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关键词:地铁施工;场地规划;问题
中图分类号: U231 文献标识码: A
一、地铁车站及区间隧道施工场地规划的影响因素
1、交通疏解影响大
地铁的建设,需要更多的场地范围,这样对交通疏解容易发生冲突。当地铁沿线建设需要占用道路,如果可以利用其他路线使车辆绕行,那么可以占用整个路面进行规划,如果车辆不能绕行,那么则只能占用一部分,那么有可能需要改进施工方案。而且,场地的规划必须要满足施工的需要。例如施工机械作业的安全空间、开挖基坑与围挡边缘的最小安全距离等。只有在施工前期,详细勘察现场情况,综合考虑交通疏解和施工场地必要占地两方面因素,才能最终确定施工场地的范围,从而对施工场地进行科学合理的规划和布置。
2、对邻近建筑物的影响
(1)地铁施工时,一般会造成地表的均匀沉降,地表建筑物也会随地表而沉降,如果将地表的沉降幅度控制在一定范围内,那么建筑物的正常使用不会受到很大的影响。但是如果地表均匀沉降超过一定幅度,建筑物基地相对周围建筑物的地势就会比较低,容易导致建筑物的地面积水,地基长期浸泡在水中,减小了地基的承受强度,减少建筑物的正常使用寿命,甚至影响建筑物的安全使用。
(2)由地表倾斜引起的损害
地铁施工时,如果地表沉降不均匀,就会导致地表倾斜,地表原始坡度发生变化,影响到建筑物的稳定和安全,特别是相对于构筑形状奇特、类似倒金字塔状的建筑物,如果这类建筑物上层结构庞大、底面积较小的高大建筑物,地表的倾斜会引起建筑物的重心失调,产生应力重分布,严重破坏到建筑物的构造。
(3)由曲率引起的损害
地铁施工导致地面移位和变形,地表会形成曲切面。如果曲切面是负曲率,建筑物会出现中部镂空结构,它的墙面会出现水平裂缝或者正八字裂缝;如果曲切面是正曲率,那么建筑物两端会产生镂空,墙体出现倒八字裂缝,都会影响到建筑物的正常安全使用。
3、安全环保要求高
进行地铁建设的城市对环保的要求比较高,而地铁建设又不可避免地要进行沿路管线和周围建筑物的迁改。这样就会对周围环境造成污染。而且地铁施工期间也会有噪声、粉尘、弃土和渣土等污染。因此,应在场内设冲洗槽、沉淀池和化粪池,并做到所有的生活或其它污水必须分别处理后排入市政排水管道或河流。场地的布局也关系到基坑的稳定和安全。基坑与道路之间的距离要足够安全,周围不能堆放重物,还需要考虑排水沟的宽度、龙门吊的轨道宽度、运输便道与基坑边缘的安全距离、降水井与基坑和围挡的最小距离等。因此,必须需要考虑环保和安全的问题,才能更好地做好施工场地的规划布置,达到相关的要求。
4、与一般铁路工程项目施工场地的区别较多
地铁车站基坑一般没有条件允许像野外施工一样可以大面积开挖,除了郊区场地大、浅埋明挖或地质很好等情况而采取放坡法开挖外,一般都是垂直开挖,这就需要围挡和维持基坑周边土体或建筑物稳定的围护结构。地铁建设涉及的原材检验、强度试验等均委托具有相应资质的第三方检测单位进行,因此,试验室的设置就不需要如铁路项目的试验室那样规模宏大,只需要配备常规的检验、试验仪器以满足正常施工生产要求。最大的一个特点就是要建立标养室,配备温湿度控制仪,以满足砂浆、混凝土试块养护要求。
5、需要分期布置
一般地铁建设施工都要分期进行交通疏解,这样也就需要分期对线路进行围挡建设,分期进行施工场地布置。如车站的施工,一般先进行车站主体施工,然后是车站出入口、风亭等附属结构的施工。车站的附属结构一般位于道路的两侧、十字路口四角或建筑物的内部。因此,很少有车站主体和附属结构一次性完成施工的,这样就需要多次布置,分期围挡。在车站主体结构完成后,在进行附属结构的施工。地建设不能长期、全部地占用道路,因此,需要分期布置,尽量使占用道路时间短、面积小。
二、地铁施工常见的问题及解决方案
1、基坑加固问题
在地铁的车站施工中,施工单位的施工质量较差,或者没有严格按照遵守施工规范进行,都有可能造成基坑施工出现问题。例如,在施工过程中,降水、排水、防水的措施不当,导致地铁车站发生渗水现象。此时,需要严格按照基坑设计要求来进行施工,避免出现不必要的施工故障,影响工期进度。
2、做好步行换乘
