時(shí)間：2023-09-11 09:18:02
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關(guān)鍵詞：城市道路人行天橋地下通道選擇
Choices in the design of city road pedestrian overpass and underground channel
Hu Yinxiang
Traffic planning and design institution of Anhui province Anhui Heifei
Abstract: The pedestrian overpass and underground channels are important for city. This paper analyzes and compares by crossing the street facilities from safety and cost, energy conservation and environmental protection, management of city pedestrian overpass and underground passage quality and provides the design of urban road pedestrian overpass and underground channels.
Key Words: urban road, pedestrian overpass, underground channels, choice
隨著我國(guó)城市化的發(fā)展，各城市大幅增長(zhǎng)的人流與車流，已經(jīng)與有限的城市公共交通空間產(chǎn)生了直接矛盾。尤其在城市道路的部分路段或交叉路口附近，行人過街難的問題日益突出。一方面，機(jī)動(dòng)車為了避讓橫穿馬路的行人，不得不頻繁停車，導(dǎo)致行駛速度大大降低，堵車現(xiàn)象更加嚴(yán)重，而油耗直線上升，額外排放的汽車尾氣加重了環(huán)境污染；另一方面，行人橫穿馬路時(shí)，安全隱患較大，一旦發(fā)生交通事故，后果都相當(dāng)嚴(yán)重。
以往對(duì)車流與人流單純采用交通信號(hào)燈控制的設(shè)計(jì)模式，已經(jīng)不能適應(yīng)城市發(fā)展的需要。要解決當(dāng)前人車爭(zhēng)道、道路交通混亂的局面，上修人行天橋，下建地下通道，構(gòu)建城市交通的立體化格局才是關(guān)鍵。人行天橋及地下通道的建設(shè)可以提高道路的通行能力，保障過路行人的安全，實(shí)現(xiàn)人與車立體交叉，能起到人車分流、疏暢交通、解除交通隱患的作用。但城市道路設(shè)計(jì)中如何選擇人行天橋或地下通道一直是設(shè)計(jì)人員及城市管理者的一大難題。本文將目前城市人行天橋和地下通道存在的一些問題進(jìn)行了總結(jié)比較，對(duì)如何選擇人行天橋或地下通道做了一些探討。
1．現(xiàn)有人行天橋與地下通道存在的問題
現(xiàn)有人行天橋與地下通道的建設(shè)往往只考慮解決交通問題，大多沒有從城市用地功能、城市空間開發(fā)利用的總體角度進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，不注重與中心區(qū)、商業(yè)區(qū)、公共建筑和軌道交通站點(diǎn)間的相互聯(lián)系，從而導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)，步行交通無法形成網(wǎng)絡(luò)。
很多城市交通環(huán)境日益惡化，尤其老城區(qū)人行天橋與地下通道總是需求一個(gè)，建設(shè)一個(gè)，處在忙于應(yīng)付、被動(dòng)建設(shè)的狀態(tài)；同時(shí)在建設(shè)時(shí)往往只重視解決當(dāng)時(shí)存在的問題，考慮當(dāng)時(shí)建設(shè)條件，忽視了城市規(guī)劃的發(fā)展要求，并且建設(shè)的天橋與通道出口占用了人行道，以犧牲行人步行空間來?yè)Q得人行過街天橋與通道的建設(shè)，往往還會(huì)與今后道路拓寬改造存在矛盾。
在我國(guó)，自行車的保有量和使用量非常高，自行車是普通市民出行的主要交通工具之一，對(duì)于這一部分市民來說，攜帶自行車通過人行天橋是非常費(fèi)力的事情，尤其是有些城市的人行過街天橋只修建了階梯而沒有修建坡道，使騎自行車者過街非常不便。
2．人行天橋與地下通道的優(yōu)劣比較
2.1 安全性
地下通道一到晚上，就成了流浪人員的地盤，還經(jīng)常發(fā)生偷搶事件，下夜班的市民根本不敢走。如果要請(qǐng)保安值班，則增加了管理成本。人行天橋不存在這些安全隱患。
2.2 節(jié)能環(huán)保方面
人行天橋不需照明，而人行天橋建于地下，又較長(zhǎng)，需要全天進(jìn)行照明，且要設(shè)置通風(fēng)裝置，不利于節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求。另外地下通道多為陰暗潮濕，衛(wèi)生臟、亂、差，可為老鼠等有害動(dòng)物提供良好的棲息地。
2.3 與地下管線的干擾
城市道路地下管線密布，地下通道因在地下貫穿道路，對(duì)地下管線的影響很大，甚至需對(duì)管線進(jìn)行改移，額外增加工程量。人行天橋可通過跨徑及樁基避開管線。
2.4 造價(jià)大小
人行天橋的造價(jià)較小，從目前國(guó)內(nèi)建設(shè)的天橋與通道的造價(jià)來看，地下通道的造價(jià)一般為人行天橋造價(jià)的1.5～2.2倍。
2.5 施工難易度及工期
人行天橋施工簡(jiǎn)單，上部可采用預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)，工期較短。地下通道位于地面以下，施工相對(duì)復(fù)雜，工期也較長(zhǎng)，且施工期間容易發(fā)生安全事故。
2.6 管理難易度
人行天橋建好后除基本的維護(hù)，不需要怎么管理。地下通道因照明、通風(fēng)設(shè)施及安全隱患方面的原因，需要專門人員進(jìn)行管理。一般通道都是城市管理的死角。
2.7 其它
地下通道最怕的是下暴雨，下到暴雨，就是考驗(yàn)一個(gè)城市的排水系統(tǒng)的時(shí)候，尤其是地下通道的排水。近兩年，武漢、南京、北京等大城市都有地下通道被淹的情況發(fā)生。而人行天橋沒有這方面的缺陷。
3．適宜建設(shè)人行天橋的位置
3.1 兩條城市主要道路的十字交叉
城市主要道路的十字交叉一般車道較多，上下道口可達(dá)到8個(gè)。若設(shè)置地下通道，行人在通道內(nèi)很難搞清自己要到的出口在哪，尤其是外地人，更是找不到出口。故在這種道口宜設(shè)置人行天橋。
3.2 主城區(qū)人行天橋與商業(yè)廣場(chǎng)的連接
在商場(chǎng)前修建過街人行天橋時(shí), 還可將人行天橋與商場(chǎng)的二、三樓連接, 增加商場(chǎng)的人流量, 從而增加商場(chǎng)的營(yíng)業(yè)額,起到促進(jìn)消費(fèi)和繁榮市場(chǎng)的作用, 同時(shí)還可以吸引該處商家對(duì)天橋進(jìn)行投資, 以減輕政府市政工程投資的負(fù)擔(dān)。比如重慶市朝天門大正商場(chǎng)人行天橋分別與大正商場(chǎng)、大生商場(chǎng)、盛隆大廈連接。上海的徐家匯商圈、淮海路商圈也有將天橋與商場(chǎng)的連接。
3.3 需考慮自行車過街的地方
近年來，世界各地都在倡導(dǎo)“環(huán)保出行”的概念，自行車數(shù)量日漸增多，我國(guó)又是自行車大國(guó)，很多市民出行都會(huì)騎上自行車，這使過街增加了難處，這就出現(xiàn)了無障礙人行天橋，即上下天橋考慮設(shè)置自行車坡道，以滿足非機(jī)動(dòng)車過街的需要。如合肥的一環(huán)路多采用這種天橋，天橋的坡道較長(zhǎng)、較平緩，自行車能順利通過天橋，同時(shí)，自行車坡道也方便攜帶大件行李或手推車的行人過街。
3.4 需要利用天橋塑造城市景觀的地方
隨著時(shí)代的進(jìn)步，城市空間的開發(fā)向立體化三維發(fā)展，人行天橋成為新型城市空間的重要組成部分。通過運(yùn)用景觀設(shè)計(jì)手法，合理布置景觀要素，可以提高人行天橋的整體景觀效果，創(chuàng)造出現(xiàn)代、新穎、美觀、獨(dú)特的視覺效果。經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的人行天橋已經(jīng)越來越多地成為城市的地標(biāo)性景觀建筑。同時(shí)富于形式的天橋造型，成為美化城市輪廓線的有效手段。
另外，天橋還可作為城市夜景照明的重要手段之一，亮化的天橋景觀是城市夜空中的絢麗長(zhǎng)虹。天橋照明以輪廓照明為主，突出線性空間的形式，通過對(duì)橋梁造型的勾畫，為城市夜色增光添彩。
3.5 對(duì)不易于管理的人行過街設(shè)施
因通道建在地下，不管白天黑夜，都需要進(jìn)行照明，需要通風(fēng)，并且地下通道的衛(wèi)生條件也比較差，且存在安全隱患，一般都要特定的人員進(jìn)行管理。人行天橋建好后除基本的維護(hù)，基本不需要怎么管理。故在不易于管理的地方建議設(shè)置人行天橋。
4．適宜建設(shè)地下通道的位置
4.1 在街道較為狹窄, 兩旁建筑密集的地方修建天橋會(huì)遮擋視野, 使街道建筑顯得更加擁擠，因而建議采用地下通道。
4.2 對(duì)景觀要求高的地方。雖然人行天橋能塑造城市景觀，但有些地段，天橋不一定與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)，還是應(yīng)考慮設(shè)置地下通道。
4.3 在地勢(shì)較高處宜設(shè)置地下通道，部分城市地形變化較大，若在地勢(shì)較高處設(shè)置人行天橋，就會(huì)與地形不符，而顯得不協(xié)調(diào)。故在地勢(shì)較高處設(shè)地下通道就比較適宜。如重慶市委黨校東西兩院地下通道，則利用地形的高差，使通道與改建的停車場(chǎng)巧妙地連接在一起。
4.4 街道兩側(cè)有地下商場(chǎng)的位置設(shè)置地下通道與商場(chǎng)相連接可為商場(chǎng)帶來人氣，能促進(jìn)商場(chǎng)的消費(fèi)。在城市廣場(chǎng)附近設(shè)地下通道，可將通道與廣場(chǎng)的地下車庫(kù)相連接，能促進(jìn)通道與地下車庫(kù)的相互利用。
5．結(jié)語(yǔ)
城市道路人行過街設(shè)施到底是選擇人行天橋還是地下通道，一直是城市管理者、市民和設(shè)計(jì)人員爭(zhēng)論的一個(gè)問題，本文根據(jù)人行天橋和地下通道的優(yōu)劣比較，分別提出了適宜建設(shè)人行天橋和地下通道的位置，以期望對(duì)今后的城市道路人行過街設(shè)施的選擇有所借鑒和參考。
參考文獻(xiàn)：
[1] ，黃怡.《城市人行天橋與地下通道方案設(shè)計(jì)及比選》.城市道橋與防洪. 2006年11月.
