時(shí)間：2022-04-22 00:46:32
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地鐵安全論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
地鐵火災(zāi)會(huì)造成巨大的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失以及嚴(yán)重的負(fù)面社會(huì)影響，而且運(yùn)營(yíng)公司還要面對(duì)災(zāi)后地鐵停運(yùn)、車站、隧道結(jié)構(gòu)修復(fù)、新聞等一系列問(wèn)題。因此，地鐵火災(zāi)預(yù)防是地鐵消防安全工作的重要內(nèi)容之一。
1.1點(diǎn)火源我國(guó)對(duì)火災(zāi)原因統(tǒng)計(jì)的分類以點(diǎn)火源為指標(biāo)分為11類:生產(chǎn)作業(yè)、用火不慎、吸煙、玩火、放火、電氣、雷擊、靜電、自燃、其他、不明原因，由此可見點(diǎn)火源在火災(zāi)事故原因中的重要地位［3］。其中電氣、用火不慎、放火、自燃、吸煙是地鐵火災(zāi)中非常重要的點(diǎn)火源。在地鐵中，無(wú)論是地鐵站還是地鐵列車內(nèi)部都布置了大量的電氣系統(tǒng)、電氣設(shè)備和電纜。為了檢修維護(hù)的需要，有些電氣設(shè)備需要經(jīng)常性的進(jìn)行操作，比如1500V直流電，檢修時(shí)需要經(jīng)常性的切斷。電氣設(shè)備和電纜都有一定的使用年限以及使用要求(比如對(duì)散熱的要求、環(huán)境濕度的要求)，還有一些電氣設(shè)備的操作需要比較嚴(yán)格的操作順序。公安部沈陽(yáng)消防研究所火災(zāi)技術(shù)鑒定中心的資料表明，電氣火災(zāi)大部分是由短路、漏電、電氣設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、違章操作電氣設(shè)備等原因直接或間接造成的。在地鐵中，設(shè)置這些電器設(shè)備的危險(xiǎn)場(chǎng)所主要有:地鐵機(jī)車、環(huán)控電控室、信號(hào)設(shè)備室、電源設(shè)備室、控制室、直流開關(guān)柜室+35kV開關(guān)柜室、400V開關(guān)柜室、整流變電室、變電所和一些電纜夾層［4］。用火不慎是地鐵火災(zāi)中的另一重要因素。地鐵在日常運(yùn)營(yíng)中，電氣系統(tǒng)每日都需要進(jìn)行巡檢和維修，有些維修作業(yè)需要電焊和氣割，要?jiǎng)佑妹骰稹?/p>
1.2可燃物地鐵裝修雖然大都采用不燃難燃材料，但在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，主要的設(shè)備房、值班室都安排有人員24h值班。晚班人員一般都會(huì)將晚上休息用的棉被、躺椅存放在值班室和設(shè)備室，這些物品大都由高分子材料制成，屬可燃易燃物，極大的增加了地鐵火災(zāi)的危險(xiǎn)性。另外，地鐵站廳中，都設(shè)置有報(bào)亭或者便利店，便利店一般都經(jīng)營(yíng)報(bào)刊、雜志、包子、點(diǎn)心以方便乘客和地鐵工作人員，便利店電加熱器具的存在，使得便利店的火災(zāi)危險(xiǎn)性更大。另外，地鐵為了增加收入渠道，軌行區(qū)、站廳層、站臺(tái)層都設(shè)置有廣告宣傳欄，這些廣告制作材料也是可燃易燃物品，是火災(zāi)發(fā)展擴(kuò)大的重要因素。
1.3消防設(shè)施失效(1)地鐵在建設(shè)過(guò)程中存在的問(wèn)題，造成地鐵投入使用后結(jié)構(gòu)漏水，地鐵站和隧道整體環(huán)境潮濕。在這種潮濕的環(huán)境中，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的組成器件(火災(zāi)感煙探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消防泵按鈕)極易失效。另外漏水還會(huì)造成控制線路盒積水，敷設(shè)于其中的線路浸泡在水中，長(zhǎng)時(shí)間后，線路絕緣層腐蝕、老化，線路短路，系統(tǒng)不能正常使用。更加重要的是，這種隱患隱蔽性非常強(qiáng)，平時(shí)很難排查。(2)地鐵消防設(shè)施在安裝過(guò)程中，一些項(xiàng)目違法分包，使用非專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行安裝操作，加上工期緊，一個(gè)技術(shù)人員經(jīng)常需要同時(shí)負(fù)責(zé)幾個(gè)車站，消防設(shè)施的安裝經(jīng)常達(dá)不到要求，易出現(xiàn)諸如線路接反、端子排接線不牢固的問(wèn)題。有些問(wèn)題在設(shè)備投入使用初期不影響正常使用，但它們卻是隱患。況且，有些隱患還具有隱蔽性，投入使用后往往很難發(fā)現(xiàn)。(3)消防系統(tǒng)缺乏標(biāo)識(shí)牌、警告牌。消防設(shè)施標(biāo)識(shí)是火災(zāi)時(shí)非消防專業(yè)人員操作消防設(shè)施的“燈塔”，是非常重要且必不可少的。以氣體滅火系統(tǒng)為例，地鐵保護(hù)單元比較多，組合分配系統(tǒng)是地鐵站應(yīng)用比較廣泛的結(jié)構(gòu)形式。地鐵站中的氣體滅火系統(tǒng)，啟動(dòng)方式有自動(dòng)控制啟動(dòng)、手動(dòng)操作啟動(dòng)、機(jī)械應(yīng)急操作啟動(dòng)三種。在自動(dòng)控制啟動(dòng)失效的情況下，需要進(jìn)行手動(dòng)操作、機(jī)械應(yīng)急操作才能開啟氣體滅火系統(tǒng)。如手動(dòng)啟動(dòng)氣體滅火系統(tǒng)，撲滅相應(yīng)的防護(hù)區(qū)火災(zāi)，需要正確開啟相應(yīng)保護(hù)區(qū)的啟動(dòng)氣瓶。如果是機(jī)械應(yīng)急操作，則需要開啟保護(hù)區(qū)對(duì)應(yīng)的選擇閥和相應(yīng)數(shù)量的滅火劑存儲(chǔ)氣瓶的瓶頭閥。由此可見，氣體滅火系統(tǒng)氣瓶間啟動(dòng)氣瓶、選擇閥標(biāo)識(shí)以及對(duì)應(yīng)區(qū)域開啟滅火劑存儲(chǔ)氣瓶的數(shù)量標(biāo)識(shí)對(duì)于火災(zāi)撲救是非常重要的。實(shí)際上，需要進(jìn)行應(yīng)急操作的消防設(shè)施的手柄、按鈕附近都需要制作標(biāo)識(shí)、警告牌。
1.4車站人員缺乏消防設(shè)施應(yīng)急操作技能在地鐵運(yùn)營(yíng)中，車站控制室是監(jiān)視和處置地鐵火災(zāi)的控制中心。控制室內(nèi)設(shè)置有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器、氣體滅火控制器、隧道感溫光纖控制器、消防電話主機(jī)以及排煙風(fēng)機(jī)、消防水泵、切斷非消防電源的遠(yuǎn)程手動(dòng)按鈕、售票閘機(jī)自動(dòng)釋放按鈕等。在出現(xiàn)故障、預(yù)報(bào)警、火災(zāi)確認(rèn)報(bào)警時(shí)，監(jiān)視系統(tǒng)(火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、隧道感溫光纖系統(tǒng))的控制器會(huì)發(fā)出不同的警告聲音。車站值班人員是接收該信息的第一人，只有對(duì)消防設(shè)施的作用、基本操作有比較詳細(xì)的了解，才能明白各種報(bào)警聲音所代表的具體意義，進(jìn)而采取恰當(dāng)、有效的事故處置措施。然而一些新開通線路的地鐵運(yùn)營(yíng)初期，具有地鐵運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)的員工數(shù)量非常有限，大多數(shù)都是剛畢業(yè)的應(yīng)屆畢業(yè)生，加上我國(guó)普遍消防意識(shí)淡薄，地鐵控制室的值班人員對(duì)消防設(shè)施操作的理解程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)地鐵火災(zāi)應(yīng)急處置的需要。
1.5乘客對(duì)消防設(shè)施熟悉程度不夠地鐵人員密度大，在人員高峰期，火災(zāi)如果發(fā)生在公共區(qū)域，車站值班人員就很難到達(dá)起火點(diǎn)，不能第一時(shí)間用滅火器將火災(zāi)撲滅。況且地鐵列車，內(nèi)部根本就沒(méi)有配備乘務(wù)員。這種情況下就需要起火點(diǎn)附近的乘客形成第一“戰(zhàn)斗力量”，進(jìn)行火災(zāi)的初期處置。乘客對(duì)滅火器設(shè)置地點(diǎn)的了解和對(duì)滅火器使用技能的掌握也是地鐵消防安全工作的重要一環(huán)。一項(xiàng)人員對(duì)地鐵消防設(shè)施的調(diào)查結(jié)果顯示:①樣本中女性不知道列車滅火器設(shè)置位置的占總數(shù)的27.37%;不知道滅火器位置的占34.5%;不會(huì)用的占32.7%;會(huì)用的僅僅占5.5%;②男性不知道列車有滅火器的占12.3%;不知道位置的占27.2%;不會(huì)用的占32.1%;會(huì)用的占28.4%［5］;從中可以看出，會(huì)用滅火器的乘客比例不到30%，更不用說(shuō)其他的消防應(yīng)急設(shè)施了。另外，地鐵疏散出口有限，站廳層與站臺(tái)層只有1～2部自動(dòng)扶梯、樓梯和電梯。火災(zāi)時(shí)，電梯迫降至1層、自動(dòng)扶梯停運(yùn)，人員只能通過(guò)自動(dòng)扶梯、樓梯進(jìn)行疏散。在這種情況下，由于人員數(shù)量大，乘客需要基本的逃生常識(shí)，按照車站工作人員的指引進(jìn)行有序疏散。這種逃生常識(shí)一般是通過(guò)社會(huì)消防宣傳和培訓(xùn)獲得。我國(guó)在消防宣傳和培訓(xùn)還存在諸多不足，嚴(yán)重影響著疏散的安全性。
2地鐵消防安全管理對(duì)策
2.1點(diǎn)火源管理全面分析地鐵火災(zāi)中的點(diǎn)火源，對(duì)比較常見的易引發(fā)火災(zāi)的點(diǎn)火源要制定嚴(yán)格管理措施進(jìn)行重點(diǎn)管理。①在設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收階段，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用耐火、阻燃電線電纜，合格的電器設(shè)備。②要制定電器火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所的管理措施。出入登記、設(shè)置警示牌、設(shè)備操作規(guī)程。這些危險(xiǎn)場(chǎng)所包括:地鐵機(jī)車、環(huán)控電控室、信號(hào)設(shè)備室、電源設(shè)備室、控制室、直流開關(guān)柜室+35kV開關(guān)柜室、400V開關(guān)柜室、整流變電室、變電所等。③要制定嚴(yán)格的動(dòng)火審批制度，嚴(yán)格動(dòng)火作業(yè)前的審批、并制定相應(yīng)的保護(hù)措施以及滅火措施。④要對(duì)便利店進(jìn)行重點(diǎn)管理，明確店內(nèi)加熱器具的操作使用注意事項(xiàng)，營(yíng)業(yè)員在每日營(yíng)業(yè)后要消除火種、熱源。
2.2可燃物管理對(duì)地鐵站要按照相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行內(nèi)部裝修，控制可燃物的數(shù)量。要制定值班室、設(shè)備室和物資室每日巡查制度，周檢查制度，消除發(fā)生自燃的條件，保證上述房間可燃物處于安全狀態(tài)。
2.3消防設(shè)施管理在地鐵站設(shè)計(jì)、消防設(shè)計(jì)審核、施工、驗(yàn)收階段，嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)、消防設(shè)計(jì)審核、施工、驗(yàn)收，防止地鐵投入使用后出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，影響地鐵消防設(shè)施的使用。要對(duì)火災(zāi)時(shí)需要采取應(yīng)急操作的設(shè)備、按鈕制作標(biāo)識(shí)、警示牌，保證火災(zāi)時(shí)車站工作人員和乘客可以第一時(shí)間識(shí)別和操作。要按照《機(jī)關(guān)、團(tuán)體、企業(yè)、事業(yè)單位消防安全管理規(guī)定》(公安部令第61號(hào))(以下簡(jiǎn)稱《管理規(guī)定》)、GB25201－2010《建筑消防設(shè)施的維護(hù)管理》的要求，對(duì)消防設(shè)施進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，每年進(jìn)行一次全面檢測(cè)。
2.4消防設(shè)施操作技能培訓(xùn)車站值班人員一般都經(jīng)過(guò)消防員培訓(xùn)和考試，持有消防員證，但持有證書并不能代表就具備了火災(zāi)應(yīng)急事故處置技能。要組織培訓(xùn)來(lái)增強(qiáng)車站值班人員的消防意識(shí)，提高對(duì)消防工作重要性的認(rèn)識(shí)，同時(shí)要制定考核制度，使消防設(shè)施技能培訓(xùn)真正落到實(shí)處，而非流于形式。
2.5部門間相互協(xié)作地鐵運(yùn)營(yíng)的消防設(shè)施不是同一個(gè)部門來(lái)管理，不同部門承擔(dān)不同的職責(zé)。地鐵消防設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)一般由機(jī)電中心、自動(dòng)控制中心來(lái)負(fù)責(zé)，但日常消防安全管理制度的制定和實(shí)施、消防設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)檔案的制作管理、火災(zāi)隱患的排查等工作則由安保部門來(lái)負(fù)責(zé)。這些部門之間就需要建立一個(gè)信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)消防設(shè)施信息的共享互通，以便全方位、全天候的掌握消防設(shè)施的運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)信息。消防工作是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，消防設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)是消防工作的重要組成部分，部門之間良好的溝通與聯(lián)系是做好消防工作的必要條件。
2.6消防應(yīng)急演練制定消防應(yīng)急預(yù)案。定期進(jìn)行消防應(yīng)急演練。根據(jù)演練的實(shí)際情況，不斷的對(duì)預(yù)案進(jìn)行改進(jìn)。消防應(yīng)急演練是火災(zāi)情況下保證乘客進(jìn)行疏散的重要保證，要嚴(yán)格按照《管理規(guī)定》的要求，每半年進(jìn)行一次消防演練。演練要全員性的，除了地鐵相關(guān)部門，公安、消防、交通、衛(wèi)生、民防、環(huán)境等相關(guān)的機(jī)構(gòu)都要參與進(jìn)來(lái)。通過(guò)演練增強(qiáng)和提高各單位協(xié)同處置火災(zāi)事故的能力和效率，保證火災(zāi)時(shí)，地鐵各部門有序響應(yīng)，人員疏散、火災(zāi)撲救、傷者救治、公交接駁、新聞、環(huán)境監(jiān)測(cè)等工作得到有序開展。
2.7社會(huì)消防宣傳與培訓(xùn)加強(qiáng)社會(huì)消防宣傳與培訓(xùn)，增強(qiáng)群眾的消防意識(shí)，提高消防設(shè)施操作和逃生技能，推動(dòng)消防工作的社會(huì)化。地鐵消防工作不是一個(gè)人、一個(gè)單位就能做好的，需要社會(huì)大眾的共同努力。只有社會(huì)大眾的消防意識(shí)增強(qiáng)了，消防法律法規(guī)、以及消防技能培訓(xùn)才能落實(shí)到實(shí)處，火災(zāi)情況下，乘客才能鎮(zhèn)定的使用滅火器撲滅火災(zāi)，使用自救設(shè)施，在車站工作人員的指引下，有序的進(jìn)行疏散。
2.8消防監(jiān)督與救援公安機(jī)關(guān)消防機(jī)構(gòu)要加強(qiáng)對(duì)已開通線路的消防安全監(jiān)督、檢查。重點(diǎn)檢查地鐵單位消防安全制度執(zhí)行情況、消防安全責(zé)任制落實(shí)情況、消防應(yīng)急演練情況，疏散出口暢通情況，消防設(shè)施維護(hù)、保養(yǎng)、檢測(cè)情況，掌握地鐵重要部位、消防水源情況，對(duì)已查處的消防隱患，要督促地鐵單位及時(shí)落實(shí)整改。同時(shí)，消防機(jī)構(gòu)要做好地鐵火災(zāi)撲救戰(zhàn)術(shù)研究和實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，確保在地鐵火災(zāi)撲救過(guò)程中能根據(jù)火場(chǎng)實(shí)際情況，及時(shí)的制定出科學(xué)合理的作戰(zhàn)方案，降低火災(zāi)造成的財(cái)產(chǎn)和人員傷亡。
3結(jié)束語(yǔ)
論文關(guān)鍵詞：地鐵施工事故，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，控制區(qū)間和記憶(CIM)模型
0 引言
