CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GA METRO VÀ ĐƯỜNG SẮT NHẸ I. Khái niệm ga metro và đường sắt nhẹ. Metro và đường sắt nhẹ thuộc giao thông đường sắt thành phố, là hình thức giao thông công cộng mà thành phố hiện đại cần phải có. Metro là giao thông đường sắt nằm ở dưới mặt đất thành phố, còn đường sắt nhẹ là giao thông đường sắt chạy trên mặt đất và trên cầu của thành phố.
Hơn nữa metro và đường sắt nhẹ có thể chuyển đổi lẫn nhau, ở những khu vực công trình kiến trúc trên mặt đất thưa thớt thì giao thông đường sắt có thể đặt trực tiếp trên mặt đất. Hình thức kết cấu và công năng hầm hoặc cầu cao khu gian tương đối đơn giản; còn kết cấu và công năng kết cấu kiến trúc ga tương đối phức tạp, nó phải giải quyết việc tập kết, phân tán, đổi tàu luồng hành khách đồng thời còn phải giải quyết việc vận hành, quản lý các thiết bị kỹ thuật, đảm bảo thông tin suốt cả tuyến đường, đảm bảo giao thông thông suốt, thuận tiện, đúng giờ và an toàn. Đặc trưng ga metro và đường sắt nhẹ a. Đặc trưng ga metro: Ga metro theo tên gọi là ga được xây dựng ở dưới mặt đất thành phố vì vậy nó có các đặc trưng của dưới đất: - Hình thể của nó cần đơn giản, hoàn chỉnh nhằm thuận lợi cho kết cấu, thi công và tiết kiệm đầu tư.
- Không có ánh sáng tự nhiên, toàn bộ phải nhờ vào ánh sáng nhân tạo. - Không có thiết bị điều hòa không khí công suất lớn để bảo đảm môi trường không gian dưới đất. - Phải có nhiều biển báo rõ ràng và thiết bị phòng chống cháy để bảo đảm an toàn cho hành khách ra vào thông suốt nhanh chóng. - Cần đường thông từ dưới đất lên mặt đất với độ dài nhất định cho hành khách ra vào hầm, trên mặt đất cần có khu vực thông gió thể tích lớn b.
Đặc trưng của ga đường sắt nhẹ: là ga nằm trên mặt đất, người phải đi bộ mới lên được ke ga, vì vậy ga cần có các đặc trưng của các vật kiến trúc trên mặt đất nói chung. Ngoài ra để tiết kiệm đất xây dựng thành phố, tuyến đường sắt nhẹ luôn kết hợp với các tuyến trục đường phố, xây dựng cùng với các tuyến 6 trục đường phố. Vì vậy hai phía của nhà ga cần có cầu vượt cho người đi bộ qua đường phố. Ga metro và đường sắt nhẹ ngoài các đặc trưng riêng của mình còn có đặc trưng của đường sắt nói chung, tức là ga bố trí dọc theo chiều dài số toa xe lập tàu, ga phải có ke ga cao cho hành khách chờ tàu, có sảnh dùng tập kết, phân tán hành khách, bán vé v,v ngoài ra phải có các phòng để các thiết bị và làm việc v.
Giới thiệu kết cấu của ga metro và đường sắt nhẹ.1 Kết cấu ga metro 1. Bố cục mặt bằng ga metro Bố cục mặt bằng của tầng sảnh ga và tầng ke ga phải xem xét đồng thời, chặt chẽ với nhau như chiều dài, chiều rộng, hầm dùng cho các cầu thang lên xuống, cho các phòng đặt thiết bị v.v Khi thiết kế bắt đầu từ tầng ke ga. Căn cứ thành phần đoàn tàu được lập, xác định chiều dài hữu hiệu ke ga, rồi căn cứ các thiết bị cần có ở hai đầu ke ga, giếng ở đầu cuối cần thiết (dùng cho máy móc đào kiểu khiên quay đầu ra vào hầm) để xác định chiều dài sơ bộ ga. Cũng như vậy, căn cứ chiều dài ke ga tính toán được, cộng thêm chiều rộng đường cho xe lên xuống, xác định tổng chiều rộng ga, rồi căn cứ diện tích cần dùng cho các phòng quản lý tầng lầu để phân chia khu vực công cộng của phòng đợi và các phòng quản lý thiết bị, đồng thời điều chỉnh số lượng, vị trí cầu thang từ phòng đợi ra ke ga để chúng hướng luồng hành khách.