[2] 許強(qiáng).《關(guān)于重慶市人行天橋及人行地道修建選擇應(yīng)注意的問題》.城市道橋與防洪. 2001年12月.
[3] 翟國(guó)強(qiáng)，張玉坤.《當(dāng)代國(guó)內(nèi)人行天橋建設(shè)的幾個(gè)趨向》.建筑學(xué)報(bào). 2005年2月.
關(guān)鍵詞：地下通道裂縫溫度 收縮沉降。
一前言
城市道路交通隨城市化建設(shè)的推進(jìn)有了迅速發(fā)展，尤其是城市道路交叉口，人流常采用地下通道加以分流。傳統(tǒng)采用無挑底板的連續(xù)箱型結(jié)構(gòu)和樁基礎(chǔ)形式。通過分析以往通道使用過程中的問題，結(jié)合某工程的特點(diǎn)，決定首次采用劈裂注漿來加固地基土控制主干道大荷載下的沉降。為了滿足上述功能要求和條件限制，其設(shè)計(jì)及施工做了如下改變。
二地基劈裂注漿加固處理
根據(jù)設(shè)計(jì)要求箱型結(jié)構(gòu)底板下地基的承載要達(dá)到90MPa以上。而該區(qū)域?yàn)橛倌嗪陀倌噘|(zhì)粘土，屬弱水性地基。經(jīng)方案比較，采用劈裂注漿加固技術(shù)，總加固面積約2000，計(jì)1199個(gè)孔，成孔深度約10m（箱型結(jié)構(gòu)底板以下），注漿深度6m。
孔距為方型1.2×1.2，雙液主劑（A液）由32.5 硅水泥、粉煤和水按1：0.4:0.8配比；外加劑（B液）為硅酸鈉水玻璃（=10～15，模數(shù)3.4左右）按A液的15%加入。采用單管雙液注漿工藝，每孔注入混合漿液約860L，注漿壓力0.2MPa～0.6 MPa,注漿流量不大于30L/min.注漿由深層向上每隔0.5m分層注漿。劈裂注漿工藝示意如圖1：
加固后經(jīng)N10輕型動(dòng)力觸探，數(shù)據(jù)處理和評(píng)價(jià)以一定厚度被加固土體的N10擊數(shù)之總和平均進(jìn)行評(píng)價(jià)；且觸探陡深度增加桿壁摩擦阻力影響也陡之增大。數(shù)據(jù)無代表性等綜合考慮，取加固土體0～0.9m和0.9m～1.8m兩層為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析依據(jù)。其結(jié)果0.0～0.9m厚度范圍內(nèi) N10的平均擊數(shù)為15.6擊；0.9m～1.8m厚度范圍內(nèi)∑N10的平均擊數(shù)為24.4擊。均滿足國(guó)標(biāo)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007和其他相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)同類土質(zhì)條件加固后地基土承載力≥90 MPa的要求，也滿足設(shè)計(jì)規(guī)定。
需要指出，由于工期緊，該靜力觸探工作是在加固完成后一星期進(jìn)行的，隨注漿水泥結(jié)石體逾期增長(zhǎng)，地基土 度還會(huì)進(jìn)一步提高，加固達(dá)到了預(yù)期效果。
三地下箱型結(jié)構(gòu)分段設(shè)置沉降縫
由于地基不能設(shè)樁基處理，又下地道路規(guī)劃中要作地鐵出入口保留使用以及混凝土施工裂縫等原因，人為設(shè)置沉降縫，以滿足功能要求和防止側(cè)墻開裂，布置如圖2示意
⑴溫度應(yīng)力引起裂縫最大設(shè)縫間距
根據(jù)王鐵夢(mèng)著《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》，對(duì)地基上長(zhǎng)墻不留設(shè)伸縮縫（沉降縫）的裂縫間距計(jì)算公式：
最大間距[Lmax]=2 EH/CxXarcch|αT|/(|αT|-ζP) (2.1-1)
式中：E――混凝土彈性模量，一般可按設(shè)計(jì)深度等級(jí)的50%計(jì)；
H――地下長(zhǎng)墻的高度；
Cx――土側(cè)段剛度系數(shù)，也稱地基水平阻力系數(shù)，對(duì)軟粘土可取1×10¯²～3×10¯² N/m；
α ――混凝體材料的線膨脹系數(shù);
T――結(jié)合溫度變化梯度，由水泥水代熱溫差和收縮溫度組成；
ζP――混凝土極限拉應(yīng)變，是一個(gè)配筋率，鋼筋直徑以及混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值有關(guān)；
ζP――混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；
ρ――配筋率乘100值；
d――配筋的直徑。
經(jīng)計(jì)算該工程最大伸縮縫（沉降縫）間距長(zhǎng)22.9 m；最小間距為11.5 m；平局間距為17.2 m?？紤]功能性的要求，最終該地下通道設(shè)。如圖2示意。設(shè)置沉降縫后，在整個(gè)施工階段和使用過程，均未發(fā)現(xiàn)裂縫出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象發(fā)生，說明主動(dòng)設(shè)縫也是一種有效阻止混凝土開裂的有效方法之一。
⑵沉降縫防水處理。沉降縫的防水處理按常規(guī)方法，采用可卸式止水帶變形縫防水構(gòu)造，如圖3示意
經(jīng)實(shí)際工程應(yīng)用，沉降縫處均未發(fā)現(xiàn)滲漏等耐久性問題，說明采用的方法和構(gòu)造是合理的。
⑶長(zhǎng)墻裂縫開展寬度計(jì)算
式中wfmax ――計(jì)算最大裂縫寬度；
Ψ――與配筋率大小有關(guān)的裂縫寬度或系數(shù)；根據(jù)公式（2.3―1）和（2.3―2）計(jì)算結(jié)果，最大裂縫寬度僅0.056。實(shí)際結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)裂縫出現(xiàn)，從另一側(cè)面說明計(jì)算公式的可信性和最大裂縫間距計(jì)算結(jié)果的可靠性。
四結(jié)論
關(guān)鍵詞 人行地下通道 環(huán)境設(shè)計(jì) 通過能力 空間品質(zhì)
中圖分類號(hào)：TU972+.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、韶山南路及地下通道分布
韶山路位于長(zhǎng)沙市雨花區(qū)，是一條南北向城市生活干道，于2003年10月改造成幅寬60米雙向八車道。韶山南路兩側(cè)分布著若干高校校區(qū)、大中型醫(yī)院、購(gòu)物中心、建材家具市場(chǎng)、住宅小區(qū)等等，車水馬龍，其交通暢達(dá)情況直接影響到長(zhǎng)沙市南二環(huán)的交通壓力。
中南大學(xué)鐵道校區(qū)到中南林業(yè)科技大學(xué)之間路段，共分布了四處地下通道，分別位于鐵道校區(qū)東大門、長(zhǎng)沙市中心醫(yī)院前廣場(chǎng)、韶山南路與香樟路交叉路口、中南林業(yè)科技大學(xué)東大門（如圖1）。四處通道間隔不遠(yuǎn)，均是臨近公交車站所建，修建過程中即考慮到城市綜合交通規(guī)劃的要求。
二、地下通道環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)分析
城市中有些設(shè)施之間雖然近在咫尺，但由于交通的阻隔，其被寬闊的道路劃分成一座座“孤島”，利用地下公共通道則能夠有機(jī)地聯(lián)系這些空間。這些地下公共通道通常是區(qū)域過街人行道，但目前這類空間的質(zhì)量不高，臟亂差，商業(yè)開發(fā)少。所以了解地下人行通道系統(tǒng)布局原則是很有必要的，地下人行通道系統(tǒng)布局原則有：
1、以交通樞紐站為節(jié)點(diǎn)，形成立體的交通聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)。
2、以便捷通達(dá)為目標(biāo)，注重其聯(lián)系能力和通過能力。
3、以環(huán)境舒適宜人為根本，為市民提供文明、潔凈的出行空間。
三、地下通道實(shí)例調(diào)研及分析
1、雨花區(qū)11號(hào)地下通道
雨花區(qū)11號(hào)地下通道是為保證長(zhǎng)沙市中心醫(yī)院救護(hù)通道的完全通暢及緩解醫(yī)院前廣場(chǎng)的交通壓力而修建。該通道與10號(hào)地下通道僅僅間隔約50米，但因?yàn)槠涮厥獾摹奥氊?zé)”——生命線而存在。
該地下通道的最大特點(diǎn)即為人車“混流”(圖2)。此并非真正意義上的人車混流，而是將車行地下通道與人行地下通道結(jié)合設(shè)計(jì)，采用抬高人行道路緣和建造護(hù)欄等措施來保證行人安全。因結(jié)合車行通道設(shè)計(jì)，人行通道僅1.8米寬。就在如此寬度的人行道上，依然有商販違規(guī)擺攤，導(dǎo)致局部同行能力較差，攤位前僅能通過一人。
2、雨花區(qū)10、13號(hào)地下通道
雨花區(qū)10號(hào)地下通道位于鐵道學(xué)院東大門，13號(hào)地下通道位于中南林業(yè)科技大學(xué)東大門。該類地下通道的共同特點(diǎn)是純?nèi)诵械叵峦ǖ溃瑢挾冗_(dá)4M左右，均進(jìn)行了無障礙坡道和盲道引導(dǎo)設(shè)計(jì)。
存在的共同問題也比較突出。由于位于高校大門前，人流以學(xué)生為主——學(xué)生是流動(dòng)商販最青睞的消費(fèi)對(duì)象，因此地下通道內(nèi)兩側(cè)擺滿了地?cái)?，如此一“夾擊”使得真正人行通過的部分僅有1.2M左右，而且空間品質(zhì)較差（圖3）。由于進(jìn)行了無障礙坡道設(shè)計(jì)，不少非機(jī)動(dòng)車也會(huì)由此“借道”，造成了地下通道內(nèi)人車流混雜，影響了行人的安全，也影響了通過能力。
3、雨花區(qū)28號(hào)人行地下通道
雨花區(qū)28號(hào)人行地下通道位于韶山南路與香樟路交匯處，為其周邊的大型購(gòu)物廣場(chǎng)提供了便捷的可達(dá)性。
該處地下通道位于交叉路口，為了節(jié)省道路面積，其無障礙設(shè)計(jì)采用了轉(zhuǎn)折式坡道（圖4）。對(duì)無障礙坡道的寬度也限制到了1.2M左右，一定程度上也限制了機(jī)動(dòng)車和流動(dòng)商販的小貨車的通行能力，保證了行人的安全。
除了上述的實(shí)例簡(jiǎn)介，調(diào)研過程中還總結(jié)了所有地下通道存在的共同問題：
通道內(nèi)無證商販違規(guī)擺攤，占用了通道面積，影響通過能力。
不少摩托車、電動(dòng)車“借道”無障礙坡道，干擾行人安全。
衛(wèi)生狀況難以保證，常常給人以臟亂差的印象，無安全感。
入口沒有雨棚等遮擋設(shè)施，內(nèi)部缺少公用電話亭、垃圾桶等設(shè)施。
通道內(nèi)常年需要電力照明，而且內(nèi)部墻壁材質(zhì)單調(diào)，環(huán)境感受單一。
四、結(jié)語(yǔ)
在長(zhǎng)沙市岳麓大道東段有一條太陽(yáng)能供電、LED燈照明的地下通道已經(jīng)投入使用，其利用安裝在四個(gè)出入口雨棚上的108塊太陽(yáng)能板為通道中88條LED燈管提供電力。此類生態(tài)節(jié)能技術(shù)措施宜大面積投入到公共交通空間環(huán)境設(shè)計(jì)中。
從設(shè)計(jì)到施工建造，到最后的投入使用，空間品質(zhì)往往會(huì)經(jīng)歷急劇的“變臉”。設(shè)計(jì)者盡力考慮到各方面因素，大到規(guī)劃層面，小到節(jié)能技術(shù)、人性化設(shè)施等細(xì)節(jié)，拿出了合乎要求的設(shè)計(jì)方案，但是由于后期的管理不善以及使用者的疏忽，很多本該舒適宜人的公共空間成為了人們不愿意涉足的地方。在要求管理者提高監(jiān)管力度的同時(shí)，也要提倡廣大使用者文明出行，共同維護(hù)城市公共空間品質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