為緩解城市空間容量不足、城市交通擁擠的狀況，國(guó)內(nèi)很多城市相繼投資修建地鐵。地鐵施工具有隱蔽性、復(fù)雜性和不確定性等特點(diǎn)，由于建設(shè)規(guī)模龐大、發(fā)展迅速，技術(shù)和管理力量難以充分保證，造成地鐵工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)加大。[1]近年來(lái)，我國(guó)地鐵工程相繼發(fā)生了很多安全事故，造成很嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，對(duì)地鐵工程施工的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，并指導(dǎo)工程實(shí)踐就顯得尤為重要。
本文首先對(duì)我國(guó)近年來(lái)發(fā)生的地鐵施工事故進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，針對(duì)地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)因素復(fù)雜且具有評(píng)估模糊性和發(fā)生隨機(jī)性的特點(diǎn)，建立了地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)CIM評(píng)估模型，最后運(yùn)用這一模型對(duì)大連地鐵一號(hào)線一期工程102標(biāo)段進(jìn)行施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
1 我國(guó)地鐵施工事故統(tǒng)計(jì)分析
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)地鐵施工事故頻發(fā)，給社會(huì)和國(guó)家造成不必要的重大損失和不可估量的社會(huì)負(fù)面影響。我國(guó)近年地鐵施工事故統(tǒng)計(jì)如表1。
表1 地鐵施工安全事故統(tǒng)計(jì)表[2]
序號(hào)
事故時(shí)間
事故地點(diǎn)
事故類型
事故原因
1
2009.1.12
南京地鐵2號(hào)線大行宮站
坍塌
異常荷載
2
2009.1.11
上海地鐵11號(hào)線曹楊路車站
火災(zāi)
安全管理制度缺失
3
2009.1.8
上海軌道交通9號(hào)線小南門站工地
機(jī)械傷害
人的不安全行為
4
2009.1.2
西安地鐵二號(hào)線鐘樓站
火災(zāi)
人員技術(shù)不熟練
5
2008.11.15
杭州地鐵1號(hào)線湘湖站工程
坍塌
安全管理制度缺失
6
2008.11.8
南京地鐵1號(hào)線南延線第15標(biāo)段
坍塌
異常荷載
7
2008.07.13
上海地鐵10號(hào)線楊浦區(qū)四平路
機(jī)械傷害
人安全意識(shí)差
8
2008.6.26
深圳地鐵3號(hào)線
坍塌
降排水
9
2008.6.11
港鐵九龍南線工程
坍塌
地質(zhì)
10
2008.5.30
南京地鐵二號(hào)線大行宮施工區(qū)間
坍塌
地下水
11
2008.4.20
沙坪壩區(qū)三峽廣場(chǎng)輕軌施工
坍塌
地下管線
12
2008.4.1
深圳市地鐵3號(hào)線荷坳段工地
坍塌
支護(hù)
13
2008.3.22
深圳布吉地鐵3號(hào)線
水害
地下水
14
2008.3.18
西安地鐵2號(hào)線北大街站
其他傷害
地下管線
15
2008.3.11
上海地鐵4號(hào)線宜山路
坍塌
支護(hù)
16
2008.01.31
廣州地鐵5號(hào)線中山八路與南岸路交界處
坍塌
降排水
17
2008.1.18
廣州地鐵5號(hào)線中山八路與南岸路交界處
坍塌
施工組織混亂
18
2008.01.17
廣州地鐵5號(hào)線大西盾構(gòu)區(qū)間
【關(guān)鍵詞】地鐵工程，深基坑，施工技術(shù)，風(fēng)險(xiǎn)管理
中圖分類號(hào)： TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,地鐵已經(jīng)成為我國(guó)許多城市不可缺少的交通設(shè)施。而地鐵深基坑工程具有開挖難度大、費(fèi)用高、降水困難及周圍環(huán)境影響大等特點(diǎn),它已經(jīng)成為地鐵建設(shè)中的一大難題。深基坑工程質(zhì)量的好壞,直接影響到基坑工程的造價(jià)和安全。深基坑施工對(duì)保護(hù)周邊建筑的安全具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，在新時(shí)期，伴隨著城市化建設(shè)步伐加快，加強(qiáng)對(duì)城市地鐵的施工技術(shù)管理和風(fēng)險(xiǎn)控制，對(duì)完善城市的交通網(wǎng)絡(luò)，保證地鐵系統(tǒng)的運(yùn)行安全具有十分重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
二、地鐵深基坑施工技術(shù)要點(diǎn)控制
1.基坑圍護(hù)支撐體系
（一）地鐵深基坑支護(hù)方式包括地下連續(xù)墻+支撐、圍護(hù)樁+支撐、土釘+噴射混凝土等支護(hù)形式,受場(chǎng)地限制一般采用圍護(hù)樁+內(nèi)支撐的支護(hù)體系,根據(jù)土體側(cè)壓力、地下水位情況確定圍護(hù)樁類型、樁徑及間距。圍護(hù)樁施工一般采用沖擊鉆、旋挖鉆、全套管回轉(zhuǎn)鉆、人工挖孔等工藝。沖擊鉆、旋挖鉆對(duì)地質(zhì)條件比較苛刻,在砂卵石、軟土地層中成孔難度較大,且噪音大、污染環(huán)境、工藝落后,很難在市區(qū)施工中推廣，全套管回轉(zhuǎn)鉆成孔速度快,精度高、污染輕,適用于所有地層,是目前圍護(hù)樁施工中值得大力推廣的先進(jìn)工藝。
（二）鉆孔灌注樁施工完成后,進(jìn)行冠梁處土方開挖施工,土方開挖采用挖掘機(jī)或裝載機(jī)直接將土方裝車運(yùn)走,開挖至設(shè)計(jì)冠梁底標(biāo)高后進(jìn)行冠梁及磚擋墻施工,冠梁以上土方開挖采用自然放坡形式。待擋墻施工完畢后對(duì)擋墻背后采用粘土回填并夯實(shí)至地面。冠梁施工前需將鉆孔樁樁頭鑿除,清洗、調(diào)直樁頂鋼筋,冠梁主筋應(yīng)與樁頂錨固筋焊接,以保證結(jié)構(gòu)的整體性。
（三）深基坑鋼管內(nèi)支撐體系是保證深基坑穩(wěn)定關(guān)鍵因素,根據(jù)土體側(cè)壓力值確定鋼管直徑、管壁厚度等參數(shù)。角部支撐由于受力復(fù)雜是內(nèi)支撐體系控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),為防止角部支撐滑動(dòng)應(yīng)安裝防滑裝置。在基坑開挖過(guò)程中充分利用“時(shí)空效應(yīng)”,鋼支撐的安裝和預(yù)應(yīng)力的施加應(yīng)控制在12h以內(nèi)。施工中應(yīng)作到隨挖隨撐,防止開挖深度與鋼支撐架設(shè)不匹配造成基坑監(jiān)測(cè)值變化異常,影響基坑穩(wěn)定。
2.土方開挖及其施工要點(diǎn)控制
基坑開挖按照“分層分段開挖,隨挖隨撐,開挖與支撐結(jié)合”的原則,采取豎向分層、縱向分段的措施開挖,及時(shí)支撐,減少圍巖土體暴露區(qū)域和時(shí)間?；娱_挖中設(shè)置集水槽,集水槽隨開挖隨加深,將基坑中積水及時(shí)抽出,保證土方開挖無(wú)水作業(yè)。
土方開挖采用豎向分層、縱向分段拉槽、橫向擴(kuò)邊的原則,每1層每1段土方施工中,在橫斷面跨中開中槽,由車站東端開始沿縱向挖掘;由中槽向兩側(cè)開挖面進(jìn)行開挖作業(yè)。中槽的大小首先要滿足挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)棄土的要求,同時(shí)要盡可能多地保留兩側(cè)土體,以支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu),減小對(duì)周邊環(huán)境的擾動(dòng),并滿足鋼支撐施作要求。中槽開挖至4m后架設(shè)鋼支撐,然后橫向擴(kuò)邊拓展,挖至鉆孔樁附近時(shí)人工配合,以免機(jī)械開挖破壞圍護(hù)樁。當(dāng)放坡開挖至坡腳線附近運(yùn)輸車輛無(wú)法進(jìn)入時(shí),將采取多臺(tái)挖機(jī)接力倒運(yùn)開挖;局部位置無(wú)條件作業(yè)的,可用坑內(nèi)挖機(jī)將土方裝至提升料斗內(nèi),再用行軌龍門將其吊。
(一)土方開挖過(guò)程必須嚴(yán)格接照技術(shù)方案設(shè)定的順序分段分層開挖,嚴(yán)格做到開挖一層、支護(hù)一層,上層未支護(hù)完,不得開挖下一層,并且做到不得在大雨天開挖施工。
（二)根據(jù)鋼支撐位置確定基坑豎向分5層開挖,每層開挖至鋼支撐下50cm。開挖完成及時(shí)安裝鋼支撐,按設(shè)計(jì)要求預(yù)加軸力后方可繼續(xù)開挖;第5層開挖至設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高以上20～30cm時(shí)進(jìn)行人工清底,以控制好基底標(biāo)高和防止土層擾動(dòng)。
(三)土方開挖前必須先放邊坡線 ,土方開挖中必須隨開挖進(jìn)度放出開挖邊線,以便及時(shí)控制開挖深度及邊線,避免超挖或開挖不足。
(四)坑底人工的清土、基坑邊角部位和樁邊機(jī)械開挖不到之處的土方應(yīng)配備足夠的人工及時(shí)清運(yùn)至挖機(jī)作業(yè)半徑范圍內(nèi),及時(shí)通過(guò)挖機(jī)將土方挖走,避免誤工。
(五)基坑開挖尤其是最底一層開挖中必須特別小心,避免挖斗碰撞基樁,在各層開挖中均應(yīng)避免挖機(jī)直接碾壓樁頭,若挖機(jī)無(wú)法避開密集的樁頭時(shí),需先截掉部分樁頭。
三、地鐵深基坑風(fēng)險(xiǎn)管理與控制
建設(shè)、規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、第三方監(jiān)測(cè)等單位組成深基坑施工風(fēng)險(xiǎn)管理體系的基本單元。根據(jù)深基坑風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源分為客觀風(fēng)險(xiǎn)和主觀風(fēng)險(xiǎn),主觀風(fēng)險(xiǎn)包括各參建單位風(fēng)險(xiǎn)管理不到位,如由于前期拆遷影響造成后期工期壓力較大,出現(xiàn)盲目搶工;設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)區(qū)域地質(zhì)條件認(rèn)識(shí)不足;監(jiān)理單位技術(shù)力量和同類工程管理經(jīng)驗(yàn)薄弱;施工單位施工和技術(shù)管理不到位等?？陀^風(fēng)險(xiǎn)包括復(fù)雜地質(zhì)、水文條件,周邊管線及建筑物對(duì)深基坑施工造成的影響。
1.嚴(yán)格控制施工設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)階段應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)勘察資料的真實(shí)性、完整性,設(shè)計(jì)意圖應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際具有可操作性,如有的設(shè)計(jì)單位為了提高基坑的穩(wěn)定性,采取加密鋼支撐、底撐換撐設(shè)計(jì)方案,造成施工階段實(shí)施難度較大,現(xiàn)場(chǎng)可操作性差,反而對(duì)深基坑的穩(wěn)定性造成了潛在安全隱患。施工方案的編制和審核是降低深基坑風(fēng)險(xiǎn)的另一個(gè)關(guān)鍵因素。方案編制階段應(yīng)充分考慮周邊管線對(duì)深基坑造成的潛在影響并采取相應(yīng)的措施。
2.科學(xué)進(jìn)行項(xiàng)目決策
地鐵深基坑工程的復(fù)雜性已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出任何一個(gè)專家的知識(shí)領(lǐng)域或一種專業(yè)的專家群,而是需要技術(shù)、管理、財(cái)務(wù)、環(huán)境等一大批相關(guān)的不同領(lǐng)域的專家群體。利用群體決策支持系統(tǒng)可最大限度的發(fā)揮各決策人員的作用,增強(qiáng)決策結(jié)果的可信度,提高決策效果,幫助管理人員“做正確的事情”,將工程總體風(fēng)險(xiǎn)值壓縮在合理的范圍之內(nèi)。
3.建立完善的深基坑風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控體系，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制程序化
建立深基坑風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、分級(jí)、變形指標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警控制體系,嚴(yán)格按程序進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制科學(xué)化、程序化。在設(shè)計(jì)階段根據(jù)深基坑周邊環(huán)境和基坑深度進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及分級(jí),確定變形臨界值,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化。在施工階段根據(jù)基坑變形監(jiān)測(cè)情況及時(shí)通過(guò)監(jiān)測(cè)平臺(tái)預(yù)警,根據(jù)預(yù)警響應(yīng)程序參建各單位采取措施,對(duì)防止事故發(fā)生起到了一定的積極作用,這套風(fēng)險(xiǎn)管理體系應(yīng)在地鐵行業(yè)大力推廣。
4.施工條件的具備是工程順利實(shí)施的前提。重要部位和環(huán)節(jié)施工前,對(duì)技術(shù)、環(huán)境、人員、設(shè)備等相關(guān)條件是否滿足工程質(zhì)量和安全生產(chǎn)要求的檢查驗(yàn)收,成為有效規(guī)避或減少安全質(zhì)量事故的有效措施,近來(lái)采取對(duì)重要部位和環(huán)節(jié)進(jìn)行分類,并按制定的檢查要素,組織施工前條件驗(yàn)收成為風(fēng)險(xiǎn)控制的重要手段。城市地下空間項(xiàng)目是在已有城市基礎(chǔ)設(shè)施具備的環(huán)境中實(shí)施,項(xiàng)目的本身往往又是多個(gè)分項(xiàng)組成,而分項(xiàng)目實(shí)施的順序,對(duì)地下工程來(lái)說(shuō),決定了項(xiàng)目設(shè)施的成敗和功效,具有十分的重要的意義,控制分項(xiàng)目實(shí)施的步驟也是風(fēng)險(xiǎn)控制的重要因素。
四、結(jié)束語(yǔ)
地鐵深基坑工程難度大,基坑安全控制極為重要。深基坑工程應(yīng)選擇合適的支護(hù)形式和降水方式。在施工過(guò)程中,基坑開挖要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行,同時(shí)密切關(guān)注周圍地表沉降、圍護(hù)樁水平位移等監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。良好的施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系為深基坑工程的順利進(jìn)行提供保障。加強(qiáng)其施工技術(shù)管理和風(fēng)險(xiǎn)控制具有十分重要的意義。
參考文獻(xiàn)：
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[3]-錢健仁，黃捷，吳盛，劉壯志 鄭州地鐵車站超深基坑施工風(fēng)險(xiǎn)管理與控制[期刊論文] 《華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)》 -2011年3期
地鐵以其快速、便捷、高效和低污染等特點(diǎn)正日益成為一座城市擁有現(xiàn)代化交通體系的顯著標(biāo)志。地鐵作為一個(gè)城市的門戶，對(duì)城市形象有著極其重要的影響意義。而成功的地鐵車站設(shè)計(jì)必定是具有美觀的視覺感受，甚至能成為一座城市的重要標(biāo)識(shí)。當(dāng)今的地鐵車站作為都市要素而存在，不僅僅是交通功能的載體，更是融合文化信息科技的多元綜合體，是交通換乘、商業(yè)、娛樂(lè)休憩等城市功能集于一身的地鐵車站綜合體。本文通過(guò)對(duì)本土地鐵站，國(guó)內(nèi)外知名地鐵站的介紹分析，淺析“人性化”的設(shè)計(jì)理念在當(dāng)代環(huán)境陳設(shè)設(shè)計(jì)中的重要指導(dǎo)地位。
關(guān)鍵詞：地鐵車站 藝術(shù)陳設(shè)設(shè)計(jì)人性化設(shè)計(jì)理念
中圖分類號(hào)：TU972+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
城市化現(xiàn)象正逐步成為當(dāng)今世界發(fā)展的重要趨勢(shì)。在城市建設(shè)不斷加快的背景下，地下軌道交通系統(tǒng)以其快速、便捷、高效和低污染等優(yōu)勢(shì)正日益成為一座城市擁有現(xiàn)代化交通體系的顯著標(biāo)志。目前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家擁有百萬(wàn)人口以上的城市，大都依靠修建地鐵來(lái)緩解和改善交通狀況。地鐵不僅是經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技水平的展現(xiàn)，而且是目前解決大都市交通緊張狀況最理想有力方式。
