时间:2023-03-17 17:59:20
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇铁道论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
1.1铁道工程建设安全管理的主要内容分析
当前铁道工程项目的管理方法是采取以项目法施工管理的方式,其最为根本的特征就是把各生产要素有效的进行整合配置,并将其动态化的调配。铁道工程的施工管理在内容上是多方面的,其中的组建管理组织用来管理项目以及对项目的各计划的管理和对合同的管理等诸多方面。每个管理的内容都比较重要,对整个铁道工程建设的质量有着直接性的影响,所以将这些相关的管理内容要得到充分重视。
1.2铁道工程建设管理控制要素分析
铁道工程建设安全控制在当前还有着诸多压力,由于铁道工程建设是一项庞大的系统工程,在实际的建设过程中会面临环境及人等方面的因素影响,故此这些均为安全建设带来了很大的风险。其中的地质以及水文和气象等自然环境对铁道工程的建设会带来直接性的影响,另外还有面临着地下管线及交通、紧邻建筑等周边环境相对比较复杂的压力,还有技术及设备等诸多方面的控制压力,这些层面的控制要素都需要得到充分重视。
2铁道工程建设风险问题及安全管理策略实施
2.1铁道工程建设风险问题分析
从实际情况来看,铁道工程建设过程中还存在着诸多问题有待完善,这些问题会进一步引发风险,主要体现在施工前的准备工作没有得到切实做好。铁道建设行业施工前缺乏有效的规划及引导,这样在问题隐患上就有着很大的风险。在这些工程设备行业项目当中,倘若有一个环节没有做好就会引发整个建设的安全风险问题,会对后续的工作产生影响,进而造成经济和时间上的损失,对质量的控制也就存在着诸多困难。其次就是在铁道工程的建设施工部门的人员自身也有着不足,存在着违规违章的施工现象发生。主要就是施工管理人员及施工人员没有严格的遵循相关标准,所以对施工工程的质量带来的影响,降低了线路的强度。技术指导是铁道工程建设的重要环节,由于相关管理人员在技术上以及责任心方面没有得到有效的加强,就会造成施工质量得不到有效保障。这一方面的问题带来的风险是非常巨大的,所以管理人员自身的专业素质和技能是一个重要的问题。还有就是施工过的基础管理和施工组织相对比较薄弱,由于组织人员的配给有着很大的差异,人员自身素质及能力有着高低优劣,故此就对铁道施工建设造成一定影响。随意变更施工计划以及施工缺乏整体意识,工作作风不严谨,现场监管不合格等,这些问题都是造成铁道工程建设风险的直接因素。
2.2铁道工程建设安全管理策略实施
针对以上的相关问题要能够从多方面进行策略的实施,首先要完善铁道工程管理体制。我国的工程建设管理体制和国际先进水平还有着很大的差距,所以在当前铁路建设得到迅速发展的重要阶段,要将相关的工程建设的管理体制得到进一步的完善加强。从具体的措施上要规范工程的招投标工作,组建高质量建设队伍。其次要能够将工程安全管理制度进行有效完善,强化管理并进一步提升管理水平,将人力资源得到有效整合,加强安全监管力量。把铁道大规模建设施工安全和质量抓好,为铁路大规模建设提供人力资源的保障。还要整章建制,进而努力提升安全日质量管理的水平,夯实基础标准化管理建设深入推进,完善制度,建设管理水平明显提高。在这一方面要制定及完善各项考核激励机制,在考核的力度上得以加大,从而来调动参建人员的积极性。要坚持安全第一预防为主的理念方针,对铁道工程建设的安全管理要保证在安全的操作基础上进行,要将安全第一的理念深化到每个参建人员思想上,对安全施工管理的意识进行强化。还要能够科学的管理施工工作,对工程中的有效资源最大化的协调,严格审批每一施工步骤,严格遵守建设规章制度,通过科学化的手段进行管理。另外,要能够保障施工安全管理的先进性,通过合理化的施工组织形式施工,现阶段的铁道施工项目呈现出开花的局面,并在施工点方面也较多。所以要结合实际采用多样化的组织形式进行施工,可通过集中或者是分段式的方式进行施工,这样能够将施工的效率和安全性得到保障,并能够有效降低施工的成本,与此同时也要能够保障安全管理的先进性,提高施工的要求,并要充分利用先进科学力量作为安全施工的保障,对整体的施工风险进行降低。最后,要能够在施工前的准备工作的关口要能够严格的把控,严格按照有关的法律法规加以执行,确保铁道工程建设施工的安全进行。将施工的专业化水平要进行有效提高,对施工人员的专业技能及素质进行提高,对其采取定期培训的方式,将先进的技术和管理理念深入的贯彻,强化施工人员的风险意识和安全意识。这样才能够将铁道工程施工中的人力资源结构形式得到全面的创新,促进技术的应用效率提升。只有如此才能够有效的保障铁道工程建设的安全管理,推动我国的铁道工程发展的水平。
3.结语
各车型穿透损耗
高速铁路的列车一般为CRH车型,该列车分为CRH1、CRH2、CRH3和CRH5,如表3所示。浙江境内的高铁多为CRH1和CRH2型列车。
EIRP的计算
(1)载频发射功率:单载频发射功率为20W。(2)合路器:2载波通过一级合路发射(约3.3dB)。(3)馈线损耗:机柜内的跳线损耗约为0.6dB;7/8英寸标准的馈线损耗为3.8dB/100m。假设某小区的天线挂高为35m,则馈线总损耗为:(35+5)×0.038+0.6=2.12dB。(4)接头损耗:所有接头损耗约为0.5dB。(5)天线分路损耗:高速铁路沿线覆盖一般采用两面天线背向发射,设功分器损耗为3dB。(6)小区的EIRP值=载频输出功率-馈线损耗-接头损耗-合路损耗-天线分路损耗+天线增益=43-2.12-0.5-3.3-3+21=55dBm。
传播模型
本文为了分析铁路信号覆盖需求,采用较常用的奥村-哈塔模型:Lp=69.55+26.16logf-13.82log(hb)+(44.9-6.55lghb)×lg(d)-a(hm)(1)其中,Lp为路径损耗、f为工作频率(MHz)、hb为基站高度(m)、hm为手机高度(m)、d为手机到基站的距离(km)、a(hm)为移动台高度修正因子,与地形环境相关。在f≥400MHz的时候,a(hm)=3.2×[log(11.75hm)]2-4.97。假定:基站高度30米、手机高度2米,则Lp=125+35log(d)。