蘆原義信 《外部空間設(shè)計(jì)》 中國(guó)建筑工業(yè)出版社 1985,3
關(guān)鍵詞：城市地下空間 導(dǎo)向系統(tǒng) 研究方法 設(shè)計(jì)教學(xué)
隨著城市的發(fā)展與城市地面空間日益緊缺，地下空間與地下交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)正越來越被各大中心城市所重視，城市中越來越多的活動(dòng)從地面轉(zhuǎn)向地下，人們身處地下空間，存在著眾多與地面空間和環(huán)境不同的體驗(yàn)，具體表現(xiàn)在：
（1）地下空間環(huán)境相對(duì)比較單一，由于參照物的缺失，非常容易導(dǎo)致人們方向感的迷失；
（2）由于空間和光照條件的局限，導(dǎo)致人們的視覺識(shí)別能力相對(duì)減弱；
（3）由于陽(yáng)光被遮蔽，容易導(dǎo)致人們時(shí)間概念的模糊；
（4）由于地下網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和封閉感受，將會(huì)導(dǎo)致人們通過地下空間時(shí)產(chǎn)生幽閉感受等心理障礙。
由于上述原因，對(duì)于在地下空間活動(dòng)的人來說，交通導(dǎo)向系統(tǒng)對(duì)空間的公共安全和使用效率的影響顯得尤為重要。
然而，現(xiàn)有的地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由于對(duì)地下識(shí)別特性與識(shí)別效率的研究缺乏，導(dǎo)致設(shè)計(jì)和設(shè)置缺乏針對(duì)性，并不能完全適應(yīng)人們?cè)诘叵禄顒?dòng)的需求。容易產(chǎn)生混淆自己所在位置，引起人們?cè)诘叵聼o法有效辨識(shí)導(dǎo)向信息，造成地下交通空間的混亂，并隨之帶來由于地下空間的使用效率低下，地下通道方向不明確等因素而產(chǎn)生的公共安全隱患，尤其出現(xiàn)緊急情況時(shí)，缺乏有效導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的地下空間安全難以得到保障。
就此課題，筆者在2010年至2011年底的一段時(shí)間內(nèi)，以實(shí)踐教學(xué)與課題教學(xué)的形式，圍繞此課題進(jìn)行了持續(xù)的課程試驗(yàn)與教學(xué)，期間指導(dǎo)學(xué)生完成了實(shí)地調(diào)研、設(shè)計(jì)實(shí)踐、試驗(yàn)論證等多個(gè)設(shè)計(jì)中的重要步驟，鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力和課題研究的能力。
一、地下導(dǎo)向系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
本文討論的地下導(dǎo)向系統(tǒng)是指通過傳達(dá)有效的導(dǎo)向信息幫助人們?cè)诘叵碌竭_(dá)目的地的信息整合設(shè)計(jì)。其功能主要是引導(dǎo)人們順利地在地下從事相關(guān)活動(dòng)。
作為城市交通不可或缺的重要部分，國(guó)家出臺(tái)過相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范交通導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和設(shè)置。近年來，專門針對(duì)地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，因其關(guān)系到城市運(yùn)行的效率與公共安全性等多個(gè)方面，在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)成為一個(gè)新興的研究方向。一些相關(guān)領(lǐng)域的研究者，如日本學(xué)者Toshio ojim、Makoto Sei，德國(guó)學(xué)者Rauch Jfirgen等，從政府政策,導(dǎo)向系統(tǒng)的功能,地下導(dǎo)向系統(tǒng)的發(fā)展史、人居環(huán)境、心理學(xué)等角度探討影響地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要素，并對(duì)地下空間設(shè)計(jì)和防災(zāi)規(guī)劃的策略，地鐵站導(dǎo)向系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)等問題進(jìn)行了有效的研究，而美國(guó)和加拿大早在1950年就開始關(guān)注文字的識(shí)別性在交通導(dǎo)向系統(tǒng)的中的作用，并意識(shí)到其重要性，在兩國(guó)一些地區(qū)（包括得克薩斯、賓夕法尼亞、多倫多和不列顛哥倫比亞?。┰?0世紀(jì)50年代晚期開發(fā)有針對(duì)性的導(dǎo)向系統(tǒng)專用字體，并于1966年、1977年和2000年了修改過的FHWA的多款字體版本用于交通導(dǎo)向系統(tǒng)，從而加強(qiáng)了文字信息在交通導(dǎo)向系統(tǒng)中的識(shí)別效率。德國(guó)著名的設(shè)計(jì)公司MetaDesign也從導(dǎo)視系統(tǒng)在空間中的布點(diǎn)和材料以及燈光的運(yùn)用等方面出發(fā)，為柏林地鐵網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了交通導(dǎo)向系統(tǒng)，有效地提高了柏林地鐵的使用效率和公共安全性。
雖然西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)地下空間設(shè)計(jì)的理論探索和實(shí)踐活動(dòng)比較成熟，并在一些研究成果中比較多的涉及地下導(dǎo)向系統(tǒng)的理論和解決方案研究，然而，專門針對(duì)地下導(dǎo)向系統(tǒng)在地下空間安全性和使用效率方面的研究，尚未形成全面和系統(tǒng)的理論體系。
從系統(tǒng)理論的角度,目前國(guó)內(nèi)還沒有專門系統(tǒng)地研究和探討關(guān)于地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)方面的問題。僅有部分對(duì)城市地下空間發(fā)展動(dòng)態(tài)及一般性設(shè)計(jì)原則進(jìn)行簡(jiǎn)單描述的論文文獻(xiàn)。此外，也有一些涉及到地下導(dǎo)向系統(tǒng)識(shí)別性，地下空間環(huán)境特征以及人在這種環(huán)境中的心理、生理特征，城市地下商業(yè)空間與市政公共空間出入口在導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面等問題的研究文獻(xiàn)。一些國(guó)內(nèi)中心城市也在地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)踐中有一些嘗試。然而還是由于缺乏相應(yīng)的有針對(duì)性的研究，還是存在著眾多問題，以上海地鐵為例，存在著（1）信息不明確；（2）信息放置位置不合理導(dǎo)致用戶無法及時(shí)看見；（3）部分圖文識(shí)別性比較差等諸多問題。
二、當(dāng)前地下導(dǎo)向系統(tǒng)存在的主要問題
在地下交通網(wǎng)絡(luò)與地下商業(yè)空間中，一些實(shí)際因素對(duì)地下活動(dòng)有著各種程度的影響，這些因素包括了空間、光照條件、行為心理，視覺心理等多個(gè)方面。
通過實(shí)地調(diào)研、用戶調(diào)查與資料研究，分析地下空間環(huán)境中由于導(dǎo)向不清晰所帶來的安全隱患；將安全隱患的種類及出現(xiàn)原因進(jìn)行分類，從使用性與環(huán)境角度切入，以用戶、交通導(dǎo)向系統(tǒng)與空間環(huán)境三個(gè)要素為基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)有地下導(dǎo)向系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析，概括如下：
1.從使用性角度而言，地下導(dǎo)向系統(tǒng)存在如下通病
（1）公共標(biāo)識(shí)不完善，部分標(biāo)識(shí)識(shí)別性比較弱；
（2）導(dǎo)向標(biāo)識(shí)設(shè)置過于孤立混亂，難易形成系統(tǒng)的識(shí)別與導(dǎo)向；
（3）導(dǎo)向系統(tǒng)布點(diǎn)不合理，缺少整體規(guī)劃，導(dǎo)向標(biāo)識(shí)安裝缺乏規(guī)范；
（4）圖形標(biāo)識(shí)等出現(xiàn)錯(cuò)誤規(guī)范及錯(cuò)誤使用；
（5）英文標(biāo)識(shí)缺乏及不規(guī)范；
（6）后期維護(hù)的缺乏與設(shè)計(jì)更新的低效和不及時(shí)；
（7）用戶的生理心理特點(diǎn)與導(dǎo)向系統(tǒng)各設(shè)計(jì)要素（圖文尺度、風(fēng)格化方式、使用方式等）之間的關(guān)聯(lián)性缺失；
2.從環(huán)境性角度而言，地下導(dǎo)向系統(tǒng)存在如下方面通病
（1）對(duì)地下空間環(huán)境（城市大環(huán)境與地下小環(huán)境）的特殊性考慮不足，導(dǎo)致在交通導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的尺度與空間分部上缺乏科學(xué)性；
(2）導(dǎo)向系統(tǒng)載體（材料、工藝與形態(tài)等）的不能完全符合地下空間的特殊性。
三、關(guān)于地下導(dǎo)向系統(tǒng)研究方法的探討
對(duì)地下導(dǎo)向系統(tǒng)的研究可從信息傳遞的有效性、安全性、可用行和審美需求等理論基礎(chǔ)入手，進(jìn)行用戶與環(huán)境調(diào)研。通過對(duì)調(diào)研數(shù)據(jù)的分析，來建立地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)的模型體系。以該模型體系為指導(dǎo)依據(jù)，結(jié)合視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、用戶設(shè)計(jì)心理學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、產(chǎn)品語(yǔ)意學(xué)、公共空間設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)理論，進(jìn)一步研究地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體對(duì)策，筆者在指導(dǎo)學(xué)生完成此項(xiàng)研究時(shí)，存在以下幾個(gè)關(guān)鍵問題：
1.地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析；主要通過用戶、導(dǎo)向系統(tǒng)和空間環(huán)境的調(diào)研獲取數(shù)據(jù)。通過實(shí)地調(diào)研，以及對(duì)地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的管理部門進(jìn)行針對(duì)性訪談、地下空間用戶的行為模式跟蹤與調(diào)研訪談等途徑，建立現(xiàn)有地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容包括：導(dǎo)向系統(tǒng)要素種類、功能作用、地下空間圖文識(shí)別、導(dǎo)向信息的載體、材料工藝、人機(jī)尺寸、使用步驟、裨益弊病等要素；同時(shí)，本著“以人為本”的設(shè)計(jì)思路，提請(qǐng)用戶提出針對(duì)地下導(dǎo)向系統(tǒng)的不足與缺陷，獲取相關(guān)改進(jìn)設(shè)計(jì)的需求點(diǎn)，提出問題，及在用戶調(diào)研的基礎(chǔ)上探討問題解決的可能性。