就我國(guó)而言，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的不斷增長(zhǎng)以及大量的農(nóng)村人口向發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移，大城市的交通擁擠狀況將更加明顯。從新世紀(jì)開始，我國(guó)首次將“發(fā)展城市軌道交通”列入國(guó)民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃發(fā)展綱要，并作為拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和提高人民生活質(zhì)量的重要?jiǎng)恿?。地鐵作為一個(gè)城市的門戶，對(duì)城市形象有著極其重要的影響意義。而成功的地鐵車站設(shè)計(jì)必定是具有美觀的視覺感受，甚至能成為一座城市的重要標(biāo)識(shí)。
一．提升我國(guó)地鐵車站內(nèi)部空間設(shè)計(jì)藝術(shù)化的必要性
城市軌道交通對(duì)改善現(xiàn)代城市交通困擾局面、調(diào)整和優(yōu)化城市區(qū)域布局、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所發(fā)揮的作用，己是不容置疑的客觀現(xiàn)實(shí)。對(duì)此，我國(guó)的大、中城市決策層己普遍有所共識(shí)。觀念的轉(zhuǎn)變，帶來(lái)了實(shí)際行動(dòng)的飛躍，從而使我國(guó)城市軌道交通的建設(shè)發(fā)展，面臨著一個(gè)前所未有的良好機(jī)遇。
我國(guó)城市軌道交通建設(shè)發(fā)展至今，己有30多年的歷史，最初只有北京地鐵40多km的運(yùn)營(yíng)線路，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，相繼又有天津地鐵7. 4km、上海地鐵65km和廣州地鐵18. 5km投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)城市軌道交通建設(shè)，將進(jìn)入快速發(fā)展的階段。截至2005年，全國(guó)己開通軌道交通的城市有北京、上海、天津、廣州、長(zhǎng)春、大連、重慶、武漢、深圳、南京10城市20條線路，運(yùn)營(yíng)線路總長(zhǎng)444公里。而且，從2008年北京舉辦奧運(yùn)會(huì)，2010年上海舉辦世博會(huì)看來(lái)，這些城市的地鐵規(guī)模與世界先進(jìn)國(guó)家相當(dāng)。因此，研究地鐵內(nèi)部空間環(huán)境的設(shè)計(jì)是非常有實(shí)際意義和價(jià)值的。
雖然地鐵的發(fā)展已經(jīng)有140余年的歷史了，但是作為一種特定的建筑類型和城市空間類型而言，同其它諸如居住建筑，商業(yè)建筑，公共建筑等建筑類型和廣場(chǎng)等城市公共空間相比較，它的發(fā)展歷史還是較為短暫的，它的建筑空間特征還沒(méi)有形成一種較為穩(wěn)定的形式。理論研究更多地集中在土建與設(shè)備系統(tǒng)的發(fā)展上，對(duì)空間設(shè)計(jì)的研究相對(duì)較少。
過(guò)去，地鐵車站的內(nèi)部空間環(huán)境設(shè)計(jì)更多地關(guān)注裝飾材料的選用，照明設(shè)計(jì)，顏色的配置等室內(nèi)設(shè)計(jì)的手法運(yùn)用。當(dāng)今的地鐵車站作為都市要素而存在，不僅僅是交通功能的載體，更是融合文化信息科技的多元綜合體，是交通換乘、商業(yè)、娛樂(lè)休憩等城市功能集于一身的地鐵車站綜合體。地鐵空間設(shè)計(jì)應(yīng)更加注重滿足人的行為需求，消除人在地下空間中的不良生理心理反應(yīng)，注重安全與防災(zāi)設(shè)施的設(shè)計(jì)，注重滿足社會(huì)特殊人群的需求。
在城市地鐵交通的建設(shè)中，簡(jiǎn)捷、健康、安全、環(huán)保應(yīng)該是構(gòu)思的基本要求。地鐵建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)的造型風(fēng)格綜合而言，也應(yīng)該定位于交通建筑簡(jiǎn)潔、大器、具有時(shí)代氣息的“性格”，并適度地考慮地域文化和與地面建筑環(huán)境的呼應(yīng)。地鐵建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)成和空間形態(tài)，則是地鐵室內(nèi)設(shè)計(jì)的前提因素。
二．武漢地鐵二號(hào)線車站內(nèi)部空間環(huán)境設(shè)計(jì)實(shí)地調(diào)研
圖一（筆者拍攝）
武漢地鐵2號(hào)線，是武漢市首條開工建設(shè)的地鐵線路，也是全國(guó)第一條跨越長(zhǎng)江的地鐵。武漢地鐵2號(hào)線共設(shè)21個(gè)車站，其中15個(gè)將進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)裝修，6個(gè)進(jìn)行特色裝修。
其中采取了很多人性化設(shè)計(jì)，比如設(shè)立女性候車區(qū)（見圖一）、安裝防踏空安全條等。 據(jù)介紹，設(shè)置女性候車區(qū)的目的在于，早晚搭乘地鐵人數(shù)較少的時(shí)段可以保障女性安全。女性候車區(qū)將輔以監(jiān)視設(shè)備，女性乘客進(jìn)入某個(gè)特定車廂乘車，從而可以彼此照應(yīng)，保障人身安全。
此外，2號(hào)線漢口火車站、洪山廣場(chǎng)等部分車站設(shè)置有專門的母嬰室，室內(nèi)設(shè)施標(biāo)識(shí)及顏色溫馨宜人，母親們?nèi)粲行枰稍谶@些車站下車，進(jìn)母嬰室給寶寶們哺乳、換尿片。2號(hào)線一期工程每個(gè)車站均安裝了一臺(tái)自助借書機(jī)（見圖一），只須輕觸熒屏，便可自助借書、還書。
圖二（寶通寺站，光谷廣場(chǎng)站）
6個(gè)特色裝修站各有主題，令人賞心悅目。漢口火車站站以“黃鶴歸來(lái)”為主題。站廳層上方設(shè)有天井，引入自然光照明，騰飛的黃鶴雕塑象征武漢以開放姿態(tài)迎接八方來(lái)客。中山公園站以“幸福武漢”為主題。墻壁上設(shè)置了棵棵蘋果樹造型，樹上的蘋果為立體造型，中間開口，里面鑲嵌著武漢地鐵集團(tuán)面向全市中小學(xué)生征集的關(guān)于地鐵的畫作，色彩絢麗，想像豐富。洪山廣場(chǎng)站的特色裝修分為兩個(gè)部分：一部分以書頁(yè)造型為視覺焦點(diǎn)，喻意“書山有路”；另一部分為楚文化墻，將栩栩如生的楚文化刻入墻面，展現(xiàn)楚文化的源遠(yuǎn)流長(zhǎng)和博大精深。寶通寺站（見圖二）設(shè)置了菩提樹雕塑墻，意在讓人們?cè)诿β抵嗯紶柾Ｏ履_步，讓心靈沉靜。光谷廣場(chǎng)站（見圖二）以“未來(lái)城市”為主題。閃爍的燈柱營(yíng)造出獨(dú)特的光影視覺效果，意在讓人從具有藝術(shù)感的抽象畫面暢想未來(lái)科技之城的美好景象。
三．國(guó)內(nèi)外地鐵車站內(nèi)部空間環(huán)境設(shè)計(jì)案例
2.1斯德哥爾摩的“地下藝術(shù)長(zhǎng)廊”
圖三(斯德哥爾摩地鐵)
斯德哥爾摩地鐵(見圖三)是瑞典斯德哥爾摩的地鐵系統(tǒng)，很多地鐵線路大打文化牌，但迄今為止，沒(méi)有哪條地鐵能像斯德哥爾摩地鐵這樣別具一格――它是世界上最特別的地下藝術(shù)長(zhǎng)廊。
斯德哥爾摩的地鐵修建于上世紀(jì)四十年代，當(dāng)時(shí)人們構(gòu)思著如何去裝飾每個(gè)地鐵站，后來(lái)決定讓一百多位藝術(shù)家分別用自己的風(fēng)格和藝術(shù)構(gòu)思來(lái)裝點(diǎn)一個(gè)站臺(tái)。于是一個(gè)世界最長(zhǎng)的地鐵網(wǎng)變成了一個(gè)世界最長(zhǎng)的藝術(shù)長(zhǎng)廊，在一百多個(gè)地鐵站內(nèi)人們可以欣賞到各式風(fēng)格的繪畫，壁畫，雕塑以及各式各樣的藝術(shù)表現(xiàn)手法，真是妙不可言。
為了讓旅客忘掉他們是在地下旅行，地鐵站通常設(shè)計(jì)得干凈而具有現(xiàn)代感，但瑞典斯德哥爾摩地鐵卻不是這樣，致力于提高生活品質(zhì)的瑞典人，把地下鐵建造成一條藝術(shù)長(zhǎng)廊，總長(zhǎng)108公里，每一站都是精心設(shè)計(jì)的藝術(shù)品。斯德哥爾摩的地鐵可以說(shuō)是世界上最長(zhǎng)的藝術(shù)博物館，這個(gè)全長(zhǎng)為108公里的地鐵網(wǎng)是世界最長(zhǎng)的地鐵網(wǎng)，在一百多個(gè)地鐵站內(nèi)人們都能欣賞到不同藝術(shù)家的作品。
斯德哥爾摩市的地鐵每個(gè)站看上去都像是地下的巖洞，墻壁被裝修成石灰?guī)r的樣子，凹凸不平。每站的巖洞都是不同的顏色，Akalla站顏色比較樸素，而T-Centralen則是鮮艷的深藍(lán)色，洞頂則涂抹著各種延展開來(lái)的圖形，像是植被又像是骨架，所有的這些跟地鐵藍(lán)色的門，黃色的車內(nèi)扶手相互映襯，讓眼前呈現(xiàn)一片色彩的盛宴。斯德哥爾摩地鐵的幾個(gè)站是在巖石中鑿開出來(lái)的，留有洞穴狀的“天花板”。它是古代和未來(lái)的結(jié)合。洞穴繪畫是其點(diǎn)睛之筆。在其100個(gè)地鐵車站中，有一半以上裝飾著不同的藝術(shù)品，它們表現(xiàn)著不同的主題，給斯德哥爾摩地鐵增添了生機(jī)勃勃的活力和憧憬。最美的T-Central站(見圖三)，月臺(tái)和鐵道都從自然巖石中鑿開，藍(lán)白色的墻壁上畫滿藍(lán)色的巨型樹葉，加上特殊的照明效果，恍若置身原始洞穴之中。
經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，斯德哥爾摩的“地下藝術(shù)長(zhǎng)廊”，開始贏得世界性的聲譽(yù)。雖然該市地處海灣巖礁地帶，水域穿插迂回，島嶼眾多且高低起伏，但依憑著長(zhǎng)期艱巨的勞動(dòng)、高超的技術(shù)和智慧，它不但構(gòu)筑了現(xiàn)代化的地鐵系統(tǒng)，還成就了這個(gè)世界上規(guī)模最大的藝術(shù)陳列長(zhǎng)廊。該藝術(shù)長(zhǎng)廊巧妙結(jié)合開掘的自然地貌，表達(dá)主題寬泛，技術(shù)手段豐富，布局方式多變，藝術(shù)特征各異且識(shí)別性強(qiáng)，己較充分地勾勒出該地區(qū)社會(huì)的歷史傳統(tǒng)、文化藝術(shù)、社會(huì)生活、科學(xué)進(jìn)程等不同側(cè)面，并成為全方位展示斯德哥爾摩風(fēng)貌的一個(gè)時(shí)尚而重要的窗口。
2.2 香港地鐵“迪士尼”線――主題車站設(shè)計(jì)典范
圖四（迪士尼線）
“迪士尼”線(見圖四)是地鐵系統(tǒng)的一條支線，連接?xùn)|涌線和興建中的大嶼山竹篙灣香港迪士尼主題公園，工程范圍包括興建3. 4km長(zhǎng)的新軌道和兩個(gè)新車站?，F(xiàn)有的東涌線將在陰澳加建一個(gè)新車站，連接位于竹篙灣香港迪士尼樂(lè)園的新車站。兩個(gè)車站的設(shè)計(jì)與附近環(huán)境融為一體，列車的設(shè)計(jì)也別具特色。
車站和列車的設(shè)計(jì)將以繽紛歡樂(lè)、刺激驚險(xiǎn)為主題，讓旅客踏進(jìn)車廂，在3. 5min的車程中即開始體驗(yàn)旅程的歡樂(lè)。多處運(yùn)用迪士尼元素，形象鮮明，標(biāo)識(shí)性很強(qiáng)。
四．“人性化”的設(shè)計(jì)理念
伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和生活的不斷改善，現(xiàn)代社會(huì)物質(zhì)的豐富以及科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，使人們對(duì)地鐵內(nèi)部空間環(huán)境的各層面需求不斷提高。以設(shè)計(jì)者的價(jià)值觀和對(duì)環(huán)境、生活的理解來(lái)“創(chuàng)造一種生活”的設(shè)計(jì)觀念發(fā)生了轉(zhuǎn)變。更多的關(guān)注空間環(huán)境和人的行為需求的研究，也就是“人性化”的研究。關(guān)注設(shè)計(jì)中的主體“人”―具體社會(huì)文化脈絡(luò)中的使用者的價(jià)值觀和生理、心理、文化等方面的真實(shí)需求。地鐵建設(shè)的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到提高地下空間質(zhì)量，從建筑和環(huán)境的本質(zhì)出發(fā)，“以人為本”。因此，應(yīng)當(dāng)以新的視角理解地鐵內(nèi)部空間環(huán)境的設(shè)計(jì)定位，探討其中存在的問(wèn)題。
“人性化”不是一個(gè)具體的設(shè)計(jì)方法，它是一種設(shè)計(jì)理念。它告訴我們:在地鐵內(nèi)部空間環(huán)境設(shè)計(jì)中，如何體現(xiàn)人文精神。地鐵內(nèi)部空間環(huán)境設(shè)計(jì)對(duì)特殊人群的關(guān)注，加強(qiáng)無(wú)障礙設(shè)施的建設(shè)，注重通用設(shè)計(jì)，使地鐵這一公共交通設(shè)施能為更多的社會(huì)人群服務(wù)。通過(guò)對(duì)地鐵內(nèi)部空間環(huán)境標(biāo)識(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完善，使人感到親切溫馨，讓人消除地下交通空間中的方向迷失感。完善地鐵車站內(nèi)部空間環(huán)境防災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，充分保障人的生命安全，體現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)人的關(guān)懷。當(dāng)然，地鐵車站室內(nèi)陳設(shè)設(shè)計(jì)體現(xiàn)人文精神也是必不可少的，陳設(shè)設(shè)計(jì)不僅僅要滿足人們的視覺享受，更要滿足人們的心理需求。所以，“人性化”設(shè)計(jì)理念具有時(shí)代性的指導(dǎo)意義。
伴隨著都市生活美學(xué)觀念的革新和城市藝術(shù)形象展示空間的開辟，地鐵系統(tǒng)(尤其是站點(diǎn))的藝術(shù)陳設(shè)已越來(lái)越多地成為美術(shù)家、雕塑家、陶藝師、手工藝者、建筑師、工程師等合作參與、大顯身手的新天地，設(shè)計(jì)師們應(yīng)更注重營(yíng)造健康心理和生理環(huán)境，倡導(dǎo)“人性化”設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
1．陳立道著，《城市地下空間規(guī)劃理論與實(shí)踐》，同濟(jì)出版社，1997年;
2. 王文卿著，《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》，同濟(jì)出版社，1997年;
3. 常懷生編譯，《建筑環(huán)境心理學(xué)》，中國(guó)建工出版社，1999年;
關(guān)鍵詞：北京市；地鐵建設(shè)；政策
中圖分類號(hào)：U231+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2013）10-0-02
伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的過(guò)快增長(zhǎng)，北京市也不可避免地出現(xiàn)了所謂的“大城市病”，其中，交通基礎(chǔ)設(shè)施的落后造成了嚴(yán)重的擁堵問(wèn)題，已經(jīng)制約到了北京市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，影響到了居民的正常工作和生活。中心城區(qū)開始進(jìn)入了不分時(shí)間和路段的“大堵車”時(shí)代，首都變成了“首堵”。交通問(wèn)題已經(jīng)變成了北京市政府要解決掉首要問(wèn)題。基于此，北京市政府于2002年開始實(shí)施地鐵建設(shè)政策，并在2007年以后以前所未有的高速度全面鋪開地鐵建設(shè)，以期緩解地面交通擁堵狀況，滿足居民出行需求，提高居民生活質(zhì)量。
一、政策效益分析
（一）經(jīng)濟(jì)效益
1.地鐵建設(shè)項(xiàng)目創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)效益。地鐵的建設(shè)項(xiàng)目工程浩大，技術(shù)性較強(qiáng)，即使不算前期的拆遷成本，平均每公里的造價(jià)也在5-7億元人民幣左右。政府投資興建地鐵，從而形成了巨大的原材料、能源動(dòng)力、勞動(dòng)力等需求，直接拉動(dòng)了包括鋼鐵、建材、水泥、能源、車輛制造等眾多相關(guān)行業(yè)以及勞動(dòng)力市場(chǎng)的發(fā)展。
