跨座式单轨高架车站结构选型

【摘　要】　跨座式单轨高架车站结构选型,根据其周边环境、城市规划、工程地质及水文地质条件、地下管网等综合因素确定。重庆轻轨铰新线为国内首条采用跨座式单轨的轻轨线,其车站结构选型可为我国其它工程提供借鉴。　　

【关键词】　跨座式单轨;　高架车站结构;　选型

　　重庆轻轨铰新线为国内首条采用跨座式单轨的轻轨线。一期工程起于重庆商业繁华地段较场口中兴路,止于大堰村。线路正线全长14.35km,其中高架线长11.87km,地下线长2.48km。全线共设车站14座,其中高架车站11座,地下车站3座。在11座高架车站中,除李子坝、佛图关两座车站采用“建桥分离”型结构型式外,其余9座均采用“建桥合一”型结构形式。
1跨座式单轨高架车站结构型式的分类　　
跨座式单轨高架车站按结构型式可分为:门式刚架结构;桥梁式结构;独柱墩结构(单层、双层独柱墩)。跨座式单轨高架车站按结构受力体系分为:“建桥合一”结构;“建桥分离”结构。
跨座式单轨高架车站按结构受力体系分为:“建桥合一”结构;“建桥分离”结构。“建桥合一”型结构车站是指pc轨道梁直接支承在车站结构横梁上,车站建筑结构与车站桥梁结构结合在一起共同受力,支承pc轨道梁的横梁、支承横梁的墩柱及墩柱基础承受单轨列车动荷载的一种车站结构型式;
“建桥分离”型结构车站是指车站建筑结构与车站桥梁结构从上部结构至基础完全脱开,各自形成独立的结构受力体系的一种车站结构型式。wwW.lw881.com
对“建桥合一”型结构车站,车站建筑部分(如站台与站厅的梁、板、柱及站台雨棚等)采用现行建筑结构设计规范进行设计;而对支承pc轨道梁的横梁、支承横梁的墩柱及墩柱基础除按现行建筑结构设计规范进行设计,尚应按现行桥涵设计规范进行检算,即需同时满足现行建筑结构与桥涵结构的设计规范。
单轨高架车站结构型式选择应满足车站功能和使用要求,结合车站站位所处周边环境、城市规划、工程地质及水文地质条件、地下管网等综合比选确定,确保结构安全可靠、经济合理、受力明确、传力简捷,并具有良好的整体性和延性,同时便于施工和维修养护,条件许可时,宜优先采用“建桥分离”结构型式。
2 单轨高架车站结构型式选择应考虑的主要因素　　
单轨高架车站结构型式选择主要考虑以下因素:城市规划要求;高架轻轨线路与城市道路的平面关系;工程地质和水文地质条件,墩柱的基础形式;地下管网布置、走向。
3 重庆轻轨铰新线一期工程高架车站结构型式选择
3.1轻轨铰新线一期工程全线车站概况详表1
3.2全线11座高架车站结构型式选择
3.2 1黄花园站
车站位于横跨嘉陵江的黄花园大桥西侧,部分高架于滨江路高填方路堤段,部分高架于滨江路黄花园公路桥上,车站线路中心线与既有滨江路中心线重合。
车站站厅、设备及管理用房、物业开发用房独立设于滨江路南侧的规划车站用地内,车站站台层直接支承于车站桥墩柱盖梁上,车站桥墩柱设于既有滨江路中央绿化分隔带上,需避开黄花园公路桥墩台位置,pc轨道梁为非标准跨度的10+22+2×14+6×10m,采用单层t型独柱墩,建桥合一结构。

3.2.2大溪沟站
车站高架于滨江路大溪沟公路桥上,车站线路中心线与既有滨江路大溪沟公路桥中心线重合。车站站厅、设备及管理用房、物业开发用房独立设于南侧规划的车站与轻轨龙家湾主变电站用地内,车站站台层及跨线天桥直接支承于车站桥墩盖梁上,车站桥墩柱设于既有滨江路大溪沟公路桥中央绿化分隔带上,需避开公路桥桥墩及规划修建的主城区排污主干管位置,pc轨道梁为非标准跨度的3×10m+4×15m+3×10m,采用单层门架带单悬臂梁墩柱,建桥合一结构。

