地鐵與輕軌設計第節(jié)戰(zhàn)爭災害的防護

第八節(jié) 戰(zhàn)爭災害的防護一、現(xiàn)代戰(zhàn)爭的特點二、地鐵工程防護設計三、地鐵工程平戰(zhàn)功能轉(zhuǎn)換

一、現(xiàn)代戰(zhàn)爭的特點

⑴高新技術下的空襲作戰(zhàn)成為現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的重要作戰(zhàn)手段和基本作戰(zhàn)階段；⑵現(xiàn)代空襲兵器的頭部可以是核、化學、生物彈頭，也可是常規(guī)彈頭；⑶威力大、射程（航程）遠投擲能力強、命中率高、突防能力強、武器系統(tǒng)自身機動生存能力強。

二、地鐵工程防護設計⒈規(guī)劃建筑設計⑴地鐵工程戰(zhàn)時的防護功能應該結(jié)合城市總體防御規(guī)劃和城市建設相結(jié)合，統(tǒng)籌安排；⑵地鐵工程平時主要功能是滿足城市的客運交通，戰(zhàn)時既要滿足人口疏散運輸，又要滿足人員掩蔽、救護等功能。地鐵車站作為一個獨立的有防毒要求的民防掩體由三部分組成，如圖7-51所示。第一部分為出人口消毒區(qū)；第二部分為主體人員掩蔽空間清潔區(qū)；第三部分為設備輔助用房的消毒區(qū)。

圖7－51地鐵車站戰(zhàn)時防護功能劃分示意圖⑴車站站廳和站臺層面積較大，戰(zhàn)時可掩蔽人員眾多，一般要劃分防爆單元和防護單元；⑵抗爆單元的目的主要減少常規(guī)武器破壞引起的殺傷作用，對于淺埋掘開式修建的地鐵車站，其遭受航彈破壞的概率，必然隨著建筑面積增大而增大；⑶某一局部出現(xiàn)爆炸破壞時，應使破壞限制在一個較小的范圍內(nèi)，不致影響工程的整體；⑷按現(xiàn)行《人民防空地下室設計規(guī)范》（GB50038－2005）要求，人員掩蔽工程每一防護單元面積不能大于2000m2，每人掩蔽面積1m2，一個防護單元最高容納人數(shù)為2000人。每一個防護單元又劃分4個防爆單元；⑸按《人民防空工程設計防火規(guī)范（2001年版）》（GB50098—98）防火分區(qū)劃分，每個防火分區(qū)的允許最大建筑面積，不大于500m2。當設置自動滅火系統(tǒng)時，允許最大建筑面積可增加一倍；⑹在需要設排煙設施的部位，應劃分防煙分區(qū)，每個防煙分區(qū)面積不應大于50m2；⑺每個抗爆單元面積剛好同每個防火分區(qū)及防煙分區(qū)面積相同。相鄰防爆單元之間設置抗爆隔墻；⑻每一個防護單元的防護設施和內(nèi)部設備應自成系統(tǒng)。相鄰防護單元之間應設置防護密閉隔墻；⑼防火、防煙分區(qū)應與防護單元和抗爆單元結(jié)合劃分，其中防爆隔墻要有密閉的措施，防護密閉隔墻應達到相應的耐火極限。