中铁第六勘察设计院集团有限公司 天津空港 300308
摘要:轨道交通施工期间根据施工组织、道路交通及管线迁改等控制因素,施工期间与建成后方案存在临时过渡方案。保障既有线正常运营成为重中之重。
关键字:施工期间、改造、消防疏散、换乘站
1车站概况
成都轨道交通18号线三期工程省体育馆站,站位于一环路南段与人民南路交叉口处,车站为18号线与1、3号线换乘站。其中1、3号线已开通运营。
图1 车站总平面图
1.1 既有1、3号线车站概况
已运营1号线为地下两层站,沿人民南路西侧呈南北走向,南北分站厅之间夹一环路下穿隧道;3号线为地下三层站,位于一环路和与人民南路交叉路口西侧,沿一环路东西向布置,与一环路下穿隧道叠建。1、3号线“T”字节点换乘,负一层为1号线站厅层、3号线外挂厅。
1.2 18号线车站概况
新建18号线沿人民南路布置于既有1号线车站东侧,南北分厅之间夹一环路下穿隧道。18号线车站与1号线为站厅平行换乘,与3号线为节点换乘,为地下二层站。
2改造必要性分析
2.1 必要性分析
因1/18号线双线设于人民南路下,沿人民南路设置的雨、污水管,影响车站宽度及埋深。根据方案研究,污水管永久区域绕行,雨水管永久迁改至1、18号线之间通道管廊。故需先对连接厅进行施工。
2.1 改造内容
拟建管廊及连接厅实施期间,需破除既有1号线C、D号出入口。剩余既有1、3号线出入口是否满足①乘客进出站客流需求,②站内换乘客流需求,以及③车站紧急疏散能力是否满足规范要求进行验算。
3乘客进出站验算
3.1 1、3号线既有出入口及设备概况
表2 1、3号线既有出入口及设备概况
3.2 进出站客流取值
3.2.1 根据《地铁1号线三期文本(2013-11-5)客流预测》表5-29,控制期客流:第一象限(D号出入口)1891人/h;第二象限(A、E号出入口)2269人/h;第三象限(B、F号出入口)2837人/h,第四象限(C号出入口、地下通道出入口)2459人/h。
3.2.2 根据《成都地铁3号线二、三期工程客流预测报告》表5-39,控制期客流:第一象限(A、E号出入口)1448人/h;第二象限(D号出入口)1281人/h;第三象限(C号出入口、地下通道出入口),1393人/h,第四象限(B、F号出入口)1448人/h。
3.3 破除C、D口进出站验算
根据GB50157-2013《地铁设计规范》表9.3.14确定车站各部位最大通过能力:按规范取值,1m宽自动扶梯通过能力取8190人/h。
本次改造期间破除1号线既有C、D号出入口后,1号线东侧无出入口,根据就近原则,考虑东北象限分向客流引至西北象限,东南分向客流引至西南象限;
3.3.1破除D号口:
需引流1号线分向客流:1891人/h,3号线分向客流:1281人/h,
西北象限既有需容纳分向客流总计:
2269(1号线)+1448(3号线)=3717人/h;
改造期间西北象限A、E号出入口乘客进出站分向客流总计:
3172+1891+1281=6344人/h;
3.3.2 破除C号口:
需引流1号线分向客流:2459人/h,3号线分向客流:1393人/h,
西南象限既有需容纳分向客流总计:
2837(1号线)+1448(3号线)=4285人/h;
改造期间西南象限B、F号出入口乘客进出站分向客流总计:
4285+2459+1393=8137人/h;
3.3.3 1、3号线进出站验算
根据3.1中1、3号线既有出入口设备概况,破除C、D号口后,乘客由西侧A、B、F2号出入口至1号线进出站。
1)改造期间西北象限出入口乘客进出站能力计为
A号口:1.8m宽楼梯一部,上下行扶梯各一部;
总通过能力为:1.8×3200+2×8190=22140人/h>6344人/h(西北总分向人流);
2)改造期间东南象限出入口乘客进出站能力计为
B号口:2.3m宽双向混行楼梯一部,上下行0.65m/s扶梯各一部;
F1号口:上下行0.65m/s扶梯各一部;
F2号口:1.8m宽双向混行楼梯一部,上行0.65m/s扶梯一部;
总通过能力为:(2.3+1.8)×3200+3×8190=29180人/h>8137人/h(西南总分向人流)。
故改造期间破除C、D号出入口后,1、3号线剩余既有出入口满足车站乘客进出站需求。
4乘客站内换乘验算
4.1 1、3号线既有站内换乘设备概况
表1 1、3号线既有站内换乘设备概况
3号线站台东部至1号线台-台换乘楼梯:3号线站台层东端设有两组宽度为4.4(3.0)米的楼梯接入换乘节点的6.6mx3.7m的夹层平台通往1号线站台层。(此楼梯高峰时段仅允许3号线换乘至1号线,故选取高峰期换乘客流进行乘客换乘疏散验算时,1号线换3号线不考虑此楼梯)
4.2站内换乘客流取值
根据《地铁1号线三期文本(2013-11-5)客流预测》第120页表5-12换乘客流表,对比取大值,选取省体育馆站远期1号线-3号线晚高峰6849人/h,远期3号线-1号线晚高峰7258人/h,进行改造期间破除1号线东侧南北厅连接通道内楼扶梯后,剩余换乘楼扶梯是否满足换乘客流的验算。
