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一級造價工程師《土建工程》備考講義：第二章第三節

第三節　地下工程的分類、組成及構造

一、地下工程的分類

(一)按地下工程的用途分類

(二)按地下工程的存在環境及建造方式分類

1.巖石中的地下工程

2.土中地下工程

根據建造方式分為單建式和附建式兩類。

(三)按地下工程的開發深度分類

淺層地下工程，一般是指地表至-10m 深度空間建設的地下工程，主要用于商業、文娛和部分業務空間;

中層地下工程，是指-10～-30m 深度空間內建設的地下工程，主要用于地下交通、地下污水處理場及城市水、電、氣、通信等公用設施;

深層地下工程，主要是指在-30m 以下建設的地下工程，如高速地下交通軌道，危險品倉庫、冷庫、油庫等。

二、主要地下工程組成及構造

(一)地下交通工程

1.地下鐵路

凡以電能為動力，采用輪軌運行方式的交通系統，速度大于 30km/h，單向客運能力超過 1 萬人>次/h 的交通系統稱為城市快速軌道交通系統。

城市地鐵工程主要由土建工程和系統工程兩大部分構成。

地下鐵路優點：運行速度快、運送能力大;準點、安全;對地面無太大影響(噪音小，無震動，不妨礙城市景觀);不存在人、車混流現象，沒有復雜的交通組織問題;不侵占地面空間;環境污染小。

地下鐵路缺點：地鐵建設在地下，施工條件困難，工期長，工程建設費用較地面高。因此，對地下鐵路建設必須做好可行性研究。

(1)地鐵建設的前提

真正制約地下鐵路建設的因素是經濟性問題。

地鐵主要服務于城市中心城區和城市總體規劃確定的重點地區，申報建設地鐵的城市一般公共財政預算收入應在 300 億元以上，地區生產總值在 億元以上，市區常住人口在 300 萬人以上。

(2)地鐵車站

1)地鐵車站形式分類

地鐵車站根據其所處位置、埋深、運營性質、結構橫斷面、站臺形式等進行不同分類。

根據車站與地面的相對位置，可以分為高架車站、地面車站和地下車站。車站豎向布置根據線路敷設方式、周邊環境及城市景觀等因素，可選取地下一層、地下多層、路塹式、地面、高架一層、高架多層等形式。但地下車站宜淺，車站層數宜少。有條件的地下或高架車站應盡量考慮站廳和設備及管理用房設于地面。車站設計宜考慮地下、地上空間綜合利用。車站應建設無障礙設施。地下車站的土建工程宜一次建成。地面車站、高架車站及地面建筑可分期建設。

根據運營性質，車站可以分為中間站、區域站、換乘站、樞紐站、聯運站、終點站等。換乘車站應根據地鐵線網規劃、線路敷設方式、地上及地下周邊環境、換乘量的大小等因素，可選取同車站平行換乘、同站臺平面換乘、站臺上下平行換乘、站臺間的十字形、T形、L形、H形等換乘及通道換乘形式，且應形成在付費區內換乘。地鐵各線路之間及與其他軌道交通線路交會處的換乘站，換乘設施的通過能力應滿足預測的遠期換乘客流量的需要。不能同步實施時，應預留接口。

