三津站建筑方案与消防设计探究

2023-03-24 12:01熊家文
消防界 2023年14期
关键词:控制因素设计思路

熊家文

摘要:地铁车站作为轨道交通中的一个重要节点,在城市交通中扮演着越来越重要的角色。车站建筑方案应考虑使用功能、城市规划、站址环境、工程水文地质、地下主要管线、道路现状及规划、周边地下室、地面交通换乘情况、环境保护、配套工程、施工方法、工期及造价等各种因素。地铁建设中主体设计使用年限通常为100年,结合城市规划及地块周边实际情况,如何减小地铁车站对周边规划的影响是每个建筑设计人员应当思考的问题[1]。外界环境的差异,导致车站建筑方案千变万化,而车站建筑方案设计是地铁车站设计的前奏和开始[2]。

关键词:车站方案;总平面布置;设计思路;建筑布局;控制因素

引言

南宁市轨道交通6号线一期工程西起三津站,东至天池山站,是联系城市东西方向的线路。线路连接江南组团、老城组团、青秀组团,串联埌东中心、朝阳中心、东盟商务区、埌东客运站等重要城市中心区域,打破邕江阻隔,加强组团中心间东西向联系,是响应广西“强首府”战略,落实城市向东发展的重要举措,对拉开城市骨架,完善轨道交通网络功能,支持沿线重大项目及公共服务基础设施,进一步提升城市地位都将起到重要作用[3]。6号线一期工程能够加强主城区东西方向联系,与主城区东西向发展轴吻合,支持城市向東发展,有利于引导主城区资源的空间整合与结构优化,是落实国土空间总体规划、南宁“十四五”规划,支持主城区空间东西向发展的需要[4]。

一、建筑方案设计

(一)收集资料

三津站为6号线一期工程由西至东的第一个车站,站位位于华南大道与三津大道丁字交叉路口,沿华南大道东西向敷设。车站周边规划以仓储物流用地、商业用地、工业用地和公园绿地为主,车站西北、西南象限为临时钢结构厂棚,东北、东南象限为待开发空地[5]。车站周边地块未实现规划,无地下室。西侧有一条凤凰江连通运河,河道总宽度约88m,河底标高70.40m,相对周边地面深约6.2m。以工业厂房、空地、少量物流人员为主,客流量较小。站位西侧远期规划为商业用地、文化设施用地、住宅用地及公园绿地,客流量较大;北侧远期规划为商务设施用地、物流仓储用地、农民回建用地及产业用地,客流量较大;南侧远期规划为工业用地、物流仓储用地,客流量较少;东侧主要规划为物流仓储用地,客流量较小。站址的西侧和北侧是车站客流的主要来源地。三津大道为城市主要干道,呈南北走向,道路红线宽度66m,双向8车道,道路中间设置绿化分隔带,两侧为非机动车道;华南大道为城市主要干道,呈东西走向,道路红线宽度60m,双向8车道,道路中间设置绿化分隔带,两侧为非机动车道;三津大道、华南大道(三津大道以东)已实现规划。华南大道北侧DN1000雨水管,管底埋深2.57m;DN400污水管,管底埋深3.39m;南侧DN1000雨水管,管底埋深2.63m;DN400污水管,管底埋深3.34m,呈东西向敷设。三津大道东侧DN500污水管,管底埋深4.37m;DN1000雨水管,管底埋深2.65m;Φ600给水管,管底埋深0.74m;西侧Φ1400给水管,管底埋深1.5m;DN1000雨水管,管底埋深2.61m;DN600污水管,管底埋深4.03m,呈南北向敷设。本站周边未实现规划,周边地块还未出让,暂无配套工程及环境综合开发考虑。三津站为南宁市轨道交通6号线一期工程的起点站,与规划4号线延长线换乘,预留远期向西延伸过凤凰江连通运河条件,车站小里程端接三津车辆段出入段线,设双折返线,车站大里程端设单渡线[4]。

(二)综合分析控制性条件

在方案研究过程中,对于车站的总平面布置和各层平面布置都与相关系统设计人员和业主等进行了多次协调,对于出入口设置以及风亭位置的选择均做了多方案比选,分析、筛选各种因素,找出控制车站的主要因素有以下几个方面:远期规划线未包含在本次建设规划之内,规划线网不确定;车站小里程端接出入段线及远期正线延线,小里程端区间下穿凤凰江连通运河,考虑6号线车站明挖区间过河和盾构过河方案;周边市政设施及管线处理;受南隆机械加工市场的影响,需拆除临时钢结构厂棚等。

(三)针对控制性条件选择方案比选

1.站位位于交叉路口东侧(节点换乘)

