设计流程与总体思路

1,城市轨道交通总体思路与设计流程,沈景炎2007.10.30,2,毛主席对北京地铁建设批示,3,当前轨道交通建设发展形势（序）,4,当前轨道交通建设发展形势,已有轨道交通运行，并续建城市有10座；至2006年底，有北京、上海、广州三座城市突破100km，其中上海5条线145km，广州116km，北京114km(现在142km)。已立项建设的城市有6座；正在申报中的城市有5座；尚在进行规划和筹备的城市有13座。覆盖全国34座城市。由此感叹：我国轨道交通发展至今天，应该总结经验，提高建设和运营水平。轨道交通的市场之大、设计人员是任重而道远，共同努力。,5,国内轨道交通建设的省、市一览表,6,国内各城市轨道交通近期建设规划统计表（至2010年前后）,7,本报告纯属个人认识和体会的发言，愿作抛砖引玉，共同探讨，不当之处，欢迎指教。,汇报大纲一、总体概念二、总体设计三、总体思路四、总体重点五、总体流程六、总体内容七、总体管理八、加强线路总图的期望,8,一、总体概念,9,1、城市轨道交通特征的认识,（1）交通特征城市客运服务对象：大众性面对无车族的通勤客流为主体；运量：大、中运量列车化运行的特性；运距：中长运距体现大站间距、快速的特性；系统：车辆、轨道和信号等系统的专用性性和独立性；运营：运营线路的独立性和网络化网络换乘便捷；地位：城市公共交通网的骨干与其他交通接驳便捷；（2）城市特征城市建设规划地位：城市总体规划城市建设基础设施；城市交通公共建筑周边环境的城市设计；影响：带动城市土地规划性质和开发强度的变化。策略：依据、支持、引导、回归城市总体规划。（3）工程特征综合、安全、节约、环保、经济、前瞻性,10,2、项目评价：,规划阶段：线网规划对城市总体规划一致性和前瞻性；项目建设的可实施性和运营模式的网络化；线路规划大型客流集散点对线路客流的支撑；建设阶段：工程评价对城市环境和交通影响最小；造价合理、投资控制；工程安全、可以实施。运营阶段：建筑评价对城市建设、景观、环境改观；节能、节地、保护文物。运营评价运营系统完善、运营效益和服务水平良好。,11,3、总体概念：城市规划、服务水平、综合协调、安全节能、工程实施、经济合理。4、设计目标：创造新的设计理念，创造新的城市环境，创造新的交通运营体系。5、总体设计关键词：1）功能运营功能和低耗、高效水平。2）安全保证工程与运营的安全。3）环境融入城市建设与规划。4）节约节能源、资源、土地。5）工程建筑造型与工程难度。6）造价造价控制、投资合理。,12,二、总体设计,13,建设部颁布的城市轨道工程项目建设标准中规定：城市轨道交通是特大型城市建设系统工程，应按设计程序做好总体设计、初步设计和施工图设计工作。对于工程复杂的项目，应作试验段工程，但必须在总体设计指导下进行。总体设计是“项目成本最小，时间最少、价值工程应用效益最大”（见下图）,14,15,总体设计目标,落实外部条件、稳定线路站位；明确功能定位，确定运营规模；理顺纵向系统，明确横向接口；统一技术标准、分割工程单元；筹划合理工期，控制投资总额，形成总体设计文件，指导各单项工程的初步设计，并为试验段工程提前实施提供依据。,16,三、总体思路,17,三、总体思路,1、为什么要总体？1）工程与城市总体规划建设关系密切，需要统一的口径和人员、与外部单位统一配合协调。2）设计程序严格，但又要同步与交叉并进，需要内部专业间密切协调。3）工程线路长，任务量大、土建工程必须分割、专业系统必须分项，项目分割分散而繁多，需要统一整合。4）设计周期长，各专业投入时段不一，工作深度参差不齐，需要统一计划，有序进行并制定有关统一的规定和标准。,18,2、总体思路是什么？,（1）总体思路的三个层次概念：线网概念：树立网络化建设和运营的理念，线网资源共享做好换乘站和交通一体化，提高综合效率。全线概念：建立全线的专业系统和接口思维，做好内部和外部的接口管理。