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1、2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,1,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,1 災(zāi)害分類與防災(zāi)設(shè)計(jì)技術(shù)要求,一、災(zāi)害分類,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,2,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,二、防災(zāi)設(shè)計(jì)技術(shù)要求,1、防火技術(shù)要求 （1）地下鐵道及地下工程的出入口、通風(fēng)亭的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。 地下鐵道的控制中心，車站的行車值班室或車站的控制室、變電所、配電室、通信及信號(hào)機(jī)房、通風(fēng)和空調(diào)機(jī)房、消防泵房等重要設(shè)備用房，應(yīng)采用耐火極限不低于3h的隔墻和耐火極限不低于2h的樓板與其他部位隔開。 地下鐵道車站應(yīng)采用防火分隔物劃分防火分區(qū)，除站臺(tái)和

2、站廳外，每個(gè)防火分區(qū)最大允許使用面積不應(yīng)超過 1500m2。 （2）車站的站臺(tái)、站廳、出入口樓梯、疏散通道、封閉樓梯間等乘客集散部位，以及重要設(shè)備用房，其墻、地面及頂面的裝修應(yīng)采用非燃材料；其他部位裝修也不可使用可燃材料。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,3,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（3）防火門宜采用平開門，在關(guān)閉后能從任何一側(cè)手動(dòng)開啟。疏散樓梯間或主要通道上的防火門，應(yīng)采用向疏散方向開啟的甲級(jí)單向彈簧門。用于人防工程的各類鋼筋混凝土防護(hù)密閉門可代替防火門。車站設(shè)置防火墻或防火門困難時(shí)，可采用水幕保護(hù)的防火卷簾或復(fù)合式防火卷簾。地下鐵道與地下商場(chǎng)等地下建筑

3、物相連接時(shí)，必須采取防火分隔措施。站廳與站臺(tái)間的樓梯處，宜設(shè)擋煙垂幕。車站間的兩條單線隧道之間應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)通道，通道內(nèi)宜設(shè)防火卷簾或防火門。地下鐵道采用鋼結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)進(jìn)行防火處理。 （4）每一個(gè)防火分區(qū)安全出入口數(shù)量不應(yīng)少于2個(gè)，并應(yīng)有一個(gè)出口直通安全區(qū)域，與相鄰防火分區(qū)連通的防火門可作為第二個(gè)安全出口。疏散通道應(yīng)減少曲折并能向兩個(gè)方向疏散，疏散通道內(nèi)不能設(shè)置階梯、門等有礙疏散的物體等。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,4,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,安全出入口、樓梯、疏散通道最小凈寬,消防栓最大間距、最小用水量及水槍最小充實(shí)水柱,2020年10月5日星期一,華東交通

4、大學(xué)土木建筑學(xué)院,5,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（5）車站及折返線消防栓箱內(nèi)宜設(shè)火災(zāi)報(bào)警按鈕，當(dāng)車站設(shè)有消防泵房時(shí)，應(yīng)設(shè)水泵啟動(dòng)按鈕。地下鐵道的車站出入口或通風(fēng)亭的口部等處，應(yīng)設(shè)水泵接合器，并在40m范圍內(nèi)設(shè)置室外消防栓或消防水池。當(dāng)城市管網(wǎng)和水壓不能滿足地下鐵道隧道內(nèi)消防要求時(shí)，必須設(shè)消防泵和消防水池。消防水池容積要滿足自動(dòng)滅火器裝置按火災(zāi)延續(xù)1h計(jì)算，消防栓按2h計(jì)算。,（6）地下變電所的重要設(shè)備間、車站通信及信號(hào)機(jī)房、車站控制室、控制中心的重要設(shè)備間和發(fā)電機(jī)房，宜設(shè)氣體滅火裝置。,（7）地下鐵道車站及區(qū)間隧道內(nèi)必須具備事故機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。排煙系統(tǒng)宜與正常排風(fēng)系統(tǒng)合用，當(dāng)火災(zāi)發(fā)

5、生時(shí)應(yīng)確保正常排風(fēng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為排煙系統(tǒng)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,6,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,事故通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能。 當(dāng)列車阻塞在區(qū)間隧道時(shí)，應(yīng)能向事故地點(diǎn)迎著乘客疏散方向送新風(fēng)，背著乘客方向排風(fēng)； 區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)能背著乘客疏散方向排煙，迎著乘客疏散方向送新風(fēng)； 當(dāng)車站站臺(tái)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)能及時(shí)排煙，并防止煙氣向站廳和區(qū)間隧道蔓延； 當(dāng)車站站廳出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，應(yīng)能及時(shí)排煙，并防止煙氣向出入口和站臺(tái)蔓延。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,7,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,每一個(gè)防煙分區(qū)建筑面積不宜超過 750m2

6、，防煙分區(qū)不得跨越防火分區(qū)。車站的排煙量，應(yīng)按每分鐘每平方米（建筑面積）為1m3計(jì)算。排煙設(shè)備容量應(yīng)滿足同時(shí)排除兩個(gè)防煙分區(qū)的煙量。區(qū)間隧道內(nèi)火災(zāi)的排煙量，按單洞區(qū)間隧道斷面的排煙流速不小于2ms考慮，但排煙流速不得大于11ms。列車阻塞在區(qū)間隧道時(shí)，送風(fēng)斷面風(fēng)速按排煙流速指標(biāo)計(jì)算。排風(fēng)機(jī)及煙氣流經(jīng)的輔助設(shè)備如風(fēng)閥及消聲器等，應(yīng)保證在150時(shí)能連續(xù)工作1h。 （8）地下鐵道應(yīng)設(shè)火災(zāi)疏散指示和防災(zāi)救護(hù)設(shè)施。疏散指示燈采用玻璃和其他非燃材料制作的保護(hù)套，要設(shè)置在有指示標(biāo)志的地方，如站廳、站臺(tái)、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道及樓梯口、單洞區(qū)間隧道及疏散通道每隔100m處。疏散指示標(biāo)志應(yīng)標(biāo)明走行方向及距安全出入

7、口距離，其高度距地面11.2m。事故照明燈應(yīng)設(shè)在站廳、站臺(tái)、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道、電梯及樓梯口，區(qū)間隧道和疏散通道內(nèi)每隔20m左右設(shè)一處。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,8,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（9）地下鐵道應(yīng)設(shè)置防災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與監(jiān)控系統(tǒng)，并分為防災(zāi)控制中心和車站防災(zāi)控制室兩級(jí)控制。兩級(jí)防災(zāi)控制分別具有相應(yīng)監(jiān)控、報(bào)警和災(zāi)害控制的功能。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的信號(hào)裝置和聯(lián)動(dòng)控制裝置，應(yīng)采用自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。,2、防水技術(shù)要求 地下鐵道防水災(zāi)主要有兩個(gè)方面： 防止地面洪澇積水沿車站出入口、進(jìn)排風(fēng)口灌入地下車站、隧道，破壞地下設(shè)施，影響地鐵運(yùn)營(yíng)； 防

