地下工程-城市地下综合体6

地下工程叶洲元[e-mail]13975249589湖南科技大学能源与安全工程学院2006年9月地下建筑之六——城市地下综合体1、定义(what)：什么是地下综合体城市地下综合体定义为考虑地面与地下协调发展，合理利用地下空间，结合交通、商业、娱乐、市政等多种用途的地下公共建筑的有机集合体。当城市中的若干个地下综合体通过地下铁道等地下交通系统连接在一起时，形成更大规模的地下综合体群。地下街道地下商场地下停车场•扩大了人类活动空间•能够提供某种功能2、特点（why）日本东京八重州地下街日本东京城市地下空间利用构思城市地下空间的利用，是城市规划与建设必须面对的现实问题。我国城市地下综合体建设方针主要考虑以下几条原则：3、地下综合体的建设方针（how）(1)解决地面交通问题主要目的；(2)一体多功能化足够重视；(3)环境舒适和人员、物资及设备安全(4)商业用途的规模适当控制；回收资金；(5)近期规划应符合城市长远发展的需要。充分保障；地下街道修建在城市中心区、商业区繁华街道下或客流集散量较大的车站广场下的地下综合性建筑称为地下街道。1、地下街道的规划原则①地下街道各组成部分应以公用通道为主的合理化比例原则；②与地面建筑、道路、广场和交通枢纽密切配合原则；③以防止火灾、爆炸、水淹为主的防灾设计原则；④经济效益、社会效益、环境效益相结合的原则；⑤空间形状和尺度与使用功能和美学感受的协调性原则。2、地下街道平面布置(1)矩形平面布置：矩形平面布置多用于大中跨度的地下空间。它往往位于城市干道一侧，起商业街的作用。如图5-1所示。(2)带形平面布置：这种形式跨度较大，为坑道式的，设计时应根据功能要求及货柜布置的特点综合考虑，单面货柜，其宽度以6～8m为宜，双面货柜则10~16m为好，长度不限，如图5-2所示。(3)圆形和环形平面布置这种布置大都在地面为中心广场的十字路口，地下商场与地下人行过街道结合，如图5-3所示。(4)棋盘式平面这种形式用于综合型的地下商业街，适应现代商业的发展，把购物与休息、游乐、社交融合在一起。3、地下街道横断面和纵剖面设计1)横断面设计(1)拱形断面：是地下工程中最常见的横断面形状，优点是工程结构受力好，起拱高度较低(约2m左右)，拱部空间可充分利用。(2)平顶断面：可由拱形结构加吊顶而成，也可直接将结构的顶板做成平的。(3)拱、平结合断面：在中央大厅做成拱形断面，而在两边做成平顶的，称为拱、平结合断面。地下商业街横断面的尺寸，对于步行街一般宽度约5～6m，一般在12～16m内分隔，层高一般在2.4-3.0m。2)纵剖面设计地下街道的纵剖面一般随地表面起伏而变，但其最小纵向坡度必须满足排水需要，一般不得小于0.3/100。地下商场作为商业建筑，地下商场与地面商场的功能没有本质的区别。但由于地下空间的特殊性，地下商场的修建比地表相对要复杂，成本也高，但很有发展前景。地下停车场停车空间与城市用地不足的矛盾日渐突出，我国一些大城市停车困难的问题已相当严重。国外大城市停车问题的解决，经历了几个阶段。从最初的路边停车到开辟专用露天停车场；到60-70年代大量建造多层停车场，后又发展了机械式多层停车场。与此同时，利用地下空间解决停车问题逐渐受到重视，地下公共停车场有了很大发展。在我国，地面的停车场少，地下更少。从我国大城市用地紧张，而地下空间开发利用较少的实际情况出发，建设地下停车场是解决停车问题的主要途径。指建筑在地下用来停放各种大小机动车辆的建筑物，也称地下(停)车库。1、地下停车场分类按其建筑形式、使用性质、运输方式、地质条件和设置场所等有不同的分类方式。地下停车场分类(1)单建式地下停车场一般建于城市广场、公园、道路、绿地或空地之下。(2)附建式地下停车场在一些大型公共建筑需就近兴建停车场，而附近又没有足够的空地建设单建式车场时，利用地面高层建筑及其裙房的地下室布置的地下停车场。地下停车场分类地下停车场分类(1)公共停车场大多是供车辆暂时停放的场所，具有公共使用性质，是一种市政服务设施。(2)专用停车场是所有者自己使用的停车场，直接为本单位的旅客、顾客和职工服务。（1）坡道式停车场又称自走式停车场。优点是坡道的造价低，可以保证必要的进、出车速度，运行成本也较低。（2）机械式停车场初期的机械式停车场，只是用垂直升降机代替了坡道，到70年代，逐渐向机械化、自动化发展，把每台车所需要的面积和空间压缩到最小。地下停车场分类5)按场所不同修建的停车场(1)道路地下式停车场：设置于道路以下，按道路的可能宽度建筑。(2)公园式地下停车场：占用公园地下空间建造。