地铁车站结构设计中的常见问题分析

廖建福

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

0 引言

地铁车站构造和普通房屋建筑构造相比有着明显的特征，除极高的稳定性以及安全性需要以外，一般还存在投资规模较大、水文条件复杂等多种特征，使地铁车站构造设计有着比较大难度。在此基础之上，为了确保地铁车站构造设计的质量，本文经过对于地铁车站构造设计特征的分析，进一步讨论设计中需要注意问题，这项工作有着极为关键的实践价值以及现实影响。

1 地铁车站构造设计特征概述

1.1 周边条件复杂

地铁建设关键意义是对于城市的交通压力进行缓解，这决定地铁的建设规划进程当中所选取的路线以及站位通常分布于城市最加繁华或是人口比较密集区域，周边条件极为繁杂。具体而言，周围条件关键涵盖了地上电力线路装置、建筑物、地下管线以及地下构筑物等多种，并且每个细部工程的内容是比较多的，利用地下管线当做例子，具体涵盖污水管、天然气管以及电力通讯管线等多方面，正是因为这样，地铁车站构造设计当中周围条件是极为繁杂的，对于结构设计出现重大作用，需要设计工作人员于地铁车站构造设计进程当中，需对于上述问题进行综合考虑，才可以避免上述原因的作用，保证地铁车站构造设计是合理可靠的。

1.2 水文条件繁杂，地域性的特点明显

地铁车站关键是以地下项目为主，遭受到水文地质环境的作用是比较大的。而在中国辽阔的疆域上，各个地区水文地质环境间存有明显的不同，使地铁车站构造设计人员需要对于不同区域水文环境对于结构设计作用进行考虑，合理科学地选取恰当地铁车站的施工措施与围护构造型式，才可以确保地铁车站构造的稳定性以及安全性。所以，地铁车站构造设计由于水文地质环境的不一样而变成更加繁杂，需要设计工作人员在构造设计进程当中，除参照之前构造设计经验以外，应当对于地铁车站地区具体水文地质环境进行综合考虑，进而实施针对性的设计。

1.3 设计标准需要高

近年来，伴随着城市规模逐渐扩大，使城市的交通压力愈加增大。伴随城市中地铁修建，使城市中交通压力得到极大缓解，伴随城市建设的发展而飞快发展，并且凭靠其运输量大、安全以及舒适等多种优点，飞快地在交通运输体系当中占有较大的比重。而且地铁车站是城市中地铁交通系统的关键构成成分，具体涵盖出入口、站台层、装置层以及站厅层等，为建成后不能对于关键的地下建筑进行大规模维修，关键性决定地铁车站构造应用年限比较长，并且对于安全性有着比较高需要。正是由于这样，地铁车站构造设计进程当中，对于防腐蚀、抗震、防火以及防护等方面有着比较高需要，而且需要地铁车站构造强度、耐久性以及稳定性实现相关需要。这样一来，才可以确保地铁车站稳定性以及安全性。

1.4 投资规模较大

地铁车站的建设中明显特征为投资规模较大，构造设计方案合理性对于地铁车站的建设成本具有直接影响。所以，为确保地铁车站的建设综合利益，于地铁车站构造设计进程当中，需要相关设计工作人员对于市场的形势、施工企业投标报价多方面因素进行综合考虑，对相关方案进行合理的设计，尽量于确保地铁车站功能需要的状况下，降低地铁车站的投资量，以此确保地铁车站的建设有着良好的社会效益以及经济效益。

1.5 涉及众多专业，所协调工作较多

地铁车站构造设计进程当中，需对于多专业领域内容进行综合考虑，像是地质、建筑、人防以及设备等。而且，为后续的地铁车站工作顺利开展，需要对于地铁车站的建设中涉及各个专业实施协调，避面后续项目现场的混乱情况。此外，因为地铁广泛地分布于繁华区域或是人口密集区域，地铁的建设进度是比较快的，地铁车站构造出图工期较紧，需要地铁车站构造设计进程当中强化和其他专业间协调配合，飞快确定合理科学设计措施，而且尽快实现出图，进而确保地铁车站的施工进度。地铁车站构造如图1 所示。

