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第一篇地铁的前世今生第二篇走进地铁工程第三篇地铁施工工法概述第一篇地铁的前世今生地铁发展史世界地铁之最国内地铁发展概述石家庄地铁发展概述一、地铁发展史世界上首条地下铁路是在1863年开通的伦敦大都会铁路。当时电力尚未普及，所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。由于机车释放出的废气对人体有害，所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽。到了1870年，伦敦开办了第一条客运的钻挖式地下铁路，在伦敦塔附近越过泰晤士河。但这条铁路并不算成功，在数月后便关闭。现存最早的钻挖式地下铁路则在1890年开通，亦是伦敦，连接市中心与南部地区。最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法，但最后用了电力机车，使其成为第一条电动地下铁路。法国巴黎的巴黎地铁在1900年开通。亚洲最早的地下铁路在日本东京，于1927年开通。土耳其伊斯坦布尔的第一条地铁修建于1910年（隧道开挖于1875年，1910年以前使用马车），但因该城市坐落在欧洲，因此没有被算作亚洲第一条地铁。非洲最早的地下铁路在埃及开罗，1987年开通。中国大陆第一条地下铁路是1969年开通的北京地铁。二、世界地铁之最最早的地铁世界上最早的地铁于1863年在英国伦敦建成，其干线长度为6公里，由于当时电动机车尚未问世，机车牵引仍用蒸汽机车。尽管隧道里烟雾弥漫，但人们仍争着去坐，当年就运载乘客950多万次。最长的地铁（截止2011）英国8个城市有地铁，总长度将近1000公里，共设有458个车站，是目前地铁最长的国家。最短的地铁土耳其的伊斯坦布尔地铁，总长度只有0.6公里，两个半车站。车站最多的地铁纽约地铁第一期工程于1904年投入使用，共有车站468个。最繁忙的地铁莫斯科地铁启用于1935年,每年最高流量达33亿人次。最深的地铁朝鲜平壤地铁，最大埋深达100米左右，称得上世界上埋深最深的地铁。三、国内地铁发展概况•进入21世纪，我国地铁建设步入了快速发展的阶段，各大城市地铁建设项目竞相开工。•实践证明，地铁具有高效、节能、环保、运量大、速度快、安全性好、占用城市道路面积少、防空好等优点，对解决城市交通堵塞，改变城市布局，实现城市环境和交通综合治理，引导城市走可持续发展之路起到了很大的作用。地铁所到之处交通压力缓解、楼宇兴旺、土地增值。随着经济的发展，地铁必将有着越来越广阔的发展空间。目前，我国已有40座城市向国家主管部门上报了城市轨道交通建设规划，其中有35座城市的轨道交通近期建设规划得到政府批准，共规划线路90多条，总里程约2700公里，总投资超过10720亿元。到2009年底，我国大陆地区10城市开通运营31条线路，535座车站，833.4公里线路，共配属车辆869列、4792辆，日均客运量达1078万人次，月均票务收入7亿元，运营从业人员5.5万人。21世纪地铁在我国的发展前景是十分广阔的。地铁工程是集土建、机械、电气、车辆、自动控制、通讯、环境控制等多个学科门类的复杂的系统工程，因此造价高、施工周期长、风险大。经过近40年的发展，我国地铁修建方法已由最初单一的明挖法发展到现在的明挖、暗挖、浅埋暗挖、矿山法、盾构法等多种方法并存。施工技术不断发展提高，已初步形成了专门的学科体系，极大地推动了地铁建设事业的快速发展。这些方法各有优缺点，有各自适合的施工条件。正确选择有效的地铁施工方法是地铁建设快速、安全、有效的有力保障。四、石家庄地铁规划发展概况（一）线网规划。●2012年7月，国家发展改革委批准了石家庄市城市轨道交通近期建设规划（2012～2020年）●石家庄市规划远景年城市轨道交通线网由6条线路组成，总长约242公里，设车站242座，其中换乘车站29座，核心区线网密度1.09公里/平方公里，中心城区线网密度0.42公里/平方公里。