2.由以上相關(guān)數(shù)據(jù)分析得出地下導(dǎo)向系統(tǒng)對(duì)地下空間用戶的使用高效性（圖文識(shí)別效率、導(dǎo)向信息的及時(shí)性等）、公共安全性（疏散引導(dǎo)作用、危險(xiǎn)提示設(shè)置等）、行為便利性（用戶定位、搜索等行為的便利性等）、心理愉悅性（形態(tài)的美觀性、與環(huán)境的適宜性、多媒體等現(xiàn)代手段的領(lǐng)先性等）及所產(chǎn)生的影響；
3.分析地下空間環(huán)境的特殊性對(duì)視覺識(shí)別帶來的影響，以及產(chǎn)生這些影響的具體因素，這些因素應(yīng)該大致包含以下方面:
（1）地下空間環(huán)境特征以及參照物的缺失，對(duì)用戶帶來方向感帶來的影響；
（2）由于陽(yáng)光被遮蔽，對(duì)用戶時(shí)間概念和視覺識(shí)別能力帶來的影響；
（3）由于地下網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和封閉感受，對(duì)用戶心理產(chǎn)生的影響；
（4）地下空間的非開放性和復(fù)雜性，對(duì)公共安全性產(chǎn)生的影響。
4.地下空間中的人體活動(dòng)形態(tài)研究，即包含用戶行為模式和行為習(xí)慣在內(nèi)的行為心理學(xué)研究,以及相關(guān)的交通導(dǎo)向系統(tǒng)在布點(diǎn)方案對(duì)圖文識(shí)別性與信息傳達(dá)效率的影響；
5.包含形態(tài)、材料、制作工藝等設(shè)計(jì)要素在內(nèi)的信息傳達(dá)載體的運(yùn)用與圖文識(shí)別性與信息傳達(dá)效率的關(guān)系。
筆者指導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些因素逐條進(jìn)行分析研究，實(shí)踐比對(duì)，在課程實(shí)踐和課題教學(xué)過程中試完成了一套地下導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
四、關(guān)于地下導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議
1.從地下空間的特殊性出發(fā)，充分考慮圖文識(shí)別性
文字和圖形的識(shí)別效率指的是用戶閱讀文字和圖形的速度和準(zhǔn)確度。對(duì)圖形形式、文字的基本屬性與版面形式在識(shí)別性與信息傳達(dá)效率的優(yōu)劣進(jìn)行比較分析，規(guī)范地下導(dǎo)向系統(tǒng)的圖形和文字使用法則，以此指導(dǎo)地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)的圖文設(shè)計(jì)，提高其識(shí)別性和識(shí)別效率。這在地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)能否正確有效地發(fā)揮作用過程中，起到了至關(guān)重要的作用。
在前期調(diào)研和基礎(chǔ)研究中，我們發(fā)現(xiàn)圖形和文字在不同的視距和空間環(huán)境中存著在識(shí)別效率上的巨大差異。尤其是文字部分，其識(shí)別效率直接受視距影響，在導(dǎo)向系統(tǒng)的文字設(shè)計(jì)中，應(yīng)該充分考慮到觀看距離的因素。
此外一些文字的其他基本屬性（字體、字距、行距等）也對(duì)導(dǎo)向信息的有效傳達(dá)起著重要的作用，過粗或者過細(xì)的字體都會(huì)出現(xiàn)識(shí)別困難的問題，影響識(shí)別的其他因素也必須被考慮，比如發(fā)光材料的光漫射現(xiàn)象等。
2.合理安排導(dǎo)向系統(tǒng)布點(diǎn)
在依賴導(dǎo)向系統(tǒng)行進(jìn)的過程中，導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者必須在地下空間中在用戶需要時(shí)及時(shí)提供導(dǎo)向信息，導(dǎo)向系統(tǒng)的分布和設(shè)置應(yīng)該盡可能的使人感到輕松和簡(jiǎn)化。
一般情況下，空間導(dǎo)向系統(tǒng)的布點(diǎn)有以下四種基本模式：
（1）連接體模式：通過某些中軸線把相關(guān)導(dǎo)向信息連接起來，形成導(dǎo)向系統(tǒng)；
（2）區(qū)域模式：通過區(qū)域劃分來布置導(dǎo)向系統(tǒng)；
（3）地標(biāo)模式：建立某種地標(biāo)式的導(dǎo)向信息；
（4）街道模式：通過行走路線的指示，來布置導(dǎo)向系統(tǒng)。
根據(jù)地下空間環(huán)境的特殊性和在地下空間殊的用戶需求，使用有效的布點(diǎn)模式，合理安排導(dǎo)向系統(tǒng)的布點(diǎn)，才能有效引導(dǎo)人們?cè)诘叵禄顒?dòng)。
3.選擇合理有效的材料與工藝
由于地下空間的環(huán)境特征和光照條件，在地下導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作過程中，可以適度考慮內(nèi)發(fā)光設(shè)計(jì)和使用發(fā)光材料。在選擇有機(jī)玻璃等發(fā)光的形式的時(shí)候，要注意光線漫發(fā)射產(chǎn)生的對(duì)文字和圖形的侵蝕作用。
4.通過地下空間用戶心理分析和行為模式分析，形成基于提高地下空間的安全性和使用效率的地下交通導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略
通過地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)提高地下空間的安全性和使用效率，需要結(jié)合用戶心理分析與行為模式來分析研究，從用戶的行為習(xí)慣模式入手，以導(dǎo)向系統(tǒng)的物理功能為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，使設(shè)計(jì)易于使用，有效辨識(shí)，且利于防范意外，提高公共安全性；以地下空間導(dǎo)向系統(tǒng)的心理功能為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，使設(shè)計(jì)與環(huán)境更好的結(jié)合，在滿足用戶的信息獲取去秋和用戶人群的審美性等精神需求。
參考文獻(xiàn)：
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［2］向帆著.導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì).江西美術(shù)出版社，2009.12
關(guān)鍵詞：排水設(shè)計(jì)；泵站；潛水泵；沉井
中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
通甲路為南通市規(guī)劃路網(wǎng)中的城市主干路，通京大道為城市快速路，通甲路拓寬改造工程在通京大道交叉口為保持通京大道直行方向的快速連續(xù)行駛，通甲路主線直行方向交通流采用下穿通京大道形式，機(jī)動(dòng)車下穿孔采用雙向四車道，單向行車道下穿孔寬8.05m，兩側(cè)非機(jī)動(dòng)車及行人下穿孔寬4.5m，下穿孔兩側(cè)各設(shè)置寬為6.5m的地面輔道及2m人行道。下穿段總長(zhǎng)為434m。
1.雨水流量計(jì)算及取值
雨水設(shè)計(jì)流量計(jì)算公式為：Q=ψ×q×F式中：ψ為綜合徑流系數(shù)；q為暴雨強(qiáng)度；F為匯水面積
暴雨強(qiáng)度采用南通市暴雨強(qiáng)度公式： q＝2007.34（1+0.752lgP）/（t+17.9）0.71L/（s?ha）
式中：P為設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期，a；t為降雨歷時(shí)，min。t=t1+mt2； t1為地面集水時(shí)間，min；t2為管渠內(nèi)雨水流經(jīng)時(shí)間，min；m為折減系數(shù)。
1.1綜合徑流系數(shù)ψ的取值
降雨量一部分下滲，一部分消耗于蒸發(fā)，其余部分則形成地面徑流。徑流系數(shù)ψ是一定匯水面積內(nèi)地面徑流量與降雨量的比值，是＜1的無量綱參數(shù)。混凝土及瀝青路面ψ按0.85~0.95取值，綠地取值0.10~0.20, 綜合徑流系數(shù)按地面種類加權(quán)平均計(jì)算。對(duì)于一些下穿立交，綠化帶由于下滲渠道不暢，降水基本形成徑流，如果仍按綠地性質(zhì)進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算顯然是不合理的。本工程綜合徑流系數(shù)ψ取0.90。
1.2設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期P的取值
根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）2011年版規(guī)定：雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，應(yīng)根據(jù)匯水地區(qū)性質(zhì)、地形特點(diǎn)和氣候特征等因素確定。重現(xiàn)期應(yīng)采用1年～3年，重要干道、重要地區(qū)或短期積水即能引起較嚴(yán)重后果的地區(qū)，應(yīng)采用3年～5年。立交道路重現(xiàn)期應(yīng)＞3年，重要區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提高，同一立體交叉工程的不同部位可采用不同的重現(xiàn)期。通甲路為城市主干路，下穿的通京大道為城市快速路，屬于重要地區(qū)，故適當(dāng)提高標(biāo)準(zhǔn)，采用P=5年。
1.3地面集水時(shí)間t1和折減系數(shù)m的取值
根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）2011年版規(guī)定：地面集水時(shí)間視距離長(zhǎng)短、地形坡度和地面鋪蓋情況而定，立交一般采用5~10min，由于本工程下穿段坡度達(dá)4%，坡長(zhǎng)較短（185m），本工程t1取5 min。根據(jù)規(guī)范暗管折減系數(shù)m=2,明渠折減系數(shù)m=1.2，在陡坡地區(qū)，暗管折減系數(shù)m=1.2~2，經(jīng)濟(jì)條件較好、安全性要求較高地區(qū)的排水管渠m可取1；本工程從安全性考慮m取1。
1.4匯水面積的計(jì)算
立交雨水泵站一般采用高水高排、低水低排，人為創(chuàng)造條件以盡可能減少排入低水系統(tǒng)的匯水面積。通常在地道的兩端設(shè)置駝峰以阻止其他區(qū)域的雨水涌入地道，從而減少泵站負(fù)荷。駝峰之間敞開段道路的投影面積計(jì)為匯水面積。
1.5計(jì)算結(jié)果
根據(jù)上述取值原則，本工程計(jì)算的匯水面積ΣF=1.37ha,q為306L/（s?ha）,泵站進(jìn)水總管設(shè)計(jì)流量Q為376.4L/S。
2. 收水形式
本工程在下穿孔兩側(cè)各設(shè)置一道排水溝，上設(shè)雨水篦子，同時(shí)在道路低點(diǎn)設(shè)置一道橫截溝，該方式截水、收水效果好，道路兩側(cè)排水溝上設(shè)置鋼纖維雨水篦，具防盜功能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置美觀。
3. 泵站工藝設(shè)計(jì)