8、止地表水、地下承壓水沿結(jié)構(gòu)損傷裂縫和其他薄弱環(huán)節(jié)向車站和隧道內(nèi)滲漏。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,9,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（1）地下鐵道防水設(shè)計(jì)的原則是以防為主、防排結(jié)合、因地制宜、綜合治理。首先做到結(jié)構(gòu)本身的自防水，其次是外包防水卷材、彈性防水涂料、各種接縫的防水、盲溝引水等多種措施、多種方法綜合治理。 （2）地下鐵道車站和隧道的防水工程，要嚴(yán)格按照地下鐵道工程設(shè)計(jì)施工驗(yàn)收規(guī)范設(shè)計(jì)施工。地下鐵道車站及機(jī)電設(shè)備集中地段的防水等級(jí)為三級(jí)，即圍護(hù)結(jié)構(gòu)不得有線漏，結(jié)構(gòu)表面可有少量漏水點(diǎn)，實(shí)際滲漏量小于0.5Lm2d,我國(guó)地下工程防水技術(shù)規(guī)范中地下工程防水

9、等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,10,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,3、抗震技術(shù)要求 建筑物抗震設(shè)防的目的在于減輕地震對(duì)建筑物的破壞程度，盡量避免人員的傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失。 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，一般不受損壞或不需修理仍能繼續(xù)使用；當(dāng)遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度影響時(shí)，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；當(dāng)遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。即“大震不倒，中震可修，小震可用”。 （1）地鐵等城市軌道交通作為城市交通工程應(yīng)執(zhí)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2

10、001）中鐵路工程和鐵路隧道工程抗震設(shè)計(jì)和施工規(guī)程的相關(guān)條款。 （2）設(shè)防烈度應(yīng)按照中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖（1999），結(jié)合所在城市位置采用。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,11,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（3）地鐵等城市軌道交通工程是城市生命線工程的一個(gè)組成部分，按照其重要性，一般定為乙類建筑。特殊重要的地鐵與輕軌線路，經(jīng)過政府批準(zhǔn)可確認(rèn)為甲級(jí)建筑，對(duì)于甲級(jí)建筑要采取特殊的抗震措施。 （4）線路選線時(shí)，宜選擇在地形開闊平坦、地層土質(zhì)堅(jiān)硬或中等堅(jiān)硬、密實(shí)均勻的地段，盡量避開軟弱土、液化土以及平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻地層。必須避開地震時(shí)可能發(fā)生滑坡、

11、坍塌、地陷、地裂、泥石流及可能發(fā)生地表錯(cuò)位的部位。 （5）輕軌等高架橋線路的抗震設(shè)計(jì)，除了橋梁強(qiáng)度要滿足要求外，其變形（延性）也要達(dá)到抗震要求。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,12,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,4、戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)害防護(hù)技術(shù)要求 （1）結(jié)合城市戰(zhàn)時(shí)的地位、作用和總體防御規(guī)劃，確定地鐵規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)中的那一條線，哪幾個(gè)車站和區(qū)間隧道用作等級(jí)人防工事，哪一些戰(zhàn)時(shí)仍然是客運(yùn)交通工具，不作為人防工事使用。 （2）對(duì)于明確兼顧人防功能的地下鐵道工程，按戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求確定適當(dāng)?shù)脑O(shè)防等級(jí)。 （3）注意平戰(zhàn)結(jié)合。若在設(shè)計(jì)階段考慮防護(hù)的要求，對(duì)于防護(hù)設(shè)施施工時(shí)要預(yù)留必要的埋件和

12、接口，到臨戰(zhàn)前再加以改造安裝，以達(dá)到人防工事要求的等級(jí)。 （4）充分利用地下鐵道車站和隧道防護(hù)能力，發(fā)揮其中通風(fēng)、給排水、電氣、通訊、信號(hào)、防災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)備為戰(zhàn)時(shí)防災(zāi)救災(zāi)服務(wù)。地下鐵道的通訊系統(tǒng)應(yīng)與城市人防指揮部、防災(zāi)救災(zāi)中心聯(lián)網(wǎng)，接受其指導(dǎo)，使地鐵工程戰(zhàn)時(shí)發(fā)揮更大的戰(zhàn)備效益。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,13,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,5、施工引發(fā)災(zāi)害防護(hù)要求 在地鐵工程（外邊線）兩側(cè)臨近的3m距離范圍內(nèi)不能進(jìn)行建筑施工。自地鐵車站中心線起算的50m（區(qū)間隧道中心線起算為30m）兩側(cè)施工，要嚴(yán)格符合以下規(guī)定； （1）地鐵結(jié)構(gòu)的絕對(duì)沉降量及水平位移均應(yīng)不

13、大于20mm，地鐵隧道產(chǎn)生縱向位移引起圓形管片襯砌結(jié)構(gòu)的徑向變形應(yīng)不大于10mm（包括各種加、卸載的最終位移量）； （2）隧道水平和豎向變形曲線的曲率半徑應(yīng)滿足 R15000m； （3）隧道相對(duì)彎曲不大于12500； （4）由于建筑物垂直荷載（包括基礎(chǔ)地下室）以及降水、注漿等施工因素引起的地鐵隧道外壁的附加荷載應(yīng)不大于20KPa； （5）由于打樁振動(dòng)，工程爆破等產(chǎn)生的震動(dòng)，對(duì)地鐵隧道引起的峰值振動(dòng)加速度應(yīng)不大于2.5cm/S2。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,14,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2 地鐵火災(zāi)與防護(hù),引發(fā)火災(zāi)原因：鐵電氣設(shè)備線路老化、短路 機(jī)械碰

14、撞、摩擦 吸煙、乘客攜帶易燃易爆物品,一、地鐵火災(zāi)的特征及危害,1排煙困難，散熱慢 出入口較少，面積有限 通風(fēng)條件不如地面建筑，對(duì)流條件差 2高溫高熱全面燃燒 3安全疏散困難,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,15,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,可燃物質(zhì)燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量煙氣和有毒氣體 能見度大大降低 溫度升高快。熱量不易散失，爆燃出現(xiàn)快，溫度短時(shí)間內(nèi)可達(dá)到800以上 疏散距離長(zhǎng)，路徑復(fù)雜，人逃生方向與煙火的自然擴(kuò)散方向一致,4撲救困難 （1）探測(cè)火情困難 （2）接近火場(chǎng)困難 （3）通訊指揮困難 （4）缺少地下工程報(bào)警消防專門器材 國(guó)內(nèi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)大部分采

