基于BIM的综合交通枢纽管线综合设计研究——以京张高铁清河站设计为例

随着时代的发展,土地集约利用已成趋势,综合性交通枢纽越来越多。在设计中,交通枢纽建筑具有功能多样、专业繁多、接口复杂的特点,为保证其不同空间效果和功能使用要求,综合管线设计越来越重要。从综合管线设计原则出发,结合京张高铁清河站管线综合设计实例,阐述综合管线一体化设计的思路和重难点。并以BIM技术在碰撞检查、验证复杂空间、解决净高、优化设计、三维交底5个方面的优势,分析BIM辅助设计的必要性。最终说明综合管线排布可以保证建筑空间的合理利用并从工序上指导施工:通过BIM技术深化设计,对提高设计准确性,提升管线施工效率和安装质量有重要的意义,为综合交通枢纽管线综合设计提供借鉴。     

基于BAS的京张高铁站房能源管理系统研究

近年来,越来越多的机电设备及子系统应用到高铁站房中,如电动窗、电热风幕、电伴热、电动百叶、能源管理系统(远程抄表)等等,多为人工控制或独立控制,管理不便且能耗浪费较大。仅对空调通风、照明和扶梯等机电设备进行监控的常规BAS系统,已经不能满足运营管理节能减排的要求。以京张高铁站房为例,介绍基于BAS的能源管理系统的系统架构、系统功能,提出对高铁站房内的通风空调、给排水、照明、电扶梯、电热风幕、电动窗、电伴热等设备进行全面、节能、高效的自动化监控。为高铁站房和交通枢纽的BAS系统和能源管理系统设计提供参考。     

狭窄用地空间下与环境共生的京张高铁清河站设计创新

京张高铁清河站周边紧邻既有轨道交通、高速公路、办公及住宅区,用地狭窄,限制因素极多.通过对清河站周边现状、制约因素进行分析,提出狭窄用地空间下的设计策略及方法,即提出与既有高速公路直接相连并充分利用桥下空间的设计方法,实现"站"与"城"的畅通融合和功能融合;提出既有轨道交通落地与国铁站场并场设计方法,实现多种交通方式的...     

京张高铁清河站站房绿色设计研究

京张高铁清河站是全国首个采用《绿色铁路客站评价标准》进行评价、并获得三星级设计标识的铁路客站项目,在绿色建筑设计方面具有一定的前瞻性和实践性。首先介绍了清河站的设计概况与特点,阐述了铁路站房绿色设计发展的现状及研究的必要性,然后从土地利用集约化、土建装修一体化、智能遮阳百叶选取、光导管使用等方面,对清河站围护结构的节能率、自然采光、气流组织等进行模拟分析,对清河站的绿色设计及创新进行重点研究,最后总结了铁路站房绿色设计的特点、优劣势及星级评价关键技术。     

京张高铁八达岭景区设站研究

京张高铁经八达岭景区设地下站,地下站埋深较深,且经过全国重点风景名胜区八达岭景区,涉及工程结构安全、铁路运营安全、旅游安全、文物安全,以及对景区景观、环境的影响等方面的问题,使得八达岭地下站成为各方关注的焦点。通过对八达岭地下站涉及的相关问题进行综合分析,认为在八达岭景区设站是必要的。通过方案比选,滚天沟地下站方案在技术上是可行的,车站设于滚天沟广场地下,游客乘降方便,有利于改善八达岭景区的交通拥堵状况,运输方式低碳、环保、安全、快捷,是相对较优的方案。最终选定在八达岭长城景区设置埋深102 m的地下车站作为实施方案。     

京张高铁八达岭隧道及地下站活塞风效应研究

为分析高铁隧道及地下车站活塞风效应,采用经三维CFD数值模拟验证后的一维数值模拟计算方法,建立京张高铁八达岭隧道及半高安全门地下车站通风网络模型,计算不同工况下进出站人行通道风速,并评估通道内人员安全性。结果表明:一维数值模拟方法能准确预测咽喉区气流分布及通道风速;列车正常运营产生的活塞风直接影响站内气流,进出站人行通道内风速最高可达8.3 m/s;风速最大负值出现在两个区间分别有列车往隧道外以最大速度行驶时,风速最大正值出现在两个区间分别有列车以最大速度进站并在车站附近会车时;单车越行和两车会车时,通道内最高风速分别可达4.6 m/s和7.6 m/s;通过人员安全性分析,得到本模拟计算的通道内最大风速8.3 m/s在安全范围内,只是部分人员感觉不舒适。研究结果可用于高铁地下站通风系统的安全和舒适设计。     

基于安检互认下的京张高铁清河站设计

伴随着城市的高速发展与建设,高铁客运站作为城市间交通的重要联系工具,高铁同地铁、公路、市郊铁路等交通模式的联系愈发密切。然而,由于运营部门及安检标准的不同,导致旅客在换乘过程需要经历重复安检,很大程度上影响旅客的出行效率。以京张高铁清河站为例,对清河站功能定位、换乘关系、功能布局以及流线组织进行分析,并采用模拟仿真对安检互认取得的成效进行验证,分析比较清河站站内安检与站外安检互认的方案。研究表明,车站实现安检互认后,可提高旅客出行效率15%～50%,高铁站房或综合交通枢纽设计中,应对旅客进出站通道和安检关口位置进行科学布局,为实现零换乘、安检互认提供条件。     

京张高铁车站设计创新研究

京张铁路不仅是2022年冬奥会的交通保障线、京津冀一体化发展的经济服务线,同时是京张铁路百年历史的文化线,是展示中国高铁建设成就的示范线,更是铁总"智慧铁路、智能站房"精神的落地线,具有重要历史意义。首先提出高铁车站面临的现状及存在的问题,然后分析京张高铁车站的设计概况及面临的挑战,重点从站城融合——"始发站主辅客站+中心城区隧道"模式的应用、车站与自然环境相融合、绿色站房设计、全线景观及文化艺术设计等几个方面阐述京张高铁车站的各创新点及设计思路,其中在与自然环境相融合方面,对清河站、八达岭站、太子城站及张家口站进行重点研究。     

站城融合视角下的京张高铁清河站东广场设计研究

铁路站房在城市建设与交通运输中发挥重要作用;在国土空间规划模式从增量发展转变为存量优化与更新的背景下,既有城市建筑与新建铁路站房的站城融合矛盾更加突出;为了提升新建铁路站房与既有城市环境融合的层级,结合京张高铁清河站站前东广场工程设计实践,从工程项目概况、工程项目定位、设计原则、技术设计难点几个角度进行总体分析,总结此...     