●1号线是沿市区主轴布置的东西向骨干线路，衔接主要对外交通枢纽和城市重要功能节点；●2号线是沿市区南北向发展轴布置的骨干线路；●3号线是沿市区东西向发展轴布置的骨干线路；●4、5号线为外围辅助填充线；●6号线为内部填充线。●预计2020年，石家庄市区公共交通出行占全方式出行量的30%，轨道交通占公共交通出行量的30%。（二）近期建设方案至2020年，建成1号线一期、2号线一期和3号线一期工程，长约59.6公里，形成复合“十字”型轨道交通基本骨架。1号线一期工程自西王至西兆通，线路长约23.9公里，设站21座，投资167.02亿元。已经全面启动施工中。预计2017年年底通车。2号线一期工程自西古城至嘉华，线路长约16.2公里，设站17座，投资115.24亿元。3号线一期工程自西三庄至位同，线路长约19.5公里，设站15座，投资139.67亿元。规划要求线路起点终点长度（KM)车站数计划通车时间当前状态1号线西王洨河大道23.9212017年在建2号线西古城嘉华16.2172020年设计招标3号线西三庄位同19.5152017年首开段2020年剩余段首开段在建部分准备施工招标石家庄地铁2020年规划线路一览表地铁车站工程专业种类结构形式多样地面附属设施组成多样换乘方式多样第二篇走进地铁工程一、地铁工程包含多种专业线路、轨道、车站建筑、车站结构、通风、空调供暖、给水排水、供电通信信号、火灾自动报警系统、综合监控系统、环境与设备监控系统、乘客信息系统、门禁、运营控制中心、站内客运设备等众多专业通风、空调、采暖、给水、排水结构、建筑线路、路基、轨道通信、电气设备二、按站台形式分车站主要形式分类情况备注岛式站台站台位于上下行线路之间，具有站台面积利用率高、提升设施共用，能灵活调剂客流、使用方便、管理计划总等优点，常用于较大客流量的车站。侧式站台站台位于上、下行线路的两侧，侧式站台的高架车站能使高架区域断面更趋于合理。常见于客流量不大的地下车站和高架的中间站。岛、侧混合站台将岛式站台及侧式站台同设在一个车站内。常见的有一岛一侧，或一岛两侧形式，此种车站课同时两侧的站台上、下车。共线车站往往会出现此种形式。北京地铁六号线北海北站等为岛式站台北京地铁八通线的多数高架车站如通州北苑站、梨园站等为侧式站台北京地铁四号线与十号线换成站海淀黄庄站，五号线与十号线换乘站慧新西街南口站等均为岛、侧混合车站。三、按车站与地面的相对位置主要形式分类情况备注高架车站车站位于地面高架结构之上，分为路中设置和路侧设置两种地面车站车站位于地面，采用岛式或者侧式均可，或有其他如路堑等特殊形式。地下车站车站结构位于地面以下，分为浅埋和深埋车站。如北京地铁一号线和八通线就是涵盖以上三种车站分类形式比较齐全的两条对接线路，以四惠站为分界，四惠站为地面车站，其向西的一号线方向如国贸站、天安门东站、天安门西站、西单站、军事博物馆站、五棵松站等多数均为地下站，其向东的八通线方向如高碑店站、传媒大学站、通州北苑站、梨园站等多数车站均为高架站。北京地铁一号线四惠站为地面车站--5号线10号线8号线二期6号线一期1号线-公主坟十字--2号线雍和宫L字-鼓楼T字车公庄T字朝阳门十字4号线-黄庄站十字--5号线-宋家庄平行-东四T字8号线二期---南锣鼓巷站平行同台四、地铁车站换乘方式（以北京地铁为例）雍和宫站位于北二环安定门东大街与雍和宫大街、和平里西街交汇处。立体透视图东西向2号线和南北向5号线交汇换乘站，为车站L形换乘形式。黄庄车站位于中关村大街与知春路十字路口，为四号线与十号线的十字换乘站，四号线车站位于中关村大街下，呈南北走向；十号线车站位于知春路下，两站在平面上斜交。6号线、8号线换乘站——南锣鼓巷站是北京地铁第一座双向平行同台换乘车站。其双向轨道、站台上下叠落的独特设计，免去了乘客爬楼梯换乘之苦。鼓楼大街站车站位于北京市西城区与东城区交界处，德胜门东大街-安定门西大街和旧鼓楼大街-旧鼓楼外大街的交叉路口，北京地铁2号线和北京地铁8号线在此T字换乘。