服务区设计.docx
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服务区设计
交通运输学院
高速公路设计与管理课程设计
学院班级
姓名学号
成绩指导老师
2014年5月3日
指导教师评语及成绩
指
导
教
师
评
语
成
绩
导师签字：
年月日
兰州交通大学交通运输学院课程设计任务书
所在系：
课程名称：
指导教师：
专业班级：
学生姓名：
学号：
一、课程设计题目
高速公路服务区设计
二、课程设计的目的
（1）该设计旨在培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和解决工程技术问题的能力。
（2）通过该课程设计实践，训练学生理论计算、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力。
三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求）
1.简要说明该设计的目的、意义等；
2．依据附表一相关给定数据，分别计算DX服务区停车场、加油站、修理车间、餐厅、小卖部、厕所建筑物、变电室、职工宿舍与食堂及绿化区面积等。
写出其计算步骤及绘制最终计算结果汇总表；
3．合理配置各设施的位置，绘制其平面布置图，并对停车场及景观设计等内容做出其详细设计图；
4．编写服务区设计说明书，简要说明设计思路及突出的特点。
四、工作进度安排
4月22日对高速公路服务区的设计进行构思，确定设计为西北偏远地区服务区，并查阅资料找出西北地区服务区设计注意的要点和存在的问题；
4月24日根据任务书所给出的数据，计算各个设施规模大小，并根据西北地区服务区设计中存在的问题加设一些设施，如水井、沼气池、日光温室等等；
4月29日根据计算出的数据在稿纸上画出各个设施所在的位置，然后应用AotoCAD进行计算机按比例绘图；
5月1日对停车场和加油站进行详细设计，并对图纸进行标注；
5月2日对下水管道，自来水等管道分布设计，并绘制图纸及下水道横断面尺寸标注；
5月3日撰写报告，打印报告。
五、主要参考文献
1.高速公路设施设计；
2.交通工程学；
3.各种设计规范。
审核批准意见
系主任（签字） 年 月 日
西北偏远地区高速公路服务区设计
1引言
1.1我国东西部高速公路服务区设计的背景及意义
我国东西部发展极不平衡，东部发展快，经济发达，人口密集，基础设施比较完善，城市密集度相对较大，汽车行使不了多远就会有城市集聚地，所以高速公路出口也较密集，致使服务站的使用率也不高。
然而西北偏远地区，高速公路的基础设施比较落后，城市分散，环境恶劣，出口分散，几百公里才一个出口，驾驶员驾车容易疲劳，所以西北偏远地区的服务站是多么的重要。
但在西北偏远地区设计服务站存在诸多难题，如生活用水如何提供；由于地处偏远，不可能给服务区每天都配送蔬菜等食物，怎么才能提供新鲜的蔬菜；偏远地区没有下水管道怎么排放生活污水及大量的粪便；以及大多数少数民族集聚在西北，所以应考虑普通餐厅和清真餐厅的配置，诸如等等问题。
本设计方案通过考虑上述存在的问题设计出了具有人性化的服务站，充分体现高速公路以人为本的建设理念,考虑到民族文化的差异、环境、生态和可持续发展关系,本设计中部分设计（粪便→沼气池→气体充当燃料；粪渣用于菜园种菜）也充分体现了能源的循环利用。
我国尚未制定高速公路服务区设计的相关规范，因而服务区设计的随意性较大，且服务区的部分细节设计不到位，基于这些原因可以使设计者尽显自己的才华和想象力设计出独特的服务区，但也存在弊端，如设计者如果考虑不周，一旦施工完成投入使用，后期维护和改造会带来相当大的麻烦。
服务区的建设也是高速公路必不可少的一部分，应该综合考虑各方面因素设计出合理而具有人性化的服务站，以提高高速公路的利用率。
1.2服务区设计规模
服务区的规模需通过计算，分析确定，主要根据高速公路交通量的大小，对服务区内各个部分进行大小的规划，以及各个部分位置在服务区内位置的确定，使之往来车辆在服务区轻松的接受服务。
服务区规模大小的设计非常重要，设计要使得服务区内既不显得拥挤，又不浪费资源。
1.3本次课程设计的内容
本次课程设计任务给出了高速公路交通量，车型比例等一些相关数据，让我们综合应用所学的知识与生产实践经验，设计出合理的服务站。
本次设计的主要包括理论计算，综合分析，查阅资料，工程绘图，撰写报告等组成。
2.服务区的基本形式及设施的布置原则
2.1服务区的基本形式
服务区由于其主要设施如停车场、餐厅和加油站等的布置的位置的不同，因而形式也有所不同。
2.1.1停车场的位置
1）分离式
上、下行车道、停车场分别布置在高速公路的两侧。
2）集中式
上、下行车道、停车场分别布置在高速公路的一侧。