2.地鐵建設(shè)和運(yùn)營(yíng)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)。地鐵建設(shè)項(xiàng)目投資對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大拉動(dòng)作用。在經(jīng)濟(jì)危機(jī)期間，大的投資規(guī)模無(wú)疑為北京市及其周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了一劑強(qiáng)心劑，保證了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的平穩(wěn)運(yùn)行。當(dāng)然，地鐵建設(shè)也改善了交通條件。大量人口的聚集自然也會(huì)促進(jìn)這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高了沿線地區(qū)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，與此同時(shí)，這極大地方便了游客，從而促進(jìn)旅游業(yè)及相關(guān)服務(wù)行業(yè)的發(fā)展[1]。
（二）社會(huì)效益
1.地鐵對(duì)地面交通的緩解作用巨大
北京市在改革開放以后經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市面積大大擴(kuò)展，城市人口呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，人民生活水平顯著提高，從而人們對(duì)公共交通的需求也空前巨大。而由于城市規(guī)劃不合理，地面交通擁堵情況日益嚴(yán)重。自地鐵建設(shè)政策出臺(tái)以來(lái)，對(duì)地面交通緩解的程度是顯而易見的。
2.地鐵建設(shè)項(xiàng)目增加了就業(yè)，有利于維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定。地鐵項(xiàng)目建設(shè)工程復(fù)雜浩大，建設(shè)周期長(zhǎng)，對(duì)勞動(dòng)力的需求十分巨大，從而增加了大量的就業(yè)機(jī)會(huì)，吸納了一大批農(nóng)村剩余勞動(dòng)力，促進(jìn)了社會(huì)的安定和諧發(fā)展。地鐵建成后，需要大批雇傭勞動(dòng)力來(lái)維護(hù)地鐵運(yùn)營(yíng)，同時(shí)促進(jìn)了周邊的商品零售商店的興起，從而創(chuàng)造了眾多的就業(yè)崗位，緩解了地區(qū)的就業(yè)壓力，維持了社會(huì)的穩(wěn)定。
3.地鐵建設(shè)極大地提升了北京的城市形象。北京作為中國(guó)的首都，是全國(guó)的政治、文化中心，對(duì)外也代表著中國(guó)的形象。城市地鐵是北京市的公共交通系統(tǒng)的重要組成部分，地鐵交通系統(tǒng)的發(fā)展有利于北京建立完善的公共交通系統(tǒng)，緩解地面交通擁堵壓力，提高北京市居民出行質(zhì)量，符合“以人為本”的理念，極大地提升了北京市的城市形象。
（三）環(huán)境效益
相較于私車和公共汽車來(lái)說(shuō)，地鐵是一種非常環(huán)保的交通工具。地鐵的動(dòng)力來(lái)自清潔無(wú)污染的電力能源，不會(huì)排放廢氣；其次，地鐵的載客量大，單位乘客乘坐地鐵消耗的能源也會(huì)大幅降低；第三，地鐵數(shù)量增加，會(huì)有效減少一定的私車數(shù)量和公交數(shù)量，從而也就減少了汽車排放的尾氣，減少了對(duì)環(huán)境的危害。
二、存在問(wèn)題分析
北京地鐵的建設(shè)為北京市的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境方面所帶來(lái)的巨大效益是毋庸置疑的，但也必須看到，地鐵建設(shè)也存在著一些問(wèn)題隱患。
（一）地鐵修建與運(yùn)營(yíng)問(wèn)題
地鐵建設(shè)是一種集中性的高成本投資，前期建設(shè)的高成本，容易出現(xiàn)資金短缺的問(wèn)題。同時(shí)，地鐵建設(shè)的高成本與低收益性并存使得來(lái)源于金融機(jī)構(gòu)的融資資金比例比較小，多元化融資非常困難，從而造成政府單方面投入過(guò)多，赤字嚴(yán)重[2]。
同時(shí)，北京地鐵無(wú)論乘客乘坐距離多遠(yuǎn)，票價(jià)一律只有2元，而隨著客運(yùn)量的節(jié)節(jié)攀升，地鐵運(yùn)營(yíng)成本逐漸增高，票價(jià)卻始終不變，使得地鐵運(yùn)營(yíng)的虧損也逐年擴(kuò)大。另一方面，北京市作為我國(guó)首都城市，地鐵站的利用主要為宣傳城市形象、傳播民族文化等，宣傳廣告、開設(shè)商鋪等一系列商業(yè)活動(dòng)受到很大限制，商業(yè)活動(dòng)收入對(duì)于巨大的地鐵運(yùn)營(yíng)虧空來(lái)說(shuō)只是杯水車薪，無(wú)濟(jì)于事。2007年以后，地鐵運(yùn)營(yíng)的補(bǔ)貼大約在每年30億元左右，造成了巨大的財(cái)政負(fù)擔(dān)。
（二）地鐵建設(shè)過(guò)于追求高速度，缺乏系統(tǒng)完善的規(guī)劃設(shè)計(jì)
北京市就業(yè)人口密度大，使得地鐵在上下班高峰期客流量大，異常擁擠。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年，北京地鐵全線日客運(yùn)量已經(jīng)達(dá)到800萬(wàn)人次，是世界上客運(yùn)量最大的地鐵系統(tǒng)之一。而如此巨大的客運(yùn)量卻不是均勻分布在各個(gè)時(shí)間段里的，而是集中在居民上下班的早晚高峰。在這兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)，地鐵各線路的滿載率幾乎都在80%以上，6條骨干地鐵則全部超過(guò)了100%，個(gè)別線路甚至達(dá)到過(guò)135%。從設(shè)計(jì)角度說(shuō)，滿載率在30%左右時(shí)比較理想的，意味著大部分乘客都有座位坐。而現(xiàn)行地鐵的滿載率顯然大大超過(guò)了這個(gè)最舒適的標(biāo)準(zhǔn)。擁擠的地鐵容易導(dǎo)致空氣質(zhì)量差且流通不暢，從而成為呼吸道疾病傳播的易發(fā)區(qū)；同時(shí)若是遇到意外事故，也極易造成踩踏事故，造成巨大的安全隱患。同時(shí)，由于工期短，任務(wù)緊，很多地鐵站都忽視了相關(guān)配套設(shè)施的建設(shè)，從而造成巨大的安全隱患。例如，防火設(shè)施不夠齊全；排水系統(tǒng)薄弱，防洪防汛設(shè)施不夠齊全；換乘、逃生通道規(guī)劃不合理等問(wèn)題。
（三）大量修建地鐵造成地面破壞
大量建造地鐵導(dǎo)致整個(gè)城市地下層形成蜂窩煤的狀態(tài)。現(xiàn)今，北京已有十五條地鐵線路建成，到2015年還有9條地鐵線路將建成使用。大量的地鐵建造不可避免的會(huì)對(duì)周圍土層產(chǎn)生擾動(dòng)，從而引起地面沉降。一般地鐵修建所造成的采空沉降都控制在合理的范圍之內(nèi)，但是高密度的地鐵路網(wǎng)，仍然會(huì)對(duì)北京市地下應(yīng)力平衡會(huì)用所影響。同時(shí)地面上車碾的震動(dòng)、地面高樓的密集建造，都會(huì)加重地下地鐵建造對(duì)地層的破壞，容易打破北京市的地下應(yīng)力平衡。
三、總結(jié)與建議
發(fā)展地鐵交通系統(tǒng)，完善城市公共交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是現(xiàn)代化都市在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的必然選擇，也是現(xiàn)代化大都市解決自身“大城市病”的重要途徑之一。大力開展地鐵建設(shè)項(xiàng)目，不僅有力地促進(jìn)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增加了城市就業(yè)，極大地方便了人們的出行，提高了人民生活質(zhì)量，同時(shí)也卓有成效地減少了城市環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的和諧統(tǒng)一[3]。 然而在地鐵建設(shè)過(guò)程中，同樣出現(xiàn)了許多問(wèn)題，包括融資困難、政府負(fù)擔(dān)過(guò)重、規(guī)劃設(shè)計(jì)不夠合理、容易造成地面沉陷等等。
基于此，本文認(rèn)為，在今后的地鐵建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：首先，要制定合理的投資政策，拓寬融資渠道，分擔(dān)政府財(cái)政負(fù)擔(dān)，保證北京市的地鐵運(yùn)營(yíng)的長(zhǎng)效性；其次，要不斷完善地鐵的發(fā)展規(guī)劃和政策，制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、推進(jìn)各項(xiàng)基礎(chǔ)工作，協(xié)調(diào)市場(chǎng)、提高裝備技術(shù)水平；再者，要充分認(rèn)識(shí)到地鐵建設(shè)項(xiàng)目對(duì)于對(duì)北京市的發(fā)展產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響，在建設(shè)之前必須經(jīng)過(guò)詳盡、系統(tǒng)、合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，提高地鐵的災(zāi)害抵御能力，盡可能減少存在的安全隱患。
總之，地鐵建設(shè)項(xiàng)目是北京市發(fā)展中的重大公益性基礎(chǔ)設(shè)施，也是一種涉及面廣、綜合性很強(qiáng)的工作，雖然目前還存在種種問(wèn)題，但更重要的是，地鐵系統(tǒng)也為北京市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)了巨大的效益。未來(lái)，隨著北京市地鐵線路網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，地鐵系統(tǒng)必能發(fā)揮出更大的作用，為北京市構(gòu)建生態(tài)文明城市做出巨大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：盾構(gòu)法；隧道；掘進(jìn)
中圖分類號(hào)： U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，交通建設(shè)項(xiàng)目與日俱增，其中不乏一些隧道工程的施工。目前已有多個(gè)城市建設(shè)了城市地鐵，形成了網(wǎng)絡(luò)。地鐵、隧道的建設(shè)多采用盾構(gòu)法來(lái)進(jìn)行施工建設(shè)，其施工時(shí)具有對(duì)周圍建筑物、地面交通影響小、適應(yīng)地下復(fù)雜多變環(huán)境等優(yōu)勢(shì)，但盾構(gòu)法隧道施工無(wú)論施工地點(diǎn)距離地面深度多深、范圍多廣，都會(huì)不可避免的對(duì)周圍的土層產(chǎn)生影響，從而引起地面不同程度的沉降。
二．盾構(gòu)法概述
1.盾構(gòu)法工作原理。
盾構(gòu)施工方法產(chǎn)生于蛆蟲穿透木頭時(shí)分泌粘液的靈感，因而工作原理也與之類似，使用盾構(gòu)機(jī)在盾構(gòu)鋼殼之內(nèi)保持開挖面穩(wěn)定，同時(shí)安全向前掘進(jìn)、出渣，在尾部拼裝管片形成襯砌、實(shí)施壁后注漿以使圍巖基礎(chǔ)穩(wěn)定，并推動(dòng)盾構(gòu)前進(jìn)的方法。盾構(gòu)機(jī)是盾構(gòu)施工法的重要工具，是施工過(guò)程中的關(guān)鍵因素，主要由三個(gè)要素組成，分別是穩(wěn)定開挖面、挖掘排土和襯砌壁后注漿。開挖面的穩(wěn)定處理方法主要有敞口放坡、壓縮空氣支撐穩(wěn)定、機(jī)械式支撐穩(wěn)定以及土壓平衡式支撐穩(wěn)定等?！岸堋笔侵副３珠_挖面穩(wěn)定性的刀盤和壓力艙、支護(hù)圍巖的盾型鋼殼；“構(gòu)”是指構(gòu)成隧道襯砌的管片和壁后注漿體。
2.盾構(gòu)法施工特點(diǎn)。
盾構(gòu)法施工技術(shù)是一種新型的施工方法，區(qū)別于傳統(tǒng)的地鐵隧道施工技術(shù)，具有以下特點(diǎn)：（1）對(duì)城市地面建筑物和周圍環(huán)境影響小，地鐵隧道沿線不需要施工場(chǎng)地，施工無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)公害，對(duì)地面交通基本無(wú)干擾；（2）施工精度要求高，管片的制作精度誤差范圍要求控制在0.5mm以內(nèi)；（3）盾構(gòu)施工過(guò)程有單行前進(jìn)、不可后退的強(qiáng)制性，一旦盾構(gòu)本身出現(xiàn)致命故障，則可能產(chǎn)生災(zāi)難性的后果，準(zhǔn)備工作非常重要；（4）盾構(gòu)機(jī)是適合于某一特定區(qū)間的專用設(shè)備，需根據(jù)施工隧道的斷面大小等進(jìn)行設(shè)計(jì)制造或改造。
三、盾構(gòu)法施工技術(shù)在無(wú)水砂卵石地層中的應(yīng)用
1.地質(zhì)調(diào)查。
任何地下土木工程的施工方案都是建立在對(duì)地質(zhì)的詳細(xì)了解的基礎(chǔ)上的，盾構(gòu)施工尤其為如此。一般情況下，初步地質(zhì)勘探時(shí)的地質(zhì)鉆孔間距一般較遠(yuǎn)，不能滿足在海相洪積地層、花崗巖等侵入巖地層中經(jīng)常存在侵入體、巖脈、花崗巖殘留體（微風(fēng)化球）和大量夾雜物地層中施工需要。
2. 刀盤面板和刀具的選擇
在無(wú)水砂卵石地層地段掘進(jìn)，施工所選用的盤結(jié)構(gòu)形式為硬巖刀盤的形式：面板形，周邊圓弧過(guò)度，均勻滾刀布置。刀盤采用面板形，有利于保證布置了滾刀后的刀盤結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，更能承受大的荷載，同時(shí)在硬巖或軟硬不均地段掘進(jìn)發(fā)生坍塌時(shí)刀盤面可起支撐作用。周邊采用圓弧形，則為硬巖刀盤最典型的特征，因?yàn)橹苓厛A弧形過(guò)度增大了周邊刀盤的面積，可在周邊布置更多的滾刀以適應(yīng)周邊滾刀高線速度快磨損的需要，更能滿足切削。同時(shí)，開口形狀和開口率，以及刀盤面板上的泡沫加入口等，也能滿足軟巖掘進(jìn)的需要。
齒刀和切刀呈靴狀，一般不垂直于刀盤安裝。齒刀和切刀都是軟土刀具，在刀盤的轉(zhuǎn)動(dòng)下，是通過(guò)刀刃和刀頭部分插入到地層內(nèi)部，切削地層。切刀的前后角等斜面結(jié)構(gòu)利于軟土切削時(shí)的導(dǎo)渣作用，同時(shí)可用于在硬巖掘進(jìn)中的刮渣。齒刀的結(jié)構(gòu)形式有利于碴土流動(dòng)進(jìn)入土倉(cāng)。
3. 盾構(gòu)試掘進(jìn)和正式掘進(jìn)階段。
盾構(gòu)機(jī)在初始推進(jìn)時(shí)，需進(jìn)行各功能系統(tǒng)的帶載試驗(yàn)，完善各功能系統(tǒng)，并進(jìn)行整合。同時(shí)在掘進(jìn)過(guò)程尋求最佳施工參數(shù)，為全線正常推進(jìn)提供符合土質(zhì)特點(diǎn)的基本施工參數(shù)。試掘進(jìn)過(guò)程基本在l00環(huán)左右。無(wú)論是試掘進(jìn)還是正式掘進(jìn)都需加強(qiáng)過(guò)程管理來(lái)保證盾構(gòu)施工的安全，保證隧道施工質(zhì)量。
為了保持開挖面穩(wěn)定，順利進(jìn)行掘進(jìn)，就必須確切地排出與掘進(jìn)量相一致的切削土砂。由于地質(zhì)改良關(guān)系，切削土體積與重量將產(chǎn)生變化，不能單獨(dú)地進(jìn)行切削土量計(jì)算，通常與土壓力一起考慮，來(lái)判斷開挖面的穩(wěn)定狀態(tài)。切削土量的管理方法有重量管理和體積管理兩種，都需要通過(guò)計(jì)算與理論出土量進(jìn)行比較。這也是選用渣土車的臺(tái)數(shù)及體積需要考慮的。通過(guò)出土量的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，可以判斷超挖量和掘進(jìn)面是否出現(xiàn)了塌方。由于螺旋機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不太容易記錄，一般不用螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)計(jì)算出土量。
盾構(gòu)設(shè)備完全進(jìn)入隧道后，盾構(gòu)按預(yù)先設(shè)定的方向掘進(jìn)，該過(guò)程由盾構(gòu)設(shè)備的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制。當(dāng)盾構(gòu)設(shè)備出現(xiàn)左右或上下偏差時(shí)，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)推進(jìn)油缸進(jìn)行控制，確保條件方向按預(yù)定設(shè)置方向前進(jìn)。同時(shí)，在保證開挖面土壓平衡的基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)刀盤轉(zhuǎn)速與推進(jìn)速度及螺旋輸送機(jī)速度的比率，使開挖與排土保持恒定。
在盾構(gòu)設(shè)備掘進(jìn)完一個(gè)節(jié)距以后，即可進(jìn)行管片襯砌，由管片運(yùn)輸車運(yùn)送到安裝臺(tái)位，再由管片襯砌臺(tái)車將管片送至安裝位置安裝就位。管片安裝完畢后，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的掘進(jìn)，直至整個(gè)隧道工程的完成。