图1 地铁车站构造

2 地铁车站构造设计关键工艺分析

2.1 初步设计

对于这部分来说一般需耗费掉8～10 个月时间实现。①对于地铁车站的周围环境资料进行收集，而且确保资料的真实性以及完整性；②与地铁车站的周围条件还有地质水文资料相结合确定出站位可行性，并确定出主体和维护构造型式以及施工技术，而且将地铁车站设计当中重难点确定出来；③依照选定构造型式与施工方式，对于控制点来建立起合理科学力学模型，而且以此当做依照书上计算分析，并确定出科学有效的围护构造、主体构造的关键构件，并编制相应抗震设计专册以及风险评估报告；④将初步的设计文件编制工作完成，与咨询建议以及专家的审查建议相结合，将初步设计的修编工作完成，实现征地红线图绘制工作，而且对于概算专业工作人员供给工程量清单。

2.2 施工图设计

这部分工作一般需耗费掉12～15 个月时间实现。首先，与初步的设计专家学者审查建议相结合，在招标设计与初步设计基础之上，与全面、详细勘察数据相结合，对于施工图的设计实施细化以及优化，重点开展构造构件与构件连接设计以及细部构件的处理工作等，进而确保施工图和工程现实情况符合，为了确保地铁车站的施工工作质量供给保证。

还有，与现场所量测监控的数据、具体施工情况还有现场的地质环境相结合，对于施工图开展动态的设计，在必要的时候对于施工图实施变更设计处理，目的为确保施工图的设计可行性以及合理性。

3 地铁车站构造设计注意问题分析

3.1 对于初步设计的问题分析

（1）收集可靠真实的现场资料数据以及周围环境的信息，对工程设计供给依照。实践当中收集的数据资料，涵盖了下述几方面，首先，地面已存在山体、建筑物、地上电力线路装置、地下的建筑物以及地下管线等；其次，地面的交通现状具体状况，与地铁车站的站位相结合确定周边是不是有着良好交通疏解环境，为确保城市交通体系正常的运行供给保证；再次，对于基坑开挖的影响区域内的建筑物用途以及重要程度进行分析；最后，地铁车站的周围施工条件等。

（2）合理确定地铁车站的站位可行性以及构造施工工艺。首先，对于地铁车站的施工场地区域内各个管线对于站位影响的程度进行核实，而对于各个管线的种类、直径以及埋深等多方面因素进行综合考虑，确定出地铁车站的迁改措施。其次，重点对于正建设地铁车站的站位对于现存城市交通系统作用进行核实，依照本区域交通状况，对现场周围条件、施工方法等方面进行综合考虑，制定出合理科学的疏解措施，保证交通体系可以正常的运行。还有，依照这个地区地铁车站的建设经验，对地铁车站的施工影响区域内周边条件进行综合考虑下，制定得到合理科学且可行围护构造设计方案。

3.2 对于施工图的设计问题分析

（1）围护构造设计。设计进程当中，应当重点考虑下述几方面：首先，参照地铁车站地区其他项目常规的作业措施，对水文地质环境进行综合考虑条件，选取恰当的围护构造措施，保证其有着良好的经济性以及安全性。其次，地铁车站的围护构造尺寸应尽量统一，其目标是对顺利完成施工供给方便。再次，集水坑和基坑底部的外边线间距较小，需要于核实围护构造嵌进基坑底部的深度基础之上，对于围护构造构件受力状况进行验算，而且给以相应方式实施加固，进而确保围护构造的安全性以及稳定性。最后，地铁车站的建设对于周围道路交通造成影响的时候，需布设临时的铺盖体系，而且对于覆盖体系下方的围护构造的受力状况进行验算。

（2）主体构造设计。首先，对于功能服务上。设计进程当中，对于地铁车站中各个功能需要进行综合考虑，并制定得到合理科学的措施，对施工与运营进程当中的稳定性与结构强度等需要进行综合考虑。其次，结构构件的布置上，应当尽量避于对周围条件的负面作用，与项目所处地区的条件和远期的规划相结合，制定得到和环境协调发展设计措施。再次，对于排水体系方面。主体构造需依照周边水文地质环境制定得到合理科学防水措施，并对防、排、堵、截等防水方案进行整合，保证地铁车站的主体构造不会遭受水系统负面作用，保证地铁车站可以安全可靠运行。

4 结束语

综上所述，地铁车站构造设计应当依据功能服务准则，依据环境保护、城市规划等需要开展合理有效的设计，而且充分考虑地铁车站构造设计特征，对于地铁车站构造实施优化设计，对地铁车站高质量的建设供给保证。