试述地铁设计要点

张英杰

辽宁省交通规划设计院有限责任公司辽宁沈阳110000

摘要：近些年来，地铁已经成为大中城市交通体系的主力，加快了城市经济的发展，为现代城市带来良好的经济效益与社会效益，修建具有超强运力的地铁已成为大城市的首要手段，本文首先对地铁车站进行简单介绍，重点研究地铁车站布局与结构设计，为相关设计人员提供参考。

关键词：地铁车站；结构；布局；设计

目前地铁建设开始兴起，缓解了交通拥堵问题，给人们营造了安全的出行环境。由于地铁车站设计是一项较复杂的工作，涉及通信、结构、路基、轨道、导向等系统，需要协调的专业问题较多，所以必须综合考虑，保证地铁运行的安全运营。

一、地铁车站介绍

1.地铁车站的特点

经过分析地铁车站的建筑特征主要是:结构安全、施工便捷、投资较少、形体较完整;地面出入口与低下车站连接，出入设有人防措施;没有自然光线，全部采用人为采光;内部通风与空调系统较多，保证了地下空间环境;为了保证客流快捷通过，设有鲜明指示牌与消防设施，保证了乘坐安全。

2.地铁车站设计影响因素

进行地铁车站设计时，必须满足人性化需求，充分考虑各项因素。地铁空间较封闭、结构类同，封闭的空间给人们带来沉重的闭塞与压抑感;车站内噪音较大。由于空间封闭，导致建筑装修材料声音系数吸收较小，反射较大;车站湿度较高;火灾发生后扑救难度较大;采用机械通风和人工照明;施工较困难。经过分析发现，地铁车站有利因素为城市用地量小，具有防护功能。

二、地铁车站的布局与结构分析

首先地铁车站从建筑布局角度分析，可分为深埋式与浅埋式。浅埋式的主要特点是经济效益好，降低了出入高度，但是浅埋式要求上方无城市管线，而且得到地下铁路走向许可;深埋式必须建立于地下，增加了施工难度、投资量与上下客流高度。

其次从结构上分析，可以将地铁车站建筑分为矩形箱式低下建筑与圆形或椭圆隧道建筑，前者通常采用连续墙后大开挖现浇钢筋混凝土结构，施工时对周围环境产生了很大影响;圆形或椭圆形可采用盾构掘进方式操作，减少了周围环境污染，但是技术与设备要求较高。经过分析发现，一般将地铁车站设置在直线段上，结合线路与环境等合理选择车站型式，并根据施工方法、结构类型等利用好建筑空间，从多个方面进行比较。由于地铁车站是人流量较大的交通建筑，所以设计时必须要保证人员有序进入，同时满足高峰通道、楼梯等需求，另外还要设置管理与设备用房，完善车站的各项功能，提高人们的出行质量。所以实际设计中，必须充分考虑进站与出站路线，保证人员安全。

三、地铁车站结构设计分析

1.主体结构选型

在对主体结构进行选型时要将安全施工、成本合理、方便施工等作为原则规范，对多种方案进行筛选，对其中存在的利弊进行分析，最终进行综合评定。明挖法地铁车站结构设计一般利用现浇钢筋混凝土箱型框架结构。在实际的工作中，需要明确建筑物的布置与站台的宽度，通常的设置标准为：当站台的宽度设置为8米时，地铁车站的标准断面则设置为无柱单跨箱型结构：当站台的宽度设置为10米时，地铁车站的标准断面则设置为单柱双跨箱型结构：当站台的宽度为12米或者14米时，地铁车站的标准断面则设置为双柱三跨箱型结构。

2.围护结构选型

经过长期的实践研究证明，明挖法地铁车站结构设计的成本控制与围护结构具有紧密的联系，因此合适的围护结构对于保证经济性十分重要。我国现阶段的地铁车站中使用的围护类型十分繁杂，在明挖法地铁车站结构设计中，要将工程施工现场实际的地质环境、工程建设目标等各种影响因素考虑在内。要注意围护结构需要具有很强的操作性并具有很强的环境适应能力。在确定基坑保护等级时需要严格要求水平位移、地表沉降，充分发挥施工经验与设备设施的作用，保证成本可控、施工安全与质量可靠。若要求基坑具有很高的保护等级，采用的围护结构需要具有较大的刚度与很强的止水能力。

3.围护结构与主体结构结合

1）临时墙结构

围护结构作为地铁施工中的作用是临时性结构，所以没有必要围护结构在长期中的作用进行考量。当围护结构采用柱列式并与主体结构的距离不远时，需要依靠主体结构中各层板的对其的支撑作用。临时墙结构一般采用的围护结构形式为：重力式挡墙、土钉墙、SMW工法桩等，防水方式为全包式。

2）单一墙结构

围护结构一般发挥着主体结构外墙的作用，通过构造措施能够紧密连接围护结构与主体结构中的水平构件。这种结构体系构成不复杂，并且不用制作外墙来承担受力，也可以充分发挥内部与外部钢筋的作用，在合适的条件下还能减少施工用材料的用量，例如商砼与钢筋等。但是该种结构的节点构造复杂，需要给接驳钢筋预留出一定的位置，并且需要将防水因素考虑在内，例如对节点处重点进行防水处理。由于该结构的耐久性在实际中还未确定，所以目前的应用还很少。有关部门在对应用该结构时需要注意的事项也有着比较严格的规定。

3）叠合墙结构

在使用单一墙结构的基础上，围护结构内侧再加一层砼内墙。围护结构与内衬墙之间具有足够的连接钢筋，能够保证整体结构的稳定性。叠合墙结构体系具有较大的刚度，较之单一墙结构具有良好的防渗性能，但是也存在一些缺点，例如需要新混凝土与老混凝土之间的连接十分紧密等。另外，新、老混凝土之间的连接很容易受到干燥收缩的影响，从而产生应力，致使内墙出现裂缝。当使用这种结构时，围护结构的防水方式为半包型。

4）复合墙结构

该结构方式是当前地铁建筑中应用最广泛的一种形式。在结构设计中利用维护结构承担土压力，利用主体结构来承担水压力。为了确保车站结构具有足够的抗浮能力，需要在维护结构、地铁车站的顶板交接出设置抗浮压顶梁。如果复合墙结是用于围护结构，还应该考虑到实际的耐久性。在实际施工中，为保证基坑的稳定，要将一部分连续墙结构拆除，对内衬墙进行强化，维护环境恶劣的围护结构。

四、结束语

地铁是城市交通中不可缺少的交通工具，对城市化的发展具有很大意义。目前在经济发展的影响下，我国城市轨道交通已经得到快速发展，在改善城市出行环境和促进社会发展等方面发挥着重要作用。经常车站设计时，不仅简单的复制或借鉴，而应该结合公共区域客流量与设备进行设计，合理的选择换乘方式与站型，进而设计出让乘客安全舒适的地铁，创建低碳、绿色、环保的城市发展环境。

参考文献

［1］王聪．地铁车站建筑设计的不足与创新［J］．城市轨道交通研究，2013，(10)．

［2］葛世平．从大客流运营角度谈地铁车站的建筑布置优化设计［J］．城市轨道交通研究，2015，(07)．

［3］利敏．地铁车站建筑设计中贯彻以人为本理念的探讨［J］．地下工程与隧道，2014，(03)．

［4］刘超亮．地铁车站建筑设计理念与方法［J］．城市建筑，2014，(22)．