赵 峰
(广州地铁设计研究院有限公司,510010,广州∥工程师)
轨道交通地下一层侧式车站工程量指标体系分析
赵 峰
(广州地铁设计研究院有限公司,510010,广州∥工程师)
工程量准确是工程造价合理的前提。以假设地下一层侧式标准车站为研究对象,选取其土建工程量各项指标,并逐项进行计算分析,初步建立了一套地下一层侧式标准车站的工程量指标体系,以供相关从业人员参考。具体车站主体工程量可在标准化车站指标量化体系基础上进行修正。
城市轨道交通; 地下一层侧式车站; 工程量; 指标体系; 工程造价
Author′s address Guangzhou Metro Design & Research Institute Co.,Ltd.,510010,Guangzhou,China
目前,我国城市轨道交通正快速发展,拟建及正在建设地铁的城市逐年大幅增加。2015年初,我国内地有22个城市的轨道交通(不含有轨电车,下同)通车运营,总长度约2 700 km。预计2020年轨道交通运营线路长度将达到7 000 km。未来5年城市轨道交通建设实际投资将超过2.5万亿元。不同城市之间新建线路造价指标相差较大,而同城市不同时期线路造价指标也存在较大差异,这就对地铁建设造价管理提出了新的要求,其中工程数量准确合理是造价管理最重要的目标之一。考虑到一、二线城市新一轮轨道交通建设中郊区线路及延伸线占较大比例,许多车站工程条件较好,有条件实施地下一层侧式车站,且该类车站形式可缩短工期、节约投资,故本文以地下一层侧式车站为研究对象建立一套主体工程量指标体系,以方便从业人员复核工程量(也可在作投资估算中使用)。
在分析前,需对分析对象进行标准化假设。只有在标准化基础上对指标项进行刷选分析,才能建立一套真正量化了的指标。具体车站的主体工程量可在标准化车站指标量化体系基础上进行修正。
1.1 标准站假设
为建立有参照价值的指标体系,对地下一层侧式车站作如下标准化假设:
(1) 车辆系统选型为6辆B型车编组(一层侧式车站通常为郊区线,该类线路大多定位为连接周边组团、卫星城,拉动经济等,6辆B型车编组选型能满足客流需求);车站采用地下一层侧式站台形式,线间距为5 m,站台单侧宽3.5 m,有效站台长度为118 m,站台屏蔽门长度为114.14 m;车站长148.20 m、标准段宽70.20 m,设置付费区、非付费区过轨通道;车站负一层结构层高5.25 m,过轨通道处结构高度为2.69 m。其他尺寸详见图1、图2。
(2) 通风空调系统中,冷冻系统采用分站供冷,车站通风空调设置大系统、小系统、区间隧道通风、车站隧道通风共4个系统,车站空调大系统、隧道排风系统采用双端设置,隧道通风系统按双活塞系统设置。
(3) 供电系统按牵引降压变电所考虑。通号系统按非联锁站考虑。
(4) 人防设防标准抗力等级按6级人防标准设置。防化等级为丁级,按次要车站设防,车站一端设置区间人防隔断门。
(5) 车站有效站台中心里程覆土厚为3 m。
1.2 选取各项指标
地下一层侧式车站通常在郊区线、延伸线采用。
图1 标准化车站建筑纵剖面图
图2 标准化车站建筑横剖面图
根据现场条件,可能采用围护+支撑形式开挖,也可能放坡开挖。现按围护+支撑形式开挖进行指标选取。
(1) 土石方开挖及回填。标准站覆土3 m,负一层垫层底深10.05 m;车站长度约148.2 m,车站标准段宽度为70.2 m;下穿轨行区通道等另算。可见,土石方开挖和土方回填量相对车站面积具有较稳定指数关系。可将每m2土石方开挖量及土方回填量作为指标之一。
(2) 围护结构。地下一层侧式站常用围护结构有600 mm厚地下连续墙,800 mm直径钻孔桩。由于不同车站面临不同的地质条件,故不同的地层车站围护结构的深度将不同。由此可见,围护结构相对车站面积的指标不太具备稳定性。假设围护结构嵌固6 m作为指标之一,实际工程中如嵌固深度不同,可作相应修正。
(3) 支撑体系。采用混凝土支撑及钢支撑两种形式。常用的混凝土支撑尺寸为700 mm×900 mm,通常作为第一道支撑,间距为8~9 m(本文取9 m);第二道支撑常采用φ609 mm、壁厚16 mm的钢支撑,间距为3 m。不同的车站基坑形状支撑形式有所不同,但每道指定间距支撑的工程量相对于建筑面积具有较大的研究价值,可作为指标之一。
(4) 主体混凝土量。主要由板、墙、柱、梁、楼梯、风管通道及其他零星混凝土组成。其中板、墙、柱、梁超过总量的97%,在假设的条件下尺寸较稳定,故可作为指标之一。
(5) 防水层面积。采用全包防水,防水面积为外包面积之和,基本可以稳定地计算出来。
当采用放坡开挖时,在以上各项基础上,对土石方开挖及回填指标进行调整,取消围护结构、支撑体系即可。车站负一层垫层底深10.05 m,本文按1∶1放坡比例(适用于一般地质以上情况)进行指标分析;设一级台阶,台阶宽1.5 m(规范要求值)。