分场景的覆盖距离
室外场景:在开阔地、市郊、密集城区,载波输出功率40dBm、天线增益21dBi情况下,覆盖距离如表5所示。隧道场景:采用泄漏电缆的方式。假设泄漏电缆的损耗为每百米3.2dB,耦合损耗为72dB,高铁车体损耗为24dB,采用功分器,如果漏缆总长度为500米,那么在漏缆末端收到的下行信号为-83.45dBm,而基站收到的上行信号为-95.45dBm,可见隧道是一个上行受限场景,在使用功分器的情况下单边覆盖500米,不使用功分器单边覆盖可达600米。
自学考试本科专业毕业设计(论文)若干
问题的规定
一、毕业设计(论文)的目的和任务
毕业设计(论文)是全面检验学生综合运用所学知识、分析和解决实际问题能力的重要教学环节。
其目的是能过这一实践教学过程,帮助学生巩固所学知识,培养独立分析、解决实际问题的能力,全面提高学生的综合素质。其任务是:能过毕业设计(论文)教学过程(包括题目的选择、资料的查阅、外文资料的翻译、研究方案的制定、具体研究的过程、研究成果的总结、论文的撰写和答辩中的语言表述等)全面提高学生的专业理论水平,培养学生的独立解决现场问题的工作能力,为进一步提高本职工作和今后继续学习打下良好的基础。
二、毕业设计(论文)的选题
1、 选题应符合专业培养目标和教学要求,使学生能够综合运用所学知识,受到比较全 面的训练。
2、 紧密结合学生的本职工作,选择与生产、科研任务相结合的题目,切实解决生产实 际中存在的问题。
3、 题目类型可根据专业特点及指导教师与学生的不同条件选择。可以是科研课题、工 程设计、理论分析、实验研究、设备调试、专题论述等形式。
4、 选题原则上一个学生一个题目,大课题也可分成若干个子课题,由若干学生分担完 成,但每个学生要对整个课题有全面的了解,且要明确每个学生应独立完成的任务,各有侧重,并有一定的工作量,几个学生不得合搞完全相同且无法分工完成的题目。
5、 学生徐老师按下列程序进行:学校公布选题目录,学生可根据自己的实际情况,选 择适当题目。
三、毕业设计(论文)的指导
1、 助学单位协助学生聘请教学水平较高,有一定实践经验的讲师或工程师及以上技术 职称的教师或工程技术人员担任毕业设计(论文)的指导工作,学生自找的指导教师在征得本单位人事部门同意后向北京交通大学远程与继续教育学院申请备案。
2、 指导教师应认真、及时地下达毕业设计(论文)任务书。任务书的内容包括课题内 容、基本要求、重点研究的问题,主要技术指标及其他要说明的问题(如进度要求,应达到的技术经济指标、推荐方案、参考资料等)。
3、 指导教师要指导学生独立工作,既不包办代替,也不放任自流,要经常检查进度, 发现问题及时解决。
四、毕业设计(论文)的检查
学生接到毕业设计(论文)任务书后即可进入毕业设计阶段,期间,指导教师要进行三次关键性的检查。
1、 开题检查
学生根据毕业设计(论文)任务书的要求,经过调研,在充分理解工作目的的基础上 写出开题报告,交指导教师检查;检查学生是否已充分理解课题的内容和要求,工作计划是否切实可行,是否具有课题所要求的试验条件等。
开题报告的要点如下:
1) 文献综述:学生根据任务书的要求进行资料的搜集,查阅有关文献、参考书及资料,
进行文献综述,说明本课题的重点、难点和特色。
2) 选题的目的和意义:要求学生阐明选择该课题做毕业设计的目的、结果、思路、必 要的理论基础,包括该领域国内外研究现状与发展趋势的综述,可行性论证。同时,要明确该课题的边界,拟达到目标及该课题的现实意义。
3) 研究方案:学生根据任务书的要求及文献综述中所说明的重点、难点,确定为实现 设计的目的拟将采用的研究方法、技术手段和实施方案。
4) 进度计划:学生应将设计任务进行科学分解,将分阶段完成的任务进行合理的霎时 间分配,制订出较为现实的进度计划。确定出每个阶段的阶段成果,以便于指导教师的指导与检查。
2、 中期检查
中期检查在毕业设计进行到一定阶段时进行,检查学生毕业设计的进度和质量,题目 是否恰当,并针对学生的问题做相应的指导,检查结果应记录在案,作为论文最终评判的依据之一。
3、 结题验收
结题验收在试验或设计工作完成后,论文正式书写完前,检查要点为:
1) 学生的工作态度是否认真,行为是否规范;
2) 学生的设计图红是否合格,实验数据是否完备可靠;
3) 学生的试验演示操作、试验结果或计算机程序的运行结果;
4) 学生是否按毕业设计(论文)任务书的要求完成全部工作。结题验收不合格的学生 不允许书写论文,限期整改。
五、毕业设计(论文)的答辩
1、 北京交通大学远程与继续教育学院组织成立毕业设计(论文)答辩委员会,答辩委 员会由5名以上具有高级职称的教师和现场专家组成,远程与继续教育学院院长担任委员会主任。
2、 学生在规定时间内完成毕业设计(论文)后,首先交指导教师评阅,写出评阅意见, 提出能否参加答辩的意见;然后由助学单位汇总,会同北京交大远程与继续教育学院安排答辩时间,学生必须在答辩前30天将毕业论文全部材料和指导教师评阅意见交助学单位,然后由助学单位汇总交大远程与继续教育学院,由答辩委员会把材料转给合适的教师审阅,该教师阅后要写出评阅教师意见并给出成绩。
3、 每个学生的答辩时间为30分钟,其中答辩学生自述时间为15分钟,回答提问时间 15分钟。
答辩学生要自述该设计(论文)的主要特点、分析和计算的主要依据与结论、设计中 的体会和改进意见,在自述中要出示有关报告、图表、数据或实物。
自述后,答辩小组成员围绕毕业设计课题内容进行提问,答辩学生回答,考核学生分 析问题、解决实际问题的能力,以及对基本知识和基本技术的掌握程度。
六、毕业设计(论文)的成绩评定
1、 答辩委员会(或分委会)根据学生完成毕业设计(论文)的质量,答辩情况以及指 导教师评阅意见在答辩后评出成绩。