⒉口難部設蜜計⑴地酸鐵車神站視林車站枕規(guī)模拋應至辛少設2～3個主瞧要出誕人口跟，滿習足平池時客匪流的柿進出窄，戰(zhàn)職時應諒做好劈燕快速徹封堵哈或預允轉(zhuǎn)換陪；①出塔人口肥應設提在室譽外，殖且不鼻宜采鉗用豎臟井方吩式；②兩飼個出妙人口升應設第在不孝同的燭方向鏈，保壩持一伶定的傭距離穩(wěn)；③出針人口洪的通秋道尺壩寸、招防護擾門、懂防護鴿密閉構(gòu)門設黃置的游數(shù)量師，應折按照克防護爬要求替和防狀護規(guī)佩范確蛋定；④每座個防北護單愧元應漏設不些少于2個次售要出嬌人口椒。圖7-幼52為大洪型出段人口嗓戰(zhàn)時銳快速秩封堵量的方請案之斑一。圖7-貨52大型申出人脈口戰(zhàn)胖時快算封堵腎方案故圖a)平面孩圖;b超)1域-1剖面;c含)2牙-2剖面圖7－53為有升代表鞭性的脊預留廉轉(zhuǎn)換嚷施工蔥方案捷圖。圖7－53防護童門鋼鏟門框恩預留竄設計(尺寸覆單位輔：mm上)⑵地宴鐵車循站出剝?nèi)丝谪i口部鄉(xiāng)豐建筑挪應位農(nóng)于地嫩面高菠層建忘筑的船倒塌裕范圍紙之外容，宜宗采用肅單層禁輕型尿建筑后。處全于倒府塌范衡圍以嚷內(nèi)或橋地面毫建筑順為低衫層時應，應管設置摸防倒餅塌棚祝架；⑶作打為等磁級的腿地鐵蛾車站注掩蔽阿部，膏主要懸出人緞口應漠按規(guī)退定設哪置放贏毒通元道，架洗消灘間和下簡單頃洗消翠間；①進傳風口膊和排子風口醒宜在塑室外挖單獨賄設置遺；②供鮮戰(zhàn)時任使用去和平危戰(zhàn)時躲使用拐的進鄉(xiāng)豐風口滔，排介風口撞應采乳取防攜倒塌傾、防勵堵塞客裝置尤；③等袋級人穿防工吼事進還風口﹑排風糊口應厲設防遼爆活京門，庭擴散國室和樸擴散回箱等遍濾波腸設施每。出人銅口防境護洗撓消設成施的陰布置凍如圖7-典54。圖7-然54出入咳口防咸護洗而消設暢施布纖置①-第一禍防毒至通道獨；②-第地戰(zhàn)防毒施通道襖；③-脫衣考室；④-淋浴驚室；⑤-檢查毒穿衣蟲室；⑥-擴散留室；⑦-室外痕通道巖；a-脫衣憂室入骨口；b-淋浴頑室入聲口；c-淋浴沉室出長口；d-檢查爹穿衣塞室出揪口⑷有應防毒編要求墓的人錄員掩僻蔽部總，應之設濾騰毒室度，濾瓣毒室澤和進排風房閉宜分離室布異置；①濾昂毒室秧應設亡在染亂毒區(qū)友，濾脆毒室何的門起應設尸置在解直通拉地面烏和清搞潔區(qū)昌的密號閉通獎道和負防毒根通道蓄內(nèi)，扔并宜皮設密鋼閉門蛋；②進雹風機鼓室應釋設在射清潔絡區(qū)。⑸輔劈燕助房道間設咸計①地秘鐵車團站的營站廳桿、站陪臺層讓，平喜時用頭作休旨息室事、會糟議室提、站寸長辦奧公室哥、乘言務室螺等房腫間應齊轉(zhuǎn)變堅為戰(zhàn)感時的沸用房柱；②對約于醫(yī)控療救描護和沫專業(yè)縫隊員哀掩蔽累部宜反設水企沖廁故所；③醫(yī)師療救邪護工水程應屠開設姻開水火間；④開摩水間仆、盥識洗室便、飲鋼水間由、儲汽水間缸、廁鉗所等熔宜相董對集拌中布蠻置在歷排風規(guī)口附普近，偶并在龜上述獨房間炒或走斬道設壇置彈寨簧門蜻；⑤用版于戰(zhàn)撒時柴水油發(fā)甲電站鉤的位崗置，岸應根端據(jù)工直程的艘用途賤和發(fā)填電機拋組容仔量等柱條件買確定恨。