1.3 配筋率推荐值
剔除建筑物保护等因素,地下一层侧式车站钢筋(全费用)造价占建筑工程费用约30%,比例较大。本文在标准站假设条件下,参照南昌轨道交通2号线南延线(地下一层浅埋线)配筋情况,整理出推荐配筋率,如表1所示。
表1 配筋率推荐值
采用围护加支撑开挖及放坡开挖的标准车站工程量指标计算如表2、表3所示(详细计算过程略)。
根据假设标准车站的计算结果,可得出主体主要工程量指标的合理区间如下:
表2 围护加支撑开挖法工程量指标计算
表3 放坡开挖法工程量指标计算
(1) 土石方开挖。从表2及表3可以看出,土方开挖每m2指标受到顶板覆土深度及底板埋深的影响。但地下一层车站主要适用于浅埋线,覆土深度通常在2.5~3.5 m之间,按该范围测算,围护支撑开挖指标在9.5~10.4 m3/m2较合理,放坡开挖指标在12~13.3 m3/m2较合理。
(2) 土石方回填。同上条件测算,回填土指标受覆土深度变化影响较大。土石方回填与覆土深度值相关度较大,围护支撑开挖约等于覆土深度×0.96;放坡开挖约等于覆土深度×1.6。
(3) 围护结构。地下连续墙、钻孔桩嵌固深度受地质条件影响,本文假设嵌固长度为6 m(地下连续墙平均深度为14.35 m,钻孔桩平均长度为14.65 m),实际工程嵌固加深,指标将增大,需进行修正后使用。嵌固深度±1 m的调整值见表4。
(4) 支撑。不同车站平面,其支撑布置有所不同,但钢支撑间距通常为3 m,1道钢支撑(含腰梁)指标0.09 t/m2可做参考;混凝土支撑间距为9 m,尺寸700 mm×900 mm的混凝土支撑也较稳定,1道支撑的指标0.07 m3/m2可做参考。
(5) 主体混凝土。主体混凝土工程量指标稳定可靠。只要地质等工程条件无特殊情况,在考虑未完全计算的零星混凝土后,其指标在1.65~1.65×108%区间内较合理。
(6) 防水层。为全包防水,车站主体外包总面积与建筑面积虽不成固定比例,但波动不大,防水层工程量指标取值区间在2.22~2.40×108%较合理。
地下一层侧式标准车站主要工程量指标参考值如表4所示。
表4 地下一层侧式标准车站主要工程量指标参考值
[1] 广州地铁设计研究院有限公司.南昌2号线南延线腾龙站初步设计图纸及概算文件[R].广州:广州地铁设计研究院有限公司,2015.
[2] 广州地铁设计研究院有限公司.南昌2号线南延线九龙湖北站初步设计图纸及概算文件[R].广州:广州地铁设计研究院有限公司,2015.
[3] 观研天下北京信息咨询有限公司.2014年中国城市轨道交通发展现状与趋势分析[EB/OL].(2015-12-02)[2015-11-22].http:∥www.proresearch.org/report/jtyshshb/201306/70245.html.
[4] 刘仲,顾保南,孙世超,等.2014年中国城市轨道交通运营线路统计与分析[J].城市轨道交通研究,2015,18(1):1.
Analysis on the Index System of Project Quantity for Metro Ground-floor Side Platform Station
ZHAO Feng
The accurate quantity is the precondition for calculating the suitable project cost. Taking a ground-floor side platform station as the example, the indexes of civil engineering amount are taken and calculated term by term, in order to establish an index system for the ground-floor side platform station, this system could serve as a reference for practitioners. And on this basis, the civil engineering amount in a concrete station construction could also be revised.
urban rail transit; ground-floor side platform station; project quantity; index system; project cost
TU 723.32∶U 231.4
10.16037/j.1007-869x.2016.04.012
2015-11-25)