京张高铁八达岭长城站42m大提升高度自动扶梯设计

京张高铁八达岭长城站是目前世界上埋深最大的高铁地下车站,站台至地面站房全程提升高度约为62 m,进、出口通道提升高度分别达到40.145 m和42 m。为满足乘客进出站便捷,提出进、出站通道采用一级提升方案,设置提升高度为40.145,42 m的自动扶梯。为满足大提升高度自动扶梯运行需求,通过计算运行受力确定主机功率,并对扶梯桁架进行有限元建模仿真,以确保结构安全可靠。同时,针对大提升高度自动扶梯的特殊性,比较常规自动扶梯提出技术参数及安全措施的调整方案,结合现场实际情况及施工工期,确定运输径路和安装方法确保自动扶梯安装交付。目前,京张高铁八达岭长城站大提升高度自动扶梯已交付使用,最大提升高度42 m,实现近期八达岭长城站1.29万人/d、高峰小时2 350人/h的客流运输要求,是国内公共交通领域最大提升高度的自动扶梯,为日后类似工程项目的实施提供借鉴。     

基于航空客流腹地的杭州萧山机场高铁站客流分析

高铁线路引入航空枢纽已经成为新的发展趋势,国家发改委关于打造现代综合客运枢纽提高旅客出行质量效率的实施意见发布以来,多地开展了机场综合交通枢纽规划研究。分析明确杭州萧山机场的发展定位,预测未来萧山机场旅客吞吐量;基于萧山机场航空客流腹地,研究确定萧山机场高铁站合理吸引范围和旅客高铁与航空客流换乘比例,预测机场陆侧客流各集散方式客运量,分析杭州萧山机场高铁站客流。可为区域内类似机场高铁站客流分析研究提供一定的参考和借鉴。     

复杂深埋地下高铁车站站台及通道空气动力学效应模拟及设计对策选定

针对京张高铁新八达岭隧道及地下车站的设计方案,采用数值计算软件,模拟地下车站屏蔽门和安全门两种模式下站台的最大风速、最大瞬变压力、压缩波峰值、人行通道最大风速等空气动力学效应进行计算分析。结果表明:无站台门时,车站中部会车使站内气动效应最不利,压力最大峰值可达508 Pa;设置屏蔽门时车站越行线位置的气动效应恶化,高速过站时在屏蔽门上产生的气动压力最大达到937 Pa,屏蔽门门口位置的最大风速值可达9.88 m/s;设置安全门时,到发线越行对站台风压作用小,站台风速低于5 m/s,站内人行通道风速可达7.5 m/s。八达岭地下车站采用安全门模式,站台风压和站内风速均可控制在安全范围内。     

从站房角度谈京张高铁文化的表达

京张高铁是继京沪杭铁、青藏铁路之后又一个划时代里程碑式的项目,同时也承载着重要的历史及文化意义。阐述京张高铁工程建设与中国传统文化、地域文化、奥运文化、冰雪文化等元素融合形成的"京张高铁文化",从文化共性、个性两个角度出发,对"天地合德,百年京张"的京张高铁文化主题及"人字纹、苏州码子、山水视界、五行五色"文化元素、一站一景等进行探讨。得出如下研究结论:文化设计应体现时代特征,适应时代要求,展现时代风貌,建筑文化应符合地域自然环境并恰如其分地表达地域人文特色和历史文化底蕴。京张高铁文化设计正是从这个角度出发,达到了传承历史文化、提炼新京张文化的目的。     

京张高铁八达岭长城站站台宽度计算及舒适度分析

八达岭长城站是京张高速铁路唯一的地下车站,也是我国第一座深埋地下的高铁车站。八达岭长城站具有车站埋深大、客流集中、进出站行程较远、进站乘客站台等候时间长等特点。为了提高旅客舒适度和车站服务水平,改善站台空间环境和旅客心理感受,通过对八达岭长城站站台基本方案及3种加宽方案站台安全、舒适度及客流模拟分析,得出站台加宽之后均满足疏散及施工安全要求,且极大提高了站台区域的服务水平。三个站台加宽方案中,从整体的造价、服务水平等方面综合比较,推荐站台加宽方案1,站台加宽长度376 m最优。     

京张高铁八达岭长城站超大跨隧道变形控制标准研究

为了确保超大跨隧道开挖过程围岩稳定和施工安全,合理确定各开挖步序的变形控制标准,采用理论分析、数值模拟实验和现场监测等方法,建立隧道变形与围岩应变相互关系的计算模型,提出基于围岩极限应变的隧道总变形控制标准,制定超大跨隧道分步变形控制标准和分级管理方法。研究结果表明:隧道围岩总变形控制标准取决于隧道围岩的极限应变;Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级围岩32.7 m跨度的隧道,其拱顶总沉降控制标准分别为40,90 mm和180 mm;超大跨隧道施工过程中成跨阶段的变形约占总变形的95%,成墙阶段的变形约占总变形的5%。