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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,,,1 災(zāi)害分類與防災(zāi)設(shè)計技術(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,,,二、防災(zāi)設(shè)計技術(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、通風亭的耐火等級應(yīng)為一級。 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、通信及信號機房、通風和空調(diào)機房、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)，除站臺和

2、站廳外，每個防火分區(qū)最大允許使用面積不應(yīng)超過 1500m2。 （2）車站的站臺、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,,,（3）防火門宜采用平開門，在關(guān)閉后能從任何一側(cè)手動開啟。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單向彈簧門。用于人防工程的各類鋼筋混凝土防護密閉門可代替防火門。車站設(shè)置防火墻或防火門困難時，可采用水幕保護的防火卷簾或復(fù)合式防火卷簾。地下鐵道與地下商場等地下建筑

3、物相連接時，必須采取防火分隔措施。站廳與站臺間的樓梯處，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)時應(yīng)進行防火處理。 （4）每一個防火分區(qū)安全出入口數(shù)量不應(yīng)少于2個，并應(yīng)有一個出口直通安全區(qū)域，與相鄰防火分區(qū)連通的防火門可作為第二個安全出口。疏散通道應(yīng)減少曲折并能向兩個方向疏散，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,,,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,,,（5）車站及折返線消防栓箱內(nèi)宜設(shè)火災(zāi)報警按鈕，當車站設(shè)有消防泵房時，應(yīng)設(shè)水泵啟動按鈕。地下鐵道的車站出入口或通風亭的口部等處，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，必須設(shè)消防泵和消防水池。消防水池容積要滿足自動滅火器裝置按火災(zāi)延續(xù)1h計算，消防栓按2h計算。,（6）地下變電所的重要設(shè)備間、車站通信及信號機房、車站控制室、控制中心的重要設(shè)備間和發(fā)電機房，宜設(shè)氣體滅火裝置。,（7）地下鐵道車站及區(qū)間隧道內(nèi)必須具備事故機械通風系統(tǒng)。排煙系統(tǒng)宜與正常排風系統(tǒng)合用，當火災(zāi)發(fā)

5、生時應(yīng)確保正常排風系統(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,,,事故通風系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能。 當列車阻塞在區(qū)間隧道時，應(yīng)能向事故地點迎著乘客疏散方向送新風，背著乘客方向排風； 區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)能背著乘客疏散方向排煙，迎著乘客疏散方向送新風； 當車站站臺發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)能及時排煙，并防止煙氣向站廳和區(qū)間隧道蔓延； 當車站站廳出現(xiàn)火災(zāi)時，應(yīng)能及時排煙，并防止煙氣向出入口和站臺蔓延。,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,,,每一個防煙分區(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計算。排煙設(shè)備容量應(yīng)滿足同時排除兩個防煙分區(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，送風斷面風速按排煙流速指標計算。排風機及煙氣流經(jīng)的輔助設(shè)備如風閥及消聲器等，應(yīng)保證在150時能連續(xù)工作1h。 （8）地下鐵道應(yīng)設(shè)火災(zāi)疏散指示和防災(zāi)救護設(shè)施。疏散指示燈采用玻璃和其他非燃材料制作的保護套，要設(shè)置在有指示標志的地方，如站廳、站臺、自動扶梯、自動人行道及樓梯口、單洞區(qū)間隧道及疏散通道每隔100m處。疏散指示標志應(yīng)標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、自動扶梯、自動人行道、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,,,（9）地下鐵道應(yīng)設(shè)置防災(zāi)自動報警與監(jiān)控系統(tǒng)，并分為防災(zāi)控制中心和車站防災(zāi)控制室兩級控制。兩級防災(zāi)控制分別具有相應(yīng)監(jiān)控、報警和災(zāi)害控制的功能。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中的信號裝置和聯(lián)動控制裝置，應(yīng)采用自動和手動兩種方式。,2、防水技術(shù)要求 地下鐵道防水災(zāi)主要有兩個方面： 防止地面洪澇積水沿車站出入口、進排風口灌入地下車站、隧道，破壞地下設(shè)施，影響地鐵運營； 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,,,（1）地下鐵道防水設(shè)計的原則是以防為主、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，要嚴格按照地下鐵道工程設(shè)計施工驗收規(guī)范設(shè)計施工。地下鐵道車站及機電設(shè)備集中地段的防水等級為三級，即圍護結(jié)構(gòu)不得有線漏，結(jié)構(gòu)表面可有少量漏水點，實際滲漏量小于0.5Lm2d,我國地下工程防水技術(shù)規(guī)范中地下工程防水

