算。2)作为小交路折返站，车站规模非常大，而且又有近远期的要求，功能较为复杂。因此，要在满足功能需要的前提下，控制好车站的规模。3)本站规模比较大，车站长度超过 500 m。如果采用常规设计，在车站一端设置废水泵房，难以保证车站排水顺畅。因此，要做好车站的排水设计。4)由于长度原因，车站主体需下穿吕家浜和创新河交岔口，要控制好车站站台与河道的关系以及下穿部分与河底的标高。3设计方案研究3 1车站规模的优化本站规模主要受控于车站配线，包括 3 个方面:车站两端道岔到端头井端墙距离;有效站台两端道岔到站台的距离及配线处线间距。1)车站两端为了保证限界要求，道岔到端头井端墙距离为规定值(20 m)，没有优化余地。2)有效站台两端道岔到站台的距离也是规定值(18 m)，同样没有优化余地。由于本站为一岛一侧式车站，两端配线与站台控制距离分别受限于不同站台:西端受控于单渡线与侧式站台距离;东端受控于交叉渡线与岛式站台距离。因此，本次设计在不影响站厅公共区布置的情况下，将岛式站台和侧式站台适当错位布置(岛式站台西移，侧式站台东移)，两者中心线间距24 m，即缩短车站长度 24 m。3)配线处线间距。东端配线控制性线间距为右线与与折返线间单渡线的距离，目前线间距为4 6 m，考虑到中间设柱的限界要求，已无优化条件。西端配线控制性线间距为左线与与折返线间单渡线的距离，该线间距主要受控于车站岛式站台宽度。依据计算结果，本站侧式站台宽度取值为2 5 m，岛式站台宽度为 7 75 m。其中楼梯取 2 2 m，柱按 0 55 m 计，本站岛式站台宽度(有楼扶梯处)取值不小于 8 m。根据以上计算，该端左线与与折返线间线间距为112 m。故本次设计时在保证楼扶梯处侧站台宽度的前提下，将西端站台局部做成鱼腹式，最小站台宽度为748 m。通过该处理后，线间距缩小到74 m。由于轨道采用 9 号道岔，线间距缩小 3 8 m，因此车站长度可缩短 34 2 m。通过以上措施，现车站配线见图 4。图 4广兰路站优化后配线图与 原 方 案 相 比，优 化 后 车 站 长 度 共 缩 短58 2 m，有效的控制了车站规模。3 2初期站台的消防疏散复核验算依据车站事故疏散时间反算，要满足消防疏散要求，一列车乘客数加站台上换乘等候的乘客总数不得大于 1 960 人。1)远期消防疏散计算。Q1 一列车乘客数:30 385 12 30=1 216 人Q2 站台上候车乘客:(787+4 812)1 230=224 人远期需疏散的总人数:1 440 1 960，符合疏散要求。2)初期消防疏散计算。本站初期 8 节编组按21 对/h 运营，4 节编组按 6 对/h 运营，因此需对上下行线客流疏散分别进行复核。(1)初期上行线有部分 8 节编组乘客需在岛式站台候车换乘 4 节车，极端最多时将有 3 对，因此对这部分积聚客流的消防疏散进行复核。8 节编组站台积聚客流:(11 153 3 177)1 221 3=1 368 人站台候车乘客:(471 6+1 866 21)12=202 人远期需疏散的站台总积聚人数:1 570 1 960，符合疏散要求。(2)由于下行线进站车辆对数少，需对其一列车乘客数加站台上换乘等候的乘客总数进行复核。初期 4 节编组一列车乘客:8 572 1 2 6=12第 4 期张旭东:上海轨道交通 2 号线广兰路站建筑设计分析1 715人站台候车乘客:(276 6+2 951 21)1 2=225 人下行线需疏散的总人数:1 940 1 960，符合疏散要求。3)近期消防疏散计算。近期交路时，8 节编组按 24 对/h 运营，4 节编组按 12 对/h 运营。由于 4节编组的运能增加了 1 倍，而客流数量增加 约50%，故近期时站台疏散能力较初期有一定程度的增加，不需再进行计算。3 3车站排水及过河段处理1)经与线路专业协调，在规范允许范围内，为了保证线路排水的顺畅，车站纵坡从原设计的0 2%调整为 0 25%，西向东坡(坡向河道)。考虑到即便坡度调整后，长度过长仍有可能因排水沟堵塞等原因导致排水不畅，故结合设备用房的布置，在岛式站台西端增设了一个集水坑，作为废水泵房排水的辅助设施。2)车站有效站台部分避开河道，右端配线区下穿河道，部分仅实施地下二层。为了减少整体埋深，经与河道部门协调，其顶板与河底最小距离按1 m 控制。同时为避免过深的覆土对结构设计的影响，地下一层过河段两端端墙结合河道驳岸进行一体设计。4建筑设计方案经方案设计优化后，现车站标准段宽度为27 1 m，道岔段宽度东端为22 2 m、西端为19 0 m，车站长度为 565 m。1)地下一层为站厅层，有效站台部分站厅布置详见图 5。图 5广兰路站地下一层(站厅层)平面图中部为公共区。其东端为必要的风机房，西端主要布置车控室、站长室等管理用房和牵引降压变电所、通信、信号设备室、民用通信设备室、环控机房等设备用房。站厅层公共区共设 4 个出入口，并预留 1 个出入口。由于车站设置折返线，规模较大，在车站东侧尚有大量空余空间，考虑预留物业开发的条件，该空间受河道的限制无法与车站公共区连通，故考虑设独立的出入口、风井。2)地下二层为站台层，根据配线车站有一岛一侧两个站台，两站台中间设一条折返线。站台中部为车站有效站台，长 186 m，两站台各布置两部扶梯、两部 2 2 m 宽楼梯和一部残疾人电梯。站台两端布置了少量设备管理用房，站台东端设跟随变电所。5结语广兰路站为 2 号线近期分段运营换乘站，远期小交路折返站，虽然周边环境对设计影响较小，但车站内部功能控制因素较多。本次设计通过采用站台错位及局部鱼腹式等手段，有效控制了车站的建设规模，较好地达到了车站使用功能与工程规模两者的平衡。同时，设计时也充分考虑了在不同运营情况下的客流疏散及组织，保证了车站的消防安全性及乘客使用的舒适性。上海轨道交通 2 号线东延伸已与 2010 年 4 月投入运营，情况良好，客流进出站有序，4、8 节换乘客流候车环境良好，未出现客流积聚的情况。