本泵站d800進(jìn)水管管底高程為-2.98m，采用頂管法施工，泵站沉井兼作頂管工作井。泵站d800出水管管底高程為1.25m，通過道路雨水管排入北側(cè)法倫寺河。泵池采用內(nèi)徑10米的鋼筋砼圓形水池，水池用隔墻分為兩間，一間內(nèi)設(shè)進(jìn)水閘門、格柵，并與集水池合二為一，另一間內(nèi)設(shè)出水閥門及止回閥。集水池底高程為-4.45米，泵池采用沉井法施工。
3.1進(jìn)水閘門采用d800雙向受壓鑄鐵鑲銅園閘門一座，閘門采用手電兩用啟閉機(jī)一臺(tái)，閘門采取附壁式安裝。格柵采用GL型鏈條回轉(zhuǎn)式多耙不銹鋼格柵除污機(jī)GL1.2－7.8，格柵寬1.2m，格柵井深度為7.8m，柵條間隙25mm，格柵安裝角度為80°，柵條高2.2m。格柵前后設(shè)置液位計(jì)，格柵前后控制液位差為10cm，通過格柵前后的液位差來控制格柵的啟閉。
3.2 集水池停泵水位為-3.28米，開泵水位為-2.28米，集水池有效水深為1米，有效容積為50 m3。對(duì)雨水泵站集水池的容積，我國(guó)現(xiàn)行《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定不應(yīng)小于最大一臺(tái)水泵30S的出水量。筆者認(rèn)為集水池容量盡可能大些，這樣可為水泵的安全運(yùn)行提供更好的保障。本泵站集水池容積適當(dāng)放大，約為一臺(tái)泵5min的出水量。潛水泵具有占地小、土建工程簡(jiǎn)化、安裝快捷方便、噪聲小、運(yùn)行維護(hù)方便、效率高、阻塞小、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，且生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn)非常成熟，本次設(shè)計(jì)推薦采用潛水排污泵，共2臺(tái)工作泵，要求泵工況點(diǎn)數(shù)據(jù)為：Q=677.5 m3/h，H=9.0m，N=30KW，n=980r/min。潛污泵采用自動(dòng)耦合安裝方式。
4. 泵站監(jiān)控設(shè)計(jì)
4.1 監(jiān)控設(shè)計(jì)要求
本次監(jiān)控設(shè)計(jì)按"遠(yuǎn)程監(jiān)控"原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，泵站設(shè)有通訊接口，可與泵站監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，另外為了使泵站管理人員能及時(shí)了解掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，提前發(fā)現(xiàn)隱患，以保證泵站正常運(yùn)行，設(shè)立攝像系統(tǒng)、紅外探測(cè)儀、雙簽探測(cè)儀、夜間補(bǔ)光燈，監(jiān)測(cè)泵站內(nèi)生產(chǎn)及安全狀況，防止外人非法入侵。
4.2 監(jiān)控系統(tǒng)描述
采用集中監(jiān)測(cè)、集中控制的控制模式，在泵房控制室內(nèi)設(shè)置PLC柜，并預(yù)留與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的通訊接口。在泵站站區(qū)、控制室設(shè)置攝像監(jiān)控系統(tǒng)，保護(hù)泵站的運(yùn)行安全，可在泵站遠(yuǎn)程監(jiān)控中心或?qū)ｉT的保安部門相關(guān)的計(jì)算機(jī)上方便地實(shí)現(xiàn)云臺(tái)、變焦、歷史充錄、變化報(bào)警等操作，可配合邊界紅外探測(cè)儀、室內(nèi)的雙簽探測(cè)儀實(shí)現(xiàn)泵站的無人值守。夜間補(bǔ)光照明燈僅在探測(cè)泵站有異常情況或遠(yuǎn)程巡視時(shí)開啟。
5.泵站運(yùn)行主要控制過程
兩臺(tái)潛水泵能實(shí)現(xiàn)依據(jù)泵池液位高低自動(dòng)運(yùn)行(液位高低設(shè)定參工藝數(shù)據(jù))，并可根據(jù)運(yùn)行時(shí)間、累計(jì)時(shí)間或運(yùn)行狀態(tài)的不同自動(dòng)選擇水泵的運(yùn)行切換。機(jī)械格柵依據(jù)進(jìn)出口液位高差設(shè)定自動(dòng)運(yùn)行，也可按設(shè)定時(shí)間定時(shí)運(yùn)行。泵站內(nèi)潛水泵、機(jī)械格柵、電動(dòng)閥門等主要設(shè)備均可在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制。
6.沉井施工
6.1 排水下沉與不排水下沉
沉井施工有排水下沉及不排水下沉兩種。排水下沉適用于滲水量不大、穩(wěn)定的粘性土，或在砂礫層中滲水量雖很大，但排水并不困難時(shí)使用。不排水下沉適用于在嚴(yán)重的流砂地層和滲水量大的砂礫層中使用，且地下水無法排除；降水施工可能引起沉井周圍建（構(gòu)）筑物地基基礎(chǔ)和道路的不均勻沉降或影響安全生產(chǎn)；在沉井下沉深度范圍內(nèi)，土層中存在著承壓隔水層，沉井下沉破壞隔水層會(huì)導(dǎo)致涌土、涌砂、冒水、位移、傾斜以及沉井在終沉階段下躥較快，繼而可能越過設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況。施工前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、地下水、周邊情況通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定下沉方法。本工程沉井位于粉砂夾粉土層上，該層土滲水量較好，易發(fā)生管涌、流砂等不良地質(zhì)現(xiàn)象；泵站南側(cè)緊鄰南通高等師范學(xué)校，離泵池約5.5米處為學(xué)校剛建的二層樓的食堂，降水施工可能引起二層樓地基基礎(chǔ)不均勻沉降，故本工程采取不排水下沉。
6.2 排水封底與不排水封底
封底方法有排水封底與不排水封底。正確地選擇封底方案對(duì)能否成功封底至關(guān)重要。本工程采用不排水封底法，在封底砼與底板間布設(shè)插筋，底板與井壁處的防水措施按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行。水下封底砼強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度，沉井滿足抗浮要求時(shí)，將井內(nèi)水抽除，鑿去表面松散混凝土，然后進(jìn)行鋼筋混凝土底板施工。
關(guān)鍵詞：地下汽車庫(kù) 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)
中圖分類號(hào)： U468.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
前言
在建筑設(shè)計(jì)中大型汽車庫(kù)特別是地下汽車庫(kù)項(xiàng)目越來越多，地下汽車庫(kù)的通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)成為暖通專業(yè)的重點(diǎn)。地下車庫(kù)內(nèi)汽車排放的有害物質(zhì)主要是一氧化碳( CO )、碳?xì)浠衔? HC )、氮?dú)浠衔? NOx )等，還有聚積的汽油蒸汽，這些有害成分要么對(duì)人體生理系統(tǒng)造成損害，要么有易燃易爆的危險(xiǎn)，形成安全隱患，如何改善地下車庫(kù)的空氣品質(zhì)，防止和減少火災(zāi)危害，并有效降低工程成本，是通風(fēng)與排煙設(shè)計(jì)的基本點(diǎn)。所謂車庫(kù)的通風(fēng)，也就是要排除汽車尾氣和汽油蒸汽，送入新鮮空氣，以便有害物(這里主要指CO)的含量稀釋到國(guó)家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。防排煙就是保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)迅速排除滯留煙氣，限制煙氣的擴(kuò)散，保證人員和車輛安全撤離現(xiàn)場(chǎng)，減少傷亡。
一 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的工作原理及組成
誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)又稱自動(dòng)噴流導(dǎo)引系統(tǒng)，其理論依據(jù)是動(dòng)量守恒定律和空氣動(dòng)力學(xué)中高速噴流的擾動(dòng)特性。當(dāng)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的噴嘴向一個(gè)不受界面表面限制的空間噴出高速的空氣時(shí)，就形成了自由射流。射流與周圍的空氣之間不斷發(fā)生質(zhì)量、動(dòng)量的交換，帶動(dòng)周圍靜止的空氣流動(dòng)，使射流的質(zhì)量流量、射流的橫斷面積沿著射程方向不斷增加，形成了向周圍擴(kuò)散的錐體狀流動(dòng)場(chǎng)，隨著錐體狀的范圍的擴(kuò)大，其射流軸心速度則不斷衰減。當(dāng)軸心速度衰減到某一速度時(shí)采用另外一個(gè)射流來接力，從而形成氣流推拉作用，使得空間產(chǎn)生流動(dòng)的速度場(chǎng)。誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)由送風(fēng)機(jī)(非必選)、多臺(tái)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、測(cè)控設(shè)備組成。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的機(jī)箱內(nèi)裝有噴嘴、污染物質(zhì)感受器、程序控制器、電磁接觸器、變壓器等元件。送風(fēng)機(jī)輸送新鮮的空氣；誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)把車庫(kù)內(nèi)的空氣擾動(dòng)均勻，并把新鮮的空氣沿著設(shè)定的路徑向排風(fēng)口輸送，同時(shí)把污染物吹至排風(fēng)口，經(jīng)排風(fēng)機(jī)排出室外；測(cè)控設(shè)備感測(cè)庫(kù)內(nèi)污染物的濃度，自動(dòng)開啟或關(guān)閉誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)。當(dāng)某誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)附近污染物質(zhì)濃度達(dá)到80ppm時(shí)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)開啟，此誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)對(duì)污染物進(jìn)行吹散稀釋，直到污染物濃度下降至30ppm時(shí)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)關(guān)閉。如果在一定時(shí)間段內(nèi)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)感受到的污染物濃度沒有下降至30ppm時(shí)，此臺(tái)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)將信號(hào)通過網(wǎng)線傳至誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的集中控制器，然后集中控制器通過網(wǎng)線將信號(hào)傳至送風(fēng)機(jī)和所有誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的程序控制器，使其開啟所有送風(fēng)機(jī)和誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)將新鮮的空氣和污染物吹至集中排風(fēng)機(jī)房，集中控制器再將排風(fēng)機(jī)開啟，將污染物排出室外。