⑹內(nèi)戲部裝侄修①民耕防地擋下工創(chuàng)程的雕裝修邪設計撕應根戀據(jù)戰(zhàn)請時及克平時被的功型能需抗要，盤并按當適用朵、經(jīng)兼濟、箱美觀苦的原潑則確投定；②燈烈光、聲色彩繳、飾折面材越料的殘?zhí)幚砻蠎队欣麅€于改恨善地丑下空譽間的就環(huán)境勵條件繡；③所凱用材使料要委具備把防火蹤蝶、防職潮、碌防毒織、消勤音、啟倒塌客后易乓于清旅除的宗性能慨。⒊結(jié)醬構(gòu)設提計⑴地考鐵工壤程設毒防等跳級①按懲照《人民疑防空場工程值戰(zhàn)術辰技術辜要求》，人近防工眨程等歲級分陣為l、2、2B、3、4、4B、5、6共8級；②l、2、2B、3四個兔等級惹較高礎的坑虛道、敵地道恭、掘蔥開式翼人防勾工程苗照《人民墾防空拆工程餡設計犬規(guī)范》（GB燙50淋02監(jiān)5—殲95）（卸坑道跌、地陪道、勸掘開訊式工桂事）塞規(guī)定駐設計駛；③4、4B、5、6四級懼人民逐防空稿工程艙按照《人民重防空密地下隆室設擋計規(guī)鵲范》（GB蠶50登03植8—蒜94）規(guī)癢定設妨計。④地繞鐵車瞇站和坊隧道達因面厲積大彩，平血戰(zhàn)轉(zhuǎn)占換困良難，銷一般狡宜轉(zhuǎn)償換為虧低等顆級的瓶人防怒工程假；⑤通侮常沿奧海軟鑒土地企區(qū)車牌站和拔隧道攪應轉(zhuǎn)荷換為5級或6級民伶防工四程；⑥在推山區(qū)旗以鉆參爆法期施工盡的坑性道式朵的地響鐵車喊站與代隧道旺，可腸以戰(zhàn)織時轉(zhuǎn)祖換為閉高一棍個等孤級的阻人防求工程翻；⑦在射經(jīng)濟認技術閉條件退允許上的情腹況下演，處巡壽于重咸要的耕戰(zhàn)略衫防御甘地位屆的城費市地馳鐵防重護設談計和護施工店可以盡一次鄭到位束，避要免戰(zhàn)圖時轉(zhuǎn)級換的勇麻煩炒，但閑是用痕于防緣瑞護設行施的撒費用進可能肯較長綱時間恒閑置怪，增奪加投反資。⑵動身荷載虜計算1）巖嘉體中燭的坑宇、地華道式多地鐵噸工程①對混于I～IV類圍基巖的讓作為4級或3級人駐防工嶄程，供應該疲依卸倆載拱冠的理瓶論計拘算出勤不同辦的毛解洞跨鉤度下璃可將擺地面金沖擊奶波超雀壓卸漿載至所零時奧的頂振部自礙然防幸護厚臭度；②若滲巖體撇中坑送道、街地道架工程爐頂部定自然杰防護獨層厚拒不能翼滿足屈要求稅時，恨可不帳考慮途壓縮雀波在素巖體犬中的棵衰減孝及在薦襯砌倍上的慚反射場，作辭用在誤襯砌僻上的變豎向柏動荷谷載按《國防碑工程鼠設計絲式規(guī)范》?。?.尤l～0.欣2）△Pm；③抗額力等刷級高宏于3級的算人防丹工程場，參蘿照《國防乏工程月設計抬規(guī)范》計算課；④對糠于V類破塵碎軟襯弱圍婆巖可剖近似羅按碎戶石中橡坑地謙道人辜防工噸程處勤理。2）土續(xù)中的均坑地即道式而地鐵償工程①基斬于土百中卸份載荷琴拱理蹄論，相計算享土中搞坑地款道工負程在另核爆鎮(zhèn)炸作泥用下我，結(jié)勻構(gòu)動哨荷載糊為零代時的巾毛洞雁頂土慨層厚腫度，覺稱為爪最小爺安全菌防護肝厚度潔；②土霞體的凍最小矮防護盜層厚經(jīng)度，士按照彎內(nèi)摩斑擦角茂不同面分別燭給出清。具毅體計桐算參建照有法關規(guī)訪范。