本發(fā)明屬于城市地下道路工程與市政設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種四層類階梯形城市地下綜合體。

背景技術(shù)：

目前城市交通建設(shè)如火如荼，隨著國家進(jìn)一步推進(jìn)綜合管廊、海綿城市戰(zhàn)略，我國大中城市必將掀起地下工程建設(shè)的新一輪高潮，由于地下空間的稀缺性，對(duì)集“城市地下綜合管廊、城市地下快速公路、城市地下建筑空間”的城市地下綜合體的需求巨大。

日本和歐美地下空間的開發(fā)和建設(shè)處于領(lǐng)先地位，最先倡導(dǎo)并提出地下城市和城市地下空間的綜合化和立體化開發(fā)理念，1990年提出東京宣言：大力開發(fā)地下空間，開始人類新的穴居時(shí)代，2010年國際隧道協(xié)會(huì)擴(kuò)展到隧道與地下空間協(xié)會(huì)并宣告：21世紀(jì)是地下空間的世紀(jì)。

對(duì)標(biāo)國際大都市，變粗放式、攤大餅城市發(fā)展模式為集約式、立體化模式，向地下要空間；突破城市土地、空氣、水源、綠地、人均城市空間、能源、環(huán)境等資源環(huán)境總量約束；對(duì)交通擁堵、空氣污濁、噪音污染、視覺污染、城市看海、綠化不足、房地產(chǎn)財(cái)政轉(zhuǎn)型、老城區(qū)活力下降等招招致命的城市病進(jìn)行綜合整治；變中國制造為中國創(chuàng)造，培育國際領(lǐng)先的高端產(chǎn)業(yè)集群。

國外城市地下空間開發(fā)利用歷史悠久，多以大型地下交通樞紐結(jié)合商業(yè)設(shè)施和停車場、容多種交通形式于一體的地下空間綜合體類型呈現(xiàn)。在國際上，日本和歐美在地下空間的開發(fā)和建設(shè)處于領(lǐng)先地位，最先倡導(dǎo)并提出地下城市和城市地下空間的綜合化和立體化開發(fā)理念?？傮w看，包含有多種交通方式或多種功能的地下空間綜合體許多國家時(shí)有出現(xiàn)，尚未見集“城市地下綜合管廊、城市地下快速公路、城市地下建筑空間” 城市地下綜合體類型。我國現(xiàn)有的地下綜合體之中，仍然存在集成與一體化的問題，施工困難，很多的地下工程都沒有合理的拆分這樣進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化會(huì)碰到瓶頸，降低我們施工的效率，延長工期，給人們生活帶來不便。用我國現(xiàn)有的技術(shù)來說，制造階梯形的及矩形的混凝土殼體技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，拼接十分方便。我國現(xiàn)有的地下工程中并沒有很完善的海綿城市用艙的建設(shè)，污水、雨水、自來水等管道規(guī)劃雜亂，給人們的生活帶來不便，新的建筑的建設(shè)也要考慮水的問題，沒有水就建不了建筑。而本發(fā)明會(huì)集成海綿城市用艙，用于水的利用，融入海綿城市的建設(shè)。我國現(xiàn)有的地下綜合體中，有很多綜合體的受力情況不是很理想，有的會(huì)造成大面積的沉降、破壞等等，這都是受力不均導(dǎo)致的，本發(fā)明的類階梯型地下綜合體，受力均勻，使結(jié)構(gòu)達(dá)到更加穩(wěn)定狀態(tài)。因此，迫切需要開發(fā)地下空間綜合體，適應(yīng)國家綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種四層類階梯形城市地下綜合體。

