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地铁车站出入口规划设计问题探讨

归档日期:07-16       文本归类:地铁出入口      文章编辑:爱尚语录

  地铁车站出入口规划设计问题探讨_城乡/园林规划_工程科技_专业资料。城 市轨 道交通 研 究 2007 年 地铁车站出入口规划设计问题探讨 胡蒙达 张 雷 ( 上海申通轨道交通咨询有限公司, 201103, 上海 M高级工程师) 摘 要 相对于不易改动位

  城 市轨 道交通 研 究 2007 年 地铁车站出入口规划设计问题探讨 胡蒙达 张 雷 ( 上海申通轨道交通咨询有限公司, 201103, 上海 M高级工程师) 摘 要 相对于不易改动位置及规模的地铁站来说, 可以通 过灵活的规划和设计来充分发挥出入口的疏散和救援功 能, 从而提高地铁车站在事 故状态 下的应 对能力。从 疏散 和救 援的角度提出事故状态下 地铁车 站出入 口布置 原则和 出入 口数量估算方法。指出出入口设置位置的不同, 对乘 客在地 下通道的步行时间有显著影响。通过一些简化的计算模 型, 对比分析了车站位于道路 下方和 位于道 路一侧 下方两 种情 况下, 四种出入口布置方式的乘客平均步距。在此基 础上分 析了事故状态下出入口与 车站间 的合理 位置和 出入口 宽度 的确定方法 。以上海 轨道交 通 1 号 线徐家 汇站某 一出 入口 为例, 提出了提高出入口疏散能力的建议。 关键词 地铁车站, 出入口, 规划设计, 疏散救援 中图分类号 U 231+ . 4 Problems in the Planning of Subway Station Passageway Hu M engda, Zhang Lei Abstract Although the location and scale of a subway station are not easy to change, its ability could be improved to cope with acc-i dents through flex ible planning and design for the passage way, w hich is an important par t of the station with evacuation and rescue functions. T he principles of entrances/ exits layout in subway stations and the method to estimate the number of the passageway are advanced in this paper in the case of emergent accidents from the view point of evacuation and rescue. T he author points out that the location of the passageway has a remarkable influence on the passenger. s walking time in underground channels. Based on some simplified models, the passengers. average walking distances of four passageway arrangement types under two different conditions are contrasted. Then the author makes a detailed analysis for the right position between the passageway and the station. T he techniques to determine the width of the passageway are also discussed. Finally, taking a passageway at Xujiahui Station in Shanghai Metro Line 1 as an example, and consider ing the difficulties in the changes of