车站若位于居住人口密集或办公、商业中心地区,以步行方式到离车站的乘客比例将相当高,由于采用步行作为接驳方式的人流量较大,配合步行换乘的人行通道应根据如下原则布置:(1)车站出入口需安排足够宽敞空间以容纳和疏散出站的大股人流,同时需要有便捷、有序、保障安全的设施(如防护栏、坡道等)和清楚的指示标志。(2)与车站连接的人行道应尽量直接而安全,人行和车行之间的冲突点应减至最少。(3)由于步行者多数有购物、观光和休闲的需要,因此出入口附近需要安排一定的公共服务、购物和休闲娱乐设施。(4)当步行路径需横过马路,且没有条件设置地下过街通道时,须开辟过街人行道或设人行天桥。
3、与私人交通方式的衔接
私人交通方式主要是指私人小汽车的使用。在国外一些提倡“公交优先”交通政策的城市里,在市区边缘的地铁站点附近设置大型小汽车停车场,以限制小汽车进城。这类停车场不仅直接连接到高速公路、快速路和交通性主干道,而且它们与城市快速轨道车站有良好的换乘条件,因而普遍被乘客所接受。另一种做法是一些大型的转乘站和枢纽大站一般会采取与大型停车场合建的形式,建成所谓的停车换乘模式的综合交通枢纽,实现轨道交通和私人交通间的零换乘。
4、做好入口与城市建筑物的协调
地铁站出入口与原有地面建筑相结合在大城市里相当普遍,这种建筑一般是有大量人流的公共建筑,如火车站、大型商场和办公楼。地铁站出入口与城市公共建筑合建可节省地铁站建设费用,而且不会因为车站地面建筑占据城市道路而造成建设期间的交通阻滞以及建成后可能带来的人车混流等情况的出现。地铁站出入口与大型购物中心通过地下街连接,可提高建筑的可达性和空间价值,为双方带来额外的商业和客流效益。由于人们对原有建筑既有的印象,他们也自然成为人们辨认本地区地铁站出入口方位的标志物,从而提高了地铁站的外部识别性。
5、做好结构施工
在车站内部施工过程时,结构施工有许多控制要点。在底板施工前,需要将坑底软弱土清除干净,然互用砾石、砂、碎石或素混凝土填平;在侧墙施工前,必须将地下墙进行凿毛处理,然后按设计做好防水施工;在顶板混凝土终凝前,需要对顶面混凝土压实、收浆成细毛面;在养护期结束后,需要立即施作顶板防水层和防水保护层,然后采用砂浆或混凝土作保护层进行养护。
结束语
因此,在地铁场地规划中,其布置要根据现场情况因地制宜,在满足施工的的前提下,本着经济合理、保护环境、便于生活的原则,选择最佳的平面规划布置方案。并且在施工过程中不断探索新的规划理念和方法,进一步节约施工成本,进一步推动地铁施工工地向标准化、规范化、科学化方向迈进,进一步提升项目基础设施建设水平和企业形象。
参考文献
[关键词]竖向规划设计 保留山头 扩大建设用地 排水设计 土石方工程量计算
中图分类号:X985 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)13-0165-01
一、工程项目的可实施性
首先,在工程规划编制中,应充分考虑项目建成后的经济性,及项目实施的成本应通过工程规划的编制,使其建设成本降到最低。规划区建好以后,通过出让有效建设用地,招商引资,增加财政收入,能收回项目投资。
其次,因重丘陵地区地势起伏大,造成土石方开挖、回填工程量都比较大,如何减少工程量,是控制项目成本的重中之重,以及在设计的过程中需要考虑项目土石方挖填平衡;确定场内路网结点标高,需要综合考虑排水、道路等级、道路纵坡、场地横向坡度等确定。
再次,规划区内地形需适宜工业区建设。重丘陵地区的特点为相对高差一般不超过100米,地形较开阔,起伏较平缓。园区内有高有低,有挖有填,可通过土石方挖填平衡建设规划区。
二、路网及场平规划设计中应考虑的问题
1、近期建设与远期发展相结合的原则
工业区路网的规划布局,既要满足近期工业项目的现实要求,又要满足整个工业区远期路网的综合布局,充分考虑近远期路网的发展衔接,保证路网规划的延续性及可操作性。
2、充分认识工业区内部交通与对外交通的特性,从路网布局规划中充分体现内部交通与对外交通的特性,尽量满足相应的交通需求,使工业区内部交通与外部交通形成一个有机体。
3、规划区内路网交通能方便快捷的服务于各功能地块,统筹考虑片区内部道路纵坡与各功能的场地标高协调统一,充分体现项目的工程经济性,尽可能在工程量最小的情况下获得最大的建设用地。
三、路网、场地竖向规划设计及保留山头
1、路网规划
规划区内的道路既是城市的骨架,又要满足不同性质交通流的功能要求。
作为城市交通的主要设施、通道,首先应该满通的功能要求;其次又要起到组织城市和城市用地的作用。
城市道路系统规划要求按道路的交通功能进行分析,同时满足“骨架”和“交通功能”的要求。故进行规划区路网规划的时候,不仅应考虑主干道的规划建设,同时应辅以次干道建设,并与主干道组成城市干道网,在交通上主要起集散交通的作用。