(1)总平面图布置

本站为6号线一期工程由西至东的第一个车站,位于三津大道与华南大道交叉口东侧,沿华南大道东西向设置,与远期规划4号线北延线换乘。西侧有一条凤凰江,河道总宽度约88m,河底标高70.40m,相对周边地面深约6.2m,盾构区间下穿河道。根据全线牵引所布点综合考虑,本站设置为信号集中站,设有牵引降压混合变电所。本站两端相邻区间均采用盾构法施工,车站小里程端设盾构始发井,大里程端设盾构接收井。6号线车站小里程端预留远期正线向西延伸条件,车站小里程端接三津车辆段出入段线,设交叉渡线,车站大里程端设单渡线。远期4号线车站大里程端设置交叉渡线及出入场线。4号线线路走向沿三津大道敷设,推荐两线采用节点换乘,换乘功能更好。本站远期客流换乘比例较大,站台节点换乘有利于客流换乘[6]。

三津站为地下两层14m站台岛式车站,与远期规划4号线北延线换乘,车站总长为458.5m,标准段宽22.7m,有效站台宽14.0m,总建筑面积为23064.22m2,本站需拆迁地上一层临时钢结构厂房、建材批发部等建筑物约5697m2。车站出入口和风亭的设计,满足环评要求的同时尽可能减小对周边地块的影响,同时最大范围地吸引各向客流。本站设4个出入口,2组风亭,1组地面式冷却塔。车站站厅北侧预留远期4号线北延线站厅换乘接口条件。远期4号线盾构井设置在6号线南侧,在6号线下面预留换乘节点[7]。

6号线车站主体在华南大道路中偏南侧敷设,利于华南大道道路两侧的管线迁改,减少外挂附属规模;远期4号线车站主体在三津大道偏东侧敷设,缩短站厅站台换乘通道的长度。车站风亭组均布置于南侧,同时场地也具备布置风亭的空间,减少外挂附属的规模。

车站出入口和风亭的设置,满足环评及防火间距要求,尽可能与周边地块相融合,减少对景观环境的破坏,同时最大范围的吸引客流。周边地块均未实现规划,地块还未出让,出入口均预留与周边地块地下室接驳的条件。

车站近期无换乘功能,车站主体预留打开条件与远期4号线北延线车站进行换乘。

车站远期与4号线北延线车站进行节点换乘,在车站主体内设置换乘通道,减少投资。6号线车站与4号线北延线车站进行“站台-通道-站台”换乘。

(2)各层建筑布置

地下一层为站厅层,集散厅分为非付费区和付费区两部分,付费区在中间,非付费区在两端,两区域之间设有进、出闸机和固定栅栏分隔,在出站闸机处设有票务室,以负责解决票务纠纷和办理退补票业务,并在两端非付费区之间设一条联络通道,在非付费区内设有足够的乘客集散空间,布置有自动售票机,在非付费区内设置有A、B、C、D共4个通道口,在付费区内设有3组楼扶梯分别为:2组2台自动扶梯(1台上行,1台下行)和1部2.1m宽楼梯;以及设在站台中部1台垂直电梯和1部4.1m宽楼梯组成[8]。

地下二层为站台层,有效站台长120m,站台宽度为14m。公共区设有2组楼扶梯和1台垂直电梯与1部楼梯到达站厅层,垂直电梯兼作无障碍电梯使用。地下三层为预留换乘节点。

远期地下一层站厅层左端局部非付费区改造为换乘通道,用活动栏杆分隔,遇突发客流时可灵活调整位置,付费区在北侧,联通6号线与4号线付费区;非付费区在南侧,联通6号线与4号线非付费区。

2.站位位于交叉路口东侧(通道换乘)

(1)总平面图布置

方案二与方案一比较6号线车站站位及规模不变,4号线站位北移,与6号线通道换乘。不需要预留换乘节点,盾构井设置在6号线北侧,盾构下穿6号线主体,6号线主体预留好盾构下穿条件。

6号线车站出入口和风亭的设置,与方案一一样,尽可能与周边建筑物相融合,减少对景观环境的破坏,同时最大范围的吸引客流。4号线出入口和风亭与方案一不一样,均布置于三津大道东侧地块,附属设置对地块影响较小。

3.站位位于交叉路口(节点换乘)

(1)总平面图布置

本方案6号线车站站位相比方案一西移65m,站位位于三津大道与华南大道交叉口,4号线站位西移15m,两条线路采用节点换乘。6号线为近期车站带配线,规模比较大,考虑投资因素采用地下两层岛式站台布置,远期4号线采用地下三层岛式站台布置。6号线车站共设置4个出入口,2组风亭,出入口分别位于三津大道与华南大道交叉口四个象限,方便乘客乘降,兼顾过街功能,同时最大范围的吸引客流。风亭设置在华南大道南侧,尽可能与周边环境相融合,减少对景观环境的破坏。4号线风亭与方案一不一样,风亭均布置于三津大道东侧地块,附属规模相比方案一较大。6号线车站外包总长567.43m(包含左侧明挖区间长度),总建筑面积为24383.32m2,需拆迁房屋约5697m2。

