地铁车站结构设计中存在的一些问题探讨

地铁车站结构设计中存在的一些问题探讨

摘要：现如今随着城市交通的不断发展，地铁已经成为了现代城市中不可或缺的一种交通工具。然而，就目前我国的地铁车站结构设计来看，仍旧存在着很多的问题。因此，本文重点总结了各个地铁车站结构设计中存在的不足，例如在交通疏散中不重视人行设施布置、结构的耐久性设计没有得到重视、盲目使用高强度混凝土所引起的资源浪费等。这些问题都是目前业内人士所关注的重点。

关键词：地铁车站结构设计

如今、随着城市建设的不断发展，城市人口正在不断的增加，这就导致城市交通压力十分的巨大，建立具有超强运力的地铁和轻轨已经成为了现代大都市的首选手段。地铁的运营能力和经济效益是很客观的，它不仅仅能够解决城市人们出行困难的问题[1]，而且还能够缓解城市的交通压力。但是，对于地铁车站这种地下岩土工程来讲，其结构设计十分的复杂，施工过程也比较的困难，况且，很多施工技术往往具有多变性、设计理论也十分的局限、设计相关规范也不相统一，这就导致目前很多地铁车站的结构设计存在着很多问题，这些不完善的地方，往往会直接影响着地铁的运营能力和城市建设资源的浪费，因此，解决地铁车站结构设计中的问题，成为了业内认识所关注和研究的重点[2]。

一、地铁车站主结构设计的常用方法

1.1 明挖法

所谓的明挖法，就是施工工程从地表开始挖掘，然后形成基坑，采取叠合强和复合强的结构形式。待结构体系完成之后，进行岩土的回填并修复城市路面。明挖发的好处就是施工工艺简单，施工管理方便，施工作业面广，各个工种可以平行展开，并且在结构设计中可以根据现场的地质条件，进行灵活的布置车站的平面和纵面[3]。所以，这就会极大的促进施工的速度，确保施工的质量。并且，明挖法能够极大的利用地下空间，适合人流量较大的城市地铁车站建设施工。

1.2 盖挖法

所谓的盖挖法又可以称之为半明挖法，其施工过程是从地面向下开挖一定深度后，将顶部封闭，其余的施工过程在封闭的顶盖下进行，主体结构可以顺做也可以逆做。这种施工方法的优点在于结构水平位移较小，安全等级高，而且由于采取封闭顶盖的形式，所以，对城市交通破坏和人们生活影响较小[4]。缺点就是施工工期较长且施工成本较大。

二、地铁车站结构设计存在的常见问题

2.1 交通疏散问题

随着城市建设的不断发展，城市交通拥堵现象日益严重，造成了城市居民的出行十分困难，所以，建造城市地铁

能够良好的解决这种交通现状。然而，城市地铁车站的建设往往集中在城市的建成区和人流集中区，并且地铁车站建设往往采取明挖的施工方式，这就导致施工过程需要占据比较大的场地，对现有的交通造成很大的影响[5]。目前虽然在地铁车站施工过程中设计了交通疏散通道，但是由于缺乏规范的管理制度，导致设计过程往往不能够满足施工的要求，对地铁车站的施工造成一定的影响。

2.2 耐久性问题

现行的地铁设计规范指出，地铁主体结构的设计使用年限一般为100年。一旦地铁结构出现了问题，用修复的方式是很难进行解决的。地铁建筑不同于其它一般的地面建筑，地面建筑如果出现问题，可以采取修复或者重新建设的方式，其影响往往是局部的，然而，地铁的修复过程通常要比重建还要难。因为，当地铁建成的时候[6]，它已经不是一个个体了，地铁上面往往都是城市交通主干道，而且布满了城市的各种管道，因此，地铁车站结构设计中耐久性问题也是必须要考虑的。然而，就目前来看，我国地铁就地铁结构方面的耐久性问题，还没有在建设规范中进行完善的规定，这就导致设计人员自身也无法严格的按照标准进行设计过程。这就导致，地铁车站的耐久性无法得到标准的统一规范。

2.3 承压水问题

随着地铁车站的建设深入，基开挖和施工条件也随着地

质条件和环境日益复杂，其中承压水问题成为了基坑工程重点考虑的问题之一，目前对于承压水稳定性判断分析方法，均是采用基坑规范教科书中的压力平衡理论[7]。其公式如下：

=

当H>Her时，基坑不发生突涌，此时当以H 为判定依据设计基坑工程时，很多地铁路段基坑根本不满足情况，在此时，通常是采取隔离地下水法以及降低承压水位法等防止基坑突涌而失稳。然而这些方式在后期的基坑检测过程中发现完全没有起到应有的作用。

三、解决建议

3.1 交通疏散设计以人为本

在施工前期要充分的对施工场地的地形进行实地勘察，然后合理的进行规划，充分的利用道路空间，在网络交通的分流前提下，选择合理的施工工艺，尽量减少施工期对于沿线居民、单位以及公交设施的影响。在进行疏散设施设计过程中，应当优先考虑人行道以及人行过街设施，公交设施等，尽可能的方便人们出行。

3.2 完善地铁设计规范内容

对于地铁实际规范，应当尽快的给予完善，这样才能够保证设计的顺利进行，确保地铁车站那就行问题的统一和规范，并且整个规范制定的过程要进行大量的课题研究和总结

过程，这样才能够保证规范具备实际使用价值。

3.3 合理制定承压水处理方案

由于承压水会对地铁基坑底部造成突涌的作用，所以在惊醒地铁车站基坑开挖之前就必须制定合理科学的处理方案。基坑开挖后承压水上覆不透水层厚度必须满足H>Her 的要求，并根据实际地质情况合理的计算承压井的深度和个数，确保施工中的安全。

四、结语

总而言之，地铁的建设是所有大都市解决城市交通压力的必经之路，要想实现整个地铁车站修建的快速和经济化，就必须要解决其结构设计中所存在的问题。只有这样，才能够提升整个施工过程的效率和可靠性，然而目前规范的不健全，造成有关设计人员在实际工作中难以进行操作。因此，解决地铁车站结构设计中存在的问题，成为了现阶段有关人士关注和研究的重点。

参考文献

[1] 郝志宏；侯卫军；张丽；顶板设出入口的地铁车站在核爆荷载下受力分析研究[J]；国防交通工程与技术；2007年02期

[2] 刘欣；浅谈单柱与无柱地铁车站结构设计比较[J]；甘肃科技；2010年09期

[3] 唐红影；青岛地铁3号线太平角公园站围护结构设