15、用“報(bào)警”自動(dòng)化，在火災(zāi)被確認(rèn)后，操作人員手工操作使聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)投人運(yùn)營(yíng)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,16,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2003年2月18日發(fā)生在韓國(guó)大丘市地鐵站的火災(zāi)造成192人喪生。 此次火災(zāi)是由一名有精神病史的人故意縱火而引起的。他將一列由6節(jié)車廂組成的地鐵列車中的一節(jié)從內(nèi)部點(diǎn)燃。他用了大約4 L汽油作助燃劑。在其中的的1節(jié)車廂中點(diǎn)燃后僅2 min,其它5節(jié)車廂也紛紛起火,并殃及另一輛也是由6節(jié)車廂組成的地鐵列車,因此共有12節(jié)車廂被燒。 據(jù)警方稱，一名姓金56歲的男子，身著運(yùn)動(dòng)服當(dāng)天在大邱市市中心地區(qū)坐上了地鐵，上午10:00左右

16、，當(dāng)1079號(hào)地鐵列車行駛到中央路車站時(shí)，這位男子在車門打開之際，將手中的打火機(jī)點(diǎn)燃后扔進(jìn)車廂，隨后企圖奪門而逃，但此時(shí)車門已關(guān)，他的一只腿被夾住，大火瞬間蔓延。在1079號(hào)地鐵列車發(fā)生縱火案時(shí)，正巧1085號(hào)地鐵列車也抵達(dá)中央路車站。此時(shí)地鐵已斷電，1085號(hào)列車也隨即燃燒。據(jù)悉，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，出事兩列地鐵列車上總共約有800多名乘客。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,17,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,18,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,19

17、,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,20,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,21,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,22,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2009年1月8日中午11點(diǎn)多，位于上海凱旋北路、曹楊路路口在建地鐵11號(hào)線地下施工工地突發(fā)火災(zāi)，現(xiàn)場(chǎng)冒出滾滾濃煙，事故導(dǎo)致1名工人死亡，6名工人被燒傷。 2008年12月30日16時(shí)許，西安地鐵2號(hào)線長(zhǎng)延堡站施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生著火事故，19人受傷。原因是施工

18、人員在進(jìn)行立模鋼板切割的過程中，因鋼板掉落地下引發(fā)防水材料著火。 2009年1月2日9時(shí)56分，二號(hào)線鐘樓站右線隧道內(nèi)起火。此次起火原因仍是工人操作不慎，致使焊渣引燃了防水材料。 1月3日西安市市長(zhǎng)陳寶根召開地鐵火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)責(zé)任分析會(huì)，會(huì)議決定： 中鐵隧道局、中鐵五局、西安鐵一院工程咨詢監(jiān)理公司、華鐵監(jiān)理公司在兩年之內(nèi)，不得參與西安地鐵等城市建設(shè)的招投標(biāo)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,23,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,24,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通

19、大學(xué)土木建筑學(xué)院,25,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2005年9月23日中午1時(shí)許，天河崗頂總統(tǒng)大酒店旁的地鐵三號(hào)線施工工地發(fā)生火災(zāi)。地鐵公司證實(shí)，事故是由工人燒焊濺出的火星點(diǎn)燃旁邊木屑所致，幸無人員傷亡。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,26,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,27,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,1986年11月18日，倫敦最繁忙的國(guó)王十字地鐵站18日傍晚發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi)，造成32人死亡，100多人受傷?！? 據(jù)報(bào)道，這座地鐵站的大火是從一自動(dòng)扶梯下面的機(jī)房開始燒起的，火勢(shì)迅速

20、蔓延，濃煙滾滾，充滿了縱橫交錯(cuò)的地下通道。大火燃燒了4個(gè)小時(shí)后才被撲滅” 倫敦地鐵自開始投入服務(wù)到1975年發(fā)生意外撞車之前，只有14人死于意外事件，因此，地鐵官員稱它為世界上最安全的地鐵。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,28,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,1903年8月10日，法國(guó)巴黎地鐵火災(zāi)事故 1971年12月，加拿大蒙特利爾地鐵火災(zāi)事故 1983年8月16日，日本名古屋地下鐵道火災(zāi)事故 1987年11月18日，英國(guó)倫敦國(guó)王十字街地鐵車站火災(zāi)事故 1991年4月16日，瑞士蘇黎士地下鐵道火災(zāi)事故 1995年4月28日，韓國(guó)大邱市地鐵施工中煤氣泄漏引發(fā)

21、爆炸火災(zāi)事故 1995年10月28日，阿塞拜疆巴庫(kù)地鐵火災(zāi)事故 2003年2月18日，韓國(guó)大邱地鐵縱火引發(fā)火災(zāi)事故 2005年10月20日，美國(guó)紐約地鐵火災(zāi)事故 2006年8月16日，美國(guó)紐約地鐵火災(zāi)事故 1969年11月11日，北京地鐵火災(zāi)事故 2004年1月5日，香港地鐵火災(zāi)事故 2005年8月26日，北京地鐵火災(zāi)事故,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,29,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,二、防護(hù)對(duì)策,貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針,、科學(xué)規(guī)劃，合理布局 與城市地下總體布局規(guī)劃相結(jié)合，增強(qiáng)城市總體防災(zāi)、抗災(zāi)功能 地面建筑地下室與地下鐵道出入口連接處，墻壁及頂

22、板的耐火極限必須達(dá)到3 h以上，常開的門必須使用耐火極限23 h的防火門。 可靠的防火分隔，阻止火勢(shì)蔓延擴(kuò)大 、主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土 、合理選擇裝修材料 應(yīng)選擇不燃、難燃材料和阻燃處理的材料,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,30,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,、合理選擇出入口位置和數(shù)量 車站出入口通過能力總和，應(yīng)大于該車站遠(yuǎn)期超高峰的客流量。 淺埋車站出口數(shù)量不宜少于4個(gè)，小站出口可適當(dāng)減少，但不能少于2個(gè)，并隨客流量的增加，出口數(shù)量也要相應(yīng)增加。 出入口應(yīng)選擇在人員不太集中地區(qū)，不可選擇在影劇院、體育館、多功能廳等人員集中場(chǎng)所，且離開這些場(chǎng)所不小于250m。