9、等級標準規(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,,,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建筑物的破壞程度，盡量避免人員的傷亡，減少經(jīng)濟損失。 建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定，當遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度的多遇地震影響時，一般不受損壞或不需修理仍能繼續(xù)使用；當遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度影響時，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；當遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞。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)計規(guī)范（GB50011-2

10、001）中鐵路工程和鐵路隧道工程抗震設(shè)計和施工規(guī)程的相關(guān)條款。 （2）設(shè)防烈度應(yīng)按照中國地震烈度區(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,,,（3）地鐵等城市軌道交通工程是城市生命線工程的一個組成部分，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)過政府批準可確認為甲級建筑，對于甲級建筑要采取特殊的抗震措施。 （4）線路選線時，宜選擇在地形開闊平坦、地層土質(zhì)堅硬或中等堅硬、密實均勻的地段，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)生地表錯位的部位。 （5）輕軌等高架橋線路的抗震設(shè)計，除了橋梁強度要滿足要求外，其變形（延性）也要達到抗震要求。,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,,,4、戰(zhàn)爭災(zāi)害防護技術(shù)要求 （1）結(jié)合城市戰(zhàn)時的地位、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，哪幾個車站和區(qū)間隧道用作等級人防工事，哪一些戰(zhàn)時仍然是客運交通工具，不作為人防工事使用。 （2）對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?shù)脑O(shè)防等級。 （3）注意平戰(zhàn)結(jié)合。若在設(shè)計階段考慮防護的要求，對于防護設(shè)施施工時要預(yù)留必要的埋件和

12、接口，到臨戰(zhàn)前再加以改造安裝，以達到人防工事要求的等級。 （4）充分利用地下鐵道車站和隧道防護能力，發(fā)揮其中通風、給排水、電氣、通訊、信號、防災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)備為戰(zhàn)時防災(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,,,5、施工引發(fā)災(zāi)害防護要求 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，要嚴格符合以下規(guī)定； （1）地鐵結(jié)構(gòu)的絕對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，工程爆破等產(chǎn)生的震動，對地鐵隧道引起的峰值振動加速度應(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,,,2 地鐵火災(zāi)與防護,引發(fā)火災(zāi)原因：鐵電氣設(shè)備線路老化、短路 機械碰

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 通風條件不如地面建筑，對流條件差 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,,,可燃物質(zhì)燃燒時會產(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，溫度短時間內(nèi)可達到800以上 疏散距離長，路徑復(fù)雜，人逃生方向與煙火的自然擴散方向一致,4撲救困難 （1）探測火情困難 （2）接近火場困難 （3）通訊指揮困難 （4）缺少地下工程報警消防專門器材 國內(nèi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)大部分采

15、用“報警”自動化，在火災(zāi)被確認后，操作人員手工操作使聯(lián)動系統(tǒng)投人運營。,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,,,2003年2月18日發(fā)生在韓國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，身著運動服當天在大邱市市中心地區(qū)坐上了地鐵，上午10:00左右

16、，當1079號地鐵列車行駛到中央路車站時，這位男子在車門打開之際，將手中的打火機點燃后扔進車廂，隨后企圖奪門而逃，但此時車門已關(guān)，他的一只腿被夾住，大火瞬間蔓延。在1079號地鐵列車發(fā)生縱火案時，正巧1085號地鐵列車也抵達中央路車站。此時地鐵已斷電，1085號列車也隨即燃燒。據(jù)悉，在火災(zāi)發(fā)生時，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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,2009年1月8日中午11點多，位于上海凱旋北路、曹楊路路口在建地鐵11號線地下施工工地突發(fā)火災(zāi)，現(xiàn)場冒出滾滾濃煙，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時許，西安地鐵2號線長延堡站施工現(xiàn)場發(fā)生著火事故，19人受傷。原因是施工

18、人員在進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56分，二號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日西安市市長陳寶根召開地鐵火災(zāi)事故現(xiàn)場責任分析會，會議決定： 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。,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,,,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,,,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,,,2005年9月23日中午1時許，天河崗頂總統(tǒng)大酒店旁的地鐵三號線施工工地發(fā)生火災(zāi)。地鐵公司證實，事故是由工人燒焊濺出的火星點燃旁邊木屑所致，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,,,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,,,1986年11月18日，倫敦最繁忙的國王十字地鐵站18日傍晚發(fā)生嚴重火災(zāi)，造成32人死亡，100多人受傷?！? 據(jù)報道，這座地鐵站的大火是從一自動扶梯下面的機房開始燒起的，火勢迅速