盾構(gòu)由區(qū)間隧道進(jìn)入接收豎井前，需首先對(duì)端頭土體的加固和滲水情況進(jìn)行取芯測(cè)試，在確保土體穩(wěn)定和物大量滲水的情況下方可鑿除洞口混凝土。洞口混凝土鑿除應(yīng)分層分塊進(jìn)行。在盾構(gòu)距洞口越10m時(shí)，將洞口混凝土全部拆除。待盾構(gòu)機(jī)刀盤露出洞口時(shí)，清除端頭井內(nèi)盾構(gòu)機(jī)所帶出的土體后，將盾構(gòu)接受架準(zhǔn)確地定位安設(shè)在洞口的底板上，高層比盾構(gòu)機(jī)略低，并將接受架固定，以便盾構(gòu)機(jī)順利滑行上架。
4.管片自防水施工要點(diǎn)
要選擇合適的原材料，進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)配比，按照規(guī)定加強(qiáng)檢測(cè)，保證管片成品的抗?jié)B等級(jí)、強(qiáng)度和各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。管片防水材料主要有兩種：一種是以日本為代表的遇水膨脹橡膠，另一種是多孔三元乙丙彈性密封墊。遇水膨脹橡膠止水條這種材料之所以在日本應(yīng)用非常廣泛，主要是因這種材料首先由日本開發(fā)、價(jià)格低；另一個(gè)原因是日本盾構(gòu)隧道通常采用雙層襯砌，即在管片襯砌內(nèi)再現(xiàn)澆一道混凝土襯砌，對(duì)第一道襯砌的防水質(zhì)量要求并不象國(guó)內(nèi)這樣高。
四．結(jié)束語(yǔ)
盾構(gòu)法施工技術(shù)一次性投資大，造價(jià)較高，但由于其具有快速、安全、減少地面沉降的優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于無(wú)水砂卵石地層施工中，具有重要作用。
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論文摘要：隨著城市軌道交通的日益發(fā)展，對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)與地面交通應(yīng)急處理的要求也越來(lái)越高。本文參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)城市的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，為發(fā)展中城市制訂相應(yīng)的應(yīng)急模式提供有益參考。
引言
地鐵一旦遭遇不可抗力，正常運(yùn)營(yíng)受到影響或中斷時(shí)，必將對(duì)于城市居民的正常出行產(chǎn)生影響。健全和完善的地鐵運(yùn)營(yíng)與地面交通應(yīng)急機(jī)制與模式，有助于降低地鐵突發(fā)事件所帶來(lái)的負(fù)面影響。
國(guó)內(nèi)外的一些城市，對(duì)此都日益重視，并陸續(xù)進(jìn)行了一些探索性的研究和實(shí)踐。
一、國(guó)內(nèi)大城市地鐵應(yīng)急經(jīng)驗(yàn)概述
國(guó)內(nèi)對(duì)于地鐵應(yīng)急做出了一定的嘗試，如廣東廣州成立了城市軌道應(yīng)急救援指揮中心，實(shí)行首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制。還下發(fā)了一系列應(yīng)急方案，增強(qiáng)地鐵應(yīng)對(duì)突發(fā)事故的能力。這些模式的優(yōu)點(diǎn)：能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急接駁運(yùn)力的集中投放，迅速疏散滯留乘客。存在的問(wèn)題是：應(yīng)急車輛完全依靠從既有的公交線路中抽調(diào)，高峰期的操作性和響應(yīng)速度可能難以保證；應(yīng)急接駁車輛只沿地鐵故障段開行，乘客可能需要經(jīng)過(guò)多次換乘，才能到達(dá)目的地；只實(shí)現(xiàn)了滯留乘客的疏散，而忽視了公交對(duì)地鐵的功能補(bǔ)充；方案實(shí)施至地鐵滯留乘客疏散完畢，而沒(méi)有考慮滯留乘客疏散完畢，地鐵可能尚未恢復(fù)正常，居民的出行問(wèn)題依然沒(méi)有得到緩解或解決；只對(duì)運(yùn)力進(jìn)行了重新分配，而總量供應(yīng)沒(méi)有增加。
二、地鐵運(yùn)營(yíng)與地面交通應(yīng)急處理模式研究簡(jiǎn)介
在總結(jié)國(guó)內(nèi)各城市地鐵應(yīng)急經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本文對(duì)國(guó)內(nèi)各城市地鐵運(yùn)營(yíng)與地面交通應(yīng)急處理模式進(jìn)行了初步的研究和探討。
1.基本策咯
從以上國(guó)內(nèi)各城市地鐵應(yīng)急經(jīng)驗(yàn)中可以總結(jié)出相關(guān)的應(yīng)急預(yù)案所必須涵蓋的構(gòu)成要素包括協(xié)調(diào)機(jī)制和處理模式。
2.地鐵應(yīng)急協(xié)調(diào)機(jī)制
清晰明確的機(jī)構(gòu)設(shè)置和職能分工，以及上下暢達(dá)的響應(yīng)機(jī)制，是地鐵應(yīng)急協(xié)調(diào)機(jī)制高效的保障和支持。
①構(gòu)成要素。一套完整的應(yīng)急協(xié)調(diào)機(jī)制應(yīng)包含“責(zé)任主體”、“責(zé)任分工”、“應(yīng)急方案”、“啟動(dòng)條件”、“協(xié)調(diào)機(jī)制”等五大基本要素。
②協(xié)調(diào)模式地鐵應(yīng)急響應(yīng)模式有三種基本類型：
a水平響應(yīng)型：政府中沒(méi)有常設(shè)的應(yīng)急機(jī)構(gòu)。地鐵發(fā)生緊急事件后，一般情況下，地鐵公司是應(yīng)急處置的主體，地鐵與其他相關(guān)應(yīng)急單位或機(jī)構(gòu)采取一對(duì)一的聯(lián)系模式。2000年以前的北京地鐵基本上是這樣一種形式；
b垂直響應(yīng)型：政府設(shè)立有專門的地鐵應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)。專業(yè)常設(shè)應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)，作為緊急事態(tài)下的處理中樞，擔(dān)負(fù)著指揮協(xié)調(diào)的任務(wù)，運(yùn)用政府強(qiáng)制力保障應(yīng)急措施的到位。上海地鐵和廣州地鐵采取的是這樣一種形式；超級(jí)秘書網(wǎng)
c混合響應(yīng)型：有常設(shè)的地鐵應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)。由應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)下達(dá)命令，并協(xié)調(diào)工作，但是地鐵突發(fā)事件下的地面交通緊急接駁，由地鐵公司與公交公司自行聯(lián)系，或交由自營(yíng)巴士進(jìn)行。北京地鐵、香港地鐵目前采取的是這樣一種方式。
③機(jī)構(gòu)設(shè)置和職能分工
⑴軌道交通應(yīng)急機(jī)構(gòu)的設(shè)置應(yīng)該遵循以下原則：
a成立獨(dú)立的常設(shè)機(jī)構(gòu)，以應(yīng)對(duì)隨時(shí)可能出現(xiàn)的突發(fā)事件；
b應(yīng)急機(jī)構(gòu)的成員，應(yīng)涵蓋緊急事態(tài)或突發(fā)事件下可能涉及到的各職能部門和單位；
c由市一級(jí)的行政領(lǐng)導(dǎo)出任該應(yīng)急機(jī)構(gòu)的指揮，必要時(shí)以強(qiáng)力的行政手段保障應(yīng)急措施的執(zhí)行效力。
⑵地鐵應(yīng)急指揮辦公室的主要職能：
a制訂、審核和完善地鐵突發(fā)事件專項(xiàng)預(yù)案；
b組織指揮各方面力量處理城市軌道交通特大事故和突發(fā)事件，指定現(xiàn)場(chǎng)總指揮統(tǒng)一指揮對(duì)特大事故和突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)急救援，防止事故和事件蔓延和擴(kuò)大；
c檢查督促有關(guān)單位做好搶險(xiǎn)救援、信息上報(bào)以及恢復(fù)生活、生產(chǎn)秩序等善后處理的工作；
d檢查督促各單位做好各項(xiàng)特大事故和突發(fā)事件的防范措施和應(yīng)急救援準(zhǔn)備工作，每年組織領(lǐng)導(dǎo)重點(diǎn)防范單位進(jìn)行一次應(yīng)急救援的演練；
e建立應(yīng)急救援信息網(wǎng)絡(luò)，向社會(huì)公眾信息，平息誤傳或謠言，保持社會(huì)安定。④地鐵應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制
地鐵突發(fā)事件的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，是指地鐵突發(fā)事件的事故現(xiàn)場(chǎng)（或?yàn)?zāi)害現(xiàn)場(chǎng)）、應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)、以及應(yīng)急處理單位三者之間，在既定信息通道上的信息發(fā)送與反饋機(jī)制，具體包括：預(yù)測(cè)預(yù)警機(jī)制、預(yù)案啟動(dòng)機(jī)制、指揮協(xié)調(diào)機(jī)制、信息機(jī)制等。
⑴預(yù)測(cè)預(yù)警機(jī)制。一套完整的預(yù)測(cè)預(yù)警機(jī)制包括：預(yù)警、報(bào)警、接警、通報(bào)和響應(yīng)五個(gè)部分。
⑵事件報(bào)告機(jī)制。
當(dāng)?shù)罔F發(fā)生重大事故或者特大事故，地鐵控制中心值班主任應(yīng)在第一時(shí)間，將事故詳細(xì)信息、已經(jīng)采取控制措施和控制效果等，通過(guò)專線電話，迅速上報(bào)至市地鐵應(yīng)急指揮辦公室。具體上報(bào)程序、上報(bào)形式、上報(bào)內(nèi)容等，參照市應(yīng)急指揮中心要求和《運(yùn)營(yíng)分公司突發(fā)事件應(yīng)急處理預(yù)案》執(zhí)行；
當(dāng)達(dá)到需要啟動(dòng)地面交通應(yīng)急保障方案的條件時(shí)，地鐵控制中心值班主任應(yīng)將如下內(nèi)容通過(guò)電話，迅速上報(bào)至市地鐵應(yīng)急指揮辦公室：
a中斷的開始時(shí)間，影響區(qū)段、方向
b預(yù)計(jì)影響的客運(yùn)量；
c預(yù)計(jì)影響持續(xù)時(shí)間；
d需公交接駁的兩端車站的站名、接駁地點(diǎn)；
e其他有必要報(bào)告的信息。
市地鐵總公司在特大事故和突發(fā)事件發(fā)生后2小時(shí)內(nèi)，必須按要求寫出書面快報(bào)，分別報(bào)送市委、市人民政府，抄送市相關(guān)部門，并根據(jù)要求，續(xù)報(bào)有關(guān)情況。
3.3應(yīng)急處理模式
應(yīng)急處理模式包括地面交通應(yīng)急和站內(nèi)乘客疏散兩個(gè)層面。站內(nèi)乘客疏散的應(yīng)急預(yù)案一般由地鐵公司自行制訂并完成，主要涵蓋的要素有：站內(nèi)監(jiān)控、事態(tài)報(bào)告、信息、客流引導(dǎo)、進(jìn)出站控制、地鐵運(yùn)營(yíng)調(diào)整。
制訂緊急情況下的交通保障方案，主要目的是快速、安全地應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的緊急情況，及時(shí)疏散地鐵滯留乘客和有效降低突發(fā)事件對(duì)城市公共客運(yùn)體系的負(fù)面影響，減少地鐵停運(yùn)對(duì)居民出行產(chǎn)生的干擾，工作內(nèi)容包括兩個(gè)方面：①制訂不同等級(jí)突發(fā)事件情況下的交通保障方案；②提出相應(yīng)的實(shí)施方案建議。
目前采用的交通應(yīng)急保障模式主要有三大類：①疏運(yùn)巴士；②出租車；③公交線路調(diào)整。其中，公交線路調(diào)整具體又分為：加密并行線路、開辟應(yīng)急專線、線路延伸調(diào)整三種。
三、結(jié)束語(yǔ)
國(guó)內(nèi)各個(gè)城市的交通應(yīng)急保障模式各有優(yōu)勢(shì)，但是所采用解決方案單一，并且沒(méi)有產(chǎn)生新的運(yùn)力，只是實(shí)現(xiàn)了運(yùn)力轉(zhuǎn)移，缺口依然存在，平衡沒(méi)有恢復(fù)。因此，實(shí)際采用的交通應(yīng)急保障模式，應(yīng)針對(duì)不同的故障情況和事態(tài)發(fā)展，組合搭配三組分項(xiàng)方案使用。
【關(guān)鍵詞】地鐵換乘站 安全疏散 仿真
中圖分類號(hào)：F293 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
前言
地鐵以其大運(yùn)量、安全、準(zhǔn)時(shí)的優(yōu)點(diǎn)成為城市居民首選的出行方式，可以有效地緩解城市的擁堵現(xiàn)象。地鐵換乘站作為地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，每天都有大量的乘客在此聚集、中轉(zhuǎn)。在高峰時(shí)段里人員流動(dòng)很大，如果沒(méi)有合適的疏散方案，出現(xiàn)任何影響安全的干擾因素，如：火災(zāi)、地震、爆炸、恐怖襲擊、投毒等，都會(huì)誘發(fā)群體恐慌，造成災(zāi)難性后果。一般而言，車站人員安全疏散是指在火災(zāi)等緊急狀況下將站內(nèi)的人員（包括乘客和工作人員）疏散到安全區(qū)域。當(dāng)站臺(tái)層發(fā)生緊急狀況時(shí)，將站臺(tái)人員疏散到站廳層，然后向室外疏散[1]。當(dāng)站廳發(fā)生緊急狀況時(shí)，將站廳人員向室外疏散。目前，我國(guó)人員緊急疏散面臨的主要問(wèn)題是疏散效率低。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞人員安全疏散行為和模型進(jìn)行了一系列的研究。英國(guó)的simeJ.D等人在對(duì)阻塞狀態(tài)下人員心理進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，提出了ORSET模型的概念，從而計(jì)算了最小的疏散時(shí)間[4]。日本的TogawaK提出相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)公式，開發(fā)出粗糙網(wǎng)絡(luò)模型-水力模型，相對(duì)歐美學(xué)者，日本方面更注重統(tǒng)計(jì)火災(zāi)人員的行為、進(jìn)而提出人員疏散的安全評(píng)估方法、從而評(píng)估了火災(zāi)的危險(xiǎn)性和地鐵設(shè)施的性能[5]。美國(guó)NIST的研究人員對(duì)最短疏散時(shí)間的計(jì)算、最優(yōu)化疏散模型的建立等問(wèn)題展開研究，詳細(xì)地討論了地鐵火災(zāi)期間人員的心理反應(yīng)。我國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的宋衛(wèi)國(guó)教授針對(duì)我國(guó)地鐵站常見的現(xiàn)象，如：快即慢效應(yīng)、擁塞現(xiàn)象、間歇性的行人流等，通過(guò)社會(huì)力模型來(lái)模擬實(shí)際疏散過(guò)程，為國(guó)內(nèi)學(xué)者的進(jìn)一步研究提供了有利支持，但整體來(lái)看，國(guó)內(nèi)地鐵公共安全的研究仍然處于起步階段，尚未解決的問(wèn)題依然很多。
通過(guò)研究發(fā)生地鐵事故后的人群疏散行為，是建立健全城市應(yīng)急體系的必須手段和有效途徑，不僅可以提高系統(tǒng)對(duì)站內(nèi)突發(fā)事故的應(yīng)急能力，而且也能加強(qiáng)地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的日常安全管理[2]。本文的研究可以為地鐵車站的建筑設(shè)計(jì)、疏散的預(yù)案制定以及對(duì)城市年久的地鐵站的安全整改提供依據(jù)。
地鐵乘客行為調(diào)查
目前，在我國(guó)對(duì)于地鐵行人的相關(guān)研究中，數(shù)據(jù)的缺乏和不完整一直都是是地鐵換乘站乘客安全疏散研究的瓶頸，雖然己有一些較成熟的國(guó)外商業(yè)軟件，但是其所依據(jù)的基本參數(shù)并不適用我國(guó)交通的特點(diǎn)和乘客的特征[3]。為了制定準(zhǔn)確、有效的地鐵乘客疏散預(yù)案，盡量減少因?yàn)?zāi)害而傷亡的乘客數(shù)量，需要對(duì)我國(guó)地鐵乘客的行為特征進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查分析。
本文通過(guò)對(duì)北京西直門2、4、13號(hào)線的換乘站進(jìn)行了乘客特征數(shù)據(jù)的調(diào)查。在工作日與非工作日期間，由于乘客基本情況的差異性，所以調(diào)查的時(shí)間選在周一、三、四和周六，為了獲取較多的樣本量，對(duì)車站高峰期的乘客流量拍攝視頻。通過(guò)在地鐵不同地點(diǎn)的視頻文件的對(duì)比分析，獲得乘客的特征數(shù)據(jù)。具體如表1，表2。
表1乘客步行相同平均步行速度對(duì)比表（m/s）
表2各年齡段乘客的平均速度對(duì)比表（m/s）
行人交通流模型的建立：
在平面上，換乘通道內(nèi)行人步行速度與密度流模型為：
樓梯內(nèi)上樓行人步行速度與密度關(guān)系模型為：