the station location, the author introduces some methods to enhance the response capabilities in the condition of an accident through flexible arrangement of the entrances/ exits. Key words subway station, passageway, planning , rescue and evacuation # 4# Firs-t author. s address Shanghai Shentong Rail T ransit Resear ch & Consultancy Co. , Ltd. , 201103, Shanghai, China 由于地铁客流量大、人员集中, 一旦发生火灾, 极易造成群死、群伤的灾难性后果。同时, 地铁与地 面建筑相比有其特殊性, 它与外界的联系只有车站 的出入口。发生火灾后, 人员只能由通向地面的车 站出入口进行疏散。因此, 对地铁车站出入口的优 化布置显得尤为重要。 1 考虑事故发生情况下出入口布置的原则 地铁车站出入口通常是根据设计人员的经验, 结合各个车站所在位置的地面建筑及街道的具体情 况进行布置。一般都把出入口位置选择在吸引客流 量大、与地面交通换乘方便的地方, 或者直接利用附 近商场、地下人行通道等设施, 以节省工程造价。事 实上, 对出入口的布置不仅要考虑其交通疏散功能、 经济引导功能, 还要考虑在事故状态下, 对人员安全 疏散和救援实施的影响。 依据布置方式, 可将地铁出入口分为三类: 第一 类为有明确边界条件、明确的客流走向或地面位置 非常重要, 必须在该位置布置的出入口( 如在主干道 靠近十字路口的两侧) ; 第二类位置可在一定的范围 内摆动, 完全由地面建筑物吸引程度来确定( 如出入 口可连接到就 近商厦的地下层) ; 除以 上两类出口 外, 其他的出口均可划为第三类。对第三类出入口 应谨慎分析各个可能位置的优劣性, 并应精心设计, 强化在紧急状态下发挥其排烟散热、救援与疏散的 特殊功能。 对第三类出入口, 在设置时还应遵循以下原则: ? 符合相关规范要求及当地城市规划部门的 规划要求; ? 不宜设置在城市人流的主要集散处( 如球 场、剧院) , 以免发生堵塞; ? 周边不宜有密集的楼群建筑, 出口处应尽可 第 4期 百家论坛 能地创造条件, 留出一片空地, 以方便紧急情况下的 救援与疏散; ? 出口的朝向应迎着该位置的常年风向; ? 不应设在易燃、易爆、有污染源并挥 发有害 物质的建筑物附近。 2 出入口数量的估算 出入口数量通常是根据车站规模、埋深、平面布 置、地形地貌、城市规划、道路、环境条件等, 并按照 车站远期预测高峰小时分向计算设计客流量后再综 合确定。5地铁设计规范6规定: 车站出入口的数量, 应根据吸引与疏散客流的要求设置, 但不得少于两 个。原则上, 根据客流量计算出入口的数量时, 应选 择站点远景年高峰小时双向客 流中较大的客 流量 Q max作为最大客流量。计算步骤为: 假设在某一确 定服务水平下, 通道内行人的平均流率为 q , 地铁站 每个出入口通道的设计有效宽度 为 w p, 则出 入口 通道的数量为: Q max n = q#wp 对于枢纽站、换乘站等甲级站点( 如上海轨道交 通 1 号线的上海火车站站、人民广场站) , 由于日常 客流量很大, 特别在上下班高峰时段或节假日, 实际 客流量已接近甚至超出目前的疏散能力; 加之考虑 到在突发事件下( 如火灾) , 部分出入口可能被封闭, 以及由于乘客的慌乱无序和救援行动的开展等带来 的拥堵。必须根据上述实际条件, 合理增设一个或 数个通道长度短并且能直达地面的敞开式出入口作 为应急出口, 以满足救援与疏散的需要。 3 出入口布局方案的设计 出入口设置位置的不同, 对乘客在地下通道步 行时间有显著的影响。如何使乘客在最短时间内从 地下走到地面, 这对于在火灾等情况下乘客能否逃 生有着决定意义。原则上, 作为地下与地面的连接 口, 所选位置应使乘客从 站台到出入口步 距最短。 以下通过一些简化模型, 比较分析出入口与车站间 相对合理的位置。为此假定: 出入口为 2 个, 设在道 路两侧; 地铁站纵向长度为 L , 宽度为 m , 道路宽度 为 a( a m) 。 3. 