20、蔓延，濃煙滾滾，充滿了縱橫交錯的地下通道。大火燃燒了4個小時后才被撲滅” 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,,,1903年8月10日，法國巴黎地鐵火災(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，英國倫敦國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，阿塞拜疆巴庫地鐵火災(zāi)事故 2003年2月18日，韓國大邱地鐵縱火引發(fā)火災(zāi)事故 2005年10月20日，美國紐約地鐵火災(zāi)事故 2006年8月16日，美國紐約地鐵火災(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,,,二、防護對策,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，阻止火勢蔓延擴大 、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,,,、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)大于該車站遠期超高峰的客流量。 淺埋車站出口數(shù)量不宜少于4個，小站出口可適當減少，但不能少于2個，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所，且離開這些場所不小于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)。 每一個防火分區(qū)（除站臺廳和站廳外）最大允許使用面積不應(yīng)超過1500m2。 站廳、站臺分區(qū)：水幕保護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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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)手動開啟 每一個防火分區(qū)安全出入口不少于兩個 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,,,、機械通風及排煙 以不超過 1500m2使用面積劃分一個防火分區(qū)，并用耐火材料構(gòu)造的地面、墻壁和甲級防火門與相鄰分區(qū)隔

25、離。 防煙分區(qū)通常取防火分區(qū)一半，即每個防煙分區(qū)面積不宜超過750m2。 國家標準人民防空工程設(shè)計防火規(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算排除兩個防煙分區(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。 、自動報警系統(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)危險大的部位均應(yīng)設(shè)置 。如車站控制室、計算機房、通訊機房、信號機房、變電所、控制中心等重要場所； 站廳、站臺、等管理用房。 設(shè)有火災(zāi)自動報警的場所，應(yīng)在適當部位增設(shè)手動報警按鈕。,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,三、地鐵消防,1自動報警系統(tǒng) 由控制中心的中央一級自

27、動報警、各車站及車輛設(shè)的二級報警組成 火災(zāi)報警系統(tǒng)應(yīng)有報警、監(jiān)視、控制，通話及信息儲存打印功能 2水消防系統(tǒng) （1）消防水源與進水方式 消防用水由城市自來水管道供給，隨給水工程同時實施，各車站和車輛使用兩路進水方式，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,,,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) 一般在站臺與站廳之間樓梯之上設(shè)置水幕，使之分成兩個防火區(qū)域。 每座車站的消防泵房內(nèi)設(shè)兩臺水幕增壓泵一用一備，水幕隔斷系統(tǒng)，以一個樓梯為一個單元，在樓梯間辟設(shè)雨淋閥室，采用雙路進水。 （4）閉式自動噴水滅火系統(tǒng) 用于車輛段的停車庫。 3化學(xué)滅火系統(tǒng) 地鐵的供電、信號、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,,,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，運行更加安全，世界上許多國家和地區(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，有一個龐大的消防網(wǎng)絡(luò)，包括煙霧、熱源探測器和灑水車、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。 法國對地鐵的安全運行采取了一些新措施，使1900年修建的地鐵實現(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車，這種機車可在地下、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,,,3 地鐵工程防

30、水,水對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,,,2007年8月8日，美國紐約7號線地鐵大中央車站擁擠不堪。當日凌晨的一場大雨引發(fā)紐約地鐵嚴重積水，4、5、6、E、F、R和V等多條地鐵線路大面積停運，導(dǎo)致早高峰時段上班的市民只能靠步行和搭乘公交車出行。由于7號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，水深達數(shù)厘米。售票間、自動售