本方案能照顾各个方向的客流,并兼过街功能,站内设置换乘通道;小里程端正线区间及出入段线区间均需明挖下穿凤凰江连通运河,导致车站明挖区间范围较大,且需下穿规划桥,线路实施条件较差,施工难度大;主体上方的污水管在公共区正上方,顶板没有条件下沉,需改迁到左侧设备区上方,增加管线改迁投资;这个方案车站规模大,施工难度大,投资大[9]。

通过对以上三个站位方案的分析,结合对工程可实施性、客流吸引、换乘条件、工程投资、社会影响等因素的综合比选,车站站位设在三津大道与华南大道交叉口东侧节点换乘方案存在较大的优势,故本站以方案一为推荐方案。

二、消防设计

车站除公共区外,每个防火分区面积不超过1500m2。本站共分为7个防火分区,站厅、站台公共区为一个防火分区,站厅层左端的设备与管理用房分别为2个防火分区,站厅层右端的设备与管理用房为2个防火分区,站台层两端设备用房分别为1个防火分区。各防火分区之间采用耐火极限为3小时的防火墙分隔,防火墙上的门均为A类隔热防火门,并向疏散方向开启。两线远期站廳公共区面积为4996.63m2,小于5000m2,不需进行防火分隔。

除公共区外,每个防火分区面积均小于1500m2,每个防火分区之间采用耐火极限为3个小时的防火墙分隔,防火墙砌至本层顶板底,墙上所开门均采用甲级防火门,且向通道或公共区开启,内外均设把手。每个防火分区均设置相对应的安全出口及相应的消防设备和设施。

站内每个防火分区之间(包括楼、电梯结构墙体)均设置防火墙,其耐火极限为3小时。防火墙上的门采用A类隔热防火门,门的开启方向朝向疏散方向(即安全区)。防火墙墙体砌筑至该层顶板底面,墙体厚为200mm,采用耐火极限3小时的砌体,用M5砂浆砌筑。

车站公共区采用固定式挡烟垂壁划分防烟分区,每个公共区防烟分区面积不大于2000m2,防烟分区不得跨越防火分区。站台公共区的楼梯、扶梯开孔处和站厅的人行通道口利用不燃的装修材料作为挡烟垂壁进行防烟分隔,挡烟垂幕下缘至楼梯踏面垂距不小于2.3m。

工作人员使用的楼梯,在楼梯口设置A类隔热防火门。其它墙体上的门根据设备的重要性或具体情况采用A类隔热防火门,电气用房的门均向疏散方向开启。

管道穿防火墙、楼板及防火分隔物时,采用有效的防火材料实施封堵。设备区通道宽度根据设备房布置情况而定,管理用房区通道净宽不小于1200mm。

三、设计体会

在方案设计过程中,有一些比较深的体会:车站建筑设计在整个地铁建设过程中发挥着非常重要的作用,需协调解决各专业间冲突问题;车站方案在综合考虑外部边界条件、市政工程条件和各种其他限制因素的情况下,需要尽快设计出合理稳定的建筑方案,方案若不能及时稳定,会增加结构与设备系统等其他专业的重复设计工作量,进而影响工程进度和车站周边城市市政工程的进程。合理稳定的建筑设计方案是地铁车站设计的重中之重。

参考文献

[1]李建勋.浅谈绿色设计及绿色施工在地铁建设工程中的应用[J].城市建筑,2016(15):180.

[2]孙敏.中国地铁在崛起[J].NATIVEVOICE,1998(02):91-93.

[3]黄选高.环北部湾经济战略与广西发展研究[J].发展战略,2004(12).

[4]GB50157-2013地铁设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.

[5]广州地铁设计研究院股份有限公司.南宁轨道交通6号线一期工程设计技术要求[R].南宁:南宁轨道交通建设有限公司,2022.

[6]徐瑰麟.地铁车辆基地出入线接轨方案影响因素探析[J].铁道建筑技术,2018(03):19-22.

[7]耿永常,赵晓红.城市地下空间建筑[M].哈尔滨工业大学出版社,2001.

[8]施仲衡,张弥,俞家康,等.地下铁道设计与施工[M].陕西科学技术出版社,2006.

[9]雷风行.中国地铁建设的概况及发展思路[J].世界隧道,1996(01):1-6.

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