主干道的选线应有利于组织城市的景观,道路宜直宜平,有时甚至有意识地把自然弯曲的道路裁弯取直。
2、路网、场地纵坡控制
A、道路排水纵坡过缓,因污水管易堵塞,宜控制在0.5%以上。考虑主干道的景观效果以及交通功能的重要性,故主干道的道路纵坡宜控制在5%以内,次干道控制在8%以内。
B、道路两侧地块场地排水的要求。
C、充分考虑道路两侧建设用地的场地坡度,主要地块场地横坡宜控制在5%以内,最大不能超过8%。尽量减少土石方工程,使其更好的满足建设用地的要求。
3、确定规划区路网结点标高,不仅要考虑道路的纵坡坡度、场地坡度、同时还需要综合考虑场地、道路的排水方向,做到有组织、有计划的排水。本项目总面积2.81平方公里,如何组织雨水、污水的排放,是工程规划的工作重点。通过规划实施的主干道,调整主干道纵坡,从规划层面上进行了组织排水,将整个规划区分为三个排水区域,通过各自的排污干管,分别集中排放,最终引入规划区污水处理厂。
4、规划区保留山头
园区内存在多个山头,场地内高差较大,在场平实施过程中,如果全部挖除,工程量巨大,经济性较差;且不能提供面积较大的城市建设用地,没有实施的必要性。故场平规划设计中宜考虑保留多个山头,且在进行保留山头时注意场地标高与山头边界线相协调统一,做到少挖多填,不形成大的开挖坡面,既保护了植被,有利于环境保护;又可以减少边坡支护,减少投资,提高边坡的稳定性。
保留山头不仅可以减少开挖工程量,且可把保留山头作为规划区绿化、景观山头加以利用。如保留的山头坡顶较平缓时,可以考虑实施低等级道路由坡脚至坡顶,对坡顶进行土石方场平,以提高土地的综合利用率,有效利用建设用地。
四、扩大有效建设用地
1、由于地处重丘陵地区,在规划区外侧挖填边界区域,必然会出现高填方边坡或高挖方边坡。不利于用地发展,故在与规划区边界接壤的区域,应尽可能找出可供使用的建设用地,计算工程量的大小,结合建设用地面积大小,考虑是否有实施的必要性。地势较平坦的区域,进行部分挖填即可获得建设用地;坡度较大的区域,可在地形图上找出一根高程与接壤区域高程接近的等高线,使其作为挖填边界线,这样可以减少挖填工程量,不形成高填边坡或高挖边坡,且可以减少边坡支护。
2、如与规划区边界接壤的区域高程上大大高于或者低于规划区边界时,(通常高于或低于10米以上)实施开挖或回填,工程量巨大,不宜作为建设用地。此种情况之下,高于边界的区域,进行放坡开挖,可挖除部分山头,将其作为建设用地;低于边界区域,可将此区域实施场地平整,挖填宜控制在2~3米以内。道路交通均可通过实施辅助场区道路解决。由此一来,便可在与规划区接壤区域获得较多的建设用地。
3、在规划区边界与用地接壤区域,如道路纵坡较大,接壤区域可设计成与道路同坡,这样既有利于场地排水的收集,又可增加建设用地,同时避免形成较大的边坡开挖,使道路与场地同坡,这在场地设计过程别重要。
五、土石方平衡计算中应考虑的问题
1、因规划区地处重丘地区,故存在高低不平,高差较大等实际情况,通过保留山头,可有效减少土石方开挖工程量。
2、对规划区内清表面积应作实际调查、踏勘,应扣除保留山头、水体、以及石质区域的面积,由此可计算出土石方清表工程量。
3、在土石方计算过程中,应考虑土石方开挖后的土石比例。考虑开挖回填的松散系数,挖填土可考虑按0.9的松散系数考虑;石质则应根据石料情况进行松散系数的考虑,中风化石宜在1.15-1.2之间,普通次坚石宜在1.2-1.3之间,通过对岩石松散系数综合考虑。如此一来,确定土石比成为土石方计算的最关键因素。所以,在进行工程规划、确定各道路结点标高之前,应取得第一手的地勘报告,对区内的土石比例有一个大概的了解;各结点标高之间的道路纵坡,除了满足规范要求,还应综合考虑道路景观、排水、场地坡度以及工程量大小等实际情况。在此基础之上,将规划区内、接壤区域、保留山头全部纳入进行土石方平衡计算,从而得出土石方平衡总工程量,看其能否实现土石方综合平衡,如不平衡,可考虑对道路结点标高进行调整,再进行重新计算,反复调整,反复计算,直至规划区土石方总体平衡。
4、如在土石方计算之前,不能够准确确定土石比例,可多保留部分土石方开挖较大的山头,在土石方平衡计算的时候,尽量使填方工程量略多余挖方工程量。待实施过程中给予调整,如需外借挖方进行回填,便可通过保留的部分山头进行借方,实现规划区内土石方最终平衡。
六、结束语
由于作者的研究水平和实践经验有限,现已完成初步建立起研究的基本框架的工作,但仍有许多内容、细节有待深入和完善,作者将在往后的工作中继续研究与深化。