总图概念：深入主要专业，管好线、站、场、系统等总图设计。（2）设计总体的阶段思路：建立项目总体思路：“起步流程结果”的阶段性、全过程的连贯性思维。起步：从项目找特点、找难点、找突破点、突出理念；过程：从设计流程找规律、理顺工序、步步落实、抓住项目主要关键，把握专业与总体间的平衡；总结：从结果作总结、找创新点，提升理念、放出亮点。,19,3、谁当总体？,总体是组合式集体，按总体技术和专业层次选拔组合，设置总体和副总体。总体需要领头人，是项目的总设计师，并有较强责任性、良好的协调能力和表达能力。总体不一定是对各专业全能的人，但必须能够坚持和承担“总体设计和初步设计”全过程。必须在技术上有某些专业强项，难免有弱项；设置副总体是为总体在专业上互补，形成整体的强势。副总体设置人不能太多，否则难成总体。,20,4、总体组合层次,线总图性以线路为龙头，稳定线位、站位，敷设方式，确定限界、运营模式和总体规模，当好线路总图。点整体性以车站、车场为工点，以运营功能为前提、整合车站总图、车场总图，落实内部布局和用地范围。面网络性以控制中心为纲，整合系统功能和设备、理顺各信息传输网络系统。,21,四、总体重点,22,1、对工序的理解,设计是有规律、有工序流程，是需分时段、分前后时序开展工作。每一道工序需要上一道工序提供产品，又要为下一道工序提供产品，经过各工序间磨合，直到最终形成成品。任何产品需要各种专业（部件）组成，设计应分项组合总图，总体抓好各项总图和系统组合，做好接口管理和总体整合。,23,2、按总图分组的设想,1）线线路运营总图线路总图线路专业为龙头，稳定线位站位，确定建设规模，实现运营功能。区间总图限界、结构专业为主。结合隧道结构型式，实现轨道、车辆、电缆、管线、隧道横通道、逃生通道的空间分配。2）点土建工点总图车站总图车站建筑为主。实现列车停靠、乘客乘降和疏解功能；将设备与系统节点汇集于车站。落实结构形式和工法。车场总图明确功能定位，以工艺、站场、建筑为主，对车辆与机电设备维修中心作总图设计。,24,3）面设备网络总图对机电设备集约化，实行网、站、线的三级资源网络化，综合利用。信息网络总图以控制中心为主，对弱电控制系统分级控制，网络全部信息传输，明确运营管理系统智能化和网络化构成。4）接口管理明确以下要求：接口对象：即某一个设计专业与其他相关专业的接口。接口位置：即两专业设计的分界点和衔接点的位置。接口内容：即两专业在设计接口处的具体设计内容。接口标准：即接口点设计的共同遵守的一致的标准。,25,五、总体流程,26,五、总体流程,按工序关系，分四大流程。每个阶段流程自成体系，前后有序，循序推进。线路运营总图基础工程规划线路总图、建立运营模式和客运规模。系统功能配置系统装备依靠系统设备支撑，实现各种运营功能；土建工程设计土建工程确定工程建设规模，车站建筑和结构工程；工程投资评价工程经济确定工程方案投资的经济性、安全性评价，风险与效益。,27,线路运营总图,系统功能配置,土建工程设计,工程投资评价,基础工程线路走向、敷设方式、车站分布。客流预测、车辆制式、运营方案。车站配线、轨道限界、工程筹划。,系统装备依靠系统设备支撑，实现各种运营功能；提出车站设备和用房,工程经济确定投资的经济性、安全性，评价风险与效益。,土建工程确定工程建设规模，车站建筑和结构工程；,28,六、总体内容,29,六、总体内容,1、线路运营总图总图策划城市规划落实沿线城市建筑、道路红线、河流、铁路、高压走廊、地下管线分布；线路总图线路走向符合线网规划，稳定线路平、纵、横空间位置。根据地形、交通、地质和水文条件，明确线路敷设方式、车站分布、站间距和速度目标；客流预测分析客流特征，确定运能需求和运能规模；车辆和限界选定车型、供电制式和限界；运营组织确定运营管理模式和牵引变电所分布，车站管理用房，车站配线形式和分布；施工筹划落实施工期交通组织方案，选定车站和区间的结构形式和施工方案。尤其是区间隧道与车站的结构接口，盾构过站的方案。