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辽宁工程技术大学

本科毕业设计（论文）开题报告

题 目 XXX地铁车站结构及施工组织设计
指 导 教 师
院（系、部） 土木与交通学院
专 业 班 级
学 号
姓 名
日 期

教务处印制

一、选题的目的、意义和研究现状
（一）选题目的和意义：
本次设计充分运用我们学到的专业知识，在对地铁车站有了一定认识后，自己独立的完成一个比较完善的项目，把自己在学校学到的知识与实际相结合，将设计中的结构和自己的想法充分的实践，设计充分的利用CAD软件以及抗震，抗浮，防水，钢筋混凝土，钢结构，配筋等专业知识，在设计中学习相关的知识，自己在学校学到得知识有限，必须学习一些所需的专业知识，独立的学习其他相关的技术，要想把毕业设计做的好就一定要学习更多的知道、掌握更多的技术，只有这样才得做的更加完善。
地铁是城市快速轨道交通的一部分，因其运量大、快速、正点、低能耗、少污染、乘坐舒适方便等优点，常被称为“绿色交通”。发达国家的应验表明，地铁是解决大中城市公共交通运输的根本途径，对于21世纪实现城市持续发展有非常重要的意义，已成为城市交通现代化的重要标志之一。
沈阳市城市交通体系规划概括为：“三环”、“四环”、“五快”和“十四射”。建立一个以快速轨道交通为中心、公共交通为主体，快速道路交通为骨干，交通系统立体化，客运管理现代化，有足够容量和应变能力的综合交通体系。
地铁车站设备监控系统EMCS分为中央级、车站级和就地级三级对车站设备进行监控。在中央级和车站级进行系统管理，车站设备监控系统对全线各个车站的通风空调系统设备、给排水设备、自动扶梯、电梯、车站公共区照明、广告照明、车站事故照明电源、屏蔽门、人防密闭隔断门等车站设备进行全面有效的自动化监控及管理，确保设备处于高效、节能、可靠的最佳运行状态，创造一个舒适的地下环境。并能在火灾等灾害或阻塞事故状态下，更好地协调车站设备的运行，充分发挥各种设备应有的作用，保证乘客的安全和设备的正常运行。
作为一名当代的大学生，我们必须掌握坚实的专业知识和丰富的施工经验，只有不断的完善自己、充实自己才能做一个对社会有用的人才，对国家贡献出自己的力量。经过毕业设计使我们不断的学习，有了一部分的经验，对以后的发展打下坚实的基础。
（二）研究现状
地铁车站应根据车站规模、运行要求、地面环境、地质、技术经济指标等条件选用合理的结构形式和施工方法。结构净空尺寸应满足建筑、设备、使用以及施工工艺等要求，还要考虑施工误差、结构变形和后期沉降的影响。
我国地铁车站在追求有利的结构，施工和节约投资，地铁车站的体型过于简单，而且我国的地铁通常没有自然光线，必须依靠人工采光，车站必须沿着轨道成线性布置，这就对车站内的功能造成了一定的不便。目前来看，我国的地铁刚处于前期发展阶段还要走很长一段时间。
我国地铁施工都把明挖法做为首选技术，因为明挖法施工技术简单、快速、经济。结合上海地铁1号线车站深基坑开挖，启工街车站选用明挖法施工很合理，施工程序大体可分为四大部分：围护结构施工—内部土方开挖—工程结构—管线恢复及覆土。
1下面是我通过实际测量得出的关于五里河周边的地质情况：

k（kN/m3）
k(kN/m2)
k(°)
层厚（m）
①杂填土
18
10
20
6.5
②粉细沙
19
0
30
7.5
③粉质粘土
19
38
35
7.5
④沙砾
19
0
35
18.5
2、场地水文地质条件
（1）本区段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水，主要赋存在中粗砂、砾砂及圆砾层中，主要含水层厚度24.3～31.0m。结构已进入地下水中，施工时需降水。单井单位涌水量430.49m3/d·m，属水量丰富区。本区段地下水的补给来源主要为侧向迳流。总体上由南东向北西迳流，局部由于水源井的开采形成小范围的降落漏斗。主要排泄方式为人工开采（主要企事业单位自备井开采），次为侧向迳流排泄。勘察期间水位埋深7.80～15.70m。地下水位的动态变化还受地下水开采量的控制。当开采大于补给时，就会消耗含水层的储存量，引起地下水位下降。当丰水季节或丰水年地下水补给量大于开采量时，地下水位随之上升。抗浮水位可按42m计算。勘察期间实测地下水水温11～13℃，为冷水。
（2）地下水腐蚀性评价：根据岩土工程勘察报告，拟建工程场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性
（3）根据地质勘察报告，确定场地综合渗透系数推荐值为90m/d。单井单位涌水430.49m3/d·m，属水量丰富区。由于场地含水层厚度大，透水性强，涌水量很大，地下水对施工影响很大，这个施工和设计带来一定的难度。
所以，从车站的适用性，安全性，识别性，舒适性以及经济性考虑，结合五里河周边地质环境出发来选用一个合理的施工方法。针对这些问题，我采用明挖法施工。明挖车站的适应性强，可以根据场地条件和使用要求灵活布置车站的平面和纵断面，到现在为止是软土地下工程最基本、最常用的施工方法。而且明挖法更适用客流量较大的车站，对于沈阳五里河车站正好适用，在车站里打算东、西各建一个安全出口，以防有事故发生。
（三）存在问题
1.由于地下水丰富，在开挖的过程中要提前预报与预测，做好防范工作。
2.在开挖的过程中，应该同时做到支护与防水两不误，丰富的地下水必然会影响支护的进度，给支护造成一定的难度。
3.在施工过程中注意对材料的腐蚀，特别是混凝土和钢筋混凝土中的钢筋。
4抗震、抗浮一直是地铁车站中必不可少的工序，好的抗震、抗浮可以延缓地铁的使用寿命，所以对于这部分十分重要，但由于施工技术和材料的问题，这仍是一个头疼的问题。
5对于施工时机械的保养是十分重要的，但仍难以解决。
6对于施工的“三大控制”既：安全控制、质量控制和工期控制这是所有施工都难以控制的。