222011 年第 4 期地下工程与隧道UNDERGROUND ENGINEERING AND TUNNELS2011No4UNDERGROUND ENGINEERING AND TUNNELS(Quarterly)No 4Dec 2011Abstract of Main Contents(1)Mechanical Mechanism Study of Shield Tunnel Floating UpCao Wenhong，Yang Zhihao，Li DongmeiThe collected existing monitoring data of shield tunnels illustrate that shield tunnels，especially thosewith large diameter would float up in a long period after construction In this paper，it studies theinevitability and mechanical mechanism of floating up of tunnel(its weight is far less than the excavatedsoil s)with the recognition that the initial stress state of soil layer is broken during tunnel shield drivingand the stress around tunnel is partly released so as to form a kind of“unbalanced”(the upper stress isless than lower stress)stress state(7)Track Vibration and Noise Reducing Technology Used in Shenzhen Metro Line 2Zhou HualongThis paper gives a detailed introduction to the track vibration and noise reducing technologies used inShenzhen Metro Line 2 It highlights the isolation damping pad which is first used on ballastless track ofmetro line in China，including its vibration reducing principle，design scheme，construction method，andsite measurement of damping effect The site measured data show that the vibration reducing effect ofthe track structure of isolation damping pad meets the requirement of theoretical analysis(12)Block Gap Influence on Seismic Performance of Bridge Pier in Transverse DirectionHuang XiaoguoThe model is given to analyze the seismic performance of single bridge pier in transverse directionIt demonstrates the relationship between block gap and bridge pier block support in the analysis ofthe seismic performance of single bridge pier in transverse direction After then，it makes analysis andcomparison of the block gap influence on seismic performance of pier in transverse direction whenadoption of three different blocks i e elastic block，rubber buffer block，and elastic plastic block bynonlinear time tracing method(16)Outline of Structural Design of Puxi Shaft in Construction Stage of Shanghai Changjiangxi RoadTunnelZhang HengAccording to the structural design characteristics in the construction stage of the working shaft ofShanghai Changjiangxi Road Tunnel at Puxi，the paper introduces the variation of structural system andinternal force under different engineering cases of retaining structure construction stage and shield drivingstage The plane model and large scale finite element spacial computational model are used to calculateand analyze structures under various stages，providing reference for structural design and analysis ofworking shaft with extra large size and extra deep depth under complex conditions(20)Architecture Design Analysis of Guanglan Road Station of Shanghai Rail Transit Line 2Zhang XudongThe paper analyzes the main architectural characteristics of Guanglan Road Station of the EastExtension of Shanghai Rail Transit Line 2，and makes focus on the control of station scale 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