2、 毕业设计(论文)的成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级评定。
3、 毕业设计(论文)的评定依据:
1) 完成毕业设计(论文)任务书要求的情况,以及反映出学生掌握本专业的基本理论, 基本知识和基本技能的程序。
2) 毕业设计(论文)中资料的收集和处理情况,所用的实验手段和步骤或调查研究的 方法。
3) 毕业设计(论文)中,阐明或论证问题时表时学生所具有的独立思考、钻研分析问 题的能力,以及综合运用所学知识解决实际问题的能力和程度,实验或上机操作的动手能力及程度。
4) 论文的意义及学术水平,论述的正确性、条理性和论文的规范性,以及语言、书写、 图表的水平。
5) 实验数据是否完整、确切、图纸是否规范。
6) 答辩中回答问题的正确性、思维敏捷程度、知识面宽度及整个设计的创新程度。
7) 设计及答辩中反映出学生的学习态度、学风严谨程度及遵守纪律的情况等。
4、 毕业设计(论文)成绩不及格的学生不能毕业,必须重做,重做毕业设计(论文) 的学生须重新交纳毕业工本费,重做的毕业设计(论文)题目由指导教师确定。
北京交通大学远程与继续教育学院高等教育自学
考试本科专业毕业设计(论文)指南
一、毕业设计(论文)题目的类型
毕业设计(论文)的题目很多,大致可归纳为四大类型。
1、 设计性课题。根据设计指导书,理解设计主导思想和基本要求,检索有关资料、 制订初步设计方案进行设计。设计完成后还可通过制作与调试,分析结果可否满足设计要求,再对原设计做进一步的修改和完善。
2、 应用性课题。该类课题又可分为硬件类、软件类和软硬件结合类。任务布置需 要明确具体,软件类课题须有流程图,源程序和文档;硬件类课题须有技术指标,设计方案和电路原理图等相应图纸;实验过程和调试报告也应包含在毕业设计(论文)之中。
3、 工程性课题。主要内容包括现场调研、方案比较、设备选型、施工计划、设备 安装调试、开通、最终结论等。
4、 研究性课题。追踪现代科学研究的最新发展,了解本领域中同行的研究情况, 全面搜集各程相关资料,在消化吸收的基础上反映出自己的观点和建议。
二、毕业论文的规范要求
1、 毕业论文的组成
毕业论文由封面、毕业设计(论文)成绩评议、毕业设计(论文)任务书、毕业设计(论文)开题报告、指导教师评阅意见、评阅教师意见、答辩小组评阅意见、中文摘要、英文摘要、目录、正文、参考文献、附录等十三部分组成。
封面:由学校统一印制,按要求填写。论文题目一般不超过25个字,要简练准确,可分二行书写;
任务书:装订于指定位置,指导教师签字后生效;
开题报告:由学生认真书写,经指导教师签字后的开题报告有效;
摘要:中文摘要字数应在400字左右,包括论文题目、论文摘要、关键词(3至5个); 目录:按三级标题编写,要求层次清晰,且要与正文标题一致,主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等;
正文:论文正文包括绪论(或前言、概述等)、论文主体、结论。工科论文要求符合科技论文格式,正文文字应在15000字以上;
参考文献:必须是学生本人真正阅读过的,以近期发表的杂志类文献为主,图书类文献不能过多,且要与论文工作直接相关;
附录:含外文复印件及外文译文、有关图纸、计算机源程序,如果安排有毕业实习,需提供毕业实习报告等。
2、 毕业论文的书写
(1) 论文要用统一的毕业论文用纸,用中文打印正文,用宋体或楷体小四
号字,版面上宽2.5m,下空2m,左右空2m(靠装订线一侧加0.5m空白用于装订)。
对字体和字号的要求如下:题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字;每层
次(章)题序和标题用小二号黑体字,题序和标题之间空两字,不加标点(下同);每二层次(节)题序和标题用小三号黑体字;第三层次(条)题序和标题用四号黑体字;第四层次(款)题序和标题用小四号黑体字;第五层次(项)以下标准和题序与第四层次同。
(1) 论文中所涉及的全部附图,不论计算机绘制还是手工绘制,都应规范化, 符号符合图颁标准,手工绘制要用绘图笔,图号标注无误。
三、毕业设计(论文)成绩的评定
1、 毕业设计(论文)的成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格五级评定。比例 一般为优秀10%-15%,良好30%-35%,中等30%,及格、不及格以20%为上限。
2、 各级评分标准可从以下几个方面衡量:
(1) 完成毕业设计(论文)任务书要求情况;
(2) 毕业设计(论文)所涉及的主要问题中,考生掌握本专业的基本理论、基 本知识和基本技能的程度;
(3) 毕业设计(论文)中,资料的搜集和整理,所用的实验步骤或调查研究方 法;
(4) 毕业设计(论文)中,考生所具有独立思考,钻研分析问题的能力,以及 综合运用所学知识解决实际问题的能力和程度;
(5) 实验或上机的题目,动手操作能力,对仪器设备材料各种工具的掌握情况;
(6) 毕业设计(论文)文字流畅、传述简洁、条理清楚、字迹工整,绘图整洁、 图表正确、数据完整。
毕业设计(论文)选题、写作的要求
1、 毕业设计(论文)选题一定要结合学员自己工作实际选择自己较熟悉的专业方向, 毕业论文所用数据,佐资料尽量是本单位的。能过论文的写作,解决工作中所遇到的实际问题,达到提高学员业务水平的要求。
2、 毕业论文选题要避免假、大、空,要具体并有针对性。
3、 论文写作不能抄袭,可以借鉴别人的观点,资料运用可以运用站细,但不能整篇不 加整理地运用,要符合论文主题的要求,说明自己观点。
4、 论文写作过程中要熟读相关资料,在理解的基础上加以运用,论文的论点,论据, 论证要通顺,具有一定的逻辑性。
5、 在论文写作过程中要熟知论文所涉及的专业知识,专业基础知识,特别要结合自己 所从事的工作,对相关的专业基础和专业知识加以理解和掌握,例如:运输设备、铁道概论及专业方面的知识等。
关键词:地铁隧道水平冻结冻结壁地表变形数值模拟