1 车站位于道路正下方 当地铁站位于一条道路正下方, 且地铁走向与 此道路平行, 可能的出入口布置方式如图 1 所示。 图 1 位于道路正下方的地铁车站出入口布置方式 假设乘客在候车区是沿站台平均分布, 乘客下 车后走至车站边缘通道口平均步距为 L / 2, 走至车 站中间通道口平均步距为 L / 4。设 r 1 为从 1 号出 口出去的乘客比例, r 2 为从 2 号出口出去的乘客比 例, 则 r 1+ r 2= 1。在实际情况中, 乘客选择某个出 入口的比例趋向于不同的定值。假设有以下三种典 型比例状况: ? 乘客趋向 1、2 出入口按平均分布, 即 r 1= r 2= 1/ 2; ? 趋向 2 号出口的 乘客是 1 号的 2 倍, 即 r 1= 1/ 3, r 2 = 2/ 3; ? 所有乘客 都走 2 号出 口, 即 r 1= 0, r 2= 1。 图 1 四种出入口布置方式在上述三种状况下, 乘客平均步距 P 的计算如表 1。 出入口布置 方式一 方式二 方式三 方式四 表 1 乘客平均步距计算(车 站位于道路正下方) 乘客平均步距计算公式 P 1= r 1 P 2= r 1 P 3= r 1 P 4= r 1 La 2+ 2 La 4+ 2 La 4+ 2 La 2+ 2 + r2 + r2 + r2 + r2 La 2+ 2 La 4+ 2 La 2+ 2 La 4+ 2 r 1= r 2= 1/ 2 La 2+ 2 La 4+ 2 3 a 8 L+ 2 3 L+ a 8 2 乘客平均计算步距 r 1= 1/ 3, r2= 2/ 3 La 2+ 2 La 4+ 2 5 a 12 L + 2 1 L+ a 3 2 r 1= 0, r 2= 1 La 2+ 2 La 4+ 2 La 2+ 2 L+ a 42 # 5# 城 市轨 道交通 研 究 2007 年 3. 2 车站位于道路一侧 当地铁站位于道路一侧下方( 与道路边缘相距 d ) , 且地铁走向与此道路平行, 可能的出入 口布置 方式如图 2。 图 2 位于道路一侧下方的车站出入口布置方式 图 2 中四种出入口布置方式的相应乘客平均步 距计算如表 2。 为了更直观比较不同情况下乘客平均步距的区 别, 现将表 1、表 2 分别转化为图 3、图 4 的方式加以 说明。 由图 3、4 可以看出: ? 当两出入口均处在车站中央时, 所有乘客平 均步距最短; ? 当出入口均处在车站一侧, 无论乘客分流比 例如何, 所得到的平均步距最长; ? 当出入错布置时, 应使吸引乘客多的出 入口放在车站中央比较合理; ?交错布置的出入口因客流趋向不同所带来的 平均步距变化, 其波动程度大于并行布置的出入口。 出入口布置 方式一 方式二 方式三 方式四 表 2 乘客平均步距计算( 车站位于道路一侧下方) 乘客平均步距计算公式 P 1= r 1 L + m + d+ a 22 + r2 L + m+ d 22 r 1= r 2= 1/ 2 L + m + d+ a 22 2 乘客平均计算步距 r 1= 1/ 3, r2= 2/ 3 L + m + d+ a 22 3 P 2= r 1 L + m + d+ a 42 + r2 L + m+ d 42 L + m + d+ a 42 2 L + m + d+ a 42 3 P 3= r 1 L 4 + m 2 + d+ a + r2 L 2 + m 2 + d 3 8 L+ m 2 + d+ a 2 5 12 L + m 2 + d+ a 3 Lm Lm P 4= r 1 2 + 2 + d + a + r 2 4 + 2 + d 3 m a 8 L + 2 + d+ 2 Lm a 3 + 2 + d+ 3 r 1= 0, r 2= 1 L + m+ d 22 L + m+ d 42 L 2 + m 2 + d Lm 4+ 2+d 由以上分析可知, 地铁车站中央位置的出入口 由于步距最短, 其在事故状态下将有利于乘客疏散。 因而对这样的出入口, 应予以重点考虑, 强化它的救 援逃生功能。 4 出入口宽度的确定 图 3 车站位于道路正下方时四种出 入口方式乘客平均步距比较 图 4 车站位于道路一侧下方时四种 出入口方式乘客平均步距比较 # 6# 出入口宽度按照车站远期预测超高峰小时的设 计客流量经计算确定。但考虑到客流 不均匀的影 响, 宽度设置要有一定富余。即: 根据出入口位置, 主客流方向以及可能产生的突发性客流, 分别乘以 1. 10~ 1. 25 的客流不均匀系数。