3）土片中掘滿開式妄地鐵泳工程①地詢面沖翁擊波碰參數(shù)儀、圍帳巖介印質(zhì)的構(gòu)特性閘、層聰狀、捷含水伙量、復頂蓋肉覆土繡厚、個結(jié)構(gòu)展頂蓋慕的形貫狀、盾尺寸任、剛列度等盼是決此定土邪中淺儉埋結(jié)壁構(gòu)荷顛載的代主要學條件承；②人少防工胡程規(guī)革范采粉取單副自由規(guī)度等芝效體粱系的行三系挽數(shù)（先衰減百系數(shù)館、反遵射系盟數(shù)、蘇動力符系數(shù)的）方革法。春對有接關系鉤數(shù)給鉤出了照計算瘋公式排和圖致表，木設計僅時可施參考系有關警文獻上。4）附棚建式敗地鐵們車站轎工程①土鼓中壓閘縮波頂?shù)淖畹却髩夯I力Ph及土遼中壓廚縮波怖升壓氏時間t0h，可禿按下枯列公甘式確御定：7-則15式中捉：Ph——土中肝壓縮喪波的雙最大健壓力欺（kN／m2），窗當土技的計段算深聰度小脅于或湊等于1.鹽5m時，Ph可近斬似取暢上△Pms；t0h——土中天壓縮江波升幼壓時恨間（s）；h——土的術計算蔬深度劇（m），禁計算問頂板赤時取壩頂板薪覆土謠厚度幸，計危算外祝墻時糞取防李空地默下室歇外墻等中點水至室隊外地熱面的摔深度部；V0——士的癢起始昏波速鋒（m／s）；V1——土中釘峰值枕壓力被波速乖（m／s）；γ——波速歉比；δ——土的廊應變嬌恢復獻比；t２——地面斃空氣噸沖擊融波技覆等沖餐量簡瓦化的帳等效槳作用億時間妖（S）；△Pm——空氣永沖擊亂波超刪壓的拆計算草值（kN／m2），漲不計甩人地腳面建觀筑物共影響螞時，拌取地靈面超溜壓值△Pm。②頂衛(wèi)板核愈爆動癢荷載接。a.對4B、4級人和防地定下室瘦，計退算頂拋板沖扎擊波剃超壓深時，每可不舒計人摟地面運建筑跟影響筍，取趣地面認超壓兄值△Pm；b.對5、6級防竭空地礙下室作頂板愛時，鴿應計苗人地冰面建弱筑影抓響，畝地面雷建筑散層數(shù)淘，外漁墻材忙料厚竹度，江開孔垃比例賭影響景作用銷在建立筑底當層地辦面空襲氣沖商擊波杰壓力咐；c.6級防嫌空地狹下室盲建筑做物底書層空腹氣沖少擊波黨超壓霞采用糟有升醫(yī)壓時授間平能臺形雁，空佛氣沖蹲擊波墨超壓彈值取拔動△Pms，升援壓時革間取0.主02怒5s；d.符合嚇規(guī)范勁規(guī)定累的5級防緣瑞空地哈下室劇，建謎筑物姿底層臣空氣援沖擊恢波超污壓波摸形可閃采用拜有升溜壓時銳間的胳平臺沾形，突空氣研沖擊賞波超羅壓計趁算值星可取0.狼95距△Pm，升危壓時規(guī)間取0.舅02董5s；e.計算柱土中闊外墻雙的核功爆動找荷載撒時，4B級以散下的賴附建棚式地匆下室嫌，均嬸應考蕩慮地宇面建鄭筑的態(tài)影響鮮；設防孤空地望下室件結(jié)構(gòu)方底板孫的核棄爆動矛荷載升最大考壓力冠為Pcl（kN／m2），慎升壓拉時間t0h（s），泳不計安人上茅部建梅筑物揀影響賢的防腎空地勤下室清計算貧公式澡為：若頂只板計境算中宇計人島上部吹建筑襲物影飛響，酒頂板淡核爆販動荷檢載計俘算公感式為魂：式中董：kf——頂板光核爆絞動荷桑載的愚綜合桿反射飄系數(shù)界，與墨復土昌厚度槐、頂唇蓋形絨狀、拜結(jié)構(gòu)跨和四枯周介嘴質(zhì)相奸對剛來度有匆關。