浅谈地铁车站埋深对工程造价影响

李泽楷

摘 要：随着我国科技实力的提升，地铁行业已经有了更广泛的发展，它也因此成为业内外人士关注的焦点。地铁车站的建设是最重要的工程环节，他需要涉及大量的城市建设资金，并要占据较大的城市地下空间，要合理建造出地下车站就要求管理人员有较强资金管理能力与合理施工方案。深埋地铁车站又对工程造价影响重大，众所周知，地铁车站浅埋虽可以降低资金，但局限性很大，受地上影响较大。并且地铁车站埋的深度受诸多因素影响，管理者应广泛分析这些因素，控制地铁地下车站所埋深度，尽量减少工程造价。本文阐述了地下车站埋深的意義，分析了地铁埋深影响因素及对工程造价影响，并提出了自己建议，望在以后地铁车站工程实施过程中可以起到参考作用。

关键词：地铁车站;埋深;工程造价

一、降低地铁车站埋深的意义

根据有关实践调查发现，在地铁建造总投资中土建资金投入占到40%到50%，而在土建各工程中，车站土建投入又占到45%左右。因此通过降低铁车站埋深可以有效降低工程造价，降低建造成本。通过有关数学模型，及函数分析，基坑每降低一米，造价减少264万元，建筑高度每降低一米，建筑造价会减250万元左右，这笔费用对任何一个企业来说都是一笔不小的数目。若将这笔费用省下，可以降低地铁建造的整体投资。

二、地下车站埋深的影响因素

（一）地下管线

地铁站大都建在人口密集的市区，这部分地区很大一个特点就是在地底下埋置着错综复杂的各种地下管线，包括光纤、天然气管线、电缆、下水道等。这就要求地下车站建造管理者在收集到确切地下管道情况资料后，可以根据其分布情况确定地下车站位置与埋深。首先车站站位要尽量避开管道密集处。这项问题需要尽早注意，以减少管道处理的数量，进一步为过程降低人力物力的支出。如果在平面位置上难以错开，则车站埋深原则上要比管线深，简单来讲就是从高程上与地下管线错开。地下管线是影响车站埋深的一大重要影响因素，如果相关管理人员可以结合实践合理处理地下管线，可以明显降低工程造价。

（二）冻层因素

冻土是一种受温度影响较为强烈的一种土质结构，还有丰富地下水，但由于每年散热比吸热多，其中常常伴有一定数量的冰水混合物，在我国黑龙江及西北地区很常见。冻土通常具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征，这给冻土施工工程带来了许多麻烦，最突出两点是融沉与冻胀。融沉即为冻土的冰融化为水，通过空隙流出，使下层土壤进一步下沉。冻胀是因土有不同含水量，经过低温冻结，体积增大，产生不同程度张力，这种力作用在建筑物上回造成很大的损伤，造成大量经济损伤。因此，冻层对主体结构有着非常不利的影响，要想提高地铁使用寿命，将结构置于冻层以下非常有必要。

（三）地下水的影响

在进行地下工程施工时，地下水是不能忽视的一大因素。有的地下水可能含有腐蚀物质，若未事先勘测就进行施工，受地下水侵蚀的建筑物很容易生锈、倒塌，损伤劳动成果。并且地下水位一年四季不断变化，夏季一般上升，冬季一般下降，进行地下车站建造时要查清地下水的水位变化，让建筑恰好在水位变化范围之内，以提高地下车站工程质量。

（四）线路坡度因素

根据《地铁规范》中原则：车站宜布置纵断面的凸形位置上。这样可以使线路尽可能接近地面，有利于减少地板埋深从而降低工程造价。但规范中同时规定地下车站站台计算长度线路坡度宜采用千分之二，在较为困难的情况下可在千分之二到千分之三之间，长度在300到400的坡道上，由于受最小控制埋深的限制，致使地板埋深增加0.5到1米，主体结构高度也会因此怎加，因此增加的投资可达千万元，这是笔很大资金投入。