樓梯內(nèi)下樓梯行人步行流率與密度關(guān)系模型為：
其中，為行人流速度（m/s），為行人密度（人/m2）。
計(jì)算機(jī)仿真
通常，車站乘客安全疏散的性能分析采用定量方法，即：實(shí)地疏散演習(xí)、計(jì)算機(jī)仿真。由于客觀條件，專門的疏散演習(xí)在現(xiàn)實(shí)中是難以實(shí)現(xiàn)的。計(jì)算機(jī)仿真是常用的研究方法，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的分析，建立相應(yīng)的仿真模型，尋求事故發(fā)生時(shí)乘客疏散行為的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為車站布局的設(shè)計(jì)與疏散預(yù)案的評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。就評(píng)價(jià)指標(biāo)而言，首要的是疏散時(shí)間應(yīng)該達(dá)到《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）的要求。此外，要求換乘站在各出口的擁擠度基本相當(dāng)。本論文采用STEPS疏散軟件對(duì)地鐵站在事故發(fā)生時(shí)乘客疏散狀態(tài)進(jìn)行仿真研究，以3線交匯的西直門站為典型的研究對(duì)象。
站內(nèi)安全疏散的模擬方案如下：
（l）工況1：4號(hào)線站臺(tái)發(fā)生突發(fā)事件，2號(hào)線和4號(hào)都開通，每個(gè)站臺(tái)只考慮一輛列車。
（2）工況2：2號(hào)線站臺(tái)發(fā)生突發(fā)事件，2號(hào)線和4號(hào)都開通，每個(gè)站臺(tái)只考慮一輛列車。
西直門站在不同工況下的人員疏散時(shí)間以及與中美兩國(guó)設(shè)計(jì)規(guī)范的比較見表3。
表3西直門站在兩種工況下的人員疏散時(shí)間對(duì)比表
在工況1下，符合《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）的19.1.19規(guī)定（出口樓梯和疏散通道的寬度，應(yīng)保證在遠(yuǎn)期高峰小時(shí)客流量時(shí)發(fā)生火災(zāi)的情況下，6分鐘內(nèi)將一列車的乘客和站臺(tái)上候車乘客及工作人員全部撤離站臺(tái)）。但是，不滿足美國(guó)NFPA130標(biāo)準(zhǔn)的5.5.3.1規(guī)定（車站應(yīng)該有充足的出口容量，可以在4分鐘或更短的時(shí)間內(nèi)，將站臺(tái)上的人員疏散完畢）與5.5.3.2規(guī)定（車站的設(shè)計(jì)應(yīng)允許從站臺(tái)上的最遠(yuǎn)點(diǎn)到安全地點(diǎn)的疏散在6分鐘或更短的時(shí)間內(nèi)完成）。
在工況2下，不能滿足《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）要求。站內(nèi)的乘客疏散，不管是撤離站臺(tái)還是從站臺(tái)上的最遠(yuǎn)點(diǎn)到安全地點(diǎn)的疏散時(shí)間，均不能滿足美國(guó)NFPA130標(biāo)準(zhǔn)的要求。
通過(guò)仿真，可以動(dòng)態(tài)觀察站內(nèi)乘客的整個(gè)疏散過(guò)程和疏散人群分布狀況，進(jìn)而找出在車站的整體布局中不利于乘客疏散的瓶頸之處，為日后車站布局的改造提供參考。在模擬仿真中，發(fā)現(xiàn)從站臺(tái)到站廳兩側(cè)的樓梯以及站廳和通道的轉(zhuǎn)角和交匯處，是目前該站的疏散瓶頸。在高峰期乘客流量較大時(shí)，站廳的走廊入口也會(huì)阻礙乘客的有效疏導(dǎo)。特別是，從站臺(tái)向上至站廳的疏散樓梯寬度和流量是有限的，在突發(fā)事態(tài)下，若沒(méi)有合理的組織管理，極易發(fā)生擁堵和踩踏。
結(jié)論
通過(guò)對(duì)北京地鐵西直門換乘站乘客的調(diào)查，得到適合我國(guó)乘客的特征參數(shù)，這些參數(shù)數(shù)量豐富，全面，具有一定的代表性，對(duì)比西方國(guó)家乘客的特征參數(shù)是有明顯差異的。
對(duì)數(shù)據(jù)仿真進(jìn)行分析之后，其結(jié)果表明，雖然目前換乘站的疏散時(shí)間基本滿足我國(guó)《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50l57-2003）規(guī)定。但是，對(duì)比美國(guó)NFPA130標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)的現(xiàn)行規(guī)范對(duì)疏散時(shí)間的定義和規(guī)定不夠準(zhǔn)確，不夠詳細(xì)。
此外，通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果的分析，可以提出如下疏散建議為:
1）在乘客流量一定的情況下，樓梯的疏散能力受制于樓梯寬度，為了合理科學(xué)做好站內(nèi)疏散工作，在今后的舊車站改造工程中要重點(diǎn)解決合理的樓梯設(shè)計(jì)。
2）要保證站內(nèi)疏散相關(guān)設(shè)備設(shè)施的正常運(yùn)行，幫助乘客在事故發(fā)生后迅速做出合理決定，從而減少站內(nèi)的疏散時(shí)間。
參考文獻(xiàn)
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Abstract:In the rock engineering stability analysis, mechanics parameter selection has a significant impact to calculation results. So this paper explores how to get accurate inversion of rockmass mechanics parameter of the overlying rock of Qingdao subway to improve the classification standards for rock in Qingdao.
關(guān)鍵詞:有限元強(qiáng)度折減法;安全系數(shù);巖體力學(xué)參數(shù)
Key words: finite element strength reduction method;safety factor;rockmass mechanics parameter
中圖分類號(hào):TU192 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)13-0122-02
0引言
青島坐落于大面積分布的燕山晚期花崗巖上,具有良好的地質(zhì)條件,而且青島市地鐵一期工程,80%以上的線路處于花崗巖中,其余隧道處于第四系地層中。青島市特有的花崗巖地質(zhì)條件,對(duì)土建方面而言,將節(jié)約大量的投資,土建造價(jià)大大低于其他城市,所以對(duì)青島地鐵上覆巖層巖體力學(xué)參數(shù)的研究就有其重要意義!所以本文研究任務(wù)是針對(duì)現(xiàn)有規(guī)范對(duì)青島地下工程設(shè)計(jì)不盡適應(yīng)的問(wèn)題,利用青島地鐵水清溝試驗(yàn)段的觀測(cè)資料,對(duì)青島地鐵上覆巖層巖體力學(xué)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算和反演,為青島地區(qū)巖體分類進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。極限分析有限元法在邊坡穩(wěn)定分析中取得了成功[1-2],并逐漸在地基、基坑穩(wěn)定分析中得到推廣應(yīng)用[3]。鄭穎人、胡文清、張黎明等人[4-6]開始將有限元強(qiáng)度折減法應(yīng)用于隧道,由此求得隧道的剪切安全系數(shù)。這就給我們提出了一個(gè)新的思路,通過(guò)安全系數(shù)反演巖體的力學(xué)參數(shù),進(jìn)一步修正巖體力學(xué)參數(shù),最終得到適合青島地鐵上覆巖層的巖體力學(xué)參數(shù)。
1剪切安全系數(shù)的定義
安全系數(shù)是指剪切破壞面上實(shí)際巖土體的強(qiáng)度與破壞時(shí)的強(qiáng)度的比值。就是事先假定一滑動(dòng)面,根據(jù)力(矩)的平衡來(lái)計(jì)算安全系數(shù)。將安全系數(shù)定義為沿滑面的抗剪強(qiáng)度與滑面上實(shí)際剪力的比值,如式(1)所示:
ω==(1)
式中,ω――傳統(tǒng)的強(qiáng)度折減安全系數(shù);s――滑動(dòng)面上各點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度;τ――滑動(dòng)面上各點(diǎn)的實(shí)際剪應(yīng)力。將式(1)兩邊同除以,則式(1)變?yōu)?
1==(2)
其中:c′=,φ′=arc()
可見,極限平衡法是將巖土體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c和tanφ減少為和,使得巖土工程達(dá)到極限穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的ω即為安全系數(shù),實(shí)際上就是強(qiáng)度折減系數(shù)。
2工程概況
青島地鐵試驗(yàn)段工程選取了地質(zhì)條件具有代表性的區(qū)間(水清溝~國(guó)棉五廠),由1200m的區(qū)間隧道和218m的青紡醫(yī)院站組成。
青島地鐵試驗(yàn)段區(qū)間隧道為雙洞單線,雙洞之間的距離為9m,區(qū)間隧道埋深為10~20米,橫斷面型式為直墻三心圓拱,跨度為4.86m,直墻高3.54m,拱高1.82m。計(jì)算選取三個(gè)不同埋深的截面,分別為10m、14m和18m。
巖體主要為花崗巖,處于微~未風(fēng)化帶,結(jié)構(gòu)、構(gòu)造清晰,巖體以整體塊狀結(jié)構(gòu)為主,完整性好,根據(jù)國(guó)際《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》GB50218-94,分別屬于Ⅱ、Ⅲ類圍巖。
在節(jié)理方面:產(chǎn)狀走向以NE~NEE向?yàn)橹黧w,其次以NW~NWW向,傾角70~80度為主,部分50度左右,節(jié)理裂隙存在一定程度的未貫通巖橋,裂隙連通率統(tǒng)計(jì)在24~75%,結(jié)構(gòu)面緊閉,巖塊堅(jiān)硬。結(jié)構(gòu)面以閉合~微張裂隙為主,平面光滑,猶如刀切。
3均質(zhì)巖質(zhì)隧道圍巖穩(wěn)定分析
計(jì)算按照平面應(yīng)變問(wèn)題來(lái)處理,準(zhǔn)則采用DP4準(zhǔn)則,邊界范圍取底部及左右兩側(cè)各5倍隧道跨度[2],地面超載按照國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)20KN/m2,按照《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》,各級(jí)圍巖的物理力學(xué)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值如表1,下標(biāo)上下表示圍巖的上下限。
經(jīng)過(guò)ANSYS有限元計(jì)算,逐步折減強(qiáng)度參數(shù),分別得到各種工況的剪切破壞安全系數(shù)見表2,分析發(fā)現(xiàn):①安全系數(shù)隨埋深深度減少,明顯出現(xiàn)兩側(cè)直墻先破壞;②通過(guò)破壞時(shí)等效塑性應(yīng)變圖可找出最大應(yīng)變發(fā)生在拱角和墻角處,而且根據(jù)圍巖等效塑性應(yīng)變發(fā)生突變時(shí)各斷面中等效塑性應(yīng)變最大點(diǎn)的位置,可以發(fā)現(xiàn)圍巖的潛在破裂面。
在Ⅱ上圍巖下、埋深18米的工況下,隧道的塑性區(qū)和應(yīng)力應(yīng)變圖如圖1、圖2所示。
4節(jié)理裂隙巖質(zhì)隧道圍巖穩(wěn)定分析和巖體力學(xué)參數(shù)反演
選取埋深18米的斷面,因?yàn)槁裆?8米的跨度最長(zhǎng),且通過(guò)地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)大部分為微~未風(fēng)化花崗巖,且所處斷面最上面基本沒(méi)有覆土層,分別屬于Ⅱ、Ⅲ類圍巖。為了簡(jiǎn)化模型,考慮如下情況:只考慮一組起重要作用的結(jié)構(gòu)面(產(chǎn)狀走向?yàn)镹E~NEE向),傾角75°,間距2.5米,貫通率為75%。各級(jí)圍巖參數(shù)見表3。
經(jīng)過(guò)有限元強(qiáng)度折減,最終分別得到各類圍巖下的安全系數(shù)見表4。
在Ⅱ上圍巖下、埋深18米的工況下,隧道的塑性區(qū)和應(yīng)力應(yīng)變圖如圖3、圖4所示。
所以在埋深18m情況下,通過(guò)均質(zhì)巖質(zhì)中給出的安全系數(shù)與節(jié)理裂隙巖質(zhì)的安全系數(shù)比較,進(jìn)行反演,最終在表5中,對(duì)一、二、三類圍巖巖體的強(qiáng)度參數(shù)提出了建議值。
對(duì)表5中給出的各級(jí)圍巖巖體的強(qiáng)度參數(shù)建議值研究發(fā)現(xiàn):對(duì)II類和III類圍巖的,值較規(guī)范值增大,這說(shuō)明青島地鐵上覆巖層主要是花崗巖,巖性好,所以巖體強(qiáng)度參數(shù)建議值要大于規(guī)范中的給定值。
最后通過(guò)《青島地鐵第一期工程 水清溝――青紡醫(yī)院試驗(yàn)段 施工地質(zhì)、變形量測(cè)、環(huán)境檢測(cè)總結(jié)報(bào)告》中的位移檢測(cè),驗(yàn)證了反演的強(qiáng)度參數(shù)建議值的合理性。
最終通過(guò)分析發(fā)現(xiàn):相對(duì)于青島花崗巖地區(qū),規(guī)范中給出的巖體分類的強(qiáng)度參數(shù)偏低,按照規(guī)范中的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)就會(huì)偏于保守,所以針對(duì)青島地區(qū)花崗巖的巖性特征,筆者對(duì)規(guī)范中給出的巖體分類的強(qiáng)度參數(shù)做了修正,為進(jìn)一步確定了青島地鐵上覆巖層巖體分類打下基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞：信息系統(tǒng)；隱患管理；GIS；地鐵
中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044(2011)14-3364-02
Design and Realization of Information System for Hidden Danger Subway
YANG Zhi-Guo1,2, GUO Xiao-tong3, LIU Xiang-yi3, YU Su-yong4
(1.College of Safty and Environmental Engineerion, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China; 2.China Academy of Safety Science and Technology, Beijing 100029, China; 3.Information College, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China; 4.College of Urban Economics and Public Administration, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China)
Abstract: In order to avoid the negative social influence caused by death accidents, the information management system for potential danger elimination was developed based on current status of safety production in Subway for cities. The system adopted C/S structure, and was developed with the programming languages such as C#. The potential dangers existing in operation of subway for city have been detected and handled timely and effectively after using this system. The application of this system avoided significant accidents to some degree. The system achieved good economic and social profits. In this way a closed loop management is formed and the safety management may be turned from the tracking the hidden danger after the events to preventing and controlling the hidden danger prior to the accidental events.