一種四層類階梯形城市地下綜合體，包括混合車道專用艙、小型客車艙、人行艙、地下停車場、海綿城市用艙、電信艙、燃?xì)馀?、電力艙、無電綜合管廊艙、類階梯形斷面混凝土殼體、防滲保護(hù)層、豎向承重分割墻、地下交通承重底板、綜合管廊承重底板、天然氣防爆隔離艙、橫向承重分割墻、綜合管廊隔墻、防撞墻以及安全隔離墻；所述類階梯形斷面混凝土殼體的橫斷面為類倒置階梯形，類階梯形斷面混凝土殼體外包覆有連續(xù)的防滲保護(hù)層；豎向承重分割墻位于類階梯形斷面混凝土殼體的豎直中線處，垂直于豎向承重分割墻由上至下分別設(shè)有地下交通承重底板、橫向承重分割墻以及綜合管廊承重底板，將類階梯形斷面混凝土殼體由下至上分為四層，第四層和第三層為一個(gè)階梯，為交通層；第二層和第一層各為一個(gè)階梯；第一層中在豎向承重分割墻的兩側(cè)各設(shè)有一間海綿城市用艙；第二層中在豎向承重分割墻左右分別設(shè)為燃?xì)馀摵碗娏ε?，電信艙與燃?xì)馀撓噜?，并且中間隔有綜合管廊隔墻，并延伸至第四層；燃?xì)馀搩?nèi)部加設(shè)天然氣防爆隔離艙；無電綜合管廊艙與電力艙相鄰，之間同樣隔有綜合管廊隔墻，并延伸至第四層；第三層中在豎向承重分割墻的兩側(cè)各設(shè)有一間小型客車艙，小型客車艙中豎向承重分割墻與橫向承重分割墻的交匯處設(shè)有防撞墻，與小型客車艙相鄰的是人行艙；第四層中在豎向承重分割墻的兩側(cè)各設(shè)有一間混合車道專用艙，混合車道專用艙中豎向承重分割墻與地下交通承重底板的交匯處設(shè)有防撞墻，與混合車道專用艙相鄰的是地下停車場；相鄰的人行艙和混合車道專用艙之間設(shè)有安全隔離墻并延伸至第三層，相鄰的地下停車場和小型客車艙之間同樣設(shè)有安全隔離墻并延伸至第三層。

一種四層類階梯形城市地下綜合體的制作為：豎向承重分割墻和橫向承重分割墻把整個(gè)綜合體分為四部分，一二層由豎向承重分割墻分為左右兩個(gè)階梯形狀的部分，三四層由豎向承重分割墻分為左右兩個(gè)矩形形狀的部分；制作時(shí)，分別依次進(jìn)行左矩形、右矩形、左階梯形、右階梯形的制作，輕而易舉的進(jìn)行綜合體每部分的制作并拼裝在一起。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述海綿城市用艙內(nèi)部均設(shè)置有防水層，可進(jìn)行污水的排放與收集，并進(jìn)行可用水的存儲(chǔ)與釋放，在無用的時(shí)候把水收集起來；海綿城市用艙設(shè)置有雨水管道，也可采用艙體作為雨水管道。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述交通層的豎向承重分割墻采用分段設(shè)置，在1000m-3000m范圍內(nèi)設(shè)置可人工拆裝的豎向承重分割墻；所述同側(cè)的地下停車場和人行艙之間設(shè)置有多個(gè)聯(lián)通通道；所述安全隔離墻上開設(shè)多個(gè)疏散門，疏散門具有防火功能；所述海綿城市用艙、電力艙、電信艙、燃?xì)馀撘约盁o電綜合管廊艙內(nèi)均設(shè)有多個(gè)通往人行艙和地下停車場的安全通道；所述地下停車場、人行艙以及無電綜合管廊內(nèi)都均勻設(shè)有多個(gè)直接通往地表的緊急疏散通道；在緊急疏散通道附近同側(cè)的地下停車場亦是下層交通緊急疏散艙，人行艙亦是上層交通緊急疏散艙。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述類階梯形斷面混凝土殼體采用防水混凝土，采用裝配式作業(yè)，裝配接縫用環(huán)向錯(cuò)縫和縱向錯(cuò)縫，且接縫進(jìn)行防水處理。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述防滲保護(hù)層可采用水泥砂漿防水層、卷材防水層、涂料防水層、塑料防水板防水層、膨潤土防水材料防水層中的一種或多種；當(dāng)采用一種防水層材料時(shí)，采用兩層及以上的防水層。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述天然氣防爆隔離艙采用混凝土結(jié)構(gòu)，且添加纖維，纖維可采用碳纖維、鋼纖維、玻璃纖維或聚丙烯纖維；所述防撞墻采用預(yù)制裝配式拼裝。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述地下交通承重底板、綜合管廊承重底板以及橫向承重分割墻采用裝配式混凝土構(gòu)件拼裝；可采用槽形梁、T形梁、馬蹄形梁或箱型梁，并且優(yōu)先采用格構(gòu)式槽形梁。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述格構(gòu)式槽形梁包括腹板、翼緣板、環(huán)形肋、類矩形空腔以及槽形板連接螺栓；兩腹板與翼緣板構(gòu)成三面封閉一面開口結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)部均勻設(shè)置有若干環(huán)形肋，環(huán)形肋上部與翼緣板整體連接；環(huán)形肋上開設(shè)類矩形空腔，空腔為矩形，且在矩形的四角采用圓弧過渡；兩格構(gòu)式槽形梁的相鄰腹板采用槽形板連接螺栓進(jìn)行垂直連接。