4.3 站内换乘客流验算
根据GB50157-2013《地铁设计规范》表9.3.14确定车站各部位最大通过能力:站内楼扶梯通过能力均按规范取值,其中1m宽自动扶梯输送速度0.65m/s,通过能力取8190人/h。
4.3.1 1号线换乘3号线
根据3.1中1、3号线既有站内换乘设备概况可明确,改造期间破除1号线南北厅连接通道2内一楼一扶后,客流从1号线站厅直接换乘至3号线站厅仅可通过1号线南北厅连接通道1,以及1/3号线南北连接厅。
改造期间,1号线-3号线换乘能力计为
连接通道1:3.0m宽双向混行楼梯两部;
1/3号线换乘南、北厅:上、下行0.65m/s扶梯各一部;
通过能力为:3×3200×2+2×8190=35580人/h>6849人/h(远期1号线-3号线晚高峰)满足换乘客流需求;
4.3.2 3号线换乘1号线
根据3.1中1、3号线既有站内换乘设备概况,改造期间破除1号线南北厅连接通道2内一楼一扶后,客流从3号线直接换乘至1号线仅可通过1号线南北厅连接通道1,1/3号线南北连接厅(厅-厅),以及3号线站台换乘楼梯(台-台)。
改造期间,3号线-1号线换乘能力(厅-厅)计为连接通道1:3.0m宽双向混行楼梯两部;
1/3号线换乘南、北厅:上、下行0.65m/s扶梯各一部;
通过能力为:3×3200×2+2×8190=35580人/h>7528人/h(远期3号线-1号线晚高峰)满足换乘客流需求;
3号线-1号线换乘能力(台-台)计为
3号线站台换乘楼梯:4.4m宽上行楼梯两部(净宽取3.0m),
总通过能力为楼梯总宽度×1m宽楼梯最大通过能力:
1m宽上行楼梯最大通过能力3700人/h,
通过能力为:3×2×3200=19200人/h>h>7528人/h(远期3号线-1号线晚高峰)满足换乘客流需求;
且厅-厅换乘能力(35580)>台-台(19200)换乘能力,满足换乘客流需求。
5消防设计
5.1 本次改造对疏散设施影响概述
由于本次改造仅涉及封堵1号线站厅东侧南北厅连接通道内楼扶梯,破除C、D号出入口,以及打开1号线部分侧墙,不涉及1、3号线站台至站厅用作疏散的楼扶梯、站厅内闸机和宽通道的改造,故本次疏散验算,在原有设计(站台-站厅、自动检票机和员工通道门的通行能力)满足防火规范及疏散要求的条件下进行,对于此部分不再进行验算。
主要讨论C、D号出入口破除后,对既有1号线站厅、1/3号线换乘厅的防火分区及出入口设置造成的影响,以及在此情况下是否满足防火规范、具备相应紧急疏散能力。
5.2 既有1、3号线消防设计
1号线站厅、站台公共区为一个防火分区,北站厅疏散口为既有A、D号出入口,南站厅疏散口为既有B、C号出入口;
3号线站厅、站台公共区为一个防火分区,其疏散口为各出入口通道,包括既有E号出入口、F号出入口;
1/3号线北换乘厅纳入1号线北站厅公共区防火分区范围,疏散口分别为A号出入口及D号出入口;南换乘厅作为3号线疏散通道,疏散口分别为F2号出入口及1号线公共区。
5. 3 改造期间1、3号线消防设计
图2 施工期间疏散及防火分区示意图
5.3.1 南厅消防设计
C号出入口位于1号线南站厅东侧,永久拆除后,维持原消防设计防火分区不变,根据《地铁设计规范》 GB 50157-2013 28.2.3第1点规定“车站每个站厅公共区安全出口数量应经计算确定,且应设置不少于2个直通地面的安全出口”的要求,改造原F口直通地面的F1、F2号出入口进行防火分隔,分为2个独立出入口,作为1、3号线各自独立的安全出口,满足在改造期间,1号线南站厅疏散口为B、F2号出入口。
5.3.2 北厅消防设计
D号口位于1号线北厅东侧,1/3号线北换乘厅与1号线北厅公共区属同一防火分区,永久拆除后,维持原消防设计防火分区不变,根据《地铁设计规范》28.2.3第1点,原3号线预留与人南国际同步设施的出入口需提前实施,作为1、3号线北厅安全出口。
5. 4 改造期间出入口疏散验算
改造期间,本站公共区乘客出入口共六个(含提前实施的3号线预留出入口)共设置6部上行扶梯,2部下行扶梯,楼梯疏散净宽合计12.7m,整体大于1、3号线楼梯总宽度1.3+1.3+2.625=5.225m。
故本阶段拆除1号线C、D号口后,既有出入口及新建口正常运营的条件下,出入口疏散能力可满足站内乘客火灾时疏散至出地面要求。
结论:破除既有线出入口,对既有线进出站客流、站内消防疏散存在较大影响,施工期间存在出入口设置不能按建成出入口一次性实施方案,设计过程中应综合管线改签、施工围挡及交通统筹考虑施工,尽量避免设置临时工程,造成工程浪费。
参考文献:
[1] 施仲衡、杨秀仁、周庆瑞等.GB 50157-2013 地铁设计规范.北京;中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布,2013
[2] 俞加康、倪照鹏、郑晋丽等.GB 51298-2018地铁设计防火标准.北京;中华人民共和国住房和城乡建设部、国家市场监督管理总局联合发布,2018