二、研究方案及预期结果
（一）研究方案
1．设计的主要内容
1）、车站的开挖，通过技术鉴定分析，确定采用的开挖方式是明挖还是暗挖，其次，要明确基坑的防水与支护。
2）、设计出车站的整体布置图，用平面图将车站的整体的格局布置体现出来。
3）、结构设计，应用所学的土压力以及结构力的计算，在有上部覆土压力，超载（等效为均布静载），地下水的浮力等工程力的综合作用下，结构的受力状况，在对车站的整体框架结构进行完受力计算后，画出各个部件的弯力图，剪力图，轴力图，从而对各个部件进行配筋。抗浮、抗震的验算。
4）、附属结构的设计，在满足地铁车站适用性，安全性，识别性，舒适性和经济性的前提下，对地铁车站的出入口，横梯，通风设施和照明设施，通道等附属设施进行设计。
5）、施工组织设计，用时标网络图对施工过程中的各个工序进行合理的分配，从而可以很好的控制工程进度。
6）、确定主体结构施工工程的具体施工方案
7）、施工概预算编制。
8）、施工质量、安全控制措施。文明施工、环境保护。
2．采用的理论与方法。
本设计充分考虑地铁车站的地理位置、作用、功能，参照中华人民共和国《地铁设计规范》、地方《地铁设计规范》，建设部关于发表国家《地铁设计规范》等规范和技术标准的要求进行设计，力求创新。
3．论文框架
1）、工程概况。
2）、横断面设计与地铁车站平面布置。
3）、基坑开挖的计算与主体结构的计算。
4)、工程概预算编制。
5）、施工机械设备。
6）、主体结构施工方案与措施。
7)、地铁车站施工安全技术措施。
8）、文明施工、环境保护。
9）、结论。
10）、主要参考文献。
11）、外文文献翻译。
（二）预期结果
1.查阅资料，技术数据收集，初步拟定设计的步骤和设计的构想
2.根据所给的地址资料进行分析，依据设计规范对拟定的地铁车站进行总体的布置和设计。
3.根据所选的车站类型和当地的工程地址资料，选择适合的施工方法，从而保证了车站的整体稳定性与施工的安全性。通过开挖方式的合理选择和技术经济鉴定分析，可以预测车站的性价比。
4.通过车站的选型和布置，合理的选择结构类型，从而能安全的承受外部荷
载，通过计算可以确定结构的合理性与安全性，从而对结构技术参数进行调整。
5.荷载内力的计算以及轴力图，剪力图，弯矩图的确定可以提供很重要的技术参数，对于混凝土的选择和配筋提供前提条件，进行合理配筋和材料选择。
6.通过结构的抗震和抗浮计算，利用计算参数可以对设计施工提供指导性依据。
7.通过施工组织设计，可以控制工程施工的进度，从而在规定的工期内完成。
8.工程概预算可以通过计算工程量控制投资.

三、研究进度
第三周
第四周
第五周
第六周
第七周—第九周
第十周
第十一周
第十二周—
第十三周
第十四周
第十五周—
第十六周

开题报告。
设计资料及工程概况，包括设计依据，标准，理论和基本原则。
开挖方式选择及技术经济分析。
车站选型及车站平面布置。
荷载及结构内力计算：主要包括荷载计算，结构计算简图，内力与变形计算，配筋计算。
结构抗震和抗浮验算。
附属结构设计。
施工组织设计（施工方法与措施）。

工程概算编制。
英译汉。

四、主要参考文献
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[22] Design and construction of a concrete floating berth，Engineering Structures, Volume 18, Issue 11, November 1996, Pages 837-841，P. Starr, D. A. Wainwright。
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五、指导教师意见

指导教师签字