23、 出入口離開幼兒園、托兒所、小學(xué)校門口至少200m。 、劃分防火分區(qū) 采用防火墻、防火卷簾加水幕或復(fù)合防火卷簾等防火分割物劃分防火分區(qū)。 每一個(gè)防火分區(qū)（除站臺(tái)廳和站廳外）最大允許使用面積不應(yīng)超過1500m2。 站廳、站臺(tái)分區(qū)：水幕保護(hù)的防火卷簾代替防火墻或防火門,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,31,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,32,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,33,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交

24、通大學(xué)土木建筑學(xué)院,34,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,35,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,防火門必須向疏散方向開啟 防火門在關(guān)閉后能從任一側(cè)手動(dòng)開啟 每一個(gè)防火分區(qū)安全出入口不少于兩個(gè) 豎井不能作為安全出口 、聯(lián)絡(luò)通道防火設(shè)置 兩條隧道之間應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)通道，聯(lián)絡(luò)通道兩端應(yīng)設(shè)防火卷簾門 、鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)處理,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,36,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,、機(jī)械通風(fēng)及排煙 以不超過 1500m2使用面積劃分一個(gè)防火分區(qū)，并用耐火材料構(gòu)造的地面、墻壁和甲級(jí)防火門與相鄰分區(qū)隔

25、離。 防煙分區(qū)通常取防火分區(qū)一半，即每個(gè)防煙分區(qū)面積不宜超過750m2。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GBJ 9897）及日本消防法規(guī)要求，防煙分區(qū)按地面面積每平方米一分鐘一立方米排煙量計(jì)算排除兩個(gè)防煙分區(qū)煙量。 區(qū)間隧道排煙量，按單洞區(qū)間隧道截面的排煙流速不小于2ms，排煙速度不應(yīng)大于11ms。 、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置 凡是發(fā)生火災(zāi)后而影響全局的重要部位和火災(zāi)危險(xiǎn)大的部位均應(yīng)設(shè)置 。如車站控制室、計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房、信號(hào)機(jī)房、變電所、控制中心等重要場(chǎng)所； 站廳、站臺(tái)、等管理用房。 設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的場(chǎng)所，應(yīng)在適當(dāng)部位增設(shè)手動(dòng)報(bào)警按鈕。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院

26、,37,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,38,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,39,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,40,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,41,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,42,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,三、地鐵消防,1自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) 由控制中心的中央一級(jí)自

27、動(dòng)報(bào)警、各車站及車輛設(shè)的二級(jí)報(bào)警組成 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)有報(bào)警、監(jiān)視、控制，通話及信息儲(chǔ)存打印功能 2水消防系統(tǒng) （1）消防水源與進(jìn)水方式 消防用水由城市自來水管道供給，隨給水工程同時(shí)實(shí)施，各車站和車輛使用兩路進(jìn)水方式，由消防泵直接從城市自來水管道抽水，不設(shè)消防水池。 （2）消火栓系統(tǒng) 每座地下車站均應(yīng)設(shè)一間消防增壓泵房，內(nèi)有兩臺(tái)消火栓泵，一用一備 每座車站及相鄰區(qū)間隧道的消火栓系統(tǒng)由消火栓泵、管道、若干消防栓箱組成。車站內(nèi)每隔45m設(shè)置一只消火栓箱。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,43,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,區(qū)間隧道內(nèi)消火栓水源來自相鄰兩座車站，其消防

28、水管與相鄰車站管道貫通，隧道內(nèi)每隔45m設(shè)置一只消火栓箱。 （3）水幕系統(tǒng) 一般在站臺(tái)與站廳之間樓梯之上設(shè)置水幕，使之分成兩個(gè)防火區(qū)域。 每座車站的消防泵房?jī)?nèi)設(shè)兩臺(tái)水幕增壓泵一用一備，水幕隔斷系統(tǒng)，以一個(gè)樓梯為一個(gè)單元，在樓梯間辟設(shè)雨淋閥室，采用雙路進(jìn)水。 （4）閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng) 用于車輛段的停車庫(kù)。 3化學(xué)滅火系統(tǒng) 地鐵的供電、信號(hào)、通信及相應(yīng)的中央控制系統(tǒng)一般采用化學(xué)滅火系統(tǒng)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,44,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,地鐵是現(xiàn)代城市不可缺少的交通工具，也被稱為最安全的交通工具，統(tǒng)計(jì)資料表明，它與路面交通工具發(fā)生事故的比例是1：

29、100。為了使它設(shè)施更趨完善，運(yùn)行更加安全，世界上許多國(guó)家和地區(qū)都在建筑材料、現(xiàn)代化設(shè)施和科學(xué)管理上采取了一系列措施。 新加坡于1987年11月初新開通的地鐵，有一個(gè)龐大的消防網(wǎng)絡(luò)，包括煙霧、熱源探測(cè)器和灑水車、滅火器等。 香港在1980年新建成的一條地鐵完全是采用防火材料建成的，管理部門還定期舉行由警察和消防人員參加的消防演習(xí)。 法國(guó)對(duì)地鐵的安全運(yùn)行采取了一些新措施，使1900年修建的地鐵實(shí)現(xiàn)了安全設(shè)施現(xiàn)代化，并在世界上第一次使用了消防機(jī)車，這種機(jī)車可在地下、地面上行駛。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,45,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,3 地鐵工程防

30、水,水對(duì)地鐵的危害主要在哪些方面？ 有哪些方面需要防水？ 如何防治水害？,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,46,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2007年8月8日，美國(guó)紐約7號(hào)線地鐵大中央車站擁擠不堪。當(dāng)日凌晨的一場(chǎng)大雨引發(fā)紐約地鐵嚴(yán)重積水，4、5、6、E、F、R和V等多條地鐵線路大面積停運(yùn)，導(dǎo)致早高峰時(shí)段上班的市民只能靠步行和搭乘公交車出行。由于7號(hào)線地鐵部分路段位于地上，從而成為僅有的幾條能夠在一定區(qū)間內(nèi)運(yùn)行的地鐵線路，幾乎被乘客擠爆。 2005年4月11日，上海地鐵河南中路站發(fā)生“水災(zāi)”?？拷暇┞凡叫薪忠贿叺哪蟼?cè)站廳被水淹沒，水深達(dá)數(shù)厘米。售票間、自動(dòng)售

31、票機(jī)以及部分地鐵商鋪受到影響。 上海地鐵人民廣場(chǎng)站水災(zāi),2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,47,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,48,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,49,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,50,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,3 地鐵工程防水,一、防洪水、積水回灌,車站出入口及通風(fēng)亭的門洞下沿應(yīng)高出室外地面150450mm，必要時(shí)設(shè)臨時(shí)防水淹措施 ； 地鐵車站、區(qū)間