车站出入口宽度 的总和, 应大于该站远期预测超高峰小时设计客流 量所需的总宽度。 出入口宽度可按式( 1) 计算: Bn = M # a # bn Ct # N ( 1) 式中: Bn 为出入口步梯宽度( n 表示出入口序号) ; M 为车站高峰小时设计客流量; a 为超高峰系数, 第 4期 百家论坛 a = 1. 2~ 1. 4; bn 为出入口 客流不均 匀系数, bn = 1. 10~ 1. 25( n 表示出入口序号) ; Ct 为步梯通过能 力; N 为出入口数量。 实际出入口宽度还应根据平面布置等实际情况 确定。 出入口的最小宽度一般不小于 2. 5 m 。考虑到 紧急情况下, 乘客不可能按平常的有序流动特征进 行疏解, 而是并排最大限度地利用出入口宽度逃生。 所以, 对某些站点出入口还应在设计宽度基础上适 当加宽。 上海轨道交通 1 号线徐家汇站某一出入口( 见 图 5) , 由于受周边地界限制, 已占据人行道绝大部 分宽度, 其右边紧临城市干道, 左边仅留很小的宽度 供行人通行, 但其出入口仍显得窄小。旁边的上行 自动扶梯, 其有效计算宽度是 1 m, 但由于扶梯的两 边扶手, 使其实际占宽接近 1. 5 m, 加上人的行走特 征( 不会贴墙行走) , 使本就不够宽敞的出入口又浪 费了 0. 6~ 0. 8 m 宽的通行空间。若在紧急情况下, 此出入口根本无法满足大量人员的疏散需求, 同时 对救援人员和设备的进入也是非常不利的。针对此 类特征的出入口, 作如下建议: ? 将自动扶梯改为 步行楼梯形式, 可有效增加出入口通行能力, 使通行 能力可达 30 人/ m in。尽管降低了服务标准, 但可一 定程度保障紧急疏散。 ? 可增设一个全步梯的反 向出入口, 成/ T 0型布置。这样既保持了服 务标准 又满足紧急疏散, 缺点是增加了工程造价。 图 5 上海轨道交通 1 号线 结语 地铁车站出入口优化布置的目的是为了提高其 在火灾等紧急事故发生时的疏散能力。地铁车站一 般不易改动位置及规模, 但出入口的位置可以灵活 布置, 以便充分发挥其疏散和救援功能, 从而提高地 铁车站在事故状态下的应对能力。 参考文献 [ 1] 周顺华. 城市轨道交通结 构工程 [ M ] . 上海: 同济 大学出版 社, 2000. [ 2] 宋卫国, 于彦飞, 陈涛. 出 口条件 对人 员疏散 的影响 及其分 析 [ J] . 火灾科学, 2003, 12( 2) : 100. [ 3] 奚江琳, 王海龙, 张涛. 地铁应对的安全设计及建筑措 施探讨[ J] . 现代城市研究, 2005( 8) : 8. [ 4] 周商吾. 交通工程[M ] . 上海: 同济大学出版社, 1987. [ 5] 宋有成. 城市轨道交通公共安全知识[ M ] . 上海: 上海科学技 术 出版社, 2005. ( 收稿日期: 2006- 09- 14) 2007 中国国际城市轨道交通展览会将于 6 月举行 本刊讯 为了推进中国轨道交通先进技术装备的国产化、加强国际交流与合作, 由中国交通运输协会城 市轨道交通专业委员会、中国国际工程咨询公司和上海国际展览中心有限公司共同主办的/ 第五届中国国际 城市轨道交通展览会0将于 2007 年 6 月 12 日至 14 日在上海新国际博览中心隆重举行。本刊理事会年会也 将在会展期间召开, 以便各理事单位参展或参观。 作为中国目前城市轨道交通领域最具规模、最权威的国际性专业展览会, 今年的展出面积比上届翻番, 达 20 000 m2; 展览内容空前丰富, 包括最新城轨车辆实物的首次大面积展示。另外, 展会同期还将召开各种 专业研讨会、高层论坛和最新信息推介会等, 吸引众多企业和专业人士参与。目前, 报名参展的国内外企业 已接近百家, 其中不乏该领域的龙头企业, 包括 ALST OM、BOM BARDIER、SIEMENS、中国南车集团、中国 北车集团、上海电气集团、GE、上海申通集团、ALCAT EL 等。日本展团和德国展团也将有大面积展示。 在/ 公交优先、共建和谐社会0的方针指引下, 城市轨道交通建设无疑将成为众多城市解决交通难题的首 选方案, 从而使城轨产业在近几年内蓬勃发展, 同时也成为人们关注的热点。本届展会将成为企业展示成 果、交流技术信息的最佳平台。与此同时, 主办方也诚挚邀请国内外各界人士前去参观交流。 # 7#

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