③側(cè)墻攏核爆靜動荷社載計袖算。幼土中鮮結(jié)構(gòu)避外墻龍上的金水平也均勻懇布核鵝爆動才荷載五的最凱大壓滔力Pc2（kN速/m2）及蛛升壓胡時間t0h（s）可聚按下菜式計杠算：式中校：ξ——土的拆側(cè)壓稼力系坐數(shù)。對6級防概空地待下室先的頂賠板底悟面高鈴出地東面，糧直接怠承受任空氣序沖擊恒波作珍用的柴外墻岔最大扔水平示勻布摟壓力Pc2可取2△Pm。④底板傲核爆緞動荷陽載計崇算?？萁Y(jié)構(gòu)蓮底板劈燕核爆勉動荷話載最冶大壓洗力Pc3（kN／m2）可禮用下增式計俘算：式中必：η——底壓癢系數(shù)艷，當應底板軍位于釀地下?lián)u水位委以上株時取0.顯7～0.濾8，其捧中4B級及4級時甲取小飾值；當?shù)讐K板位征于地聾下水深位以到下時征取0.劍8～1.拒0，其禍中含餐氣量a1＜0.栗l％時跌取大富值。⑤出人慈口通技道結(jié)刻構(gòu)構(gòu)費件上袍的核殿爆動田荷載妹。1)防空溝地下長室出閱人口聞通道譜門框丘墻、潑臨空魔墻、甜防護誓密閉給門、旦防爆奸波活啞門、立相鄰魚防護璃單元股之間奶防護齒擋墻西及防鞏護密爭閉門違等構(gòu)提件直查接承羊受地撫面空損氣沖躍擊波藏作用枯。2)由于蛙通道畫的人抄射、頌擴散托、反霜射的宵作用荒，難滴以確擔切計筒算，假一般似取地默面沖規(guī)擊波騙超壓輝的2～3倍，邁即Pc＝（2～3）△Pm。⑥荷載共的組售合a.作用祥在防往空地仙下室做結(jié)構(gòu)才上的薄荷載煮，應答包括脖核爆未動荷避載、靈上部出建筑善物自融重、渡土壓役力、報水壓標力、欄防空粥地下亦室自麥重和噴內(nèi)部庫永久陶設備科自重壘；b.對核治爆動攤荷載劍，設皆計時尤采取矮一次厘作用例。如殘果考盜慮常位規(guī)武私器沖斜擊侵跳徹爆霸炸作欄用的丑較高英等級施的民聞防工鏈程，百常規(guī)摩武器兔只考狹慮一扮次命御中；c.核武香器和棍常規(guī)匹武器判的作督用不羽互相科疊加口，以妙一種皂荷載勢的破泛壞作彩用為盈主，炕另一瞞種荷刃載破慕壞僅舟做復共核，煙做局討部加垃強；d.高層嫩建筑碰物的性地下訴室往楊往承怎受上煌部結(jié)鞏構(gòu)風椅荷載濁及地裁震作弱用影疲響。須視抗垃震設皆防烈協(xié)度、檢風荷聞載等同級及統(tǒng)民防惕地下般室等礦級，進考慮角其中綠荷載絹的組稈合；e.核爆張炸動抗荷載憑不與曉地震友荷載伏疊加想組合且，應舌在抗她震設牢計基曉礎上過對地閱下室凍進行怠核爆京動荷送載下蘿抗傾聾覆、唇抗剪經(jīng)切、恐主要費構(gòu)件技強度攔的復轟核。⑶俯結(jié)構(gòu)屆動力補計算第一倡步:將結(jié)蘋構(gòu)體地系拆懇成頂咸板、島外墻度、底岔板等興構(gòu)件寧，分座別按拿等效撤單自譯由度領體系爹進行藍動力漠分析叢，按須各構(gòu)冶件的助自振原頻率ω，核昆爆炸旋波形遭及升枕壓時剩間t0h。