2.1.2餐厅的位置
1）外向型
在餐厅和高速公路之间布置停车场、加油站等其它服务设施。
2）内向型
餐厅与高速公路相邻，餐厅的另一侧布置停车场和加油站等其它服务设施。
2）平行型
餐厅和停车场、加油站等服务设施都与高速公路相邻，沿高速公路方向作长条型布置。
2.1.3加油站位置
1）入口型
加油站位置在服务区的入口处，车辆一进服务区就可以加油。
2）出口型
加油站位置在服务区的出口处，车辆在休息后出服务区就可以加油。
3）中间型
加油站布置在入口和出口之间，使用起来比较灵活。
由于停车场（P）、餐厅（R）、加油站（G）、公共厕所（W）等主要设施的布置与地形、地貌、沿线自然特征、土地利用、投资费用及管理条件等因素有关，实际上服务区的形式是通过对各种因素的综合分析和比较，并且按照上述不同分类进行组合来确定。
2.2高速公路服务区常见的几种形式
1）分离式外向型
这是最常见的一种形式。
沈大、京津唐、京沈、石安等高速公路全部服务区均采用这种形式。
2）分离式平行型
沪宁高速公路梅村服务区、京津唐高速公路马驹桥服务区和京石高速公路望都服务区都采用这种形式。
3）分离式餐厅单侧集中性
这种形式适于高速公路一侧场地比较窄的情况。
例如京石高速公路豚州服务区和望都服务区就是这样规划的。
另外还有一种分离式，餐厅建在高速公路上空，两侧可供共同使用，这样可以充分利用高速公路的空间。
餐厅造型可以设计的尽量完美，以作为高速公路的一种标志。
另有一种中央集聚型，服务区设在当中，高速公路到这里分成左右两侧供汽车行驶。
以上两种形式的服务区在国外经常遇到，只是由于造价高占地面积大，在我国目前尚不多。
2.3服务区内各种服务设施的布置原则
2.3.1汽车维修站
关于汽车维修站的位置有以下两种意见：
1）一般认为汽车维修站应与加油站并排布置。
这样布置便于共用通讯设备、浴室、盥洗室及室外场地，提高设备和场地的利用率。
但是，一定要注意按照消防规范进行设计。
2）汽车维修站与加油站分开布置。
根据使用的经验，认为维修站设在进口、加油站设在出口为好。
驾驶员进入服务区后先维修车辆，然后休息，临时再去加油。
这样，使用顺当，而且较安全，不采用特殊的消防措施。
2.3.2餐厅、旅社、商店、小卖部、办公用房
餐厅、旅社、商店、小卖部、办公用房等宜设在同一栋综合服务楼内，以方便旅客，减少人流和车流的交叉，提高安全性。
2.3.3公共厕所
公共厕所宜设在靠近大型停车场的地方，便于大批旅客使用。
厕所同时要靠近餐厅、旅社和商店。
如服务区规模大，可分设几处。
2.3.4水井及自来水承压设备
西北偏远地区没有自来水，只能打井取水，考虑到经济方面和用水量的大小，故在服务区的左右两个服务站共用一个水井，并在水井旁边设置水打压设备使得服务区各个地方都用到水。
2.3.5菜园
西北偏远地区蔬菜等食物不可能每天都供给，如果遇到自然灾害封锁路段断了食物供给，这对服务站工作人员来说是非常大的麻烦，故在服务站设置一个蔬菜种植地，这样可以提供新鲜的蔬菜，还可以充分利用沼气池发酵后的粪渣作肥料。
菜园的设计必须设置在北侧服务站，面朝南设置，利于日光温室采光。
而且南北两个服务站设置一个菜园即可。
2.3.6沼气池及污水处理设备
地处偏远地区没有下水管道，产生的大量粪便和生活污水的处理也是一大难题，利用沼气设施可以处理大量粪便的问题，而且产生的气体可以用于餐厅做饭或者锅炉取暖，发酵后的粪渣又是用于菜园极好的肥料，这样既经济又环保，而且实现了能源的循环利用。
2.3.7日光温室
西北地区冬季严寒，水井、沼气及污水处理设备、菜园都需要保温，因而将水井、沼气及污水处理设备、菜园设置在一起，搭建一个日光温室将其三者包含其中即可。
这样菜园在冬季可继续种菜，又不担心水井、沼气及污水处理设备被冻坏，而且冬天还可以将盆景花卉搬入其内。
2.3.8其他设施
其它如给排水设施、供电设备、垃圾处理设施等应尽量设在隐蔽的地方。
2.4服务区规模确定
对于服务区、停车场规模的确定，我国至今还没有明确和统一的规定。
目前大多数是参考1986年修订版《日本高速公路设计要领》中的有关规定进行设计的。
按照该设计要领的规定，决定服务区、停车场规模的基本要素是停车车位数，并以此为基础，计算服务区其它各种设施的规模。
从其建筑规模及计算结果上看，较符合我国大客车数量较多的国情。
3.服务区规模计算
3.1服务区设计已知相关数据
1）服务区的设计交通量（Q10）为20000辆/d
2）调查得到各车型比例：
小客车：
大客车：
货车=3.0：
2.0：
5.0
3）小客车的停车车位面积3×8=24m2，大车停车车位面积4×10=40m2
4）不同车种的停留率、高峰率、平均停车时间见表1
不同车种的运行参数表1
车种
停留率
高峰率
停车时间（min）
周转率