Key words: information system; hidden danger management; GIS; subway
目前，大部分城市地鐵交通已經(jīng)建立了以自動(dòng)售票AFC、列車自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC、電力監(jiān)控系統(tǒng)SCA-DA、環(huán)境監(jiān)制系統(tǒng)BAS、防火報(bào)警系統(tǒng)FAS等以及高速通信網(wǎng)為代表的諸多運(yùn)營(yíng)管理、調(diào)度管理監(jiān)控系統(tǒng)。在集這些系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，僅需要較少的投入，便可開發(fā)出地鐵安全隱患管理信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)、高效、快速地傳遞安全隱患信息。
1 GIS在城市地鐵交通中的應(yīng)用介紹
城市地鐵交通以其快速便捷的優(yōu)點(diǎn)成為中國(guó)未來(lái)城市交通發(fā)展的主要方向之一，是構(gòu)成中國(guó)未來(lái)立體城市公共交通網(wǎng)絡(luò)的主體。現(xiàn)代城市地鐵交通網(wǎng)的形成，對(duì)勘測(cè)設(shè)計(jì)、綜合協(xié)調(diào)指揮和快速應(yīng)急處理能力等提出了更高的要求。北美和西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家在城市軌道交通網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)、調(diào)度、應(yīng)急處理、管理和維修等方面已逐步重視GIS技術(shù)的使用，特別是在地鐵交通安全隱患信息管理、應(yīng)急處理和調(diào)度指揮等方面做了一些深入的工作。在國(guó)內(nèi)，GIS在鐵路上也已得到成功的應(yīng)用，但在城市地鐵交通安全隱患管理領(lǐng)域還基本處于空白狀態(tài)。因此，如何在中國(guó)城市軌道地鐵領(lǐng)域，特別是在網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)條件下采用功能強(qiáng)大的GIS技術(shù)，將成為一個(gè)新的發(fā)展方向。利用GIS的數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、檢索、顯示和綜合分析應(yīng)用等功能，將軌道交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的空間信息與其相關(guān)的屬性信息結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)城市地鐵交通基礎(chǔ)地理信息和專題信息檢索、統(tǒng)計(jì)、分析、修改、打印等，為城市地鐵安全隱患信息提供快速、準(zhǔn)確的現(xiàn)代化管理手段。
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)構(gòu)成
地鐵隱患管理信息系統(tǒng)采用C/S方式，系統(tǒng)包括隱患管理模塊、空間分析模塊、地圖基礎(chǔ)信息操作、文檔管理4個(gè)大模塊，每個(gè)模塊具有若干功能，見圖1。
2.2 開發(fā)平臺(tái)
本應(yīng)用系統(tǒng)采用.Net開發(fā)平臺(tái)和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)工具，連接底層的各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及服務(wù)器、工作站等物理設(shè)備。同時(shí)，應(yīng)用軟件層可直接訪問(wèn)開發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及各物理設(shè)備。
AreGIS Engine是基于AreObjeets (ESRI公司基于COM技術(shù)所構(gòu)建的GIS組件庫(kù))的一組完備的嵌入式GIS組件庫(kù)和工具集，是AreObjects的子集，它沒(méi)有ArcObjects復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)，但是擁有ArcObjeets的大部分核心功能。通過(guò)ArcGIS Engine，開發(fā)人員可以將GIS功能嵌入自己的應(yīng)用或現(xiàn)有的商業(yè)軟件，也可以開發(fā)獨(dú)立的GIS程序。ArcGIS Engine包含有低層次的API和高層次的控件，使得開發(fā)人員可以快速的開發(fā)出功能強(qiáng)大，適應(yīng)各種需求的GIS程序和系統(tǒng)。
2.3 系統(tǒng)總體方案描述
1）預(yù)錄入。該部分主要錄入?yún)⑴c安全檢查人員的個(gè)人信息，包括人員編號(hào)、姓名、職位聯(lián)系方式等。
2）信息錄入。其信息來(lái)源于6個(gè)方面，分別是隱患排查人員、整改人員、地鐵站點(diǎn)信息表、地鐵線路信息表、地鐵安全隱患類別、防范設(shè)施信息。
3）類別、級(jí)別的定制。信息錄入后，由管理員定制信息的類別、級(jí)別，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳至相關(guān)工作站，同時(shí)存入數(shù)據(jù)庫(kù)。
4）信息類別。地鐵基本屬性信息包括：地鐵站點(diǎn)信息、線路信息。隱患類別信息和防范設(shè)施信息包括：機(jī)電設(shè)備、通信與信號(hào)設(shè)備、環(huán)控設(shè)備、防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等。
5）信息管理。管理的隱患排查信息、隱患整改信息、隱患復(fù)查信息。對(duì)已未解決的安全隱患進(jìn)行報(bào)警通知。
6）自動(dòng)報(bào)表生成。可生成隱患信息日?qǐng)?bào)、月報(bào)，各控制點(diǎn)隱患信息分布圖，安檢人員工作業(yè)績(jī)考核，時(shí)間段內(nèi)檢查覆蓋控制率，責(zé)任部門隱患統(tǒng)計(jì)。
7）綜合查詢?？砂慈藛T姓名、檢查控制點(diǎn)、事故部門、事故類別、事故級(jí)別等方式來(lái)進(jìn)行安全隱患信息的查詢。
3 系統(tǒng)功能
3.1 隱患排查填報(bào)
安全隱患排查人員根據(jù)自身排查的隱患，填寫隱患信息要素，并上報(bào)到相關(guān)安全部門。包括：隱患部位、隱患類型、現(xiàn)場(chǎng)是否整改、隱患內(nèi)容、排查時(shí)間、排查人員、隱患整改時(shí)間限制、所屬站點(diǎn)等相關(guān)信息。
圖2 隱患排查人員主界面 圖3 隱患排查信息登記
3.2 隱患整改填報(bào)
安全隱患整改人員根據(jù)自身排查的隱患，填寫隱患信息要素，包括：隱患整改內(nèi)容、隱患整改時(shí)間、隱患整改負(fù)責(zé)人等相關(guān)信息。并將相關(guān)信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行保存。
3.3 隱患復(fù)查填報(bào)
安全隱患復(fù)查人員根據(jù)自身排查的隱患，填寫復(fù)查隱患信息要素。包括：隱患復(fù)查負(fù)責(zé)人、隱患復(fù)查時(shí)間、隱患復(fù)查內(nèi)容等相關(guān)信息。完成后，將相關(guān)信息上傳到服務(wù)器中進(jìn)行存儲(chǔ)、查詢。
3.4 報(bào)表統(tǒng)計(jì)
按隱患類別、所在部分分類統(tǒng)計(jì)隱患詳細(xì)信息。統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以導(dǎo)出電子文檔。打印時(shí)，根據(jù)隱患分類信息動(dòng)態(tài)生成表格的表頭。
3.5 系統(tǒng)管理
1）隱患類別管理，增加分類描述信息。分類級(jí)別包括：機(jī)電設(shè)備、通信與信號(hào)設(shè)備、環(huán)控設(shè)備、防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等。
2）隱患防范措施管理，根據(jù)隱患類別管理相關(guān)隱患防范措施。
3）人員管理：主要指安全隱患排查人員、整改人員、復(fù)查人員的增、刪、改維護(hù)。
4）權(quán)限管理：對(duì)用戶組進(jìn)行授權(quán)管理。包括模塊的運(yùn)行權(quán)、增刪改打印等權(quán)限。
4 系統(tǒng)特點(diǎn)
已構(gòu)建的基于GIS的數(shù)字化、動(dòng)態(tài)化的安全隱患排查系統(tǒng)集信息交流、督查督辦、考核通報(bào)等功能于一體，建立了隱患信息臺(tái)賬，真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)隱患排查整治全過(guò)程的動(dòng)態(tài)跟蹤和監(jiān)管;信息化監(jiān)管手段能真實(shí)、即時(shí)地反映隱患排查工作開展的情況;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電子地圖，促進(jìn)包括重大事故隱患在內(nèi)的各類安全隱患的排查、登記、整改、監(jiān)控等措施的落實(shí)。
5 結(jié)束語(yǔ)
基于GIS的地鐵安全隱患管理信息系統(tǒng)能夠?yàn)榘踩[患排查、整改提供一個(gè)可以擴(kuò)展的平臺(tái)。GIS應(yīng)用于地鐵安全隱患管理信息系統(tǒng)是一個(gè)新興的課題，它的許多技術(shù)對(duì)地鐵安全隱患信息管理有著廣闊的應(yīng)用前景，能大大提高城市地鐵安全隱患信息管理的效率與質(zhì)量，使地鐵隱患信息管理向科學(xué)化、數(shù)字化、可視化、智能化方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：人工凍結(jié)法 特殊地層鑿井 土層加固
中圖分類號(hào)：E271文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
20世紀(jì)中葉以來(lái)許多國(guó)家把向地下要空間作為一項(xiàng)國(guó)策，并且在發(fā)展中取得了卓越的成果。我國(guó)也十分重視地下空間的開發(fā)利用。自從上世紀(jì)60年代，我國(guó)開始利用城市地下空間并以初具規(guī)模，如北京修建地下鐵路，上海建設(shè)打浦路隧道，70年代建設(shè)大量的人防工程，改革開放以來(lái)地下空間的發(fā)展更為迅速，典型工程如北京上海廣州地鐵通車運(yùn)營(yíng)，上海建成延安東路越江水底公路隧道還有大量電纜隧道和其他市政工程20余處，總計(jì)30余千米。目前我國(guó)其他一些大城市也正在進(jìn)行地鐵建設(shè)。不僅如此，我國(guó)還建設(shè)了各種公路隧道、鐵路隧道和海底隧道。這些工程的建設(shè)極大的促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)，但是在這過(guò)程中也遇到了大量的技術(shù)難題，復(fù)雜的地質(zhì)水文條件和其他條件制約了工程建設(shè)，某一領(lǐng)域的單一技術(shù)手段難以解決問(wèn)題，這就使這就使得大量不同領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)手段在相互之間應(yīng)用開來(lái)。人工凍結(jié)法就是其中一種，從原來(lái)的井筒建設(shè)應(yīng)用中逐漸成為各種工程土層加固的很有效的手段。
一．人工凍結(jié)法
1、人工凍結(jié)技術(shù)概念
人工凍結(jié)技術(shù)是通過(guò)把天然的巖土溫度降低,形成較高強(qiáng)度、不透水的凍土帷幕,作為臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)或封水結(jié)構(gòu)的一種特殊施工技術(shù)。
2、人工凍結(jié)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
人工凍結(jié)技術(shù)對(duì)于含水量大、地層軟弱、用其他工法施工困難或無(wú)法施工的地下工程具有優(yōu)勢(shì),使得人工凍結(jié)技術(shù)在使得人工凍結(jié)技術(shù)在城市地下工程開發(fā)中占有較為重要的位置。
3、人工凍結(jié)法簡(jiǎn)介：
天然凍土具有較高的強(qiáng)度及不透水性。人工凍結(jié)法是依靠制冷劑物理的傳熱過(guò)程來(lái)達(dá)到地層，人工降溫，使含水、低強(qiáng)度、又易于流動(dòng)的常溫土變成為有相當(dāng)強(qiáng)度的，不透水的凍土結(jié)構(gòu)物，土層被凍結(jié)后，其強(qiáng)度可增大幾倍、數(shù)十倍甚至百倍，土壤中的水結(jié)成冰晶充滿孔隙，可隔斷與地下水的聯(lián)系達(dá)到封水的目的，這樣就可以抵抗地壓。然后在其保護(hù)下進(jìn)行地下工程開挖，支護(hù)和構(gòu)筑永久性設(shè)施。
凍結(jié)法最初起源十天然凍結(jié)，19世紀(jì)初西伯利亞的采金者首先采用自然冷源。1862年，英國(guó)人在南威爾士的建筑基礎(chǔ)施土中，首次采用了人土制冷技術(shù)來(lái)加固土壤，從此揭開了人土凍結(jié)法在土程中應(yīng)用的序幕，1880年, 德國(guó)工程師 F. H. Poetch 在國(guó)際上首次提出并獲得人工凍結(jié)法專利。1883年德國(guó)技術(shù)人員在阿爾巴里德煤礦土程中采用凍結(jié)法成功地開鑿了深達(dá)103m的豎井筒，并獲得了凍結(jié)法開鑿的先利，1886年瑞典在一個(gè)長(zhǎng)24 m的人行隧道施土中首次使用了水平凍結(jié)技術(shù)。隨后人工凍結(jié)法開始在英國(guó)、瑞典、波蘭、前蘇聯(lián)、美國(guó)等許多國(guó)家的煤礦和其他工程中應(yīng)用，取得了很好的成效。我國(guó)在1955開灤林西風(fēng)井開鑿中首次應(yīng)用人工凍結(jié)法建造立井，截止2003年已建成440余個(gè)立井井筒，井筒總長(zhǎng)度超過(guò)74km。1987年將凍結(jié)法應(yīng)用于東海拉爾水泥廠卸礦室及斜皮帶走廊聯(lián)合地下基礎(chǔ)工程取得了成功之后，逐漸被廣泛應(yīng)用于我國(guó)的上海、北京、廣州地鐵工程和市政基礎(chǔ)等10多項(xiàng)工程建設(shè)中 。人工凍結(jié)法開始在我國(guó)大規(guī)模應(yīng)用。
二、人工凍結(jié)法工程中的應(yīng)用：
1特殊地層鑿井
特殊地層鑿井是人工凍結(jié)法最主要的應(yīng)用方面，人工凍結(jié)法也是在特殊地層鑿井應(yīng)用中日益完善。1883年德國(guó)首次在阿爾里德煤礦井筒施工使用人工凍結(jié)法并取得成功，隨后便普遍的在煤礦鑿井大量應(yīng)用。我國(guó)自1955年開灤林西風(fēng)井開鑿中首次應(yīng)用人工凍結(jié)法建造立井，截止2003年已建成440余個(gè)立井井筒，井筒總長(zhǎng)度超過(guò)74km。比較有代表性的有立井凍結(jié)河南永夏礦區(qū)陳四樓副井（深度為435 m），山東金橋副井（穿過(guò)的最大沖積層厚度為383.1 m），我國(guó)利用人工凍結(jié)法鑿井最大深度為中煤特殊鑿井公司開鑿的安徽國(guó)投新集能源股份有限公司口孜東煤礦的737m的主井，617m的副井，626m的風(fēng)井。
2地鐵工程土層加固
地鐵工程土層加固也是人工凍結(jié)法應(yīng)用的主要方面。上個(gè)世紀(jì)70年代凍結(jié)法首次應(yīng)用于北京地鐵建設(shè)工程中凍結(jié)垂深28 m，長(zhǎng)度90 m，1975 年, 沈陽(yáng)地鐵采用凍結(jié)法施工。
3隧道工程土體加固
人工凍結(jié)法在盾構(gòu)施工的隧道中盾構(gòu)出洞洞口周圍土體加固也是應(yīng)用的重要方面。使用盾構(gòu)施工的隧道在盾構(gòu)出洞口時(shí)如果不對(duì)洞口土體進(jìn)行加固，就會(huì)漏水滑沙造成地面沉降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成更大的事故。由于人工凍結(jié)法具有良好的封水性和高強(qiáng)度，很好的解決了盾構(gòu)出洞的難題。
4橋梁樁基工程
橋梁樁基工程在施工挖至一定深度時(shí)由于地質(zhì)因素會(huì)發(fā)生涌沙涌水事故給施工造成困難。于是工程師想到人工凍結(jié)法，凍結(jié)后的土層具有較好的隔水性，這就能夠阻止涌沙涌水，并且加固了基礎(chǔ)。
人工制冷凍結(jié)施工技術(shù)1987年首次應(yīng)用到安徽鳳臺(tái)淮河大橋西岸主橋墩施工。安徽鳳臺(tái)淮河大橋位于鳳臺(tái)縣城境內(nèi)，是橫跨淮河的一座斜拉橋。兩座主橋墩分設(shè)于東西兩岸，其中西岸主橋墩設(shè)計(jì)為兩根樁基，采用沉井法施工，當(dāng)兩井筒沉至底部垂深24m左右時(shí)，均發(fā)生工作面四周涌沙涌水事故，涌沙涌水量很大，且出現(xiàn)沉井井筒周圍表土下陷，故停止施工，后選用人工凍結(jié)施工技術(shù)進(jìn)行處理。我國(guó)第一、世界第三的特大跨徑懸索橋潤(rùn)揚(yáng)大橋的南錨施工也使用人工凍結(jié)，施工封水效果好，施工可操作性強(qiáng)的“排樁凍結(jié)法”，在世界上罕見。
5特殊地段工程事故處理
廣州海公隧道工程建設(shè)中，工程施工過(guò)程中引起廣州貿(mào)易大廈門前出現(xiàn)大面積塌陷，使得工程停止，嚴(yán)重影響到交通商貿(mào)、地下管線和設(shè)備安全，更危及大廈建筑基礎(chǔ)，雖對(duì)塌陷地區(qū)進(jìn)行注漿加固，但地層仍不穩(wěn)定，繼續(xù)施工風(fēng)險(xiǎn)依然存在，施工工期無(wú)法得到保證。經(jīng)專家反復(fù)討論論證，確定采用凍結(jié)法對(duì)地層進(jìn)行加固，經(jīng)過(guò)精確的計(jì)算和良好的施工，最終取得成功。
上海地鐵四號(hào)線董家渡段發(fā)生事故，已建間隧道局部發(fā)生坍塌。為修復(fù)隧道先在坍塌兩端進(jìn)行垂直局部?jī)鼋Y(jié)，在凍結(jié)壁的保護(hù)下清空完好隧適內(nèi)泥水并施上混凝上塞子，待塌陷采用水平凍結(jié)支護(hù)進(jìn)行修復(fù)后隧適與原隧道對(duì)接。
三、人工凍結(jié)技術(shù)在城市地下工程中的應(yīng)用領(lǐng)域
人工凍結(jié)技術(shù)在上海城市地下工程中的應(yīng)用,主要有以下幾種工程：
①隧道聯(lián)絡(luò)通道及泵站
②盾構(gòu)進(jìn)出洞土體加固
③在地鐵修復(fù)工程中的應(yīng)用；
1上海近幾年施工的越江隧道的聯(lián)絡(luò)通道都是人工凍結(jié)，技術(shù)施工的,其聯(lián)絡(luò)通道所處位置較深,一般在-30 m~-35 m之間。
2上海已建和在建的地鐵線路中,區(qū)間隧道聯(lián)絡(luò)通道及泵站90%以上工程均采用人工凍結(jié)技術(shù)施工,大部分聯(lián)絡(luò)通道埋深都在-13 m~-20 m之間。
3國(guó)內(nèi)很多盾構(gòu)進(jìn)出洞都采用人工凍結(jié)的方法，凍結(jié)法按凍結(jié)管的位置分成兩種:一種是垂直凍結(jié)法;一種是水平凍結(jié)法。
五、小結(jié)