3.2.3曾家岩站
车站高架于滨江路上,车站线路中心线与滨江路中心线重合。车站站厅、设备及管理用房独立设于滨江路南侧规划的车站与轻轨曾家岩牵引、降压变电所用地内,车站站台层直接支承于车站桥墩柱盖梁上,车站桥墩柱设于滨江路中央绿化分隔带上,pc轨道梁为标准跨度6×20m,采用单层t型独柱墩,建桥合一结构,下穿线路的跨线天桥也采用单层t型独柱墩型式。
3.2.4牛角沱车站
牛角沱车站东邻牛角沱公路高架桥,西临嘉陵江,位于嘉陵江大桥与嘉陵江复线桥之间,高架于牛角沱嘉陵江岸边。车站站台、站厅、设备及管理用房部分直接支承于车站桥墩柱盖梁上,部分支承于车站建筑框架上,pc轨道梁为标准跨度6×20m,采用双柱门式刚架墩,在间距为20m的门式刚架墩中部增设一榀车站建筑框架,框架间距10m,以提高整个车站结构整体稳定性,建桥合一结构。
3.2.5李子坝车站
车站位于李子坝正街,北临嘉陵江,背靠桂花园路,为全线唯一的高层高架车站,车站设于19层高层综合楼的6、7、8层,轨道梁桥纵向穿越整栋高层综合楼,pc轨道梁为标准跨度6×20m。车站桥采用与高架区间相同的t形桥墩,并与整个高层综合楼结构完全脱开,车站pc轨道梁顶面同7层楼面,由于墩高大于20m,墩身采用分为3节,分节高度断面变化分别为高层综合楼3、5层楼面处,高层综合楼采用全现浇钢筋砼框剪结构,车站采用建桥分离结构型式。
3.2.6佛图关车站
车站位于佛图关森林公园内,公园内地形陡峭,植被茂盛,环境幽静,车站处于半径为450m的线路曲线上,为全线唯一的地面高架车站,pc轨道梁为标准跨度6×20m。车站桥采用与高架区间相同的t形独柱墩,车站站台、站厅、设备及管理用房结构与车站桥完全脱开,采用全现浇钢筋砼框架结构,为建桥分离结构型式。
3.2.7袁家岗车站
车站高架于长江二路袁家岗互通立交桥规划预留的扁长形绿岛上,牵引、降压变电所设于绿岛地下,地面绿岛保留,需保持行车视线通畅。车站设于半径分别为300m、400m的线路曲线上,pc轨道梁为非标准跨度10+5×20+10m,车站桥结构车站端部两端跨采用t形独柱墩,车站中部桥墩采用双层双柱带双悬臂的门式刚架;在间距为20m的车站桥门式刚架中部增设框架,支承站厅层结构及人行天桥结构,以提高整个曲线车站结构整体稳定性。车站、站厅及设备层部分支承于独柱墩盖梁上,部分支承于门式刚架的盖梁上,还有部分支承于增设的框架上,采用建桥合一结构。
3.2.8谢家湾车站
车站位于长江二路鹅公岩大桥北引道谢家湾立交桥与袁家岗之间的谢家湾正街,车站墩柱设于谢家湾正街路段中央分隔带上,需满足规划提出的“三重合”原则,即改造后长江二路道路中线需与轻轨车站中线重合,pc轨道梁为标准跨度6×20m。车站采用双层t形独柱墩,车站站台层设柱支承于独柱墩上层盖梁上,车站站厅及设备管理用房直接支承于独柱墩下层盖梁上,采用建桥合一结构。
3.2.9杨家坪车站
车站位于杨家坪圆形转盘与鹤兴路之间,高架于杨渡路杨家坪正街路段,车站桥墩柱设于路段中央分隔带上,pc轨道梁为标准跨度6×20m;车站采用双层独柱墩,车站站台层设柱支承于独柱墩上层盖梁上,车站站厅及设备管理用房直接支承于独柱墩下层盖梁上,采用建桥合一结构。
3.2.10动物园车站
动物园车站为高架折返站,车站东临九龙坡区的九龙广场,牵引、降压变电所设于车站南部规划的轻轨主变电站用地内。车站墩柱设于道路中央绿化分隔带上,pc轨道梁为非标准跨度20+10+3×20+10+20m。车站采用门式刚架结构,车站两端站台层设柱支承于桥墩盖梁上,车站中部桥墩采用双层门式刚架带t形墩结构,车站站台层直接支承于上层门式刚架墩盖梁上,车站站厅及设备管理用房直接支承于下层门式刚架墩盖梁上,为避开道路两侧的众多管线,门式刚架跨度达20m,采用建桥合一结构。
3.2.11大堰村车站
车站高架于长江二桥北引道路侧,南部紧靠轻轨大堰村车辆段及综合基地,pc轨道梁为标准跨度6×20m。车站采用t形独柱墩,车站站台层直接支承于墩柱盖梁上,站厅、设备及管理用房独立设于紧靠轻轨大堰村车辆段及综合基地绿化带上,采用建桥合一结构。
4结束语　　
单轨高架车站结构型式选择应结合车站所处周边环境、城市规划、工程地质及水文地质条件、地下管网等综合比选确定:在条件许可的情况下,宜优先采用“建桥分离”结构型式,以简化结构构造;对建桥合一结构,宜采用单层t形独柱墩型式,车站站层、设备及管理用房等尽量独立布置于车站一侧以减小车站体量;高架车站pc轨道梁宜采用标准跨度,站台、站厅及设备管理用房的支承结构可根据环境条件、受力需要设置。

参考文献
[1]　gb50157-2003,地铁设计规范[s].
[2]　dgj08-109-2004,城市轨道交通设计规范[s].
[3]　铁道第二勘察设计院.重庆轻轨铰新线一期工程初步设计文件.2000.