冻结法由于具有高强、阻水、均匀、灵活、经济等特点,在日本及欧洲各国的城市地铁等市政工程中都有广泛应用。我国在北京、上海地铁施工中也采用过局部冻结技术,但地铁隧道的水平冻结施工在我国还没有先例。北京地铁大北窑车站区间隧道施工首次成功地采用了水平冻结技术,水平冻结长度40余米。工程地处交通枢纽,交通繁忙、建筑众多,隧道上覆多条地下市政管线。冻结施工伴有冻胀和融降现象,过量的冻胀量和融降量将使地下管线及地上的建筑物、道路等受到影响甚至破坏,因此,研究和预测城市地铁隧道水平冻结对地下管线、地表变形的影响规律十分必要。
1工程简介
北京地铁大北窑区间隧道局部水平冻结施工工程距大北窑车站东侧40m,位于建外大街与东三环的交叉处,有多条地下管线,隧道顶部有2m厚的粉细砂层,由于多条管线渗漏,致使粉细砂土饱和。隧道暗挖施工时出现流砂坍塌,为保障地面立交桥的安全畅通,隔断门向西40m隧道采用局部水平冻结法施工。地质情况为:0~-115m为杂填土层,-115~-1015m为轻亚粘土层,-1015~-1215m为粉细砂层,-1215~-1815m为圆砾石层,隧道底部-1815~-2215m为轻亚粘土层。
2FLAC软件及模型的建立
FLAC软件即连续介质快速拉格朗日分析软件,是目前世界上最优秀的岩土力学数值计算软件之一,在模拟支护体方面可提供梁、桩、锚杆、壳体等多种结构单元,非常适合于研究隧道开挖等岩土工程问题。
211施工隧道的数值分析模型
选取冻结法施工隧道的横断面作为开挖模拟的力学几何模型,以现场原型工程为研究对象。考虑问题的对称性,取一半建立模型,待开挖的隧道断面取半径为3m的圆形,上覆盖土层厚12m,隧道底板土层厚度分别取10m和23m,满足大于隧道开挖影响范围3~5倍的要求。力学模型尺寸为23m×28m,按平面应变问题求解,模型底部边界采用固定X、Y方向位移约束,左、右边界都采用固定X方向的位移约束条件。由于原型工程属于浅埋隧道,座落在其上方的东三环立交桥的桩基持力层在隧道底板埋深水平以下,故地表上方不需加载。212隧道分步开挖模型选取工程现场隧道纵断面作为隧道开挖模拟的力学几何模型,隧道纵向长40m,断面高112m,开挖步距2m,上覆土层厚12m,隧道底部范围土层深10m,平面40m×28m,网格划分为1120单元,按平面应变问题求解,模型底部边界采用固定X、Y方向位移约束,左右边界采用固定X方向约束。213模型的有关参数本模型采用摩尔—库仑准则参考有关资料确定模型材料参数如表1。
3隧道开挖过程数值计算结果处理
在修正模型中输入土体初始参数后,计算分析主应力、塑性区发展状况及拱顶和隧道上方地表的垂直位移过程,得到如下结论:
(1)作为施工隧道开挖中承受上覆地压的主要载体冻结壁的拱脚上出现应力集中,应力集中系数可达3~4之多。
(2)冻结壁拱脚冻土体可能会出现塑性屈服区,这正是现场隧道收敛测试中出现的两拱脚之间距离先减小后增大现象的根本原因。
(3)在隧道开挖造成土层损失引起地表下沉的过程中,由于抗压、抗弯强度等力学指标比周围土体大得多的冻结壁减缓了隧道中线及附近的地表下沉,从而减少了地表下沉量。
根据PECK原理作出如下地层地表沉降预测:
2
-x
S=Smax·exp
2i2式中Smax地表最大沉降量;
i沉降槽宽度系数;
x距隧道中心线距离。
取i=0141H(H为开挖深度),绘出按PECK公式计算的地面沉降曲线(见图1)。
图1地表沉降曲线图
比较表明,由模拟得到的地面沉降曲线与PECK公式的曲线相一致。从图1可知,隧道开挖后形成的地表沉降槽在垂直隧道轴线方向上的影响范围为隧道外侧约215倍洞径。将沉降槽近似看成三角形,沉降槽的平均倾斜率ΔT=SmaxΠW=0100075(W为沉降槽的半宽)。根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ7—89)的规定,对于高度<60m的多高层建筑,基础的允许倾斜率≤01003,所以隧道水平冻结施工引起的正常地面沉降不会使地面建筑和混凝土路面遭到破坏。
改变冻结壁厚度(018m、112m、115m、118m)得到地表沉降与冻结壁关系曲线见图2。
图2地表沉降与冻结壁厚度的关系
从以上图形可得出如下结论:
(1)冻结壁的厚度参数是隧道水平冻结施工中的一个重要参数,冻结壁对控制地表沉降的作用很明显。地表沉降在冻结壁厚度S=112m时为12mm,S=018m时为16mm(增加60%),S=115m时为10mm(减少了20%)。
(2)对于原型工程,其他条件(开挖步距、台阶工作面长度及掘砌工艺等)不变时,冻结壁厚度可降为018m,此时地表沉降量为16mm,满足北京地铁施工地表沉降量最大允许值30mm的要求,取一倍安全系数,得到合理的冻结壁厚度为115m。
4隧道开挖施工动态数值模拟
采用虚拟支撑力法来模拟开挖断面的空间效应。在正台阶工作面长度为4m、开挖步距2m以及其他条件都与现场相同的情况下,在模拟程序中设置隧道的顺次开挖拱顶及地表监测点,拱顶处从点(i=4,j=17)开始,每隔2m设置一个测点,直至(i=12,j=17),前后共设5个测点;隧道中线垂直上方地表从点(i=1,j=29)开始,每隔2m设置一个测点,直至(i=33,j=29),前后共设17个测点。分析隧道中线垂直上方地表各点、拱顶各监测点的沉降数据得到如下结论:
(1)当掌子面开挖到与测点距离相差110~115倍洞径时,隧道开挖就对地表产生影响,造成一定范围的沉降。
(2)当开挖工作面推进到距离超过测点2~3倍洞径时,变形速率逐渐稳定下来,主要是地层的变形逐渐趋于平缓。
在开挖第5步时,改变开挖步距(L0=2m、3m、4m),得到拱顶测点(i=1,j=17)的位移沉降历史图(图3)。分析表明,在开挖步距L0=4m的情况下,检测点
注:菱形点、方点及三角点分别代表开挖步距为2、3、4m。
(i=1,j=17)地表下沉量约为L0=1m的117倍。在现有施工能力及组织水平的基础上,根据图示的数据比较,考虑选择开挖步距L0=3m是较为合理的。在开挖第5步时,改变台阶工作面长度(L=2m、3m、6m),得到地表测点(i=1,j=43)的沉降历史图(图4)。
