城市轨道交通课程设计西安地铁三、四号线雁塔换乘站平面设计说明书学 院: 公路学院 专 业: 交通工程 学 生 姓 名: 许越、程延秋、王学龙 学 号: 指 导 教 师 : 王永岗 一、概述1、 车站设计依据国家标准《地下铁道设计规范》、《城市快速轨道交通工程项目建设标准(试行本)》、《西安地铁三、四号线工程可行性分析》等 2、车站设计标准地铁车站设计应该符合以下标准:(1)进、出站客流线路和换成客流要分开,尽可能避免交叉和相互干扰;(2)乘客购票、问询及使用公共设施时,均不应妨碍可流通行;(3)当地铁和城市建筑物合建时,地铁客流应自成体系;(4)车站公用区应划分为付费区和非付费区,由进、出站检票口将之分隔换乘通常应设在付费区内;(5)车站站厅、站台、出入口扶梯和通道、升降设备、售票口、检票口等部位经过能力应相互适应,其经过能力宜按远期超高峰客流量确定;(6)有噪声源房间应远离有隔声要求房间及乘客使用区;有高音质要求房间应有隔声和吸声方法;(7)车站应充足考虑防灾设计和无障碍设计;(8)应考虑远期计划要求,设置必需预留远期计划通道接口。
3、 站址环境(1) 站位和周围环境 该换乘站点南临雁塔北广场,北接雁塔北路南段,西邻小寨东路,东靠西影路其中换乘站南边雁塔北广场是亚洲最大喷泉广场和最大水景广场,水面面积达2万平方米在大雁塔脚下,东西宽480米、南北长350米,占地252亩,定大雁塔为南北中心轴前广场设有山门及柱塔作为雁塔北路和广场轴线之转接点由水景喷泉、文化广场、园林景观、文化长廊和旅游商贸设施组成南北高差9米,分级9级,由南向北逐步拾级形成对大雁塔膜拜形式南边大雁塔在南郊大慈恩寺内,是全国著名古代建筑,被视为古全部西安象征而北边雁塔东路沿街两侧拥有大片商业街区,人流量巨大北边长安大学、很多酒店及住宅区对地铁三号线和换乘站客流影响很大东西两侧小寨东路和西影路经过多年发展客流量也趋于饱和2) 关键交通情况和客流乘降量图1 雁塔换乘站周围道路分布示意图图2 大雁塔北站2040 年高峰期换乘客流量图3 大雁塔北站2040 年全日换乘客流量二、车站平面设计1、 车站形式属于地下大型换乘车站,三层岛式车站2、车站组成地铁车站组成及其层次关系图2所表示:图2 地铁车站组成及其层次关系图3、 车站规模地铁车站规模关键依据车站远期估计客流及所处位置确定,通常可分为三种类型:(1)大型站:客流量大,地处大型客流集散点和地理位置十分关键车站,通常要求客流量大于25000人/高峰小时;(2)中型站:客流量较大,地处中心或较大居住区车站,通常要求客流量1~25000人/高峰小时;(3)小型站:客流量较小,地处郊区各站,通常要求客流量小于1人/高峰小时;依据《西安市地铁三、四号线客流估计》可知,雁塔换乘站地处雁塔旅游区以北,远期客流车大于25000人/高峰小时,能够确定其站等级为大型站,站台形式采取岛式。
4、站台长度地铁三四号线路上将采取8车编组,选择标准A型车辆(车宽3.0m,车高3.8m,车体有效长度23.5m)其站台宽度计算公式见式1 (1)式中:—地铁站台长度,m;—车辆外型长度,m;—车辆编组数,辆;—车辆停站误差,通常取4m由式1可得小寨站站台长度L=23.5*8+4=192m5、站台宽度站台宽度关键依据远期估计高峰小时客流量大小、列车对数、结构横断面形式、站台形式、站房部署、扶梯及自动扶梯位置等原因综合考虑确定①侧式站台宽度其计算公式见式2 (2)式中:—超高峰小时每列车单向上下车人数,由高峰小时每列车单向上下车人数乘以超高峰小时系数确定;—人流密度,取0.4-0.75m2/人,该站取0.75 m2/人—站台有效长度,m;0.48—站台安全防护宽度,m②岛式站台宽度其计算公式见式3 (3)式中:—侧式站台宽度,即上式计算结果;—柱宽雁塔换乘车站为三跨岛式车站,站台横向并列立柱为两根;—自动扶梯和楼梯宽度由式(2)(3)及《西安市地铁三、四号线客流估计》相关数据可计算出雁塔换乘站站台宽度为12m。