Đây là một quá trình tổng hợp các dây chuyền công nghệ phức tạp về kết cấu và công năng kiến trúc. (1) Bố cục tầng đợi tàu Các phòng dùng quản lý thiết bị về cơ bản bố trí ở hai đầu ga, thường có hiện tượng một đầu lớn một đầu nhỏ, ở giữa là khu vực công cộng, thuận lợi cho luồng hành khách ra ke đợi tàu được đều đặn. Trong các phòng cho thiết bị thì phòng máy điều hòa môi trường chiếm diện tích lớn nhất; trong đó gồm buồng máy làm lạnh, buồng máy thông gió và buồng điện điều hòa không khí. Nhân viên thiết kế kiến trúc cần nắm được hệ thống 7 điều hòa không khí ở trong ga metro, nguyên tắc quản lý, kích thước cơ bản của các thiết bị chủ yếu mới có thể bố trí hiệu quả kinh tế phòng điều hòa không khí.
Thiết kế điều hòa không khí ga metro về cơ bản có 5 hệ thống: − Hệ thống điều hòa không khí khu vực công cộng của ga, chủ yếu là hệ thống làm lạnh, đưa gió đi (kể cả gió mới) − Hệ thống thoát gió (thoát khói) − Hệ thống thoát nhiệt, thoát khói do các đoàn tàu và xe cộ sinh ra ở tầng ke ga. − Hệ thống thông gió, thoát khói khi trong hầm khu gian xảy ra hỏa hoạn − Hệ thống điều hòa không khí nhỏ của các phòng quản lý Năm hệ thống này ảnh hưởng trực tiếp đến hình trạng và diện tích cácphòng máy điều hòa và các hầm nối với ke ga, ảnh hưởng đến bố cục cả ga. Trường hợp đường thông gió thoát nhiệt, thoát khói của tuyến phải đi qua hầm thoát gió của ke ga và sảnh ga, đường thông gió này lại nối với trạm trên mặt đất để thoát ra ngoài thì diện tích hầm thông gió lên trên mặt đất này rất lớn, vị trí của nó hết sức quan trọng đối với việc bố trí các phòng thiết bị. Ngoài ra hệ thống thoát khói, thông gió khi hầm bị hỏa hoạn cũnglà một trọng điểm trong bố cục các phòng máy điều hòa.Các ống thông gió dài cũng ảnh hưởng đến bố cục các phòng máy khống chế điều hòa và vị trí đường gió, giếng gió.Khi bố trí các phòng điều khiển điều hòa hợp lý, chặt chẽ thì các phòng dùng cho các thiết bị khác cũng dễ được giải quyết.
8 Mặt bằng tầng sảnh ga Mặt bằng tầng ke ga Hình 1.1: Sơ đồ ga metro tiêu chuẩn 1.Máy bán vé nửa tự động; 2.Ra khỏi ga; 4.Phòng điều khiển ga; 5.Phòng máy điều hòa không khí; 6. Trạm biến thế hạ áp 9 Trong các phòng dùng cho quản lý, chủ yếu cần giải quyết vị trí phòng điều khiển của nhà ga và phòng trưởng ga, vị trí thang sơ tán khi hỏa hoạn và làm việc, vị trí nhà vệ sinh cho nhân viên nhà ga. Phòng điều khiển của ga đòi hỏi phải có tầm nhìn thông thoáng có thể quan sát được tình hình quản lý, vận hành trong sảnhđợi tầu, thường được bố trí ở cuối, giữa khu vực công cộng của sảnh đợi tàu, mặt bằng phòng này cao hơn khu vực công cộng khoảng 600mm. Phòng trưởng ga liền kề với phòng điều khiển ga để thuận tiện cho xử lý các tình huống xảy ra, nói chung bố trí ở cuối, ở giữa khu vực công cộng sảnh đợi tầu.