注:菱形点、方点及三角点分别代表开挖步距为2、3、4m。分析表明,适当降低台阶工作面长度对地表沉陷及拱顶下沉量的影响不大,但增大台阶工作面长度却能明显地减少地表的沉陷值及隧道的收敛变形值。在北京复—八线采用水平冻结法施工时,台阶工作面的合理优化长度L=5m。
5结论
(1)通过基于原型工程的数值模拟可得到隧道水平冻结法开挖施工中应力场、位移场分布特征。
(2)通过数值计算得到的考虑地表沉降情况下的合理冻结壁厚度为115m。
(1)施工现场技术管理缺位是大部分量问题普遍存在的重要原因。部分施工单位对个别隧道存在以包代管的现象,施工技术方案的编制、复核、审批程序流于形式,方案内容缺乏针对性和可操作性,施工现场过程控制流于形式。(2)工序验收把关不严是造成大部分质量问题重复发生的主要原因。部分施工、监理单位现场技术管理人员业务素质不高、责任心不强,对工序的自检、互检、交接检制度落实不到位,现场检查验收过程中未认真核对设计文件和现场实际情况签署质量验收文件,部分检验批验收资料与实际情况明显不符。(3)勘察设计工作不到位。由于前期勘察工作不细,地质资料不详细,造成部分隧道开挖工法和支护措施不合理;施工现场设计配合不到位,部分隧道围岩状况变化后设计变更不及时,尤其是在围岩变弱的情况下支护措施明显不足。(4)教育培训流于形式。部分施工单位的三级安全、技术交底资料仅为应付上级检查、未落到实处,部分作业指导书和技术交底编制内容缺乏针对性和可操作性,技术交底未做到“横向到边、纵向到底”,造成部分作业人员不清楚各工序的施工质量标准和作业要求,甚至存在部分现场作业人员违章蛮干的现象。(5)考核机制落实不到位。部分参建单位内部考核的激励约束机制未有效运转,部分管理人员对施工质量问题的重视程度不高,对施工现场存在的质量安全问题“视而不见”、“习以为常”。个别建设单位对施工、监理、设计单位企业信用评价未能严格按照相关文件要求对标考核。
2预防控制措施建议
(1)建设单位要充分发挥建设管理龙头作用,以标准化管理为抓手,强化源头、过程和细节控制,积极推进机械化、工厂化、专业化、信息化等现代化施工管理手段的应用,认真落实安全风险和质量控制关键环节的监管,强化隧道工点的围岩监控量测、超前地质预报的管理,切实提高参建各方的质量安全意识和管理水平。在工厂化方面,建议在指导性施工组织设计中明确要求组建钢结构加工厂,对隧道模板台车、型钢钢架、钢筋网片、超前小导管等钢构件集中加工制作、统一配送,有效卡控偷工减料、质量不达标等问题发生。在机械化方面,组织研发防水板铺设机,大力推广使用移动栈桥、喷射机械手等先进设备,提高工序施工质量和效率。在专业化方面,全力推行架子队管理,坚决清理违法分包、转包、以包代管等行为,强化过程控制和现场管理的标准化。在信息化方面,推广应用工地试验室压力机、万能材料试验机等检测数据的在线实时监控,混凝土拌和站计量偏差、拌合时间等数据的在线实时监控,隧道围岩量测断面数据采集和围岩收敛情况的实时报告、分析等,及时防范和消除质量安全隐患。(2)强化勘察设计工作在隧道施工质量安全管理的源头作用。在前期勘察过程中,工作要细致,在遇到不良地质及软弱围岩隧道时要加大地质钻孔的频率,选择合理的开挖工法和支护措施,确保工法适应现场;在隧道施工过程中,设计配合工作要及时、到位,遇到围岩状况发生变化时要及时核实现场地质情况,及时出具变更设计文件,及时指导现场施工。(3)强化质量安全“红线”管理,施工现场存在擅自改变设计工法和安全步距超标时必须暂停掌子面掘进,上道工序未验收合格严禁进入下道工序施工。(4)超前地质预报和围岩监控量测,要严格纳入工序管理,选择专业队伍实施。实施过程中确保预报成果和监控量测数据的真实、有效,及时指导现场施工。(5)强化第三方检测管理,必要时超前地质预报和围岩监控量测可实行第三方监测管理,做到及时发现问题、及时整改,强化过程控制。(6)按照工程质量终身负责制,各建设单位要对隧道工程的施工、监理单位管理人员和检验批等验收签字人员的资格情况进行逐一登记、审核,按规定程序进行变动人员审批管理,确保责任落实的可追溯性,严把检验批、分部分项工程、单位工程验收关。(7)强化教育培训制度,不走过场,真正落到实处。一方面对作业层要坚持安全、技术交底,让每一名作业人员都清楚各工序的作业内容、作业标准、工艺要求以及安全注意事项,做到简明扼要、有针对性和可操作性,有条件可实行班前安全交底和现场实作过程交底;另一方面对管理层要将项目部制定的标段、单位工程施工组织设计以及分部分项施工专项方案传达至各级管理人员,让管理人员明确各自的工作内容、验收标准,并有针对性的进行现场巡查。(8)建立长效考核激励约束机制。一方面建设单位要对各参建单位在铁路建设中的合同履约、质量安全管理行为、工程实体质量、现场施工安全等方面加强检查,对发现符合不良行为条件的应及时进行记录、公示、确定并上报相关部门和单位,严格企业信用评价,并将评价结果与招投标挂钩;另一方面各参建单位要建立内部考核机制,落实岗位职责,将建设项目管理目标层层分解,逐级落实至每一岗位、每一管理人员,对质量安全管理做到分工明确、各负其责。
3结语
关键词:地铁防排烟隧道通风
1科学地设置防排烟设施及事故状态下进行合理的防排烟处置,对于减少人员伤亡和财产损失具有极为重要的意义。