人工凍結(jié)法還在街區(qū)明挖施下、地下水泵站施工以及其他領(lǐng)域，這充分表明人工凍結(jié)法具有很強(qiáng)的拓展性。系統(tǒng)總結(jié)和發(fā)展已取得的理論研究成果和施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)推動(dòng)凍結(jié)法更加經(jīng)濟(jì)安全可靠的應(yīng)用，拓寬凍結(jié)法應(yīng)用領(lǐng)域具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展, 富含水困難地質(zhì)條件下的城市地下工程將日益增多, 為凍結(jié)法的應(yīng)用提供了廣闊的空間。人工凍結(jié)法適宜于以及松軟地層的隧道、地鐵和地鐵車站、排水泵房、地鐵主干道間的聯(lián)系通道、盾構(gòu)施工的端頭井施工，有著廣闊的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)前景。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：脆弱性，地鐵運(yùn)營(yíng)，評(píng)價(jià)體系
中圖分類號(hào)：U231+.2
項(xiàng)目： 2012年北京市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目（12JGB022）北京地鐵脆弱性及應(yīng)急管理研究
1. 引言：
當(dāng)前，我國(guó)城市化進(jìn)程快、城市規(guī)模發(fā)展極為迅速，居民出行難成為城市首要解決的難題之一，地鐵以其運(yùn)量大、速度快、噪音低、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點(diǎn)，有效緩解了城市地面的交通壓力，帶動(dòng)城市發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會(huì)繁榮。城市地鐵在不斷擴(kuò)大和發(fā)展的同時(shí)，其承擔(dān)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也在加大，地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)抵御災(zāi)害與事故的脆弱性不斷地暴露出來(lái)。城市地鐵由于運(yùn)營(yíng)期間事故的頻繁發(fā)生已經(jīng)影響到公眾對(duì)地鐵安全保障的信任，也威脅著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定、城市交通規(guī)劃的發(fā)展等[1]。地鐵運(yùn)輸安全除有一般技術(shù)系統(tǒng)安全的普遍性問(wèn)題外，其運(yùn)輸特點(diǎn)也決定了地鐵人員集中、空間封閉狹小、事故具有點(diǎn)-線-網(wǎng)傳播的特殊性。
目前，針對(duì)地鐵等交通運(yùn)輸或者城市基礎(chǔ)設(shè)施的脆弱性研究還不甚完善。本論文將脆弱性研究引入到地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中，對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)脆弱性進(jìn)行界定。通過(guò)對(duì)大量數(shù)據(jù)的分析與專家意見，參考相關(guān)調(diào)查問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)結(jié)果，建立全面科學(xué)有效的脆弱性評(píng)價(jià)體系進(jìn)行評(píng)價(jià)。希望可以在進(jìn)一步的脆弱性評(píng)價(jià)體系實(shí)例研究中得到廣泛應(yīng)用，為車站提供有效的建議與改善措施，有利于推動(dòng)加強(qiáng)地鐵抗災(zāi)害能力，彌補(bǔ)運(yùn)營(yíng)應(yīng)急管理能力的缺陷。
2. 脆弱性相關(guān)研究
2.1. 脆弱性研究發(fā)展
在當(dāng)今社會(huì)環(huán)境與發(fā)展的諸多問(wèn)題中，對(duì)脆弱性（Vulnerability）的研究已成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)問(wèn)題。脆弱性的研究最早集中于自然科學(xué)領(lǐng)域，如地下水、水資源、災(zāi)害學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)等領(lǐng)域的探討。由于不同應(yīng)用領(lǐng)域間研究對(duì)象和學(xué)科視角的不同，不同學(xué)科領(lǐng)域?qū)Α按嗳跣浴边@一概念的界定方式、角度、理解和內(nèi)涵也存在很大差異。很多學(xué)者從各自的研究角度提出了關(guān)于“脆弱性”的不同定義，自然學(xué)家往往從環(huán)境變化和生態(tài)系統(tǒng)角度出發(fā)去定義脆弱性，研究的對(duì)象往往是自然的生態(tài)系統(tǒng)，而作為社會(huì)科學(xué)工作者，則關(guān)注從造成脆弱性的社會(huì)關(guān)系、經(jīng)濟(jì)、文化、政治和其他權(quán)力結(jié)構(gòu)等方面來(lái)研究脆弱性，研究的對(duì)象往往是人文系統(tǒng)。
隨著脆弱性研究的不斷深入，其內(nèi)涵也在不斷豐富。Timmerman早在1981年就提出了脆弱性在地學(xué)領(lǐng)域中的概念，認(rèn)為脆弱性是一種度，是災(zāi)害發(fā)生時(shí)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的不利影響的程度，而不利響應(yīng)的質(zhì)和量受控于系統(tǒng)的彈性，彈性標(biāo)志著系統(tǒng)承受災(zāi)害事件并從中恢復(fù)的能力[2]。我國(guó)學(xué)者李鶴等（2008）對(duì)個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的脆弱性概念進(jìn)行了歸納與總結(jié)，他們界定脆弱性是指由于系統(tǒng)（子系統(tǒng)、系統(tǒng)的組分）對(duì)系統(tǒng)內(nèi)外部擾動(dòng)的敏感性以及缺乏應(yīng)對(duì)能力從而使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能容易發(fā)生改變的一種屬性[3]。詹承豫（2009）認(rèn)為脆弱性是個(gè)概念的集合，包含了“敏感性”、“易損性”、“不穩(wěn)定性”、“適應(yīng)性”、“應(yīng)對(duì)力”、“恢復(fù)力”等一系列相關(guān)概念，既考慮了系統(tǒng)內(nèi)部條件對(duì)系統(tǒng)脆弱性的影響，也包含系統(tǒng)與外界環(huán)境相互作用的特征。
2.2. 地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性定義
目前，雖然不同研究領(lǐng)域?qū)Υ嗳跣赃@一概念的認(rèn)識(shí)日趨統(tǒng)一，但是關(guān)于脆弱性的本質(zhì)以及構(gòu)成要素的問(wèn)題仍然存在較大的分歧。Adger（2006）認(rèn)為脆弱性的關(guān)鍵是系統(tǒng)所承受的壓力、敏感性和其適應(yīng)能力[4]。Smit和Wandel（2006）則認(rèn)為脆弱性是敏感程度、暴露狀況和適應(yīng)能力等各個(gè)組成部分在不同空間尺度下相互作用的復(fù)雜關(guān)系，并且脆弱性各個(gè)組成部分之間的關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，這種關(guān)系隨著時(shí)間、地點(diǎn)、干擾類型以及系統(tǒng)特性而不斷變化[5]。Gallopín（2006）則認(rèn)為脆弱性主要包括敏感性和響應(yīng)能力，暴露不是脆弱性的組成成分，而是應(yīng)當(dāng)把其看作是系統(tǒng)與外力干擾之間聯(lián)系的一種特征。
本文認(rèn)為，地鐵運(yùn)營(yíng)的脆弱性應(yīng)當(dāng)包括地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的暴露性、敏感性和適應(yīng)性三個(gè)方面。承載體必須暴露于致災(zāi)因子中才有風(fēng)險(xiǎn)的存在。暴露性是致災(zāi)因子與承載體相互作用的結(jié)果表現(xiàn)為承載體暴露于致災(zāi)因素中的時(shí)間、頻率和程度等；敏感性則描述了地鐵運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，對(duì)干擾因素的感知程度和承受壓力的能力；適應(yīng)性可以表達(dá)地鐵運(yùn)營(yíng)期間對(duì)實(shí)際發(fā)生的或可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行自我調(diào)整、適應(yīng)和恢復(fù)能力[6]。所以在本次的脆弱性評(píng)價(jià)體系中應(yīng)充分考慮脆弱性上述三個(gè)方面的貢獻(xiàn)度，針對(duì)每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行脆弱性三個(gè)性質(zhì)的專家打分。在脆弱性計(jì)算上，采取三個(gè)性質(zhì)貢獻(xiàn)度的方法。由于適應(yīng)性的增強(qiáng)削弱脆弱性，固為負(fù)貢獻(xiàn)。即：脆弱性=（暴露性+敏感性-適應(yīng)性）
3. 地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性因素分析
為科學(xué)建立地鐵脆弱性評(píng)價(jià)體系，在脆弱性因素分析和體系指標(biāo)篩選時(shí)采用客觀與主管相結(jié)合的方式?；诘罔F運(yùn)營(yíng)的現(xiàn)狀，查閱大量地鐵運(yùn)營(yíng)歷史資料，根據(jù)較大運(yùn)營(yíng)事故和頻發(fā)事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)查明事故原因。另設(shè)計(jì)相關(guān)的調(diào)查問(wèn)卷，針對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)相關(guān)管理人員與專家進(jìn)行脆弱性相關(guān)調(diào)查。根據(jù)問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)結(jié)果篩選評(píng)價(jià)體系指標(biāo)。
由于地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是多專業(yè)、多任務(wù)的復(fù)雜系統(tǒng)，所以地鐵事故的風(fēng)險(xiǎn)因素眾多。對(duì)近20年國(guó)內(nèi)外65起地鐵典型事故的統(tǒng)計(jì)，其中32%事故為設(shè)備故障或設(shè)備故障導(dǎo)致的列車相撞、脫軌等；24%事故為火災(zāi)引起，17%由停電，自然災(zāi)害和自殺等原因引發(fā)；恐怖襲擊引起的事故占16%，但影響十分重大；擁擠踩踏導(dǎo)致事故發(fā)生占11%，多為運(yùn)營(yíng)組織中出現(xiàn)問(wèn)題。根據(jù)地鐵事故類型統(tǒng)計(jì)，對(duì)比國(guó)內(nèi)外地鐵發(fā)展歷史與現(xiàn)狀。分析得到國(guó)外事故主要由火災(zāi)、恐怖襲擊與設(shè)備老化導(dǎo)致的列車脫軌相撞事故為主。而我國(guó)地鐵由于發(fā)展較晚，運(yùn)營(yíng)時(shí)間較短，地鐵運(yùn)營(yíng)安全管理經(jīng)驗(yàn)欠缺，同時(shí)面臨客流量較大的情況，在管理與系統(tǒng)設(shè)備協(xié)調(diào)性上存在問(wèn)題，導(dǎo)致主要的事故類型集中在擁擠踩踏、信號(hào)故障、機(jī)械設(shè)備故障等。
另外，在2013年底進(jìn)行的一份地鐵相關(guān)調(diào)查中，參加答題打分的地鐵管理人員與專家共40人，其中收回有效問(wèn)卷38份。該問(wèn)卷設(shè)計(jì)為包括風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別和運(yùn)營(yíng)狀況的調(diào)查。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)顯示管理人員和專家認(rèn)為導(dǎo)致地鐵脆弱性的因素有很多種，其中可能性較大并造成相對(duì)嚴(yán)重后果的有火災(zāi)、自然災(zāi)害、觸電、設(shè)備故障與運(yùn)營(yíng)組織。這與國(guó)內(nèi)外地鐵事故的統(tǒng)計(jì)結(jié)果基本吻合。
事故頻發(fā)讓地鐵呈現(xiàn)出多方面的脆弱性。從統(tǒng)計(jì)的事故類型來(lái)看，我國(guó)地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性主要因素集中在相關(guān)運(yùn)營(yíng)設(shè)備上，其中包括通訊、機(jī)電、行車和監(jiān)控系統(tǒng)。其次的脆弱性因素可以歸結(jié)為安全防護(hù)、運(yùn)營(yíng)組織與抵抗自然災(zāi)害和應(yīng)急設(shè)備系統(tǒng)上。
4. 脆弱性評(píng)價(jià)體系建立
地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)脆弱性在涵義上與工程系統(tǒng)脆弱性相似，是系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)程度、穩(wěn)定性、安全性、可靠性等指標(biāo)的綜合表征。根據(jù)對(duì)運(yùn)營(yíng)歷史資料和專家問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)，可以總結(jié)地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）隱藏性。脆弱性是地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的一種固有屬性，是由系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)和功能所決定的，地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)正常工作狀態(tài)是沒(méi)有明顯征兆的，隱藏在系統(tǒng)中。（2）動(dòng)態(tài)性。脆弱性是隨著地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)階段、內(nèi)外部環(huán)境等因素時(shí)刻變化的，各階段脆弱性的表現(xiàn)也不相同。 （3）多樣性。由于地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)本身的不確定性和復(fù)雜性，導(dǎo)致系統(tǒng)脆弱性的形成原因、表現(xiàn)形式和影響程度各不相同。（4）擴(kuò)散性。由于地鐵線網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的特性，使得脆弱性的后果將按“點(diǎn)一線一網(wǎng)”的形式迅速連鎖擴(kuò)散，甚至導(dǎo)致整個(gè)地鐵系統(tǒng)的癱瘓。
脆弱性評(píng)價(jià)方法基本分為：指標(biāo)體系評(píng)價(jià)法、圖層疊置法、模糊物元評(píng)價(jià)法、函數(shù)模型評(píng)價(jià)法、危險(xiǎn)度分析等方法。在脆弱性形成機(jī)制還沒(méi)有研究清楚的情況下，指標(biāo)體系是目前脆弱性評(píng)估最常用的方法。脆弱性評(píng)價(jià)體系的建立需要結(jié)合地鐵安全運(yùn)營(yíng)管理辦法，綜合地鐵管理人員與專家的意見建議。從人-機(jī)-環(huán)三個(gè)方面均衡全面系統(tǒng)的建立評(píng)價(jià)體系。脆弱性評(píng)價(jià)體系的建立與《地鐵運(yùn)營(yíng)安全管理評(píng)價(jià)體系》和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)存在一定聯(lián)系但也有明顯區(qū)別。安全管理評(píng)價(jià)體系包括了預(yù)評(píng)價(jià)、驗(yàn)收和生產(chǎn)評(píng)價(jià)的各環(huán)節(jié)，并且從人-機(jī)-環(huán)-管四個(gè)維度進(jìn)行全方位的安全性評(píng)價(jià)，但是評(píng)價(jià)指標(biāo)多側(cè)重于管理工作，多為針對(duì)人機(jī)環(huán)管四個(gè)方面的管理措施的考量。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)則在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)的基礎(chǔ)上，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，損失程度，結(jié)合其他因素進(jìn)行全面考慮，評(píng)估發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的可能性及危害程度，并與公認(rèn)的安全指標(biāo)相比較，以衡量風(fēng)險(xiǎn)的程度，并決定是否需要采取相應(yīng)的措施的過(guò)程。主要側(cè)重于對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)本身的評(píng)價(jià)并不存在脆弱性當(dāng)中涉及的適應(yīng)性。
結(jié)合地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性的特點(diǎn)，在找出地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性因素的基礎(chǔ)上，以對(duì)參與到運(yùn)營(yíng)的人-機(jī)-環(huán)做出客觀綜合的脆弱性評(píng)價(jià)為目的，分為三個(gè)維度建立脆弱性的評(píng)價(jià)體系。根據(jù)地鐵運(yùn)營(yíng)事故統(tǒng)計(jì)、《安全運(yùn)營(yíng)管理辦法》以及針對(duì)專家的問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)結(jié)果，建立如下的脆弱性評(píng)價(jià)體系。見圖2
5. 結(jié)語(yǔ)
（1） 結(jié)合脆弱性發(fā)展與地鐵運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，進(jìn)行地鐵運(yùn)營(yíng)脆弱性的概念界定與內(nèi)涵分析，給出脆弱性評(píng)價(jià)中暴露性、敏感性和適應(yīng)性的關(guān)系與計(jì)算方法。
（2） 通過(guò)客觀史料與專家主管打分問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的方式來(lái)確定脆弱性因素，從而建立合理完善的脆弱性評(píng)價(jià)體系。
（3） 建立人-機(jī)-環(huán)三維度評(píng)價(jià)體系，避免了管理方面與其他方面各項(xiàng)指標(biāo)的耦合關(guān)系。
（4） 在后續(xù)的研究中講根據(jù)脆弱性評(píng)價(jià)體系進(jìn)行實(shí)例分析，并采用德爾菲法、層次分析法、模糊評(píng)價(jià)法或多級(jí)可拓等評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行地鐵運(yùn)營(yíng)在管理上的改進(jìn)。
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