32、隧道設(shè)置足夠的泵房設(shè)備； 位于水域下的區(qū)間隧道兩端應(yīng)設(shè)電動(dòng)、手動(dòng)防淹門,二、地鐵工程內(nèi)部防水,、防水材料 （）防水卷材 主要用于防水層、防腐層、建筑防潮、簡(jiǎn)易防水及臨時(shí)性建筑防水等,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,51,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,防水卷材主要為瀝青系防水卷材、高聚物改性系防水卷材、合成高分子防水卷材三大系列 （）防水涂料 防水涂料主要用于構(gòu)筑物內(nèi)外墻防水、裝飾工程的防滲、堵漏。 按涂料類型分為溶劑型、水乳型、反應(yīng)型三類；按成膜物質(zhì)的主要成分可分為合成樹脂類、橡膠類、橡膠瀝青類、瀝青類和水泥類 （）結(jié)構(gòu)自防水材料 結(jié)構(gòu)自防水材料又統(tǒng)稱剛性防水材

33、料，是指以水泥、砂石為原材料，摻人少量外加劑、高分子聚合物等材料，通過調(diào)整配合比，抑制或減少孔隙率，改變孔隙特征，增加材料界面間密實(shí)性的方法，形成一種具有一定抗?jié)B能力的水泥砂漿、混凝土類防水材料 。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,52,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,水泥砂漿類防水材料多作為附加防水層，用于有防水、防潮等要求的地下工程的迎水面和背水面，彌補(bǔ)工程中出現(xiàn)的蜂窩、麻面等缺陷。 混凝土類防水材料可用于地下工程及各種防水、輸水、貯水結(jié)構(gòu)工程中。一般分為普通防水混凝土、外加劑防水混凝土和膨脹水泥防水混凝土三種 。 （）嵌縫密封材料 建筑工程用密封材料，主要用

34、于填充構(gòu)筑物接縫、裂縫、鑲嵌部位等，能起到水密、氣密性作用。 不定型密封材料和定型密封材料,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,53,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,54,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,、地鐵車站防水,用鉆爆法施工的地鐵車站，一般采用離壁式結(jié)構(gòu)，復(fù)合式支護(hù)防水夾層施工方法。 淺埋矩形框架車站多采用外包防水卷材的施工方法。 利用連續(xù)墻擋土，又兼作車站結(jié)構(gòu)一部分時(shí)，既要注意連續(xù)墻本身的防水性能，又要注意接頭的防水 結(jié)構(gòu)自防水是基礎(chǔ)，接縫防水是關(guān)鍵。 （）離壁式襯套拱頂與側(cè)墻防水技術(shù) 地下水較發(fā)

35、育，采用復(fù)合支護(hù)的方式難以達(dá)到較高的防水要求，則可采用離壁式支護(hù)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,55,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,56,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（）復(fù)合式襯砌防水技術(shù) 地鐵車站或者區(qū)間隧道當(dāng)采用復(fù)合式襯砌支護(hù)時(shí)，通常由初期支護(hù)、緩沖層、防水卷材、二次襯砌模注混凝土結(jié)構(gòu)組成。 二次襯砌為模注防水混凝土，其抗?jié)B等級(jí)為S8。 （3）防水卷材技術(shù) 用于：明挖法施工的單層雙跨矩形隧道或者多層多跨箱形結(jié)構(gòu)車站 時(shí)機(jī)：主體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，回填覆土之前 全合成高分

36、子防水卷材 ：地下水位高，水頭滲透壓力大，防水等 級(jí)高。 厚度不應(yīng)小于2mm 高聚合物改性瀝青防水卷材：厚度不應(yīng)小于5mm 方法：卷材全外包防水宜采用“外防外貼”法,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,57,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（4）涂料防水 類型：水乳型 、反應(yīng)型、溶劑型 優(yōu)缺點(diǎn)：無搭接接縫，施工方便 ； 形成的膜質(zhì)量受工地人為因素影響大 ； 拉斷強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度、耐摩擦、耐刺穿等指標(biāo)較低 ； 易發(fā)生粘結(jié)力下降、溶脹、起皺，甚至局部脫離基層等情況 。 使用：常與結(jié)構(gòu)自防水、卷

37、材防水、防水砂漿等手段結(jié)合，以起到保護(hù) 涂膜和共同防水的作用 （5）接縫防水 施工縫 分段、分層施工 無內(nèi)襯墻車站結(jié)構(gòu)，底板、中板、頂板與地下墻縱向連接的施工縫通過設(shè)置遇水膨脹膩?zhàn)又顾畻l等措施防水。 對(duì)于縱向及環(huán)向的施工縫，可設(shè)置鍍鋅止水鋼板或橡膠止水帶防水。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,58,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,, 伸縮縫 溫度差異、圍巖介質(zhì)的約束作用、晝夜、季節(jié)溫差，產(chǎn)生膨脹和收縮。 沿縱向一般3550m設(shè)一道伸縮縫。 車站主體結(jié)構(gòu)與出入口通道接口處，或與其他附屬結(jié)構(gòu)相接處，也要設(shè) 置伸縮縫。 后澆縫

38、 在后澆混凝土中滲人UEA膨脹劑，并使?jié)矒v混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于兩側(cè)混凝土； 選擇在氣溫低于主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)的溫度或氣溫較低時(shí)澆筑，以避免或減少收縮裂縫； 保證14天以上的濕養(yǎng)護(hù)期。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,59,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,3、盾構(gòu)法隧道襯砌結(jié)構(gòu)防水 （l）防水原則 以防為主、多道防線、綜合治理 （2）防水技術(shù)要求 根據(jù)地下工程防水技術(shù)規(guī)程（GB501082008），地下鐵道區(qū)間隧道的防水等級(jí)為2級(jí)，設(shè)計(jì)具體要求為： 隧道平均滲水量 0.1L/（m2d），任意 100m2每晝夜?jié)B水量小于 20L； 隧道拱頂不滴漏，側(cè)墻不

39、掛流，拱底無大面積濕跡； 環(huán)縫張開3mm，縱縫張開5mm時(shí)，能抗06MPa水壓； 在0.6MPa水壓作用下不滲水。鋼筋混凝土管片單塊檢漏，在0.8MPa的恒壓下持續(xù)2h，滲水最大深度不得超過管片厚度的15。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,60,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,軌道交通地下工程防水技術(shù)規(guī)程（DB11581-2008） 北京地方標(biāo)準(zhǔn) 軌道交通地下工程防水等級(jí)應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 地下車站和機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級(jí)應(yīng)為一級(jí)，不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面無濕漬； 區(qū)間隧道及聯(lián)絡(luò)通道等附屬的隧道結(jié)構(gòu)防水等級(jí)應(yīng)為二級(jí)，頂部不允許滴漏，結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬，總濕

