新形势下城市轨道交通设计技术发展需求

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年2月第4期   作者:唐扬
[导读] 目前国内的城市发展迅速,给城市交通运行造成了巨大压力
        唐扬
        天津轨道交通集团有限公司  300392

        摘要:目前国内的城市发展迅速,给城市交通运行造成了巨大压力,而采用建设密集的地铁网线缓解交通压力是主要的方法之一。但近年来,一些城市在建设地铁过程中,在财政方面的投资,暴露出交通规划不符合实际发展,超前规划造成的地铁建设的经济问题,政府必须加以控制,使其与城市的发展实际相符。本文从多方面对城市轨道交通进行合理分析,从设计方面提出支撑轨道交通保持可持续发展的观点。
        关键词:城市轨道交通;新技术;研究
        引言:
        地铁作为城市缓解交通压力的重要手段,引起了一股建设热潮,但是这种带动土地财政,给政府造成了资金紧张的困境的情况,并不值得提倡。其中如何使城市处于良性发展,使交通建设与实际需求相匹配,是城市在未来发展中要关注的重点问题。而在新形势背景下,设计单位如何提高自己设计技术,为国内城市发展提供更加优质的服务,本文从设计技术方面进行阐述。
        一、轨道交通设计技术简析
        城市轨道交通经过长时间发展,类别较多,主要有地铁系统、轻轨系统等七类,以地铁系统为例进行分析。其主要适用于大城市交通运输,在运输量大、人群密集的大城市,地铁是在城市的地下区域与地上享有专有路权的轨道交通系统,对于城市中心的外围区域等客流量,均采用地铁标准进行延伸建设的方法。但其使企业投资建设资金以及正常运营的成本提高,在经济效益中具有明显缺点。日本东京采用的多制式轨道交通,在实践中发挥了良好的典范作用,其多制式轨道长短不一,城市中心地区铺设大运量轨道交通,在城市外围多采用中运量轨道交通。
        对我国现今交通状况而言,国务院针对交通方面制定了相关政策,要求各地区城市轨道交通的发展规模与地方实际经济能力相匹配,对地方债务风险进行严格控制。而且我国各个城市发展至今,各地区的民俗文化、地理环境,经济水平、交通现状等都有明显区别,所以建设轨道交通需要根据城市实际情况进行,因此。多制式城市轨道交通是现阶段促进城市经济发展,缓解交通压力,是现代化城市快速发展的必然结果。
        二、新技术发展应用分析
        (一)大数据
        运用计算机大数据分析的城市轨道交通的设计技术,在其应用中,首先对客流量进行预测是交通规划设计的基础工作,也是城市交通轨道开展建设的重要依据性因素。因此,如何运用有效手段提高对客流量进行精准预测,这对于城市交通规划具有现实意义。
        目前随着经济快速发展,全国各个城市的发展现状以及交通轨道的建设,都或多或少会存在对中心区客流量预测不准确的状况,其中主要原因为:人具有流动性,基础数据的抽样样本计算出的概率与实际情况存在偏差,地面上公交系统的规划与预期设定存在偏差,城市依据自身发展能力以及经济水平在不断进行规划调整,所以城市轨道交通网线对于线路的建设也在不断调整。最根本的原因是:影响客流量的因素处于动态变化中,采用传统的客流分析方法,已经不能满足现代化城市发展对客流量预测方法的需求。因此,对于海量的客流量数据而言,采用先进的大数据分析能力结合城市在各方面的规划发展等要素,快速精准挖掘出与轨道建设相关的关键信息,掌握客流量动态变化规律,分析在不同阶段下,城市客流量的变化趋势,分析出未来城市交通建设的客流量预测资料,为城市合理建设轨道交通,科学规划轨道交通奠定坚实的基础。
        (二)信息化、智能化
        将城市轨道交通规划与先进的技术结合,是城市发展的必然趋势,比如与自动化运行相结合,运用计算机进行控制,设置安全系统,提高地铁的自动化运行水平。近年来,无人驾驶技术提出引发了研究热潮,其高效的运行效率,减少人力驾驶的优势,能有效降低城市交通运营成本。
        在2017年底,北京的首条无人驾驶路线的试运成功,是我国进入轨道系统无人驾驶时代的标志。对城市交通轨道规划设计运用信息化、智能化的设计手段,这不仅是地铁以及通信系统方面的变革,也对其它相关交通设施提出了更多的要求,因此,设计技术应快速适应现代化,及时做出更新变化。
        (三)BIM设计技术
        BIM技术作为一种建筑行业的革命性技术,经过长期的发展及优化,已经渗透到建筑行业的各个方面,如建筑的建设方面、施工管理方面等,而城市轨道交通建设具有规模大、涉及专业面广、建设程度复杂等特点,这更需要应用BIM技术进行进一步的推动与发展。
        近年来,虽然我国一些城市在城市轨道交通建设中,已经开始应用BIM技术,但从目前城市轨道交通建设现状来看,BIM的实践应用尚处在初步设计阶段,主要在以下几方面体现:
        可行性阶段:根据城市道路状况,建立简单的地理环境模型,用于直观展示以及选择合适的建设线路;
        初步设计阶段:在对各个方案进行筛选时,可利用BIM模型的可视化功能,进行优质方案优先选择,其中主要包括建设场地环境模拟、地下管道分析、地面道路流通模拟等,利用BIM技术可对周边环境进行科学规划,对可能出现的情况进行综合分析以及协调;
        施工图设计:城市的人口居住密集,地下管道管线复杂,主要利用BIM技术进行车站内部的管线设计以及检查、工程量的核算、车站装修、表现出的实际效果进行模拟展示等。
        总之,就目前国内轨道交通设计而言,其在广泛运用BIM技术方面还有很大的发展空间,而且如何利用BIM技术有效提高城市轨道交通建设质量,是未来多方面因素影响下城市发展的必然因素。BIM模型是集成设计、施工以及运营阶段等各阶段信息为一体,其中提供设计的企业必须具备成熟的BIM设计技术能力,才能为需要者提供综合的设计服务。
        三、地下空间设计分析
        对城市交通而言,促进城市发展,缓解城市在交通方面的压力,是城市发展过程中必须要重视的方面。而城市轨道交通,对城市有限空间进行利用,满足城市现代化发展要求,是城市空间结构的构成部分。如何对地下空间进行有效利用,是需要把地面、高空、地下综合起来加以规划,其规划必须符合城市发展的各方面特点,从而形成一个合理的空间结构。
        地下空间较大,一般根据其竖向深度把空间由高到低划分为深层、中层、浅层,不同层次代表的高度不一样,分别为100米以下,30米至100米,30米之内,以浅层空间为例,由以下图表进行说明:

表1浅层地下空间建设
        由图表可以看出,在地下10米到30米处,城市轨道交通建设的设施主要有地下交通设施、商业设施、道路设施、停车库等,建设内容广泛,且具有综合性。
        由住房城乡建设编制十三五规划要求来看,对于地下空间的开发利用,要进行科学合理的分析,要有序利用地下空间,提高其系统性。因此,在城市未来交通轨道的发展方面,必然要在同一时期内做好上层地下空间的综合建设,并且统筹规划地下空间,对下层空间进行预留设置。
        四、结束语
        总之,在现代化发展背景下,这种对城市轨道交通设计技术以及发展进行创新和探索,是现阶段城市经济发展的必然要求。它的积极意义和作用在城市发展的整个过程中都有所渗透,而且它的更深层次义的意义在于将城市轨道交通设计技术与新的技术结合起来,不但能促进城市进一步发展,也对城市交通方面的发展有着重要意义。因此,要运用新技术对城市轨道交通建设的各方面进行综合分析,使城市与人文、经济发展相协调。
        参考文献:
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[2]于娟. 新形势下城市轨道交通发展的前景、问题与对策[J]. 中国经贸导刊, 2019, 931(08):35-38.
[3]伍国甜平. 城市轨道交通设计阶段若干问题分析[J]. 现代交通技术研究, 2019, 001(002):P.71-73.
[4]毕明涛, 宋涛. 大城市轨道交通线网规划关键技术探讨[J]. 冶金丛刊, 2019, 004(020):90-91.
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