城市軌道交通規(guī)劃與設計第十一章城市軌道交通系統(tǒng)的安全防護設計

了解：安全防護設計的原則及技術要求。理解和掌握：地震防護、火災防護、水災防護、雜散電流防護、其他防護。第11章軌道交通系統(tǒng)的安全防護設計11.1安全防護設計的原則及技術要求11.2地震防護11.3火災防護11.4水災防護11.5雜散電流防護11.6其他防護11.1安全防護設計的原則及技術要求11.1.1防災設計原則

1.嚴格執(zhí)行各種設計施工的規(guī)范和規(guī)程2.預防為主3.確保安全4.系統(tǒng)設施的選擇必須符合防災要求5.建立聯防體系11.1.2技術要求

1.防火技術要求2.抗震設防技術要求3.防水災技術要求4.雜散電流腐蝕防護的要點5.其它防護要求1）對施工引發(fā)環(huán)境病害的防護要求2）防空襲技術要求11.2地震防護

11.2.1震災的破壞形式

根據對阪神地震的調查，地鐵車站和區(qū)間隧道的破壞形式為：中柱開裂、坍塌、頂板開裂、坍塌，以及側墻開裂等。地鐵輕軌線高架橋破壞的形式主要表現為支座錨固螺栓拔出剪斷、活動支座脫落或者支座本身構造上的破壞等。

11.2.2地上結構與地下結構的地震反應有不同的特點(自學)