參竊考允使許延協(xié)性比β查表據(jù)或計澆算確婆定動碼力系禿數(shù)；第二墨步:計算嫌各構(gòu)蛋件的送等效判靜載刪；第三霧步:將拆蟲開的隨各構(gòu)泥件組崖合成培整體亮結(jié)構(gòu)怖，將療等效收靜載集、其惑他永兵久荷揮載和依可變哭荷載翅組合時構(gòu)成須新的相結(jié)構(gòu)鼓計算賭模型爬，按雀結(jié)構(gòu)繳力學四方法笛求其幟效應爪。核爆獎動荷哈載的間波形謠簡化奪為無利升壓爐時間奏的三浙角形錫時，親動力老系數(shù)逝為：式中嬌：[β]—結(jié)構(gòu)奏構(gòu)件爹工作瓦狀態(tài)蜂的指榆標，渡稱為寒允許灶延性悔比，帆是結(jié)每構(gòu)構(gòu)筑件允避許的郊最大報變位愛與結(jié)軌構(gòu)構(gòu)勞件彈慨性極逗限變妥位的陡比，存對于根砌體生結(jié)構(gòu)沙構(gòu)件惱，允辰許延癥性比[β]取1.落0；密技閉和算防水督要求賓高的犁結(jié)構(gòu)匠構(gòu)件貝宜按海彈性獸設計，［β］值取1.陸0。有撇一般羊密閉科和防唉水要敢求的抵結(jié)構(gòu)究構(gòu)件示，宜糖接彈鉗塑性秒階段傘設計，［β］值宜報按設貪計任雪務書你要求京取值攀。對于秋核爆泄動荷閉載波傲形簡柳化成殲有升丹壓時書間的輸平臺翅形荷束載，秀及其繩他一滴次性姿瞬態(tài)夕動荷餐載，誼可根棋據(jù)構(gòu)注件自盤振頻氧率ω、升涉壓時鍵間、講允許令延性絡比[β]查表冒或曲葛線確羽定構(gòu)凍件的楊動力女系數(shù)kd。核爆百動荷孫載作畜用下專，頂澆板、勾外墻障、底饞板的鉛均布轉(zhuǎn)等效筒靜荷禮載標柿準值蔽為：⑷截影面設頑計民防叉工程醫(yī)在確史定等宋效靜像荷載將標準申值和植永久赤荷載收標準質(zhì)值后劍，其譽承載羽能力墊極限修狀態(tài)紹設計毒直接愛采用蛋鋼筋咱混凝場土結(jié)診構(gòu)，軟砌體部結(jié)構(gòu)驕和鋼站木結(jié)際構(gòu)截妙面設匙計的夠公式糞進行字截面幅選擇昏和配被筋設辰計。式中圍：qe1、qe2、qe3—分別甲為作塞用在賣頂板擠、外憐墻營、底利板的堅均布聯(lián)等效戴靜荷犁載標散準值凍（kN／m2）kd1、kd2、kd3—分別條為頂減板、趣外墻殊、底歐板的惰動力袋系數(shù)勉，其騰中底膨板的陵動力堪系數(shù)kd3可取1.切0。民防液工程半截面挎設計論與一擁般民經(jīng)用建訂筑不動同點間在于宅：l）民防緊工程硬安全罰度主蝴要由導防護余等級伶控制唉，用使結(jié)構(gòu)徒重要嬸性系蜘數(shù)描乳述更繩適合縣。其禿結(jié)構(gòu)韻重要碰性系萌數(shù)取1.鹿0，或胃比此陰略小興。2）材料練動力證強度囑調(diào)整盾。材直料動費力強晚度設照計值蝦可取替靜力輕荷載雕作用嗚下kd倍,kd約為1.霸10～1.閑40；混梁凝土示和砌缸體的階彈性礦模量配核爆槽動荷采載作告用可敏取靜詠載荷昆載作色用時布的1.許15倍等棍。3）民防烏工程貌結(jié)構(gòu)古的梁主、板拴、柱住構(gòu)件戴