Vị trí thang sơ tán phòng cháy kiêm làm việc nằm ở giữa các phòng dùng cho quản lý, nên chiếu cố đến vị trí thang này và ke ga, tránh xung đột với thang khác. Vị tri nhà vệ sinh chỉ có thể bố trí ở giữa các phòng quản lý vì nó phải liên thông trực tiếp với đường ống phòng bơm nước bẩn ke ga. Thiết kế khu vực công cộng phòng đợi tàu: chủ yếu giải quyết đường đi luồng hành khách ra vào, bán vé, kiểm tra vé ra vào ga, tách bạch khu trả phí và khu không trả phí, cầu thang lên xuống sảnh đợi tàu và ke ga, vị trí thang tự độngv.1 Cửa phân luồng hành khách Cửa phân luồng hành khách chủ yếu nằm ở khu vực công cộng của sảnh đợi tàu, bố trí hai bên trái phải, thuận lợi cho cửa ra vào hai bên đường phố trên mặt đất. Có khi ga nằm ở phía dưới chỗ giao nhau đường ô tô trên mặt đất nên cửa phân luồng hành khách của sảnh đợi tàu thường được bố trí bốn phía giao cắt của đường ô tô.
Tổng chiều rộng của cửa phân luồng hành khách phải lớn hơn tổng chiều rộng thang (kể cả thang tự động) trừ ke ga lên sảnh đợi tàu để có lợi cho sơ tán khẩn cấp khi hỏa hoạn. Theo quy định trong quy phạm thiết kế metro chiều rộng tối thiểu của cửa phân luồng hành khách không thể nhỏ hơn 2,4m.1 Bán vé: 10 Căn cứ vào điều kiện kinh tế và khả năng thiết bị, việc bán vé chia ra hailoại: thủ công, nửa thủ công và tự động. Kích thước phòng bán vé thủ công và nửa thủ công giống nhau. Phương thức bán vé nửa thủ công là do người thu phí, máy đưa vé ra.
Máy bán vé là thiết bị chủ yếu (xem hình 1. Mặt bằng trạm kiểm tra vé Mặt đứng trạm kiểm tra vé A: Máy bán vé tự động; B: Máy bán vé nửa tự động; C: Bán vé tự động và nửa tự động Hình 1.2: Thiết bị bán vé và kiểm tra vé 11 Công thức tính toán số lượng chòi bán vé thủ công và số lượng máy bán vé tự động như sau: M1 ∗ K N1 = m1 Trong công thức: M1: Số lượng người sử dụng máy bán vé hoặc tổng lưu lượng hành khách chiều đi và chiều về (tính theo giờ cao điểm) K: Hệ số siêu cao điểm, lấy từ 1,2 -:- 1,4 m1: Năng lực bán vé mỗi một giờ bán vé thủ công lấy là 1200 người/giờ. Năng lực bán vé mỗi một giờ của máy bán vé tự động tính là 600 người/giờ/máy. Công thức trên chỉ là số lượng phòng bán vé hoặc máy bán vé tự động cần thiết cho luồng hành khách mua vé từng người ở giờ cao điểm.Tiêu chuẩn phụ thuộc vào sự thay đổi hình thức bán vé và các điểm bán vé trong xã hội.
Chẳng hạn vé bán là thẻ từ, địa điểm bán vé không đặt ở trong ga metro mà đặt ở chỗ buôn bán dưới đất hoặc nơi thuận tiện trên mặt đất, thì số lượng máy bán vé trong sảnh đợi tàu sẽ giảm đi rất nhiều. Vị trí của máybán vé nên bố trí trên đường đi của luồng hành khách vào ga và kiểm soát vé vào ga để được xuôi chiều, tránh giao cắt với luồng hành khách ra khỏi ga.1 Cửa kiểm soát vé ra, vào ga bố trí lan can cách ly với khu vực thu phí và không thu phí Số lượng cửa kiểm soát vé ra vào ga cần được tính toán theo lưu lượng hành khách giờ cao điểm.