40、漬面積不應(yīng)大于總防水面積的；任意 防水面積上的濕漬不超過處，單個(gè)濕漬的最大面積不大于。其中，隧道工程還要求平均滲漏水量不大于，任意 防水面積的 滲漏水量不大于。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,61,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（3）管片自身防水和外防水涂層 保證管片質(zhì)量，以確保管片的防水效果。 對(duì)于埋深較大或有顯著侵蝕性環(huán)境的地段，管片采用增強(qiáng)防水、防腐蝕性的外防水涂料涂刷。 （4）管片接縫防水 為了加強(qiáng)接縫防水效果，在管片接縫中設(shè)置彈性密封墊和嵌縫等兩道防水措施。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,62,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)

41、害及防護(hù),,,4 地震災(zāi)害防護(hù),2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,63,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,64,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,65,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,66,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,67,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,大開車站剖面圖,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院

42、,68,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,地鐵車站破壞情況： 大開車站位于神戶市兵庫(kù)區(qū)，是一座兩層的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)底板距地面約12m。地層是由砂、砂土、砂礫及粘性沖積土組成，地下水位處于地下3一4m。地鐵車站與隧道用開挖法施工的。 大開車站所遭受的破壞主要發(fā)生在中柱，地震中35根鋼筋混凝土柱中有30根完全破柱子被完全壓碎，鋼筋被壓彎鼓出外露，許多箍筋也完全破壞。 柱子的破壞有兩種類型，破壞在柱腳處，柱子被壓碎鼓脹;另一類破壞在柱子與頂板連接處，柱子被壓碎鼓脹。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,69,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,有人認(rèn)為其破壞原

43、因可能是地震時(shí)，由于豎向地震作用比較大，車站中部呈A字形向上頂起，隨之的反作用力將車站頂板向下壓，形成V形沉陷。結(jié)果，中柱承受不了由此而產(chǎn)生此而產(chǎn)生的荷載，與之同時(shí)，還有較大的地震水平荷載，兩個(gè)方面的力的綜合作用，使得柱子壓碎斷掉。 盾構(gòu)隧道的破壞情況： 從位于神戶市中心的三宮到中央?yún)^(qū)江戶川盯，有一條用后構(gòu)法開挖的用來置放輸電電纜的隧道。隧道于1992年5月開始施工，地震前已經(jīng)完成了整段的開挖。襯砌安裝工程也基本完成。該隧道直輕4.9m，襯塊厚20cm，隧道上方的理土層厚度從11 m到15m不等，對(duì)后構(gòu)隧道的檢查表明，襯塊環(huán)箍間的接口處有部分破碎，但結(jié)構(gòu)沒有破壞。而場(chǎng)地附近有許多建筑物倒塌，

44、地面出現(xiàn)張開的裂縫。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,70,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,主要特點(diǎn): (1)不對(duì)稱結(jié)構(gòu)發(fā)生的破壞比對(duì)稱結(jié)構(gòu)嚴(yán)重。 (2)上層破壞比下層破壞嚴(yán)重。 (3)車站的破壞主要發(fā)生在中柱上。 (4)地下結(jié)構(gòu)上部土層厚度越厚,破壞越輕。 (5)站房上層中柱的中間部位幾乎壓碎,而線路段中柱僅在中間位置出現(xiàn)豎向裂縫。 (6)縱墻和橫墻均出現(xiàn)大量的斜向裂紋,特別是在角點(diǎn)部位。頂板、側(cè)墻也受到不同程度的損害,且其破壞程度與中柱密切相關(guān);當(dāng)中柱破壞較為嚴(yán)重時(shí),頂板和側(cè)墻就會(huì)出現(xiàn)很多裂縫,以至坍塌、斷裂等。 (7)區(qū)間隧道的破壞形式主要是裂縫,其中多為側(cè)

45、墻中間的軸向彎曲裂縫。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,71,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,得到的啟示： 將地下結(jié)構(gòu)建于均勻、穩(wěn)定地基中,遠(yuǎn)離斷層,避免過分靠近山坡坡面和不穩(wěn)定地段,盡量避免飽和砂土地基; 在相同條件下,盡量選取埋深較大的線路,遠(yuǎn)離風(fēng)化巖層區(qū); 區(qū)間隧道轉(zhuǎn)交處的交角不宜太小,應(yīng)加強(qiáng)出入口處的抗震性能; 在施工條件允許的情況下,盡量采用暗挖法施工,即使用明開挖法,也要注意回填土的性質(zhì)與地基土類型相似; 在結(jié)構(gòu)中柱和梁或頂板的節(jié)點(diǎn)處,應(yīng)盡量采用彈性節(jié)點(diǎn),而不應(yīng)采用剛性節(jié)點(diǎn),這樣可以減小中柱承受的外力。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑

46、學(xué)院,72,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,4 地震災(zāi)害防護(hù),一、地震破壞特征 地下車站、隧道： 中柱開裂、坍塌，頂板開裂、折斷、坍塌，側(cè)墻開裂、折斷等 高架車站、線路： 橋墩剪切、歪斜，落梁，橋面塌垮、傾斜，橋梁橫向錯(cuò)位等 二、抗震設(shè)計(jì)方法 計(jì)算設(shè)計(jì) 定量計(jì)算分析 比較困難 概念設(shè)計(jì) 場(chǎng)地選擇、結(jié)構(gòu)造型、構(gòu)造措施,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,73,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,地震對(duì)地下結(jié)構(gòu)作用的計(jì)算方法： 擬靜力法 簡(jiǎn)單，不重要的結(jié)構(gòu)分析可采用 反應(yīng)譜法 用靜力表示地震作用，應(yīng)用于地

47、面建筑、橋梁 時(shí)程分析法 動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法 隧道工程 烈度小于7度時(shí)，橫斷面受載 地震波與隧道軸線垂直 縱向拉壓 小角度入射 需進(jìn)行彎曲變形計(jì)算 烈度大于7度，地層破碎、有斷層影響時(shí)，要采取抗震措施 對(duì)隧道強(qiáng)度、穩(wěn)定性、接縫張開度進(jìn)行驗(yàn)算 烈度大于8度，隧道襯砌必須進(jìn)行構(gòu)造加強(qiáng)和加固。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,74,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,三、抗震結(jié)構(gòu)措施 震害形成機(jī)制：振動(dòng)破壞結(jié)構(gòu)受附加荷載作用導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞 地基失效地基沉陷、失穩(wěn) 1、結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施