二 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)
1 節(jié)省空間。減少土建投資一般誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)箱體僅250mm高，在梁間布置，直接吊掛于樓板下，可降低地下汽車庫(kù)設(shè)計(jì)層高約400mm，減少地下工程開挖費(fèi)用和混凝土澆筑費(fèi)用，使室內(nèi)空間開闊，布局簡(jiǎn)潔美觀。
2 施工簡(jiǎn)單,減少安裝費(fèi)用。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)體積小，重量輕，無需接管；安裝形式多樣，縱吊、橫吊、壁掛式均可；單相220V電源，配線簡(jiǎn)易。
3 管理方便，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。由于無管路阻力損失，送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)所需風(fēng)壓低，使風(fēng)機(jī)電機(jī)功率大幅下降。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)采用高效低噪音風(fēng)機(jī)、消聲箱和符合空氣動(dòng)力學(xué)特性曲線的高速噴嘴，噪音較低，所用的高品質(zhì)無油式軸承電機(jī)無需定期添加油，維修量很小。
4 通風(fēng)效果好。誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)能夠有效擾動(dòng)周圍空氣，不易產(chǎn)生死角。當(dāng)出現(xiàn)有害物滯留時(shí)，可隨時(shí)方便地調(diào)整噴嘴向，以適應(yīng)不同的建筑形式。室內(nèi)空氣分布均勻，混合效果好，有害物經(jīng)充分稀釋后平均濃度低。即使送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)單獨(dú)運(yùn)行也能使空氣流動(dòng)。
5 噪聲小，一般A聲級(jí)噪聲均小于等于56dB。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)風(fēng)量小，送排風(fēng)機(jī)壓頭低，地下停車庫(kù)內(nèi)噪聲明顯減小。
6 其系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，變動(dòng)彈性大，即使系統(tǒng)施工完畢，仍可視實(shí)際情況增減風(fēng)量。
三 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置及設(shè)計(jì)要點(diǎn)
現(xiàn)以同時(shí)需要排風(fēng)排煙設(shè)計(jì)的地下車庫(kù)為例概述誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
1 風(fēng)機(jī)選型：按《民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)措施》要求，如無計(jì)算資料時(shí)可參考換氣次數(shù)計(jì)算，一般排風(fēng)量不少于6次/h送風(fēng)量不少于5次/h；按《汽車庫(kù)、候車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50067—97）要求，面積超過2000平方米的地下汽車庫(kù)應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)排煙風(fēng)機(jī)的排煙量應(yīng)按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算確定計(jì)算。送風(fēng)機(jī)不需克服風(fēng)管阻力，采用軸流風(fēng)機(jī)；排風(fēng)(煙)風(fēng)機(jī)采用排煙風(fēng)機(jī)，保證280℃時(shí)能連續(xù)工作30min，電機(jī)為防爆型。
2 計(jì)算出誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的數(shù)量，再按兩個(gè)噴嘴前后間距保持在17m以內(nèi)的原則布置。
3 氣流組織誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的布置按送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)的位置、停車方向等來組織氣流行程。
（1）誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)回風(fēng)口與障礙物的間距不小于600mm，噴嘴出風(fēng)口向下15b前無障礙物。風(fēng)機(jī)吊裝高度以允許最低高度為宜，一般取箱體底部與梁底或管線底部相平，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)沿車道布置時(shí)，前方射流中心，到第二臺(tái)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)處水平方向保持在8m左右，且射流中心到達(dá)此處距地面應(yīng)在1m高度。
（2）確定氣流走向：主氣流通道一般設(shè)置在車庫(kù)的通道上，此處設(shè)備和隔墻少，有利于射流運(yùn)動(dòng)和卷吸周圍空氣，可發(fā)揮誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的射程優(yōu)勢(shì)。
（3）空氣流方向盡量與車行方向一致。
（4）通風(fēng)空間內(nèi)有多個(gè)進(jìn)風(fēng)口或排風(fēng)口時(shí)，盡量使各進(jìn)、排風(fēng)口均衡發(fā)揮作用。
（5）進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口最好不設(shè)在同一側(cè)，若在同一側(cè)時(shí)，二者的距離宜大于20m，避免相反方向的氣流相互影響，形成氣流短路。對(duì)于一般長(zhǎng)方形的地下停車庫(kù)，理想的主氣流方式是：采用機(jī)械送排風(fēng)方式，一側(cè)送風(fēng)，對(duì)面一側(cè)排風(fēng)，形成推拉式通風(fēng)換氣。
（6） 排煙口與該防煙分區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)水平距離不超過30m，距疏散出口水平距離大于2m，使疏散方向與煙氣和有害物濃度降低的方向保持一致，以利于迅速排除車庫(kù)內(nèi)的廢氣和煙氣。
4 排煙風(fēng)管可按排煙口距防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離不超過30m的原則布置。風(fēng)管管徑按規(guī)范規(guī)定的風(fēng)速上限20m/s來確定，這樣排煙風(fēng)管的面積大大減小，減少了管材用量和安裝費(fèi)用，少占用層高，也為其他專業(yè)的管線布置留出了空間。
5 系統(tǒng)切換：平時(shí)排煙防火閥開啟，排風(fēng)口開啟，排煙閥關(guān)閉。通過誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)高速噴出氣流帶動(dòng)周圍空氣，使大量新鮮空氣與室內(nèi)空氣混合稀釋后，沿預(yù)設(shè)方向運(yùn)動(dòng)至排風(fēng)口，由排風(fēng)(煙)機(jī)排出室外。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)關(guān)閉，排風(fēng)口關(guān)閉，排煙閥開啟進(jìn)行排煙。當(dāng)煙氣溫度超過280攝氏度時(shí)，排煙防火閥自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。
四 與傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性比較
據(jù)有關(guān)工程實(shí)例所提供的數(shù)據(jù)，一個(gè)6000平方米左右的地下車庫(kù)，分別采用誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)與常規(guī)風(fēng)管通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，前者比后者初投資節(jié)省約40%。因?yàn)榈叵率覍痈呓档凸?jié)省的土建造價(jià)為19萬元，運(yùn)行費(fèi)用一年節(jié)約5萬多元。
1 選用設(shè)備：雖然誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)所選設(shè)備數(shù)量較傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)所用設(shè)備多，但傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)所用排風(fēng)機(jī)壓頭高、造價(jià)高，兩者在設(shè)備初投資方面比較基本相當(dāng)。
2 安裝材料：傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)所用風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜，排風(fēng)口、排煙口數(shù)量多，比較誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)在這方面的投資大3-5倍。
3 運(yùn)行費(fèi)用：由于傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)管路龐雜，所選設(shè)備電機(jī)功率較誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備電機(jī)功率總和大，運(yùn)行費(fèi)用高。
綜合以上比較，加之誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)在節(jié)省車空間，減少土建投資方面的優(yōu)勢(shì)，可見誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)在地下車庫(kù)中的應(yīng)用較傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯。
結(jié)束語(yǔ)
誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)是一種先進(jìn)的地下車庫(kù)通風(fēng)系統(tǒng)，理論、實(shí)驗(yàn)研究以及工程實(shí)際都證明誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)于傳統(tǒng)的通風(fēng)系統(tǒng)，它具有節(jié)省空間、降低運(yùn)行費(fèi)用、提高室內(nèi)空氣品質(zhì)、便于管理等優(yōu)點(diǎn)，值得在地下車庫(kù)的通風(fēng)排煙工程中推廣使用。誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)在我國(guó)的應(yīng)用時(shí)間很短，還有很多課題需要繼續(xù)研究，如系統(tǒng)的智能控制、誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的開發(fā)等，以便其能更好的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞地鐵綜合接地 接地電阻
中圖分類號(hào)：U231+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1、地鐵綜合接地設(shè)計(jì)
為滿足地鐵供電、通信、信號(hào)等設(shè)備系統(tǒng)的工作接地及安全接地要求，防止可能發(fā)生的觸電事故，地鐵一般設(shè)置綜合接地系統(tǒng)。與地面工程接地系統(tǒng)相比，地鐵綜合接地系統(tǒng)要兼顧防止地鐵直流牽引供電系統(tǒng)產(chǎn)生的雜散電流向道床和地下結(jié)構(gòu)泄漏。整個(gè)接地系統(tǒng)包括全線所有車站的共用接地裝置和區(qū)間跟隨所接地裝置等。各車站及區(qū)間跟隨所的接地裝置通過敷設(shè)在區(qū)間隧道的鍍鋅接地扁鋼及電纜的金屬鎧裝層進(jìn)行連接，從而使整個(gè)地鐵線構(gòu)成一套完整的綜合接地網(wǎng)。地鐵綜合接地設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下功能要求：
保護(hù)運(yùn)營(yíng)人員及乘客安全，防止電擊。
滿足沿線因接觸導(dǎo)線和饋電線斷線可能搭觸到設(shè)備的安全接地要求。
滿足變電所設(shè)備工作接地與安全接地要求。
滿足各類通信、信號(hào)、計(jì)算機(jī)等弱電設(shè)備的工作接地和安全接地要求。
滿足車站其它設(shè)備工作接地和安全接地要求。
滿足接觸網(wǎng)系統(tǒng)工作接地和車輛基地防雷接地要求。
車站共用接地裝置由接地網(wǎng)及用來連接強(qiáng)弱電設(shè)備及金屬管線、架構(gòu)和接地網(wǎng)的接地線構(gòu)成。接地網(wǎng)由多個(gè)垂直接地體和水平連接導(dǎo)體構(gòu)成，通過接地引出線連接到強(qiáng)、弱電接地母排，并通過強(qiáng)、弱電接地母排連接至車站系統(tǒng)機(jī)房接地端子箱。接地網(wǎng)設(shè)計(jì)要結(jié)合各車站的具體結(jié)構(gòu)形式，其工頻接地電阻應(yīng)不大于1Ω，跨步電壓與接觸電勢(shì)應(yīng)滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。
2、沈陽(yáng)地鐵九號(hào)線首批開工段4站綜合接地設(shè)計(jì)
2.1、沈陽(yáng)地鐵九號(hào)線工程概況
沈陽(yáng)地鐵九號(hào)線是近期沈陽(yáng)地鐵建設(shè)規(guī)劃中“兩L”線中的一條重要線路。本工程近期實(shí)施范圍為線路起點(diǎn)至建筑大學(xué)站，線路全長(zhǎng)28.996km，均為地下線，共設(shè)23座車站，平均站間距約1.282km。首批開工的四個(gè)車站分別為吉力湖街站、汪河路站、曹仲站和沈蘇西路站。
2.2、首批開工段4站綜合接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題
根據(jù)首批開工段巖土工程勘察報(bào)告，這4個(gè)車站在人工接地體設(shè)置位置的土壤電阻率見下表。
表14站土壤電阻率情況
依據(jù)上表中數(shù)據(jù)，結(jié)合車站結(jié)構(gòu)形式，對(duì)4個(gè)車站接地網(wǎng)的接地電阻進(jìn)行了核算，計(jì)算公式如下：
式中 ——任意形狀邊緣閉合接地網(wǎng)的接地電阻，Ω；
——等值（即等面積、等水平接地極總長(zhǎng)度）方形接地網(wǎng)的接地電阻，Ω；
S——接地網(wǎng)的總面積，m²；
d——水平接地極的直徑或等效直徑，m;
h——水平接地極的埋設(shè)深度，m；
L0——接地網(wǎng)的外緣邊線總長(zhǎng)度，m；
L——水平接地極的總長(zhǎng)度，m；
ρ——土壤電阻率，Ω·m。
經(jīng)計(jì)算，當(dāng)僅采用人工接地體做車站的綜合接地裝置且不采取其他措施（如使用降阻劑）時(shí)，汪河路站、沈蘇西路站接地裝置的工頻接地電阻理論計(jì)算值分別為0.57Ω和0.9Ω，能滿足設(shè)計(jì)要求。而吉力湖街站、曹仲站綜合接地裝置的工頻接地電阻的理論計(jì)算值不滿足不大于1Ω的要求，需采取降低接地電阻措施。
2.3、降低接地電阻的措施及優(yōu)缺點(diǎn)分析
減小接地電阻的措施主要有以下幾種，下面分別對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)及適用情況進(jìn)行分析：
（1）增大接地網(wǎng)面積
在接地網(wǎng)埋設(shè)深度及土壤電阻率固定的情況下，接地網(wǎng)的工頻接地電阻主要取決于接地網(wǎng)的有效面積，有效面積越大，其工頻接地電阻值就越小。在地鐵工程中，由于受地下工程結(jié)構(gòu)外部條件的限制多采用外引式接地裝置，將外引式接地裝置埋設(shè)在車站結(jié)構(gòu)范圍以外土壤電阻率較低的地下。此方法降低接地電阻的效果比較明顯，但對(duì)工程造價(jià)的影響較大。
（2）深打垂直接地極
地鐵車站的接地網(wǎng)是由水平接地極和垂直接地極組成的立體接地網(wǎng)。流過大地的電流在均勻電阻率的土壤中呈半球形等位面擴(kuò)散，深打垂直接地極可充分利用電流在垂直方向的擴(kuò)散分量，將較大的電流引入大地的深層，同時(shí)增大了接地體與土壤的有效接觸面積。
（3）換土和使用降阻劑
當(dāng)接地電阻達(dá)不到要求時(shí)，可對(duì)接地網(wǎng)埋設(shè)區(qū)域局部換土或使用降阻劑。置換土一般采用電阻率較低的土壤，如粘土、黑土等。降阻劑常見的有化學(xué)和物理兩大類，其表面有活性劑，能夠使接地體與土壤緊密接觸，形成足夠大的電流流通面。換土和使用降阻劑對(duì)降低接地電阻的效果比較明顯，但一般來看流失都比較嚴(yán)重，時(shí)效性相對(duì)較差，且降阻劑一般對(duì)接地體都有較強(qiáng)的腐蝕性。地鐵為百年工程，工程建成后一般沒有條件對(duì)地下車站接地系統(tǒng)進(jìn)行置換。
（4）利用自然接地體
目前國(guó)內(nèi)的城市軌道交通工程中，有些綜合接地系統(tǒng)的接地網(wǎng)在采用人工接地體的同時(shí)也利用了自然接地體。此方法適用于土壤電阻率較大的環(huán)境中，用于減小接地網(wǎng)的工頻接地電阻，投資小，效果較明顯。利用自然接地體又有兩種做法，其一是將車站綜合接地裝置直接與車站主體結(jié)構(gòu)鋼筋進(jìn)行電氣連接，使整個(gè)車站成為一個(gè)等電位的“法拉第籠”。其二是利用結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋，按一定的距離將結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁內(nèi)的鋼筋用鍍鋅扁鋼進(jìn)行焊接，連成一圈接地體，而后將車站底板下埋設(shè)的人工接地體與這圈接地體進(jìn)行電氣連接。
2.4、沈陽(yáng)地鐵已開通線路的綜合接地設(shè)計(jì)情況
沈陽(yáng)地鐵既有一、二號(hào)線車站接地裝置設(shè)計(jì)均未采取降阻劑的措施，也未利用自然接地體，僅利用了人工接地體。接地裝置與車站結(jié)構(gòu)鋼筋絕緣。
2.5、設(shè)計(jì)方案
通過上述分析，考慮九號(hào)線綜合接地設(shè)計(jì)方案盡量與既有線路方案一致，對(duì)吉力湖街站和曹仲站采用利用結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋降低工頻接地電阻的方案，同時(shí)以深打垂直接地極的方法做為實(shí)測(cè)電阻率仍不滿足要求時(shí)的補(bǔ)救措施。連接結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋的做法見圖1和圖2。
圖1 利用鍍鋅扁鋼連接圍護(hù)樁鋼筋示意圖
圖2 利用鍍鋅扁鋼連接圍護(hù)樁鋼筋剖面圖
如圖所示，連接結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋后，相當(dāng)于將車站底板下埋設(shè)的人工接地體與結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁主筋及連接主筋的扁鋼構(gòu)成的接地體進(jìn)行了并聯(lián)。人工接地體采用的是材質(zhì)為T2紫銅的扁銅排，考慮到不同金屬材質(zhì)之間的電離反應(yīng)，在焊接時(shí)要求采用熱熔焊，且搭接長(zhǎng)度不小于100mm。我們對(duì)連接結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋后的接地網(wǎng)接地電阻進(jìn)行了核算，計(jì)算公式如下：
式中R——接地裝置的計(jì)算電阻，Ω；
——單根鋼筋體的接地電阻，Ω；
——結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋的總電阻，Ω；
K——鋼筋體的形狀系數(shù)；
L——單根鋼筋體的長(zhǎng)度，m；
n——做為接地體的結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋的根數(shù)，根；
——結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋之間的屏蔽系數(shù)。
根據(jù)核算，吉力湖街站及曹仲站采用利用結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋降低工頻接地電阻的方案后，綜合接地裝置工頻接地電阻分別為0.56Ω和0.57Ω，均能滿足不大于1Ω的要求。
3、結(jié)束語(yǔ)
沈陽(yáng)地鐵九號(hào)線工程吉力湖街站和曹仲站最終采用利用結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁鋼筋降低接地電阻的設(shè)計(jì)方案。對(duì)后續(xù)設(shè)計(jì)的車站，在設(shè)計(jì)綜合接地方案前應(yīng)對(duì)綜合接地裝置的接地電阻進(jìn)行核算，若不能滿足不大于1Ω要求，則也應(yīng)進(jìn)一步考慮采用其他措施。
綜合接地系統(tǒng)是城市軌道交通長(zhǎng)期、安全、可靠運(yùn)行的重要保障。因各地的地質(zhì)條件差異很大，故選擇接地裝置的設(shè)計(jì)方案應(yīng)因地制宜，以滿足功能要求為前提，適當(dāng)考慮工程實(shí)施的可行性和經(jīng)濟(jì)因素。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：地下汽車庫(kù)誘導(dǎo)通風(fēng)排煙 補(bǔ)風(fēng)雙速風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)
TU2