(3)广场地下式停车场：利用广场的地下部分建造。(4)建筑物地下式停车场：利用建筑物的地下室部分作停车场。4)按地质条件分(1)土层地下停车场(2)岩层地下停车场2、地下停车场设计1)停车场主要组成部分的技术标准地下停车场主要由停车间、通道、坡道或机械提升间、出入口、调车场地等组成。这些部分的设计和有机的组合是地下停车场设计的主要内容。2)地下停车场规划地下停车场的规模综合化2、地下停车场设计1)停车场主要组成部分的技术标准地下停车场主要由停车间、通道、坡道或机械提升间、出入口、调车场地等组成。这些部分的设计和有机的组合是地下停车场设计的主要内容。(1)停车间其设计主要依据车型、车辆存放与停驶方式。①车型宜将标准车型分为小汽车和载重车两大类。对于载重车，则以5～2t载重量的车型为主。大型客车和载重量超过5t的载重车，不宜作为地下停车场的服务对象。国内标准车型的参考尺寸见表5-2。②车位尺寸车位尺寸为车型尺寸加上周围所需的安全距离。有关安全距离的最小尺寸(建议值)见表5-3。③车辆存放方式和停驶方式车辆的存放方式主要指车辆停放后，车的纵轴线与建筑轴线所成的角度，一般以0º、30º、45º、60º和90º为常见。车辆的停驶方式主要指车辆进出车位的方式如图。车辆存放方式和停驶方式1)停车场主要组成部分的技术标准(2)坡道坡道设计的主要技术要求包括合理选定坡道类型，确定其数量和位置，确定适当的坡度和宽度。①坡道的数量。地下停车场设置坡道的数量主要取决于容量和单车线坡道单向最大通过能力以及安全要求。坡道单向最大通过能力一般可取300台/h。根据防火要求，容量超过25辆以上车库至少应有两条布置在不同方向上的坡道，但在场地狭窄，布置两条坡道确有困难时，可布置一条为车线坡道，另设一套备用的机械升降设施。1)停车场主要组成部分的技术标准(2)坡道②坡度。机动车辆最大爬坡能力技术指标，小汽车为18º一24º，普通载重车为22º～28º。地下停车场坡道纵向坡度的建议值见表5-4。1)停车场主要组成部分的技术标准(3)出入口地下停车场出入口的数量和位置，应满足人防、防火和城市建设规程等有关要求。出入口不应设在宽度小于6m或纵坡大于10％的道路旁。除小型地下停车场(25辆)外，地下停车场出入口应将进口与出口分开设置。不论车场大小，至少应有一个为人员在紧急情况时使用的安全出口，并直通地面上的安全地点。地下消防专用车场应设人员紧急入口，可采用滑梯、滑杆等。(4)行车通道行车通道的布置方式有：一侧通道一侧停车，中间通道两侧停车，两侧通道中间停车和环形通道两侧停车等多种(国内外采用中间通道两侧停车的方式较多)。停车间内行车通道布置方式(4)行车通道采用环形通道时，设计时应注意两个问题：①应尽可能减少车辆转弯次数。由于地下停车场缓和段行车速度一般都设计得不大，因此缓和曲线也常用直线代替。直线缓和段一端应与圆曲线相切，另一端与直线相接，相接处予以圆顺(见图5-13)。不设缓和曲线的临界半径R=0.144V2。(4)行车通道采用环形通道时，设计时应注意两个问题：②应保持必要的通视距离，大型车场应保持50～80m，小型车场可减至30-40m。(5)停车间的柱网选择停车间是地下停车场的主要组成部分，其柱网尺寸受两方面影响：一是停车技术要求，二是结构设计要求。(5)停车间的柱网选择一般以停放一辆车平均需要的建筑面积作为衡量柱网是否合理的综合指标，并同时满足以下几点基本要求：①适应一定车型的存放方式、停驶方式和行车通道布置的各种技术要求，并保留一定的灵活性。②保证足够的安全距离，使车辆行驶通畅，避免碰撞和遮挡。③尽可能缩小停车位所需面积以外的不能充分利用的面积。④结构合理、经济、施工简便。⑤尽可能减少柱网种类，统一柱网尺寸，并应保持与其他部分柱网协调一致。(5)停车间的柱网选择在选择停车间柱网时，可采用如下技术参数。2)地下停车场规划(1)地下停车场的规模地下停车场的规模，即停车场合理容量。根据国外地下停车场建设实践看，市中心的地下公共停车场规模以容量300台较为适当；大型旅馆的停车需求量较大，一般需要有容量为100-200台的地下停车场，对于高层办公楼，以30-50台的地下专用停车场较为适用。附建的专用停车场容量可用下式计算：(3000)/300NA式中：N停车台数，A为建筑物总面积(m2)(2)地下停车场布置的综合化停车场的功能是单一的，除停车外，不宜增加其他功能。在布置中要考虑与城市动态交通的衔接和转换。停车场如果能在地下空间中与地铁或地下道路系统相衔接，不但对于车辆使用者十分方便，还可减轻地面上的交通压力。