48、 地下淺埋框架結(jié)構(gòu)： 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性，重視連接處的剛度、強(qiáng)度及變形塑性 高架橋區(qū)間和車站： 橋墩剪切擠壓破損，支座處松動(dòng)滑落，加強(qiáng)墩臺(tái)與梁板連接 盾構(gòu)法隧道： 錯(cuò)縫拼裝，管片高強(qiáng)連接，彈性密封膠墊、圈，設(shè)抗震縫,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,75,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,6-5 戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)害防護(hù),為什么要預(yù)防戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)害 現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的特點(diǎn) 地鐵的人防功能與作用,一、建筑設(shè)計(jì) 應(yīng)結(jié)合城市總體防御規(guī)劃和城市建設(shè)統(tǒng)籌安排，并做好平戰(zhàn)功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)和施工準(zhǔn)備。 防護(hù)單元與防爆單元 1、出入口設(shè)計(jì) 出入口數(shù)量至少2-4個(gè)，位置應(yīng)設(shè)在室外且不宜采用豎井

49、方式，兩個(gè)出入口應(yīng)設(shè)在不同的方向，且保持一定距離，每個(gè)防護(hù)單元至少兩個(gè)次要出入口。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,76,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,車站出入口應(yīng)位于地面建筑倒塌影響范圍之外，否則應(yīng)設(shè)防倒塌棚架。 2、進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口宜在室外單獨(dú)設(shè)置，采取防倒塌、防堵塞裝置。 3、輔助房間設(shè)計(jì)：站廳、站臺(tái)層，平時(shí)用作休息室、會(huì)議室、站長(zhǎng)辦公室、 乘務(wù)室 。 開水間、盥洗室、飲水間、儲(chǔ)水間、廁所 相對(duì)集中布置在排風(fēng)口附近。 4、內(nèi)部裝修：有利于改善地下環(huán)境，材料具備防火、防潮、防毒功能，吊頂 易于拆除。 二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

50、、地鐵工程設(shè)防等級(jí) 按照人民防空工程戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求，分為1、2、2B、3、4、4B、5、6,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,77,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,1、2、2B、3四個(gè)等級(jí)較高的坑道、地道、掘開式人防工程，按照人民防空工程設(shè)計(jì)規(guī)范（坑道、地道、掘開式工事）規(guī)定設(shè)計(jì)； 4、4B、5、6四級(jí)人民防空工程按照人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定設(shè)計(jì)。 地鐵車站和隧道面積大，平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換困難，一般宜轉(zhuǎn)換為低等級(jí)的人防工程。 沿海軟土地區(qū)車站和隧道應(yīng)轉(zhuǎn)換為5級(jí)或6級(jí)民防工程。 在山區(qū)以鉆爆法施工的坑道式的地鐵車站與隧道，可以戰(zhàn)時(shí)轉(zhuǎn)換為高一個(gè)等級(jí)的人防工程。 2動(dòng)荷載計(jì)算 （1

51、）巖體中的坑道、地道式地鐵工程,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,78,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,類圍巖 4級(jí)或3級(jí)人防工程 頂部自然防護(hù)厚度卸載拱理論 頂部自然防護(hù)層厚不能滿足要求時(shí)，作用在襯砌上的豎向動(dòng)荷載按國(guó)防工程設(shè)計(jì)規(guī)范?。?.10.2）Pm 。 抗力等級(jí)高于3級(jí)的人防工程，參照國(guó)防工程設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算 。 對(duì)于V類破碎軟軟弱圍巖可近似按碎石中坑、地道人防工程處理。 （2）土中的坑地道式地鐵工程 基于土中卸載拱理論，計(jì)算土中坑地道工程在核爆炸作用下，結(jié)構(gòu)動(dòng)荷載為零時(shí)的毛洞頂土層厚度 。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,79,地下鐵道課

52、程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（3）土中掘開式地鐵工程 采用單自由度等效體系的三系數(shù)（衰減系數(shù)、反射系數(shù)、動(dòng)力系數(shù)）方法 3結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算 用等效靜載法進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算： 第一步將結(jié)構(gòu)體系拆成頂板、外墻底板等構(gòu)件，分別按等效單自由度體系進(jìn)行動(dòng)力分析，確定動(dòng)力系數(shù)； 第二步計(jì)算各構(gòu)件的等效靜載； 第三步將拆開的各構(gòu)件組合成整體結(jié)構(gòu)，將等效靜載、其他永久荷載和可變荷載組合構(gòu)成新的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算力學(xué)效應(yīng)。 4截面設(shè)計(jì) 確定等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值和永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值后，其承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)直接采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和鋼木結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)的公式進(jìn)行截面選擇和配筋設(shè)計(jì)。,2020年10月5日星

53、期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,80,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,6 施工誘發(fā)災(zāi)害的預(yù)測(cè)及防護(hù),2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,81,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,82,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2008年11月15日下午3時(shí)15分，正在施工的杭州地鐵湘湖站“北2基坑”現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生大面積坍塌事故，造成21人死亡，24人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失4961萬元。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,83,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大

54、學(xué)土木建筑學(xué)院,84,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,85,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,86,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,87,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,88,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,89,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,深圳地鐵二號(hào)線地面塌陷,2020年10

55、月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,90,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,深圳地鐵地面塌陷,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,91,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,深圳地鐵洞口滑坡,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,92,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2007年5月4日凌晨5時(shí)左右，北京地鐵十號(hào)線發(fā)生事故。北京市燕莎橋東北角地下一處直徑600毫米的自來水管線斷裂，涌出的水迅速淹沒了整個(gè)燕莎橋路口，造成交通擁堵。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)搶修人員介紹，初步懷疑事故原因與管線下方的地鐵十號(hào)線基坑坍塌有關(guān)。 2003年7月，上海軌道交通4號(hào)線浦東南

56、路至南浦大橋區(qū)間隧道施工時(shí)，突然出現(xiàn)滲水。導(dǎo)致中山南路的一幢8層樓房裙房坍塌；董家渡外馬路段長(zhǎng)約30米的防汛墻倒塌；靠近事故現(xiàn)場(chǎng)的20多層的臨江花園大樓也出現(xiàn)沉降。 2007年2月5日凌晨6時(shí)左右，正在施工的南京地鐵二號(hào)線出現(xiàn)滲水塌陷，造成天然氣管道斷裂爆炸。事故導(dǎo)致附近5000多戶居民停水、停電、停氣，附近的金鵬大廈被爆燃的火苗“襲擊”。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,93,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,6 施工誘發(fā)災(zāi)害的預(yù)測(cè)及防護(hù),一、施工誘發(fā)災(zāi)害形式 1地下鐵道車站施工 降水造成地下水位變化，引起土層的沉降和密實(shí)度、孔隙水壓力變化； 導(dǎo)致支撐結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，