在地铁站台、隧道设置通风排烟设施是由地铁的建筑结构决定的。与地面建筑相比,地铁工程结构复杂,环境密闭、通道狭窄,连通地面的疏散出口少,逃生路径长。发生火灾,不仅火势蔓延快,而且积聚的高温浓烟很难自然排除,并迅速在地铁隧道、车站内蔓延,给人员疏散和灭火抢险带来困难,严重威胁乘客、地铁职工和抢险救援人员的生命安全,这是造成地铁火灾人员伤亡的最大原因。经统计,北京地铁自1969年至今的34年运营历史中就曾发生过151起火灾。1969年11月11日,北京地铁客车行至万寿路东600米处时,在隧道内因车下放弧引燃车体起火,造成300多人中毒,3人死亡的重大事故。1987年11月18日英国伦敦地铁国王十字车站电梯引发火灾,造成32人死亡、100多人受伤。2003年2月18日韩国大邱市中央路地铁车站因纵火造成火灾,造成196人死亡、147人受伤。国内外地铁火灾的历史充分证明:地铁车站、客车和隧道不仅会发生火灾,而且一旦发生火灾将很难进行有效的抢险救援和火灾扑救,极易造成群死群伤的重大灾害事故。根据国内外地铁火灾资料统计,地铁发生火灾时造成的人员伤亡,绝大多数是因为烟气中毒和窒息所致。而且地铁是人员高度密集的公众聚集场所,恐怖集团、组织、对社会不满分子均有可能把地铁作为袭击的目标,人为破坏造成的火灾,其损失和影响将更为严重。因此,有地铁的国家,均对地铁的通风排烟设施极为重视,不仅将通风排烟设施做为地铁必备和最为重要的安全设施,在各自国家的规范中明确提出了很高的设计标准和设置要求,而且无一例外在地铁的站台、隧道都设置了机械通风排烟设施。由此可见,在地铁站台、隧道科学地设置防排烟设施以及事故状态下合理地进行防排烟处置,对于减少人员伤亡和财产损失具有极为重要的意义。
2目前国内地铁站台、隧道设置的通风和排烟设施的情况
因建设年代不同,北京地铁、上海地铁、广州地铁的通风和排烟系统不尽相同。总体可分为两类。
第一类是通风和排烟同为一个系统,即通风和排烟系统均由相同的风机、消音器、风口、风道和风亭组成。由风机的风叶进行正转或反转,来实现系统的送风或者排烟。隧道、站台内的烟气流动方向为沿隧道或站台水平方向流动。站台发生火灾,通风排烟方式是站台隧道入口上部的风机反向运转,将站台内的烟气由风口吸入风道,经风道尽头处的风亭排到地面;隧道内发生火灾,区间风机反转吸风,站台风机正转送风,使隧道内烟气从事故发生处流向区间风口,经风口进入风道,再从风道尽端的风亭排到地面。
另一类是通风系统和排烟系统分开设置,各自分别成为相对独立的系统。即通风系统和排烟系统是由各自独立的风机、消音器、风道、风口(排烟系统含风亭)分别组成。进烟口、通风口分别设在站台行车道上方和站台集散厅顶部,站台内的烟气流动为垂直方向流动。
因建设年代早,北京地铁的站台和隧道采用的是通风和排烟共为一个系统。上海、广州地铁的通风和排烟是将两种方式结合使用,即隧道内采用第一种方式,站台上采用第二种方式。
国内地铁设置的通风排烟设施的实际排烟能力至今没有经过重特大火灾的实践检验。站台的通风排烟设施在通风排烟的设计能力上,能够有效解决站台火灾的排烟问题。北京地铁每个站台及隧道的通风排烟系统均采用双风道、双风机,单台风机的设计排气量为每小时20万立方米,(即每分钟3333立方米,每6分钟为2万立方米),每个站台或隧道通风排烟系统的通风排烟能力为每小时40万立方米,北京地铁多数站台的体积为6000立方米至10000立方米。依靠现风机能力,仅需1~1.5分钟即可对站台内空气实现一次换气。现《地下铁道设计规范》对疏散的要求是6分钟内将一列客车及站台候车乘客疏散完毕。按此要求,在车站乘客6分钟的疏散时间内,排烟系统能够对站台实现4~6次换气。因此北京地铁站台的通风排烟设施是具备了足够的设计排烟能力。作者虽没详细了解上海、广州地铁站台通风、排烟系统设计的具体情况。但上海、广州地铁均为九十年代设计建造的,建设年代近,且通风排烟方式较北京地铁的通风排烟方式更为先进和有效。因此,上海、广州地铁站台的通风排烟系统应该具备了有效的排烟能力,能够保证人员的疏散安全。
3地铁站台、隧道的通风和排烟存在的问题
3.1地铁隧道在通风排烟方面存在严重问题
隧道内排烟的原则是沿乘客安全疏散方向相反的方向送风。这样既可以阻止烟气与人同向流动,又给疏散逃生人员送去新鲜的空气。地铁隧道内起火部位与客车的位置关系决定了乘客的疏散方式。而乘客的疏散方式又决定了隧道内的排烟方向。因此,隧道内发生火灾时,起火部位与客车的位置关系既决定了乘客的疏散方向,又决定了区间两端站台风机和区间风机的送风排烟方向。
发生火灾时,起火部位与客车大致有三种位置关系,即起火部位位于车头、车中或车尾。
当起火部位位于车头时,乘客必然向车尾即后方车站疏散,后方车站的风机送风,前方车站的风机排风,使隧道内的烟气流动方向与乘客的疏散方向相反。
当起火部位位于车尾时,乘客必然向车头方向即前方车站疏散,前方车站的风机正转送风,后方车站的风机反转排风,使隧道内的烟气流动方向与乘客的疏散方向相反。
若火灾发生在客车的中部,起火处前部车厢的乘客将向前方车站疏散;起火处后部车厢乘客将向后方车站疏散。无论客车迫停在区间隧道的任何位置,乘客自然分成两部分分别向隧道两端进行疏散。在此种情况下,用地铁隧道现有的排烟设施无论采取怎样的排烟措施,隧道内烟气流向必然与部分乘客的疏散逃生方向相同,威胁同向逃生乘客的生命安全。
由此可见,现在地铁隧道采用的通风和排烟共用一个系统的方式,势必造成烟气在排入风道前与疏散逃生人员均同处隧道内,这种通风排烟方式既不科学合理也不安全有效,无法从根本上保证隧道内避难人员的安全疏散,因此没有彻底解决地铁隧道的通风排烟问题。
3.2地铁风机的实际耐火性能以及《地下铁道设计规范》对风机耐火性能的规定要求过低
《地下铁道设计规范》规定“火灾状态下不超过150℃时连续工作1小时”。北京地铁风机的轴温继电器的正常工作温度为90℃,风机的实际火灾工作时间和工作温度均与《地下铁道设计规范》的规定相同。然而地铁的特点及地铁火灾的历史充分证明了:抢险救援力量难以在短时间内完成抢险救援工作和灭火作战任务。因此《地下铁道设计规范》对火灾时风机的150℃的最高工作温度和1小时的工作时间的规定以及北京地铁风机的实际耐火性能,均不能满足实际地铁火灾的防排烟要求。此外,风机的电源箱设在风机房内,电器线路也没有经过防火保护,火灾状态下风机的电源系统必然在短时间内被高温烟气损坏,使风机停止运行,无法进行通风和排烟。
3.3北京地铁站台防排烟设施不完善
一是没有实施防排烟分区,二是站台通向站厅的出口处也未设挡烟垂幕。
4地铁站台、隧道通风排烟问题的整改意见
总原则是实施人、烟分流。即在地铁发生火灾时,用设施将人员和火灾烟气有效分隔,使避难人员在无烟气的环境中进行避难和逃生。
4.1改变通风排烟系统的通风排烟方式
在站台、隧道顶部设置排烟管道,将通风系统和排烟