11.2.3抗震設計方法

1.設計中應考慮的地震影響因素有以下幾個方面：1)地震時地基下層土和結構的變形；2)結構自重產生的慣性力；3)地震時的土壓力；4)地震時的動水壓力。

2.設計方法

1）擬靜力設計方法

2）反應譜理論

3）時程分析方法

11.2.4抗震構造措施

1.地基處理2.結構構造措施

11.3火災防防護11.3.1地下工工程火火災發(fā)發(fā)生的的特征征和危危害1.排煙困困難，，散熱熱慢2.高溫高高熱全全面燃燃燒3.安全疏疏散困困難4.撲救困困難、、危害害大11.3.2地鐵工工程火火災的的防護護對策策1.規(guī)劃布布局合合理2.選擇鋼鋼筋混混凝土土結構構3.合理選選擇裝裝修材材料4.合理選選擇出出入口口位置置和數數量5.防火分分區(qū)劃劃分及及要求求6.聯絡通通道的的防火火作用用7.鋼結構構的防防火保保護處處理8.地鐵車車站和和隧道道的機機械通通風及及排煙煙9.地鐵火火災自自動報報警系系統(tǒng)設設置10.滅火系系統(tǒng)的的選擇擇11.災后處處理的的一般般性辦辦法11.3.3地鐵火火災的的監(jiān)控控、報報警與與消防防1.火災監(jiān)監(jiān)控與與報警警1）監(jiān)控控與報報警系系統(tǒng)的的組成成2）系統(tǒng)統(tǒng)功能能3）系統(tǒng)統(tǒng)設備備4）系統(tǒng)統(tǒng)電源源設備備2.消防系系統(tǒng)1）水消消防系系統(tǒng)(1)消防水水源與與進水水方式式(2)消火栓栓系統(tǒng)統(tǒng)(3)水幕系系統(tǒng)(4)閉式自自動噴噴水滅滅火系系統(tǒng)2）化學學滅火火系統(tǒng)統(tǒng)(1)噴灑系系統(tǒng)(2)控制系系統(tǒng)11.3.4地鐵火火災救救援1.突發(fā)火火災的的應急急人員員疏散散1）列車車在行行駛中中著火火(1)火災發(fā)發(fā)生在在站臺臺附近近(2)火災發(fā)發(fā)生在在隧道道中央央處。。2）車站站發(fā)生生火災災2.救援隊隊伍的的組織織11.4水災防防護11.4.1防洪澇澇積水水回灌灌夏季暴暴雨在在街道道沉積積，如如沒有有足夠夠的排排澇設設備，，地面面水位位高，，當地地面水水位高高于地地鐵車車站入入口標標高或或風亭亭、排排煙、、排水水孔標標高時時，就就可能能大量量向車車站回回灌。。沿海海城市市受到到海潮潮汛影影響，，海水水沿內內陸河河道回回流，，漫出出防汛汛堤，，也可可能向向地鐵鐵出入入口回回灌。。車站出出入口口及通通風亭亭的門門洞下下沿應應高出出室外外地面面150～450mm。必要要時設設臨時時防水水淹措措施，，例如如在洪洪汛期期做好好封堵堵進出出口水水流通通道的的材料料和施施工預預案。。在地地鐵車車站、、區(qū)間間隧道道設置置足夠夠的泵泵房設設備，，一旦旦進水水時能能及時時外排排，防防止水水淹地地鐵工工程的的設施施。位位于水水域下下的區(qū)區(qū)間隧隧道兩兩端應應設電電動、、手動動防淹淹門。。11.4.2地鐵工工程防防水材材料1.防水卷卷材2.防水涂涂料3.結構自自防水水材料料4.嵌縫密密封材材料11.4.3地鐵車車站防防水1.離壁式式襯套套拱頂頂與側側墻防防水技技術2.復合式式襯砌砌防水水技術術3.卷材防防水技技術4.涂料防防水5.接縫防防水1）施工工縫2）伸縮縮縫（（誘導導縫））3）后澆澆帶（（后澆澆縫））11.4.4防水設設計1.結構自自防水水設計計1）以高高強度度混凝凝土代代替防防水混混凝土土2）混凝凝土施施工質質量問問題(1)應重視視粗骨骨料的的選擇擇(2)應優(yōu)先先采用用摻外外加劑劑的防防水混混凝土土(3)重視粉粉煤灰灰摻合合料的的應用用(4)結構上上盡可可能不不留或或少后后澆縫縫(5)適當增增加墻墻體水水平構構造筋筋2.復合式襯砌11.5雜散電流防護護11.5.1產生雜散電流流的原因及危危害采用走行軌回回流的直流牽牽引供電系統(tǒng)統(tǒng)中，接觸網網與牽引變電電站的正母線線連接，回流流走行軌與負負母線連接。。牽引變電所所輸出的直流流電經導電軌軌（第三軌））或架空線送送入電動車組組，流經電機機電器后經走走行軌回流，，再經連接在在走行軌上的的導線回流到到變電所負母母線。走行軌具有縱縱向電阻，因因此從運行車車輛至變電站站負母線之間間的回流走行行軌上就產生生電壓降，車車輛附近的走走行軌電位相相對高一些，，形成軌道陽陽極區(qū)，就有有正向漏泄電電流流入大地地。因為地下埋設設的鋼筋、管管道周圍總有有比較潮濕的的電解質類物物質，雜散電電流在金屬與與電解質之間間流動就加速速了金屬失去去電子游離成成金屬離子，，形成類似于于電解過程的的腐蝕現象，，這就是金屬屬的電腐蝕。。11.5.2雜散電流腐蝕蝕機理電化學腐蝕的的發(fā)生一般應應具備以下四四個缺一不可可條件：（1）必須有陰極極和陽極。（2）陰極和陽極極之間必須有有電位差。（3）陰極和陽極極之間必須有有金屬的電流流通道。（4）陰極和陽極極必須浸在電電解質中，該該電解質中有有流動的自由由離子。由雜散電流引引起的腐蝕簡簡稱電蝕，有有如下特點：：（1）腐蝕激烈；；（2）腐蝕集中于于局部位置；；（3）當有防腐層層時，往往集集中于防腐層層的缺陷部位位。11.5.3影響雜散電流流大小的參數數1.供電臂長度的的影響2.回流走行軌縱縱向電阻的影影響3.回流走行軌對對地的過渡電電阻的影響4.機車負荷大小小的影響5.排流網縱向電電阻的影響6.是否排流的影影響11.5.4雜散電流測定定測量管片內部部電氣連通和和引出點電氣氣連通質量的的最直接的方方法是測定管管片連接點的的電阻值。11.5.5雜散電流防護護專業(yè)要求1.按防迷流專業(yè)業(yè)提出的要求求，將管片鋼鋼筋焊接連通通成等電位體體。2.接觸網、排水水管、消防水水管、軌旁電電話、揚聲器器等固定設備備，均采用打打膨脹螺栓解解決，螺栓的的尺寸按各工工種要求而定定。3.在預留螺栓孔孔中設置遇水水膨脹密封墊墊圈，既有利利于防水，又又不至于影響響金屬墊片與與預埋件的接接觸，保證防防止雜散電流流的傳播。