（五）建筑高度影响

对于地铁车站而言，建筑物是整个工程的标志，同时建筑高度又与地铁车站埋深紧密相关。建筑高度会受界限、结构类型、建筑功能要求等影响，建筑物高度一般不容易减少。建筑物高度对工程造价影响又不能小觑，高度每一米的增减会影响到资金上百万的增减，因此在确保车站功能的情况下，工程师应尽可能减少建筑物高度，缩小建筑面积。可以从车站的公共区、设备用房、车站附属建筑物等方面入手，尽可能缩小功能小的建筑物规模，切实减少工程造价。

三、降低地铁车站埋深的具体措施

（一）改进地下管线设计

按照传统设计，各种管线分属不同部门单位。建设和总体设计单位往往将地下管线的处理作为一般动迁工程委托产权单位设计、施工。因各单位技术标准不同，并且资金流动方向一般不公开，常将地铁车站埋深。地下管线设计必须纳入总体设计，进行综合的技术经济分析，以总体最优为原则，以尽量将地下车站深度埋浅为目标，以公开这部分资金流动方向为手段，统一制定最为经济、合理、科学的埋深，以最大限度降低工程造价。

（二）对冻层及地下水情况进行数据分析，对车站适当埋深

施工人员要有忧患意识，提前对要进行地下车站建造的地层进行勘探。利用现代科技，了解地下水的走向、腐蚀度及四季水位线的变化，通过计算机建立函数模型，以此确定最为合适的埋深。既要避免埋深过度引起的工程造价过高又要避免因埋深过浅造成的的建筑物腐蚀、损伤。除此之外，还要对冻层情况进行全面勘探，工程师级结合自身专业知识，对冻层的融沉与冻胀等情况能够找到科学应对措施，并尽可能躲避敏感土质，借此降低施工工程中出现问题的可能性。

（三）优化设计降低车站建筑高度

车站建筑的规模、高度也是影响工程造价的一大因素。车站建筑的结构形式要与地下管线的铺设，地形地表等环节相协调，尽可能减少底板所埋的深度。在设计的阶段，总体设计要考虑诸多因素，在保证建筑物质量的前提下，需尽可能压缩建筑物规模，降低建筑物高度，可以通过建设凸型车站、纵向管道凹部穿过等方式完成。除了主体建筑，其他配套设备也可以进行优化。例如可以对风道、接触网等设备进行合理设计来实现最大限度的资金节省。总而言之，控制地铁车站的埋深涉及各个部门环节，我们只要从总体上多考虑，各方面相互协调、达成共识、齐心协力，可降低的工程造价是非常可观的。

（四）采用合理的车站线路坡度

从铁路的实践看， 2 %。一3 %坡度并不能确保不发生车辆溜车。考虑到采用滚珠轴承车辆， 铁路将原《铁路线路设计规范》2%。的限坡改为“ 站坪宜设在平道上， 困难条件下， 可设在不大于1.5 %。的坡道上” 。由于隧道内存在强大的活塞风， 在1.5 %。的坡道上， 存在着列车溜逸的条件。因此， 从地铁列车行车的绝对安全出发， 车站线路坡度应为平坡， 这与最大限度减小地铁埋深的要求是一致的， 亦有利于列车启动。在车站坡度选择设计时，要遵循以上原则，这样可以在保持列车正常运行同时还降低了工程造价。

四、结语

我国地铁的发展可以有效缓解城市交通压力，但地铁的建造需要耗费较大的人力。物力。地铁建造工程涉及多个环节，其中车站埋深对工程造价影响极大。我国地铁建造有关人员需要增加实践经验，掌握地下勘探技术，利用专业知识能够对冻层、地下水、地下管线等因素设计科学方案，以建造高质量，资金利用率高的产品。促进我国地铁行业的发展。

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