系统分开设置,用垂直方向的排烟方式取代水平方向的排烟方式。
因为自下向上是烟气本身的扩散规律,且排烟管道内气体的流动降低了烟道内部压力,使隧道和烟道形成压差,这种“吸啜效应”进一步加快了隧道内的烟气进入烟道中的速度,从而提高了排烟效率。此外通过排烟管道也使避难人员和烟气进行了有效的分隔,从而使避难人员的安全有了更好的保障。
4.2充分利用上下行隧道并行的特点,对现有隧道安全设施进行改造和完善
应在上下行隧道的联络通道处安装甲级防火门,使上下行隧道各自成为独立的防火分区,并在隧道内设置应急事故照明和蓄光型或蓄电池型疏散导流指示标志,使上下行隧道相互作为紧急事故避难通道。保证事故状态下,避难人员能够尽快由起火隧道疏散到非起火隧道。这样不仅可以使避难人员免受起火隧道中烟气的伤害,而且能够在非起火隧道中进行安全有序的逃生。
4.3完善地铁站台的防排烟设施
在站台按规范标准设置防排烟分区,在站台通向站厅的楼梯口处设置挡烟垂幕。
4.4提高地铁排烟风机及其供电设施的整体耐火性能
提高规范对地铁排烟风机耐火性能的标准,提高地铁排烟风机的实际耐火性能。将设置于风机房内的风机电源箱迁出风机房;对风机房内的电气线路进行耐火保护,提高电气线路的实际耐火性能。从而使地铁排烟风机的整体性能真正能够满足防止重特大火灾的实际需要。
随着我国城市轨道交通技术的日新月异,轻轨,高铁,地铁,动车组等新型交通工具已经建成了庞大的网络,并不断发展。以地铁为例,截止到2011年底,中国内地的14个城市拥有投入运营的城市轨道交通线路共54条,总长1688km,广州位居全国地铁总长度第2名,已经获批在建的城市包括西安等20个。目前正在建设的轨道交通项目总计76条(段),总长约1600公里。在上述领域,传统的广告技术,包括树立在站台两侧的户外广告,其效果都不理想。因为地铁是高速移动的,而竖立在车体外站台两侧的灯箱,广告牌,广告语,电子屏幕等,是静止的,乘客乘坐上述的交通工具时,户外广告一闪而过,根本看不清广告的内容。
另一方面,乘客坐在地铁上时,隧道漆黑一片,车外缺少可以看到的稳定的画面,即使有照明,车外也没有什么可以看到的内容,旅客只能沉闷的在车厢里等待到站。根据有关规划,在“十二五”期间,我国城市轨道交通仍将继续保持快速发展态势,建设规模将达到2580公里左右,总投资12350亿元左右。预计至2020年,我国大陆将有40个城市拥有轨道交通,总里程7000公里左右。地铁等城市轨道交通线,高速快捷,客流量高,广告市场价值巨大,按照2012年5月的市场数据,仅武汉轨道交通2号线一期工程,平面广告媒体经营项目10年经营权,就拍出了7.05亿元,可以测算出整个城市轨道交通线广告市场巨大。如果能研究出适合地铁隧道等的新型广告技术,并实施产品化,将带来可观的经济效益,开创出车体外动态广告新的经济增长领域。
2.解决方案
本文采用的的技术,原理如同电影院里播放电影一样,一格一格的胶片是不动的,但是每一格的图像是不同的,放映机以合适的帧频播放(大约每秒12帧图片),观众眼前就产生了清晰稳定的动态电影效果。利用这一动画技术的原理,采用数码印刷技术,根据交通工具的移动速度,结合图片的尺寸和图案内容变化,沿地铁隧道线制作一幅幅经过处理的图片,利用人们眼睛的视觉残留作用,把交通工具转化成播放器,从而使乘客眼前的图像广告产生运动的效果,并且清晰稳定。要完成上述的工作,需要采取以下的步骤:
①广告设计。根据客户的需要,设计出将来需要呈现的动态图像广告内容。在设计的过程中,可以采取先录像或者拍摄好广告内容,然后利用软件进行分解,使之成为一个一个独立的图片。也可以直接绘制出一系列内容有机连续结合的图片。在广告内容的选择中,要注意结合本技术的特点,内容精确简短,要点突出,不适宜过长的广告内容。
②图片分解。实际测算轻轨地铁的运行速度,并寻找其速度稳定的运行区域,为动态画面提供数据支持,然后利用软件进行分解,举例如软件kmplayer,这实际是一款播放器,打开广告影片后找到起始位置,按ctrl+G键连续捕捉,可以方便的设定帧数,开始捕捉后开始播放就行了,另外保存时建议用bmp格式。或者在kmplayer播放器中,这个播放器点右键里有将视频转化为图片,可以设置一秒转化为12帧还是24帧。这样,图片分解工作就完成了,制作出了符合人眼视觉残留原理的图像。
③数码印刷。将分解制成的图片,根据广告安装的大小尺寸,设置正确的分别率,采用数码印刷的方式印制完成,然后把这些图像按先后顺序及正确的间隔距离,悬挂在灯箱或光柱显示器外面,通过印刷品背后的灯光照射使图片在黑暗的地铁隧道中能够被明亮的看到。为什么要采用数码印刷的方式,因为批量少,属于个性化印刷的范畴。数码印刷的发展,为较大幅面,色彩逼真的图文印刷提供了技术可能。这样的广告制作,形式新颖,具有相当长的宣传时间,影响大,受众面广,宣传效果好;本技术由于是针对地铁隧道内,不用考虑防风雨等因素,只着重从使用方便、节能环保方面考虑,具有操作容易,安全有效的优点;使地铁广告在利用性、经济性、观赏性和实用性上有显著提高。可以借鉴的另一种方法是,首先根据需要拍摄广告内容,然后把拍摄的广告内容通过相关的软件分解成固定帧频的连贯性图像,并将这些图像拼接成连续画面,接着通过控制中心的计算机,将画面显示于LED显示屏,不再采用数码印刷的方式,而是将LED显示屏作为图像最终的显示终端。以上两种方法各有优劣,都需要在实践中改进。但是无论采用哪一种方法,都是对现有地铁隧道广告技术的重要改进。
3.结论
顾名思义,标识导向系统是一个通过对标识元素进行系统合理的安排,将城市的空间结构信息有效地传达给指导对象,进而帮助人们快速到达目的地的视觉系统。一个标识导向系统是否高效,便取决于要素规划是否科学合理。地铁标识导向系统在标识导向系统中占据特殊地位,它以特定的“地下空间”作为载体,目的是维护城市公共交通中越来越重要的地铁系统的高效运营。一套完整的地铁标识导向系统包括文字、符号、色彩、界面、材料以及整个系统在地铁空间中的信息规划等诸要素。在导向系统的规划与设计中,第一步是对地铁独特的地下空间环境进行研究,探寻这一环境对乘客的心理具有什么样的影响,然后根据地铁空间环境的布局进行空间信息规划,最后的一步是标识系统表现形式的设计,根据不同的功能,对标识导向系统的构成要素进行不同的规划和组合。在地铁空间中,人们对色彩的识别敏感度高于对形态的识别敏感度,色彩对标识导向系统的整体功能效果具有至关重要的影响,在地铁标示导向系统的设计中,色彩应作为首要的元素进行考量。