本發(fā)明的有益效果是：（1）綜合體底下一二層布置為階梯形狀，使結(jié)構(gòu)受力更加穩(wěn)定，設(shè)置的階梯形可以使土壓力，集中應(yīng)力等相對(duì)于矩形等達(dá)到一個(gè)更好的狀態(tài)；（2）階梯形給整體結(jié)構(gòu)提供一個(gè)對(duì)稱的可靠支點(diǎn)，使內(nèi)層結(jié)構(gòu)的內(nèi)力顯著降低；工業(yè)化拆分十分便利，且便于生產(chǎn)，易于安裝，有利于推動(dòng)工業(yè)化進(jìn)程；（4）底層得到充分利用，并且更加安全，對(duì)建設(shè)海綿城市提出貢獻(xiàn)，優(yōu)化污水的排放收集。（5）艙體位置布置更加合理，使地下綜合體的功能得到充分利用，有很好的社會(huì)效益。（6）地下四層在設(shè)置交通層的同時(shí)，兩邊設(shè)置為人行艙，可以方便人民出行，無論是行走還是交通工具，提高人們出行效率，減輕地面上道路人行的壓力。（7）地下三層在設(shè)置交通層的同時(shí)，兩邊設(shè)置為地下停車場，車輛可以通過地下停車場直接進(jìn)入交通層，方便出行，節(jié)省出行時(shí)間，減輕地面上道路車輛行駛的壓力。

附圖說明

圖1為一種四層類階梯形城市地下綜合體的橫斷面示意圖；

圖2為機(jī)動(dòng)交通層底板橫斷面示意圖；

圖中：1混合車道專用艙、2小型客車艙、3人行艙、4地下停車場、5海綿城市用艙、6電信艙、7燃?xì)馀摗?電力艙、9無電綜合管廊艙、10類階梯形斷面混凝土殼體、11防滲保護(hù)層、12豎向承重分割墻、13地下交通承重底板、13-1腹板、13-2翼緣板、13-3環(huán)形肋、13-4類矩形空腔、13-5槽形板連接螺栓、14綜合管廊承重底板、15天然氣防爆隔離艙、16橫向承重分割墻、17綜合管廊隔墻、18防撞墻、19安全隔離墻。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

參考附圖，一種四層類階梯形城市地下綜合體，包括混合車道專用艙1、小型客車艙2、人行艙3、地下停車場4、海綿城市用艙5、電信艙6、燃?xì)馀?、電力艙8、無電綜合管廊艙9、類階梯形斷面混凝土殼體10、防滲保護(hù)層11、豎向承重分割墻12、地下交通承重底板13、綜合管廊承重底板14、天然氣防爆隔離艙15、橫向承重分割墻16、綜合管廊隔墻17、防撞墻18以及安全隔離墻19；所述類階梯形斷面混凝土殼體10的橫斷面為類倒置階梯形，類階梯形斷面混凝土殼體10外包覆有連續(xù)的防滲保護(hù)層11；豎向承重分割墻12位于類階梯形斷面混凝土殼體10的豎直中線處，垂直于豎向承重分割墻12由上至下分別設(shè)有地下交通承重底板13、橫向承重分割墻16以及綜合管廊承重底板14，將類階梯形斷面混凝土殼體10由下至上分為四層，第四層和第三層為一個(gè)階梯，為交通層；第二層和第一層各為一個(gè)階梯；第一層中在豎向承重分割墻12的兩側(cè)各設(shè)有一間海綿城市用艙5；第二層中在豎向承重分割墻12左右分別設(shè)為燃?xì)馀?和電力艙8，電信艙6與燃?xì)馀?相鄰，并且中間隔有綜合管廊隔墻17，并延伸至第四層；燃?xì)馀?內(nèi)部加設(shè)天然氣防爆隔離艙15；無電綜合管廊艙9與電力艙8相鄰，之間同樣隔有綜合管廊隔墻17，并延伸至第四層；第三層中在豎向承重分割墻12的兩側(cè)各設(shè)有一間小型客車艙2，小型客車艙2中豎向承重分割墻12與橫向承重分割墻16的交匯處設(shè)有防撞墻18，與小型客車艙2相鄰的是人行艙3；第四層中在豎向承重分割墻12的兩側(cè)各設(shè)有一間混合車道專用艙1，混合車道專用艙1中豎向承重分割墻12與地下交通承重底板13的交匯處設(shè)有防撞墻18，與混合車道專用艙1相鄰的是地下停車場4；相鄰的人行艙3和混合車道專用艙1之間設(shè)有安全隔離墻19并延伸至第三層，相鄰的地下停車場4和小型客車艙2之間同樣設(shè)有安全隔離墻19并延伸至第三層。