31、票機以及部分地鐵商鋪受到影響。 上海地鐵人民廣場站水災(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,,,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,,,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,,,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,,,3 地鐵工程防水,一、防洪水、積水回灌,車站出入口及通風亭的門洞下沿應(yīng)高出室外地面150450mm，必要時設(shè)臨時防水淹措施 ； 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、手動防淹門,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、簡易防水及臨時性建筑防水等,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,,,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,,,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,,,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,,,、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，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)合支護的方式難以達到較高的防水要求，則可采用離壁式支護。,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,,,,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,,,（）復(fù)合式襯砌防水技術(shù) 地鐵車站或者區(qū)間隧道當采用復(fù)合式襯砌支護時，通常由初期支護、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 時機：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,,,（4）涂料防水 類型：水乳型 、反應(yīng)型、溶劑型 優(yōu)缺點：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 ； 拉斷強度、抗撕裂強度、耐摩擦、耐刺穿等指標較低 ； 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 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)置遇水膨脹膩子止水條等措施防水。 對于縱向及環(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,,, 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混凝土強度等級高于兩側(cè)混凝土； 選擇在氣溫低于主體結(jié)構(gòu)施工時的溫度或氣溫較低時澆筑，以避免或減少收縮裂縫； 保證14天以上的濕養(yǎng)護期。,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,,,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)間隧道的防水等級為2級，設(shè)計具體要求為： 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，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,,,軌道交通地下工程防水技術(shù)規(guī)程（DB11581-2008） 北京地方標準 軌道交通地下工程防水等級應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 地下車站和機電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級應(yīng)為一級，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)防水等級應(yīng)為二級，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,,,（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。 對于埋深較大或有顯著侵蝕性環(huán)境的地段，管片采用增強防水、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,,,4 地震災(zāi)害防護,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,地鐵車站破壞情況： 大開車站位于神戶市兵庫區(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,,,有人認為其破壞原

43、因可能是地震時，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，還有較大的地震水平荷載，兩個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,,,主要特點: (1)不對稱結(jié)構(gòu)發(fā)生的破壞比對稱結(jié)構(gòu)嚴重。 (2)上層破壞比下層破壞嚴重。 (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);當中柱破壞較為嚴重時,頂板和側(cè)墻就會出現(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,,,得到的啟示： 將地下結(jié)構(gòu)建于均勻、穩(wěn)定地基中,遠離斷層,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,遠離風化巖層區(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)點處,應(yīng)盡量采用彈性節(jié)點,而不應(yīng)采用剛性節(jié)點,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,,,4 地震災(zāi)害防護,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，橋梁橫向錯位等 二、抗震設(shè)計方法 計算設(shè)計 定量計算分析 比較困難 概念設(shè)計 場地選擇、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,,,地震對地下結(jié)構(gòu)作用的計算方法： 擬靜力法 簡單，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 時程分析法 動態(tài)設(shè)計方法 隧道工程 烈度小于7度時，橫斷面受載 地震波與隧道軸線垂直 縱向拉壓 小角度入射 需進行彎曲變形計算 烈度大于7度，地層破碎、有斷層影響時，要采取抗震措施 對隧道強度、穩(wěn)定性、接縫張開度進行驗算 烈度大于8度，隧道襯砌必須進行構(gòu)造加強和加固。,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,,,三、抗震結(jié)構(gòu)措施 震害形成機制：振動破壞結(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)： 增強結(jié)構(gòu)整體性，重視連接處的剛度、強度及變形塑性 高架橋區(qū)間和車站： 橋墩剪切擠壓破損，支座處松動滑落，加強墩臺與梁板連接 盾構(gòu)法隧道： 錯縫拼裝，管片高強連接，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,,,6-5 戰(zhàn)爭災(zāi)害防護,為什么要預(yù)防戰(zhàn)爭災(zāi)害 現(xiàn)代戰(zhàn)爭的特點 地鐵的人防功能與作用,一、建筑設(shè)計 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)計和施工準備。 防護單元與防爆單元 1、出入口設(shè)計 出入口數(shù)量至少2-4個，位置應(yīng)設(shè)在室外且不宜采用豎井

49、方式，兩個出入口應(yīng)設(shè)在不同的方向，且保持一定距離，每個防護單元至少兩個次要出入口。,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,,,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、進風口和出風口宜在室外單獨設(shè)置，采取防倒塌、防堵塞裝置。 3、輔助房間設(shè)計：站廳、站臺層，平時用作休息室、會議室、站長辦公室、 乘務(wù)室 。 開水間、盥洗室、飲水間、儲水間、廁所 相對集中布置在排風口附近。 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