二、色彩设计在地铁标识导向系统中的意义
1.系统化整合导向信息
地铁线路错综复杂,地铁标识导向系统信息繁多,要达到公共交通快速高效的目的,必须将这些信息进行科学有效,方便甄别的系统化归类整理,以便人们对信息进行取舍。在用统一的符号对信息进行归类整理时,能够在视觉上造成鲜明对比的色彩也就成为了最为经济高效的元素。色彩在地铁标示导向系统中最为显著的作用是划分地铁线路。1933年,英国设计家亨利•贝克在设计伦敦的地下铁路交通网时,首次利用鲜明的色彩代表地铁线路,各条线路和地铁车身用不同的颜色加以区分,便于乘客甄别。利用色彩对地铁线路进行划分的这种表现方式非常简洁清晰,一目了然,尤其在一些换乘线路多达六条以上的大城市,非常便于人们对复杂的地铁线路的识别,也体现了系统化设计的原则,直到现在世界各大城市的地铁线路图也一直采用这种方式。随着公共交通系统的不断发展完善,地铁的导向信息越来越繁杂,如广州火车站的地铁站每日客流量稳居全国前列,同时拥有多达七个的出站口,各个出站口相距甚远,一旦出错,将为乘客造成极大的不便。在当今的形势下,导向信息越来越复杂,而色彩能够帮助乘客迅速选择自己需要的信息。一个正面的例子便是日本东京的地铁站,在地铁站中,乘车信息用白底黑字表示,出站信息用黄底黑字表示,出站紧急逃生信息用绿色表示。这样用色彩简洁规范地将信息按类别划分,更利于乘客缩短获取信息的时间。
2.增强地铁空间环境的可识别度
除了在前面一点中所说的运用不同的色彩区分地铁线路和站点之外,独特的色彩搭配还能够使乘客对站点的空间环境印象深刻,色彩的搭配形成了丰富多彩的空间效果,使地铁站点富有个性,在一些重要的换乘站点使用鲜明的色彩元素,也便于乘客对换乘信息进行记忆和识别。如北京地铁2号线换乘5号线的雍和宫站,全站立柱均为正红色,在设计风格上也突出中国风味,特色十足,又向乘客们传达出厚重的文化感,使乘客们对这一站印象深刻,识别度极高。
3.帮助乘客达成身心平衡
地铁空间中,人们通过感官体验到色彩的刺激,并由此产生相应的情感体验,通过对色彩元素的适当组织,可以对人们的情感进行调适,帮助乘客达成身心平衡。浓烈的色彩可以产生一种跳脱的动感,激活死气沉沉的氛围,而柔和的色彩则可以传达一种安抚,纾解人们的紧张情绪,将色彩元素与其他空间元素进行科学合理的规划,有助于抚平地下空间中乘客心理上的负面情绪,进一步丰富正面的信息需求,使乘客们身心愉悦。不仅如此,色彩语言还可以传达进一步的心理暗示,从集体无意识的层面影响人们惯有的行为模式。如一个民族或国家的代表性色彩可以传达出一种归属的象征,使人们对所处环境产生更高的认同感,进而辐射到城市生活中的其他层面。色彩是一种情感化的视觉语言,在人们对外界印象的形成过程中具有潜移默化的作用,适当运用色彩元素,可以事半而功倍。
三、地铁标识导向系统色彩设计中应当虑及的因素
1.与地域文化特色的融合
进入二十一世纪以来,随着全球化的不断加快,城市面貌逐渐趋同,中国的街头和美国的街头,除了行人的肤色,似乎并没有多大区别,人们的价值观、空间观与经验方式也趋向一致,同一化的必然影响是个体存在意义的流失,生活其中的人们日益缺乏对所处空间的归属感。这种情况下,地域文化在继承和创新的过程中形成了一种动态的多元文化融合态势,它的特性能够帮助构建城市空间的个性,体现出独特的生命力。与地域文化融合,需要考虑选取的设计元素是否具有代表意义,是否与地铁交通本身的特性妥善结合,是否能给人留下深刻的印象,是否具有独特的热情和韵味等等。这样的设计有利于体现地区个性,也有利于城市记忆和传统文脉的继承,如果能够形成某一城市独特的地铁文化,自然最好不过了。
2.协调地铁空间环境
地铁标识系统以“地下空间”为载体,具有以下特点:第一,地铁的空间环境极为封闭,没有窗户,只有极少的几个出入口联通地面外界,这致使人们在其中的定位能力大大降低,失去方向感使人们心理上产生不安全感,急于在压抑的封闭环境中寻找出口,一旦找不到,就可能引发对地下空间的焦躁甚至恐惧;第二,地铁的环境中没有自然光线,全部采取人工照明系统,长期处于地铁环境中,可能产生昼夜倒错的混乱感,致使人们产生疲惫和枯燥的感觉;第三,地下空间噪音集中,容易造成焦躁、忧虑的气氛;第四,地下空间狭小、拥挤,在上下班高峰或者是几个重点换乘车站,人流量很大,有时还会出现拥堵现象,高密度的人群会让人感到心理难以承受,产生压抑感。在这种地下空间环境里标识导向系统的色彩应具备引导、指示及活跃空间气氛、调节心情的作用,以符号的形式增加趣味性和审美性并增强方位确认感,以此来缓解因地下空间带来的一系列心理压力。
3.人造光源的照明设计
地铁空间作为一个仅有人造光源的特殊空间,其照明设计必然对环境和导向系统的整体设计造成重要的影响。不像室外均匀的自然光照,地下纯人工的灯光照明在光能分布上并不均匀,不同的光照具有不同的色温,当辐射到地铁空间的界面上时,便会与界面的颜色产生叠加作用,对色彩的色相和纯度造成影响,因此在地铁空间的色彩设计中,必须考虑到色温的因素。另外,在照明设计中,还应考虑到采光形式的因素。采光形式可以分为重点照明与局部照明。重点照明以间接光照为主,光线柔和覆盖的面积广泛,光线的衰减现象明显对地铁空间中的色彩还原性较好,主要应用在人流量较大的区域;局部照明以直接光照和区域性的照射为主,光线强烈,无明显的强度衰减,因此对界面色彩的影响较大,往往由于自身的照度而改变色彩的属性,主要起提示和装饰的作用,在重要的信息部位使用。总地来说,人造光源的照明设计应当依据具体的环境特性与设计规划来调整,既要突出色彩的特性,也要使整体设计效果和谐统一。
四、地铁标识导向系统色彩设计的前瞻