一種四層類階梯形城市地下綜合體的制作為：豎向承重分割墻12和橫向承重分割墻16把整個(gè)綜合體分為四部分，一二層由豎向承重分割墻12分為左右兩個(gè)階梯形狀的部分，三四層由豎向承重分割墻12分為左右兩個(gè)矩形形狀的部分；制作時(shí)，分別依次進(jìn)行左矩形、右矩形、左階梯形、右階梯形的制作，輕而易舉的進(jìn)行綜合體每部分的制作并拼裝在一起。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述海綿城市用艙5內(nèi)部均設(shè)置有防水層，可進(jìn)行污水的排放與收集，并進(jìn)行可用水的存儲(chǔ)與釋放，在無用的時(shí)候把水收集起來；海綿城市用艙5設(shè)置有雨水管道，也可采用艙體作為雨水管道。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述交通層的豎向承重分割墻12采用分段設(shè)置，在1000m-3000m范圍內(nèi)設(shè)置可人工拆裝的豎向承重分割墻12；所述同側(cè)的地下停車場4和人行艙3之間設(shè)置有多個(gè)聯(lián)通通道；所述安全隔離墻19上開設(shè)多個(gè)疏散門，疏散門具有防火功能；所述海綿城市用艙5、電力艙8、電信艙6、燃?xì)馀?以及無電綜合管廊艙9內(nèi)均設(shè)有多個(gè)通往人行艙3和地下停車場4的安全通道；所述地下停車場4、人行艙3以及無電綜合管廊17內(nèi)都均勻設(shè)有多個(gè)直接通往地表的緊急疏散通道；在緊急疏散通道附近同側(cè)的地下停車場4亦是下層交通緊急疏散艙，人行艙3亦是上層交通緊急疏散艙。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述類階梯形斷面混凝土殼體10采用防水混凝土，采用裝配式作業(yè)，裝配接縫用環(huán)向錯(cuò)縫和縱向錯(cuò)縫，且接縫進(jìn)行防水處理。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述防滲保護(hù)層11可采用水泥砂漿防水層、卷材防水層、涂料防水層、塑料防水板防水層、膨潤土防水材料防水層中的一種或多種；當(dāng)采用一種防水層材料時(shí)，采用兩層及以上的防水層。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述天然氣防爆隔離艙15采用混凝土結(jié)構(gòu)，且添加纖維，纖維可采用碳纖維、鋼纖維、玻璃纖維或聚丙烯纖維；所述防撞墻18采用預(yù)制裝配式拼裝。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述地下交通承重底板13、綜合管廊承重底板14以及橫向承重分割墻16采用裝配式混凝土構(gòu)件拼裝；可采用槽形梁、T形梁、馬蹄形梁或箱型梁，并且優(yōu)先采用格構(gòu)式槽形梁。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案：所述格構(gòu)式槽形梁包括腹板13-1、翼緣板13-2、環(huán)形肋13-3、類矩形空腔13-4以及槽形板連接螺栓13-5；兩腹板13-1與翼緣板13-2構(gòu)成三面封閉一面開口結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)部均勻設(shè)置有若干環(huán)形肋13-3，環(huán)形肋13-3上部與翼緣板13-2整體連接；環(huán)形肋13-3上開設(shè)類矩形空腔13-4，空腔為矩形，且在矩形的四角采用圓弧過渡；兩格構(gòu)式槽形梁的相鄰腹板13-1采用槽形板連接螺栓13-5進(jìn)行垂直連接。

最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以補(bǔ)充闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的廣大技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者同等替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。