50、、地鐵工程設(shè)防等級 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,,,1、2、2B、3四個等級較高的坑道、地道、掘開式人防工程，按照人民防空工程設(shè)計規(guī)范（坑道、地道、掘開式工事）規(guī)定設(shè)計； 4、4B、5、6四級人民防空工程按照人民防空地下室設(shè)計規(guī)范規(guī)定設(shè)計。 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級或6級民防工程。 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)時轉(zhuǎn)換為高一個等級的人防工程。 2動荷載計算 （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,,,類圍巖 4級或3級人防工程 頂部自然防護厚度卸載拱理論 頂部自然防護層厚不能滿足要求時，作用在襯砌上的豎向動荷載按國防工程設(shè)計規(guī)范?。?.10.2）Pm 。 抗力等級高于3級的人防工程，參照國防工程設(shè)計規(guī)范計算 。 對于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，計算土中坑地道工程在核爆炸作用下，結(jié)構(gòu)動荷載為零時的毛洞頂土層厚度 。,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,,,（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)、動力系數(shù)）方法 3結(jié)構(gòu)動力計算 用等效靜載法進行結(jié)構(gòu)動力計算： 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行動力分析，確定動力系數(shù)； 第二步計算各構(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)計算模型，按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計算力學(xué)效應(yīng)。 4截面設(shè)計 確定等效靜荷載標準值和永久荷載標準值后，其承載能力極限狀態(tài)設(shè)計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)計的公式進行截面選擇和配筋設(shè)計。,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,,,6 施工誘發(fā)災(zāi)害的預(yù)測及防護,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,,,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,,,2008年11月15日下午3時15分，正在施工的杭州地鐵湘湖站“北2基坑”現(xiàn)場發(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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,深圳地鐵二號線地面塌陷,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,,,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,,,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,,,2007年5月4日凌晨5時左右，北京地鐵十號線發(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燕莎橋路口，造成交通擁堵。據(jù)現(xiàn)場搶修人員介紹，初步懷疑事故原因與管線下方的地鐵十號線基坑坍塌有關(guān)。 2003年7月，上海軌道交通4號線浦東南

56、路至南浦大橋區(qū)間隧道施工時，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；董家渡外馬路段長約30米的防汛墻倒塌；靠近事故現(xiàn)場的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時左右，正在施工的南京地鐵二號線出現(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,,,6 施工誘發(fā)災(zāi)害的預(yù)測及防護,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烈破碎帶引起冒頂塌落；淺埋暗挖法化學(xué)注漿時易引起土性的改變、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,,,在地鐵車站、隧道和高架橋周近進行土方開挖、頂管、盾構(gòu)推進和打樁等工程活動，處理不當可能對地鐵工程產(chǎn)生危害。 施工對軌道交通的影響：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其他建、構(gòu)筑物的影響：對既有建筑物和地下管線進行監(jiān)測、托換、補強加固等工程措施，保證在施工擾動發(fā)生后不致產(chǎn)生大的影響使用的殘余變形。在開工前，對沿線建筑物及管線做好詳細的調(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)采取不同的保護對策。,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,,,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,,,二、建筑物和公用設(shè)施損壞判據(jù) 地鐵施工對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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,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,,,三、防護措施 、沿線建筑物調(diào)查 地鐵工程開工前，應(yīng)對沿線建筑物和管線進行調(diào)查分析，針對不同結(jié)構(gòu)類型，不同使用狀況、重要程度，選擇不同的保護方法。 （1）制定并填寫每棟建筑物的調(diào)查表。 （2）對建筑物的內(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。 必要時進行公證,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,,,、施工監(jiān)測 （ 1）監(jiān)測項目 地下水文地質(zhì)監(jiān)測 主要監(jiān)測地下水水位和孔隙水壓的變化。 土體變形監(jiān)測 地表沉降觀測。主要測定縱橫沉降曲線及最大下沉量、曲率半徑和沉降速率等，一般用精密水準儀測量。 土體分層沉降觀測。一般采用分層沉降觀測裝置測定。 地表水平位移觀測。一般采用精密經(jīng)緯儀觀測。 土體水平位移量測。 現(xiàn)場靜力觸探。 現(xiàn)場十字板剪切試驗、標準貫人試驗。,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,,,（3）建筑物監(jiān)測 觀測施工擾動發(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措施的可靠性。 （4）地下結(jié)構(gòu)自身的強度和變形監(jiān)測 收斂量測 水土壓力量測 隧道和地下工程施工面前方障礙物探測 、建筑物及管線保護方法 （1）積極保護的方法。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、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,,,（2）工程保護方法。 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 對沉降很敏感又必須保護的建筑和設(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)對不同管線提出不同的保護方法。 建筑物的工程保護方法有：地基托換、主體加固、隔水墻、保護墻、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。 對地下公用設(shè)施管線保護主要有注漿地基加固或開挖暴露并懸吊保護。,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,,,