57、連續(xù)墻傾倒，大面積土體的滑移、坍陷； 車站基坑開挖引起近旁道路的地下管線的開裂。 2地鐵區(qū)間隧道施工 盾構(gòu)法隧道引起地表沉降或隆起，穿越大樓樁群引起上部結(jié)構(gòu)變形、開裂甚至傾倒；鉆爆法施工山嶺隧道穿過斷層和強(qiáng)烈破碎帶引起冒頂塌落；淺埋暗挖法化學(xué)注漿時(shí)易引起土性的改變、塌方冒頂?shù)取?2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,94,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,在地鐵車站、隧道和高架橋周近進(jìn)行土方開挖、頂管、盾構(gòu)推進(jìn)和打樁等工程活動(dòng)，處理不當(dāng)可能對(duì)地鐵工程產(chǎn)生危害。 施工對(duì)軌道交通的影響：預(yù)防為主，即采取合理的施工工藝和技術(shù)方案，將產(chǎn)生的對(duì)已有工程的影響降低到工程變形允許范圍內(nèi)

58、； 軌道交通工程施工對(duì)其他建、構(gòu)筑物的影響：對(duì)既有建筑物和地下管線進(jìn)行監(jiān)測(cè)、托換、補(bǔ)強(qiáng)加固等工程措施，保證在施工擾動(dòng)發(fā)生后不致產(chǎn)生大的影響使用的殘余變形。在開工前，對(duì)沿線建筑物及管線做好詳細(xì)的調(diào)查，依不同的結(jié)構(gòu)形式，不同的使用功能，不同的地質(zhì)環(huán)境條件，應(yīng)采取不同的保護(hù)對(duì)策。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,95,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,96,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,二、建筑物和公用設(shè)施損壞判據(jù) 地鐵施工對(duì)土層和地表的主要影響： 淺地表以下土層豎向和水平向的位移和變形以及地面沉降，在建筑物

59、和地下管線中產(chǎn)生大小不等的附加應(yīng)力和變形 。 1建筑物 （1）建筑物的破壞程度及其特征 見表6-7、表6-8 （2）建筑物在地鐵施工過程引起不同程度的位移及變形 地基沉降引起的建筑物的下沉及伴隨不均勻沉降的傾斜、開裂。 見表6-9、表6-10、表6-11,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,97,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,表6-7 建筑物損壞程度和破壞特征,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,98,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,表6-8 建筑物損壞程度判斷,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,99,地下鐵道課程：

60、 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,表6-9 建筑物在不同差異沉降下的反應(yīng),2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,100,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,表6-10 建筑物最大許可沉降或差異沉降（角變形）,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,101,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,不同建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的豎向許可變形,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,102,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,整體結(jié)構(gòu)物和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的水平位移及變形特征,表6-13 破壞等級(jí)與破壞特征,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,103,地下

61、鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,表6-14 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的水平向許可變形,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,104,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,三、防護(hù)措施 、沿線建筑物調(diào)查 地鐵工程開工前，應(yīng)對(duì)沿線建筑物和管線進(jìn)行調(diào)查分析，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)類型，不同使用狀況、重要程度，選擇不同的保護(hù)方法。 （1）制定并填寫每棟建筑物的調(diào)查表。 （2）對(duì)建筑物的內(nèi)外構(gòu)件包括表面修整和維修保養(yǎng)情況進(jìn)行目檢。攝影資料應(yīng)包括缺陷如裂縫、抹面脫落和其他損壞。 （3）記錄并拍攝主要結(jié)構(gòu)裂縫、開裂和磨損的混凝土，外露或銹蝕的鋼筋。保存重要的照片并加示意草圖或說明以顯示拍攝物的位置。 （

62、4）調(diào)查四層或更高建筑物垂直度。 （5）建筑物調(diào)查應(yīng)由建筑物業(yè)主、調(diào)查者簽名。 必要時(shí)進(jìn)行公證,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,105,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,、施工監(jiān)測(cè) （ 1）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 地下水文地質(zhì)監(jiān)測(cè) 主要監(jiān)測(cè)地下水水位和孔隙水壓的變化。 土體變形監(jiān)測(cè) 地表沉降觀測(cè)。主要測(cè)定縱橫沉降曲線及最大下沉量、曲率半徑和沉降速率等，一般用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量。 土體分層沉降觀測(cè)。一般采用分層沉降觀測(cè)裝置測(cè)定。 地表水平位移觀測(cè)。一般采用精密經(jīng)緯儀觀測(cè)。 土體水平位移量測(cè)。 現(xiàn)場(chǎng)靜力觸探。 現(xiàn)場(chǎng)十字板剪切試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)。,2020年10月5日星期一,

63、華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,106,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,（3）建筑物監(jiān)測(cè) 觀測(cè)施工擾動(dòng)發(fā)生前后地表發(fā)生的不均勻水平位移和沉降量，墻身和樓板、地坪的傾斜變形，以及公用管道發(fā)生的撓曲應(yīng)變等，據(jù)以判斷臨近建筑物的安全性、以及采用的工程保護(hù)措施的可靠性。 （4）地下結(jié)構(gòu)自身的強(qiáng)度和變形監(jiān)測(cè) 收斂量測(cè) 水土壓力量測(cè) 隧道和地下工程施工面前方障礙物探測(cè) 、建筑物及管線保護(hù)方法 （1）積極保護(hù)的方法。按照不同的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，做好盾構(gòu)選型，施工方案的綜合比較，施工技術(shù)參數(shù)優(yōu)化，精心設(shè)計(jì)、精心施工。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,107,地下鐵道課程： 第六

64、章 災(zāi)害及防護(hù),,,（2）工程保護(hù)方法。 盾構(gòu)和頂管施工應(yīng)盡量避開建筑群，特別是高層建筑的樁基 對(duì)沉降很敏感又必須保護(hù)的建筑和設(shè)施，其基礎(chǔ)（天然地基或樁基）底向下臥地基土擴(kuò)散附加應(yīng)力的有效范圍，應(yīng)離開隧道周圍和上方土體受擾后的塑性區(qū)。 地下管線在土體中，隨著施工擾動(dòng)而變形，各種管線能經(jīng)受的撓曲變形程度不同，因此應(yīng)對(duì)不同管線提出不同的保護(hù)方法。 建筑物的工程保護(hù)方法有：地基托換、主體加固、隔水墻、保護(hù)墻、土壤加固、向加固基礎(chǔ)底板下預(yù)注漿加固、緊跟沉降發(fā)展跟蹤注漿。 對(duì)地下公用設(shè)施管線保護(hù)主要有注漿地基加固或開挖暴露并懸吊保護(hù)。,2020年10月5日星期一,華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院,108,地下鐵道課程： 第六章 災(zāi)害及防護(hù),,,