1 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)概述 1.1與傳統(tǒng)通風(fēng)方式比較傳統(tǒng)通風(fēng)方式下，風(fēng)管復(fù)雜龐大，不僅占用有效空間，還大大增加了土建投資和安裝費(fèi)用，而且難以避免風(fēng)管與其他管線（電纜橋架、消防噴淋管道等）的交叉問題。誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的出現(xiàn)有效解決了上述這些問題，不僅可以保證車庫(kù)良好換氣，并減小通風(fēng)管道占用車庫(kù)的有效層高。 1.2誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的基本原理 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的噴嘴射出的氣流可視為等溫自由射流，由于射流邊界與周圍介質(zhì)間的紊流動(dòng)量交換，周圍空氣不斷被卷入，射流斷面的速度場(chǎng)從射流中心開始逐漸向邊界衰減，而各斷面總動(dòng)量保持不變。
但現(xiàn)實(shí)環(huán)境中有許多非理想條件，如建筑物中有梁、柱等障礙物和來自各方向的其它自然氣流，所以在噴流的中心速度衰減至某一速度時(shí)必須有另一噴嘴來接力，從而形成整個(gè)空間產(chǎn)生流動(dòng)的速度場(chǎng)。圖2為噴流射程與速度分布示意圖。
誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)包括送風(fēng)風(fēng)機(jī)、多臺(tái)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)，其中誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)由超薄箱體、低噪音前向多翼離心風(fēng)機(jī)、可任意調(diào)節(jié)方向的噴嘴三部分組成。送風(fēng)機(jī)提供新鮮空氣，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)將室內(nèi)空氣與之充分混合后，沿一定方向到達(dá)排風(fēng)口，由排風(fēng)機(jī)排出。如圖3
1.3誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn) 1.3.1節(jié)省空間，減少土建投資 一般誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)箱體僅250mm高，在梁間布置，直接吊掛于樓板下，可降低地下汽車庫(kù)設(shè)計(jì)層高約400mm，減少地下工程開挖費(fèi)用和混凝土澆筑費(fèi)用，使室內(nèi)空間開闊，布局簡(jiǎn)潔美觀。 1.3.2施工簡(jiǎn)單，減少安裝費(fèi)用 誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)體積小，重量輕，無需接管；安裝形式多樣，縱吊、橫吊、壁掛式均可；單相220V電源，配線簡(jiǎn)易。
1.3.3管理方便，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 由于無管路阻力損失，送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)所需風(fēng)壓低，使風(fēng)機(jī)電機(jī)功率大幅下降。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)采用高效低噪音風(fēng)機(jī)、消聲箱和符合空氣動(dòng)力學(xué)特性曲線的高速噴嘴，噪音較低，所用的高品質(zhì)無油式軸承電機(jī)無需定期添加油，維修量很小。
1.3.4通風(fēng)效果好 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)能夠有效擾動(dòng)周圍空氣，不易產(chǎn)生死角。當(dāng)出現(xiàn)有害物滯留時(shí)，可隨時(shí)方便地調(diào)整噴嘴方向，以適應(yīng)不同的建筑形式。室內(nèi)空氣分布均勻，混合效果好，有害物經(jīng)充分稀釋后平均濃度低。即使送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)單獨(dú)運(yùn)行也能使空氣流動(dòng)。
2工程實(shí)例
2.1工程概況 某小區(qū)地下汽車庫(kù)共包括十二個(gè)防火分區(qū)，第六防火分區(qū)為移動(dòng)電站和設(shè)備用房，其余防火分區(qū)為車庫(kù)。以第一防火分區(qū)為例說明。該防火分區(qū)層建筑面積約3940m2，層高3.6m，梁下凈高2.8m，地上28層為住宅。
2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì) 由于該車庫(kù)層高較低，加上小區(qū)的室外敷設(shè)在汽車庫(kù)的頂板下，若采用傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)勢(shì)必會(huì)使室內(nèi)凈空高度低于2.2m，根本無法滿足《汽車庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》的最小凈高要求，而且滿布管道和橋架的頂棚會(huì)使整個(gè)車庫(kù)顯得擁擠壓抑，因此平時(shí)通風(fēng)設(shè)計(jì)采用誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)。 該車庫(kù)設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)，形成1個(gè)防火分區(qū)，由于面積超過2000 m2，根據(jù)《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車庫(kù)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第8.2.1條，以隔墻和頂棚下突出不小于0.5m的梁分成2個(gè)防煙分區(qū)，每個(gè)防煙分區(qū)面積均小于2 000m2，在每個(gè)防煙分區(qū)內(nèi)設(shè)置1個(gè)排風(fēng)排煙合用系統(tǒng)即可。參見圖4。
排風(fēng)與排煙風(fēng)機(jī)合二為一，選用雙速離心風(fēng)機(jī)箱，可節(jié)約設(shè)備的初投資，還可根據(jù)汽車出入頻率切換高速和低速檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)，以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。風(fēng)機(jī)常年運(yùn)行，故障易于發(fā)現(xiàn)并排除，確保系統(tǒng)安全可靠。排風(fēng)與排煙系統(tǒng)共用部分風(fēng)管，可減少管材用量和安裝費(fèi)用，也為其他專業(yè)的管線布置留出了空間。 平時(shí)排煙防火閥開啟，排風(fēng)通過誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)高速噴出氣流帶動(dòng)周圍空氣，使大量新鮮空氣與室內(nèi)空氣混合稀釋后，沿預(yù)設(shè)方向運(yùn)動(dòng)至排風(fēng)口，由排風(fēng)機(jī)排出室外。當(dāng)某一防煙分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)關(guān)閉，風(fēng)機(jī)在高速檔位運(yùn)行進(jìn)行排煙。當(dāng)煙氣溫度超過280℃時(shí)，排煙防火閥自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。平時(shí)合用風(fēng)管和風(fēng)口的允許風(fēng)速均按排風(fēng)時(shí)考慮。 防煙分區(qū)1設(shè)1個(gè)機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)，防煙分區(qū)2有直接通向室外的疏散出口，依靠車道自然進(jìn)風(fēng)。送風(fēng)風(fēng)機(jī)平時(shí)關(guān)閉，火災(zāi)時(shí)運(yùn)行。當(dāng)送風(fēng)溫度超過70℃時(shí)，風(fēng)機(jī)入口處的防火閥自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。 2.3風(fēng)量計(jì)算 地下汽車庫(kù)的通風(fēng)量按稀釋廢氣量計(jì)算，排煙量按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算。設(shè)計(jì)機(jī)械排風(fēng)按每輛車300m3/h的通風(fēng)量設(shè)計(jì)，機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)可用來補(bǔ)風(fēng), 補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量的50%設(shè)計(jì)。風(fēng)量，詳見表1。
2.機(jī)選型 送風(fēng)機(jī)不需克服風(fēng)管阻力，采用軸流風(fēng)機(jī)；排風(fēng)（煙）風(fēng)機(jī)采用雙速離心風(fēng)機(jī)箱，保證280℃時(shí)能連續(xù)工作30min，電機(jī)均為防爆型。 確定誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的數(shù)量可參考表2，并根據(jù)具體情況進(jìn)行計(jì)算。
本工程PF(Y)-1、P F(Y)-2系統(tǒng)均屬第3種類型，再按兩個(gè)噴嘴前后間距保持在17m以內(nèi)的原則布置，數(shù)量見圖5。
2.5氣流組織 誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的布置按送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)的位置、停車方向等來組織氣流行程。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)回風(fēng)口與障礙物的間距不小于600mm，噴嘴出風(fēng)口向下15°前無障礙物。風(fēng)機(jī)吊裝高度以允許最低高度為宜，一般取箱體底部與梁底或管線底部相平，見圖6。
3結(jié)論 3.1在汽車庫(kù)層高受限，傳統(tǒng)方式布置有困難的場(chǎng)合，不妨采用誘導(dǎo)式系統(tǒng)解決可能出現(xiàn)的矛盾。 3.2誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)排風(fēng)口處的CO濃度真實(shí)地代表了車庫(kù)內(nèi)CO的最高濃度，在此設(shè)置CO濃度傳感器控制送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量及誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的啟停，可進(jìn)一步節(jié)省電力，降低運(yùn)行費(fèi)用。 綜上所述，只要合理劃分系統(tǒng)和布置誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)，誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)完全能夠滿足地下汽車庫(kù)的使用要求，是一種經(jīng)濟(jì)可行的通風(fēng)方式。
參考文獻(xiàn)
1 GB 50067-97汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范
2JGJ 100-98汽車庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范