根據車站的結構斷面可以分為矩形、拱形、圓形、馬蹄形、橢圓形等車站。

根據站臺形式，地鐵車站可以分類島式站臺、側式站臺、島側混合式站臺等。車站平面形式應根據線路特征、營運要求、地上和地下環境及施工方法等條件確定。

車站間的距離應根據現狀及規劃的城市道路布局和客流實際需要確定，一般在城市中心區和居民稠密地區宜為 1km 左右，在城市外圍區應根據具體情況適當加大車站間的距離。

2)地鐵車站構造組成

地鐵車站通常由車站主體(站臺、站廳、設備用房、生活用房)，出入口及通道，通風道及地面通風亭等三大部分組成。

車站主體是列車在線路上的停車點，其作用既是供乘客集散、候車、換車及上、下車;又是地鐵運營設備設置的中心和辦理運營業務的地方。

出入口及通道(包括人行天橋)是供乘客進、出車站的建筑設施。

通風道及地面通風亭的作用是保證地下車站有一個舒適的地下環境。地鐵車站應設公共廁所，并應根據需要與可能在靠近車站位置設置停車場。

車站出入口與風亭的位置，應根據周邊環境及城市規劃要求進行合理布置。出入口位置應有利于客流吸引和疏散;通風亭位置在滿足功能要求的前提下，尚應滿足規劃、環保和城市景觀的要求。車站的站廳、站臺、出入口通道、人行樓梯、自動扶梯、售檢票口(機)等部位的通過能力應按該站遠期超高峰設計客流量確定。超高峰設計客流量為該站預測遠期高峰小時客流量(或客流控制時期的高峰小時客流量)的 1.1～1.4 倍。

車站的總體布局，應符合城市規劃、城市交通規劃、環境保護和城市景觀的要求，妥善處理好與地面建筑、地下管線、地下構筑物等之間的關系。車站設計必須滿足客流需求，保證乘降安全、疏導迅速、布置緊湊、便于管理，并具有良好的通風、照明、衛生、防災等設施，為乘客提供舒適的乘車環境。

(3)區間隧道與地鐵線路

區間隧道是列車通行的通道，有單洞單線隧道和單洞雙線隧道之分，但以單洞單線隧道居多，按施工方法不同，主要分為明挖隧道、礦山法隧道和盾構法隧道 3 種，另外，還有聯絡通道。

地鐵線路應為右側行車的雙線線路，并應采用 mm 標準軌距。線路縱斷面，正線的最大坡度不宜大于 30‰，困難地段可采用 35‰，聯絡線、出入線的最大坡度不宜大于 40‰(均不考慮各種坡度折減值)。隧道內和路塹地段的正線最小坡度不宜小于 3‰，困難地段在確保排水的條件下，可采用小于3‰的坡度;地面和高架橋上正線最小坡度在采取了排水措施后不受限制。正線及輔助線鋼軌應依據近、遠期客流量，并經技術經濟綜合比較確定，宜采用 60kg/m 鋼軌。車場線宜采用 50kg/m 鋼軌。

(4)地下鐵路網

地下鐵路路網的基本類型有單線式、單環式、多線式、蛛網式、棋盤式等。

①單線式。僅在客運最繁忙的地段重點地修一、二條線路。

②單環式。在客流量集中的道路下面設置地鐵線路，并閉合成環，便于車輛運行，減少折返設備。

③多線式。城市具有幾條方向各異或客流量大的街道，可設置多線路網，這幾條線路往往在市中心區交匯，這樣，便于乘客自一條線路換乘另一條線路，也有利于線路的延長擴建。

④蛛網式。該路網由多條輻射狀線路與環形線路組合，其運送能力很大，可減少旅客的換乘次數，又能避免客流集中堵塞，還能減輕多線式存在的市中心區換乘的負擔。

⑤棋盤式。地鐵線路沿城市棋盤式的道路系統建設而成，線路網密度大，客流量分散，但乘客換乘次數增多，增加了車站設備的復雜性。

2.地下公路

(1)地下公路的形式

1)地下越江(海)公路。

2)地下立交公路。距離短，在我國較為常見。

3)地下快速公路。優點：改善相鄰環境，有利于公路景觀的保護;利用街道與公路之間的地下空間，修建停車和其他公共設施，實現快速公路地下空間的多功能用途。

4)半地下公路。

(2)地下公路的線路與斷面特點

地下公路與普通道路一樣，根據公路規范設計。地下公路的平面線形，一般采用直線，避免曲線。綜合排水、通風等各方面要求，地下公路隧道的縱坡通常應不小于 0.3%，并不大于 3%。

3.地下停車場

(1)地下停車場

1)公路式地下停車場

2)公園式地下停車場

3)廣場式地下停車場

4)建筑物地下室式停車場

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