北京地铁八号线三期前门站设置在南北向前门大街和东西向前门东大街交叉路口处，是天安门广场和前面大栅栏商业中心的交汇处，北京地铁二号线和八号线三期，在此通过远距离换乘通道结合设换乘厅的形式进行换乘。换乘厅换乘通道•出入口：至少纵向两个，一般为4个。照顾各象限的客流集散点；此外设备区往往还有紧急疏散口。•风亭：纵向两端各设1组，共2组。1组一般为进风与排风两个风井，有的还有活塞风井。•冷却塔：一般为1组，临近连接冷冻机房的风井。•无障碍电梯：一般为2个，与出入口通道连接。五、车站地面附属设施组成公交停靠站公交停靠站Ⅲ号出入口Ⅱ号出入口Ⅰ号出入口Ⅳ号出入口１#风亭2#风亭北冷却塔直升电梯直升电梯•出入口独立设置是最常见的方式，而且人防与消防要求车站至少有一个独立的直通地面的出入口。口部内设上下行扶梯与楼梯，地面建筑宽度至少6米，长度至少13米，且口部以外至少有6~8米长的人行集散空地；•消防要求距多层建筑6米以上，距高层9米以上。不满足时须设置实体防火墙且满足消防车能够靠近的要求；•口部地面高出周边地面至少0.45米用于防洪，且尽量避免采用敞口；•为避免占用道路交通与管线空间，出入口一般均设于道路红线之外；但条件困难时也有骑跨红线或完全设于道路红线内的情况。•地面出入口宜与过街通道、地下街、邻近公共建筑物相连通。•无论是地铁独立设口、结合建设甚至专门连通，均能实现与周边设施的连通。但不满足前面的独立设口或结合建设的条件时，只能视为连通，不能视为地铁专用出口，不能计算地铁的安全疏散能力。•上述三种形式的连通，周边设施均不允许向地铁方向进行消防疏散；地铁方有权在连通口设置门闸，并在限流、演习以及其他紧急情况下关闭。连通过街通道连通外部商业北施工工法地铁施工通常在城镇中修建，其施工方法多根据地面建筑物、道路、城市交通、环境保护、施工机具以及资金条件等因素影响。现将几种常见的施工工法及其主要优缺点的比较进行简要叙述。第三篇地铁工程施工工法概述工法暗挖明挖盾构盖挖优点对地面建筑、道路和地下管网影响不大，拆迁占地少，不扰民，不污染城市环境等优点，且无需多种专用设备，灵活方便，适用于不同地层、不同跨度、多种断面作业面多、速度快、工期短、施工质量容易把控、工程造价低振动小、噪声小、施工速度快、安全可靠、对周边换环境影响小维护结构变形小，有利于保护临近建筑物、施工安全、对道路交通影响相对较小缺点对地下水及地质情况要求较高、施工风险大、施工质量把控要求高占用施工场地较大、对地面交通、地下管线和周边环境影响大前期设备购置一次性投入大、设备维修及管理要求技术难度高前期占用施工场地较大、道路导改阶段多、时间长、临时道路对环境影响较大1、暗挖法：不挖开地面，采用从施工通道在地下开挖、支护、衬砌的方式修筑车站等地下设施的施工方法，包括台阶法，双侧壁导坑法、中洞法、侧洞法、CD法、CRD法、PBA法、一次扣拱暗挖逆作法等。1、1台阶法：①施作超前支护②上台阶土体开挖③上台阶初期支护施作④下台阶土体开挖⑤下台阶初期支护施作⑥施作防水⑦二次衬砌施作台阶法施工步序1.2.1交叉中隔壁（CRD）法施工隧道：是指将隧道分为多个导洞（视隧道断面大小确定导洞的划分数量），依次、分别进行开挖，增设临时中隔壁及临时仰拱，每个小导洞开挖后及时封闭成环，导洞与导洞之间保持一定的纵向安全距离。此工法适用于地质条件差，隧道断面大，沉降控制要求较高的隧道开挖。12341.2.2交叉中隔壁（CRD）法施工车站步序示意：1.3侧洞法施工车站：①两侧洞开挖与支护②两侧洞二次结构施工③中洞拱部开挖与支护④中洞拱部二次结构施工⑤分层开挖中洞土方并支护⑥中洞二次衬砌施作1.4双侧壁导坑法：采用双侧壁导坑法开挖隧道时首先进行两侧洞的开挖与支护（一般是两侧对称开挖），然后再进行中洞的开挖与支护，视隧道断面大小，可将两侧洞及中洞再分为若干个小导洞分部开挖。此工法适用于地质条件差、跨度大、沉降控制要求高的隧道。①②⑤⑥③④第一步：超前预注浆加固地层，开挖导洞施工，初期支护。开挖导洞时，先开挖下导洞后开挖上导洞，先开挖边导洞后开挖中间导洞。第二步：施做条型基础，施工边桩、钢管柱、顶、底纵梁，预留钢筋接头。回填边桩