4.所有襯砌管片片連接件、外外露件，均需需要鍍鋅處理理，防止連接接件、預埋件件的銹蝕，并并且所有連接接件、預埋件件及鋼筋必須須可靠電焊連連接，以防止止雜散電流侵侵蝕。5.結構表面應做做防水防腐涂涂層。6.消防管道防迷迷流11.5.6雜散電流的控控制（1）減小回流軌軌的電阻（2）增加泄漏路路徑對地電阻阻（3）增加大地和和地下金屬結結構之間的電電阻（4）增加地下金金屬結構的電電阻11.6其它防護11.6.1施工誘發(fā)環(huán)境境災害的防護護1.環(huán)境土工公害害問題1）市區(qū)地鐵車車站施工2）地鐵區(qū)間隧隧道施工3）高架橋施工工2.建筑物及管線線的保護方法法11.6.2戰(zhàn)爭破壞防護護地鐵作為城市市客運交通的的動脈，重要要的城市市政政設施，既是是戰(zhàn)時敵人襲襲擊的目標，，也是戰(zhàn)時我我方防御的重重點。地鐵工工程的車站和和區(qū)間隧道一一般都埋置在在巖土介質中中，加上自身身用鋼筋混凝凝土支護襯砌砌，本身具有有對爆炸沖擊擊破壞的防御御能力。地鐵鐵工程具有通通風、給排水水、通信、訊訊號、自動報報警和防災的的系統(tǒng)，如果果與城市民防防系統(tǒng)連通，，經過改進，，可以很好地地為戰(zhàn)爭時防防空襲服務。。小結城市軌道交通通系統(tǒng)通常是是城市最大的的基礎設施之之一，由于軌軌道交通運量量大，設施設設備的科技含含量較高，一一旦發(fā)生災害害事故就會形形成比較嚴重重的后果。因因此城市軌道道交通系統(tǒng)的的安全防護問問題具有重要要意義。本章從城市軌軌道交通系統(tǒng)統(tǒng)施工和運營營期間可能發(fā)發(fā)生的災害（（自然災害和和人為災害））出發(fā)，從地地震、火災、、水災及雜散散電流的防護護角度探討了了安全防護設設計的原則及及技術要求，，結合《地鐵鐵設計規(guī)范》》（GB50167-2003）的規(guī)定，介紹了了地鐵規(guī)劃與與設計中相關關防災抗災設設施的配置。。思考題1.試述軌道交通通系統(tǒng)安全防防護的主要技技術要求。2.設n＝50年，地震周期期為0.55s，參數B＝0.6，＝1，＝0.3，地震危害系系數R＝0.52，縱波速>4km/s，可能的地震震10度，求水平和和垂直地震作作用系數。3.試述地下鐵路路火災發(fā)生的的特征和危害害以及火災防防護的對策。。4.地鐵工程的防防水材料有哪哪些？如何進進行防水設計計？5.簡述雜散電流流產生的原因因和機理，及及其防護要求求。6.城市軌道交通通系統(tǒng)施工活活動誘發(fā)的環(huán)環(huán)境災害有哪哪些？有哪些些防護措施？？9、靜夜四無無鄰，荒居居舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Thursday,December8,202210、雨中黃葉葉樹，燈下下白頭人。。。13:09:3913:09:3913:0912/8/20221:09:39PM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2213:09:3913:09Dec-2208-Dec-2212、故人江海別別，幾度隔山山川。。13:09:3913:09:3913:09Thursday,December8,202213、乍見見翻疑疑夢，，相悲悲各問問年。。。12月月-2212月月-2213:09:3913:09:39December8,202214、他鄉(xiāng)生白白發(fā)，舊國國見青山。。。08十二二月20221:09:39下下午13:09:3912月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月221:09下下午12月-2213:09December8,202216、行動動出成成果，，工作作出財財富。。。2022/12/813:09:3913:09:3908December202217、做前，能能夠環(huán)視四四周；做時時，你只能能或者最好好沿著以腳腳為起點的的射線向前前。。1:09:39下下午1:09下下午13:09:3912月-229、沒有失敗，，只有暫時停停止成功！。。12月-2212月-22Thursday,December8,202210、很多事情努努力了未必有有結果，但是是不努力卻什什么改變也沒沒有。。13:09:3913:09:3913:0912/8/20221:09:39PM11、成功功就是是日復復一日日那一一點點點小小小努力力的積積累。。。12月月-2213:09:3913:09Dec-2208-Dec-2212、世間成成事，不不求其絕絕對圓滿滿，留一一份不足足，可得得無限完完美。。。13:09:3913:09:3913:09Thursday,December8,202213、不知香積寺寺，數里入云云峰。。12月-2212月-2213:09:3913:09:39December8,202214、意意志志堅堅強強的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。。08十十二二月月20221:09:39下下午午13:09:3912月月-2215、楚塞三湘湘接，荊門門九派通。。。。十二月221:09下下午12月-2213:09December8,202216、少少年年十十五五二二十十時時，，步步行行奪奪得得胡胡馬馬騎騎。。。。2022/12/813:09:3913:09:3908December202217、空山新雨雨后，天氣氣晚來秋。。。1:09:39下下午1:09下下午13:09:3912月-229、楊柳散和風風，青山澹吾吾慮。。12月-2212月-22Thursday,December8,202210、閱讀一切切好書如同同和過去最最杰出的人人談話。13:09:3913:09:3913:0912/8/20221:09:39PM11、越是是沒有有本領領的就就越加加自命命不