6、站厅层设计思想 (1)总体思绪因为该站点地面交通情况复杂,站厅层除了负担全部客流乘降量外,还负担过大量街客流量其中站厅关键面积分为付费区和非付费区两部分而非付费区还包含客流区和设备管理区考虑到该站点南边有雁塔文物古迹不能占用太多地下空间和地面丁字路口交通流情况,再结合四向八通道和地面衔接,故站厅层总体呈东西宽南北窄椭圆形设计2)设计细节 部位名称每小时经过人数1m宽通道:单向通行 双向混行500040001m宽楼梯:单向下楼单向上楼双向混行4200370032001m宽自动扶梯81001m宽自感人行道9600站厅层连接地面通道(8):宽4m其中2m双向混行楼梯,2m单向自动扶梯;站厅层到负二层扶梯(4):宽5m其中4m双向混行楼梯,1m单向自动扶梯;负二层到负三层扶梯(2):宽5m其中4m双向混行楼梯,1m单向自动扶梯3)设备管理用房采取尽端设计,其尺寸在符合规范情况下依据地形作合适设计7、检售票设施人工检票口2600人/h自动检票机1800人/h人工售票机1200人/h自动售票机600人/h依据《西安地铁三、四号线工程可行性分析》估计得出2040年站点高峰乘降客流高峰乘降量为33622,超高峰系数为1.40。
超高峰小时流量=33622*1.40=47070.8人/小时;47070.8≈5*4*1800+4*2600,即需要20个自动检票机和四个人工检票机44545.2≈16*4*600+4*1200,即需要64个自动售票机和四个人工售票机 8、楼梯及通道尺寸楼梯及通道尺寸通常在满足防灾要求基础上,依据客流量计算确定依据地铁设计规范要求,通道最小宽度不应小于2.5m,扶梯宽度大于2.5m1)楼梯据《西安地铁三、四号线工程可行性分析》可知, 楼梯通行能力=2*2*8100*0.8+3*2*3200*0.7=39360人/小时>33293人/小时楼梯;下行通行能力=2*8100*0.8+3*2*3200*0.7/2=19680人/小时>17634人/小时;楼梯上行通行能力=2*8100*0.8+3*2*3200*0.7/2=19680人/小时>15659人/小时据《地下铁道设计规范》,乘客使用楼梯踏步,高度宜采取135-150mm,宽度宜采取300-340mm,给个梯段不得超出18步,休息平台长度宜采取1200-1800mm此次设计楼梯高度取150mm,宽度取300mm计算得楼梯投影长度为12m。
2)通道为了给乘客换乘方便,站台换乘通道统一取5m宽经验算,这么设计楼梯和通道符合乘坐地铁乘客需求且通道还可负担一定行人过街需求,并为远期发展预留一定空间9、轨道中心和站台边缘距离该站所在地铁二号线选择是标准B型车,宽度为2.8m,设计时考虑10mm施工误差,所以选择轨道中心线和站台边缘距离为1.5m另外,站台边缘安全防护距离取0.5m10、和地面建筑关系(1) 该丁字路口路段客流量较大,故在西北、东北方向各安排两个入口楼口南面西南、东南方向各安排两个入口(2) 该十字路口有较多公交车站,设置出入口时应和公交车站结合考虑,方便大家换乘11、其它设备用房和管理用房依据中国现在地铁建设实践,并结合小寨站实际,各类用房面积和位置以下表2依据《地下铁道设计规范》设在站台层设备和管理用房,必需时可伸入站台计算长度内,但不应超出半节车厢长度9.5米)表2 各类用房面积和位置表房间名称设置面积(m2)位置站长室15站厅层车站控制室30站厅层站务室15站厅层警务值班室20站厅层警务设备室19.8站厅层更衣室30站厅层综合监控设备室21.2站厅层清扫工具间12站厅层、站台层开水间15站厅层、站台层厕所16站厅层、站台层售票区200站厅层问讯处6站厅层补票处6站厅层乘务员休息室13站厅层工区15站厅层牵引变电所350站台层降压变电所200站台层环控机房1300站厅层、站台层通风机房500站厅层、站台层通信机械室35站厅层信号机械室35站厅层防灾机械室20站厅层消防泵房50站厅层、站台层污水泵房20站台层废水泵房20站台层12、设计体会此次课程设计历时一周,我组三名组员从搜集资料、实地考察到研究设计规范、寻求思绪再到实际操作、不停修改及后期设计结果,大家一直秉承严谨设计风格、孜孜不倦拼搏精神团结一心决不放弃,最终克服困难取得胜利果实。
在具体设计过程中有多个细节影响很大1.设计早期,大家在商讨中确定了大致思绪并画出草图为以后研究奠定基础设计草图对我们帮助很大,后续设计图纸全部是在此基础上完成;2.设计中期,我们换乘站空间设计思想参考了去年南京实习时新街口换乘站但具体设计思想还是充足结合雁塔广场实际地形;3.设计后期制图过程中,我们对CAD软件使用上有了更深入认识最终,在设计过程中,我们指导老师王永刚先生给我们很大帮助再此尤其感谢其给我们这次实践机会锻炼我们能力及细节上指导和帮助。