,30,2、系统功能配置以设备专业为系统，落实各工点的设备用房和管线布置要求，充分体现项目的系统性和网络性。（为车站、车辆基地、控制中心设计提供资料）,功能按运营管理模式表现功能，配置运营设备系统。构成落实各种设备系统的功能和构成。主要表现汇集在车站、车辆基地、控制中心的系统和设备。落实在各车站、控制中心、车辆基地，安装的设备，布置位置，用房面积，结构负荷。,31,3、土建工程设计车站建筑、桥隧结构、车库、厂房等地面建筑工程为单体工点，实现各专业的会合，充分体现工点设计的整体性。,1）车站：对运营管理和客流组织进行总体布局。对建筑物内部设备配置及其管线综合布置。2）车辆基地：对车场线路、道路；对维修工艺、管线，对房屋、车库建筑结构等总平面及竖向设计。3）控制中心：对列车运行和调度、电力监控和调度、运营设备管理和监控、车站环境和安全监控、收费系统的管理等。4）区间桥隧结构：隧道限界及其内部空间合理分配。,32,例：车站设计流程（以地下车站为例）,1、基本稳定条件基础资料：工程地质、水文地质，客流预测；线路总图：线路平、纵断面稳定；车辆与限界确定；运营组织与车站配线确定；城市规划：地面“红线、管线、用地”三项规划与城市设计（车站周边的建筑、环境、交通）。车站设备：设备配置及运营管理用房的功能、荷重、高度、面积（包括最小宽度）。,33,例：车站设计流程（以地下车站为例）,2、确定平面总图定车站工法车站站型、层数与结构形式定站台规模站台宽度，长度定施工场地落实规划、拆迁及施工期交通组织要求定管线控制因素和改移方案落实车站埋深，与线路标高协调一致。定出入口及风亭位置真正落实车站位置,34,例：车站设计流程（以地下车站为例）,3、确定车站与区间纵向接口车站两端的结构形式、施工方法与区间的接口有车站配线地段工法，车站与区间工法的界面确定区间盾构在车站的进出口，过站与否，确定车站横断面的加大尺寸。,35,例：车站设计流程（以地下车站为例）,4、车站建筑总图与规模公共区布局：站台、站厅层的平、纵设计：定层高、定柱网、定搂扶梯、定纵向管线走廊。客流组织：定出入口、售检票、搂扶梯布局；设备区布局：风、机、水、电、信等设备及用房布置；运营管理用房布置；风道、水管、电缆的穿越。站台下空间布局：风道、水管、电缆及扶梯等空间布置。定车站规模（及外围尺寸）：为结构设计提供依据。标准车站规模经验控制长度列车长度60m。有无牵引变电所分别增减5m。,36,4）工程投资评价,对投资、效益、风险、安全的评价包括工程筹划，投资估算，资金筹措，票价分析，成本核算，债务还贷，盈亏平衡，效益评价，风险分析。可行性研究报告投资估算，不宜超过预可报告估算的15在总体设计、初步设计阶段，作投资控制和造价分析，总概算不突破可行性研究10,37,七、总体管理,38,七、总体管理,1、管什么？管质量管技术、管标准、管规模，管进度管计划、管制度、管协调，管投资管限额设计，管变更设计。2、怎么管？按流程，分时序，分层次、分专业、定责任、分工合作、管好总图、内外协调。3、当好总体人管好自己。不耻下问，加强功底，高屋建瓴、增强思维；随时沟通，扬长补短、心态宽容、敢负责任；坚持原则、把持关键、不断探索、追求创新；4、发挥副总体作用团结合作、互补、拓展专业面、做好分管专业和接口工作。5、强化专业负责人的设计责任，把好设计质量。6、定期与甲方沟通，稳定总体性，重大方案，落实外部边界条件，保证设计进度。,39,八、加强线路总图的期望,40,八、加强线路总图的期望,1、线路专业人员的发展目标：应成为线路总图专业，应当好轨道交通的龙头专业。当好总体助理。2、总图专业的人员应有网络运营理念。（1）首先将线路、车辆段与运营专业互通互融，以运营为核心，扩展到网络化运营的设计理念。（2）建立城市规划概念，与城市建设、规划相结合；建立城市交通一体化理念。3、总图专业知识面应予扩展，应精于本专业，摸清与相邻专业的接口关