小客车
0.175
0.10
25
2.4
大客车
0.25
0.25
20
3.0
货车
0.125
0.075
30
2.0
5）假日服务系数参考表2：
假日服务系数表2
年平均日交通量Q（双向，辆/d）
服务系数
0～25000
1.40
25000～50000
1.65-Q×10-5
大于50000
1.15
6）餐厅的规模计算参数见表3：
餐厅的规模表3
项目
车型
载客人数
周转率
餐厅使用率
备注
小客车
3.3
2.4
0.5
用餐人数=停车车位×载客人数×周转率×餐厅使用率
大客车
46
3
0.08
货车
2.1
2
0.5
3.2服务区规模计算
3.2.1停车车位数量计算
服务区一侧设计交通量=假日系数×Q10×1/2
=1.40×20000×1/2
=14000辆/d
停车车位数=一侧设计交通量×车型比×停留率×高峰率/周转率
小客车停车位=14000×0.30×0.175×0.1×1/2.4=31
大客车停车位=14000×0.20×0.250×0.25×1/3.0=58
货车停车位=14000×0.50×0.125×0.075×1/2=33
具体计算结果列于表4:
停车车位数表4
车型
平均载客数
周转率
车位数
小客车
3.3
2.4
31
大客车
46
3
58
货车
2.1
2
33
注：
停车场详图设计见附图2
3.2.2餐厅的设计规模
按正常情况统计，每人用餐（快餐）时间为25min。
餐厅的每个席位所需面积为1.5m2,厨房。
用餐人数=停车车位×载客人数×周转率×餐厅使用率
小客车用餐人数=31*3.3*2.4*0.5=123人
大客车用餐人数=58*46*3*0.08=640人
货车用餐人数=33*2.1*2*0.5=69人
合计：
123+640+69=832人
所需要席位832÷60*25=347（人）
餐厅总建筑面积S=208*1.5*2=1041m2
设计餐厅为二层楼，一层设计500m2，剩余面积1041m2-500m2*2=41m2，高速公路两侧剩余82m2，可在高速公路上空设置清真餐厅。
需要清真就餐的人比较少，故清真餐厅置于高速公路上空，便于南北两侧服务站的人就餐。
3.2.3公共厕所的面积
根据调查及有关资料，使用厕所人数约占所有乘客人数的80%。
使用厕所人数=0.80*（31*3.3*2.4+58*46*3+33*2.1*2）
=0.80*（246+8004+139）
=0.80*8389
=6711人/h
其中：
男厕所使用周转率为60人/h
女厕所使用周转率为30人/h
旅客使用大便器的人数为小便器的30%
男女上厕所的人数比例为2：
1
则上男厕所的人数为6711*2/3=4474人/h
设置小便器个数为4474/60=75个
设置大便器个数为75*0.30=23个
上女厕所的人数为4474×1/3=1491人/h
女厕所便器个数为1491/30=50个
根据有关建筑要求及规定：
男蹲位（大小便）为3m2/处，女蹲位为4.5m2/处，
残疾人专用面积为20m2。
厕所建筑面积S=（75+23）*3+50*4.5+20
=291+225+20
539m2
根据调查厕所面积应考虑1.1～1.4的系数后，此处取1.18，厕所建筑面积最终取
S=539*1.18=636m2
其中男蹲位（大）=23*3*1.18=81
男小便池75*3*1.18=266m2
女蹲位50*4.5*1.18=266m2
残疾人专用面积20m2。
3.2.4超市的面积
据有关资料调查，到服务区的人员有80%会去小卖铺，顾客在小卖铺活动所需的面积为2m2/人，旅客停留时间为2min。
所需建筑面积=6711*2÷60*2=447m2
免费休息室面积为：
250m2
S总=447+250=697m2
3.2.5旅社规模计算
根据通常服务区的使用情况，每个房间平均建筑面积为35m2.因为在西北偏远地区两个大城市之间距离远，沿路环境恶劣，容易引起乘客和司机疲劳，故服务区内暂设60间客房。
S总=60*35*1.2=2520m2（此处调整系数取1.2）
考虑到服务站面积，故应将旅社设置为3层楼。
故每层20间客房。
所以建筑面积为2520m2/3=840m2
3.2.6加油站、修理间面积
加油站40m*16m=640m2
修理间400m2
3.2.7其它设施建筑面积
按照服务区设计的有关规定并结合现实情况，取服务区其他设施的建筑面积如下表5所示：
其他设施面积表5
项目
变配电室
锅炉房
车库
职工宿舍
合计
面积（m2）
200
400
600
1200
3600
项目
菜园
水井等
沼气等
面积（m2）
1000
400
400
注：
职工建为二层楼，一层面积为600m2
3.2.8合计
（1）服务区建筑面积如表6所示:
建筑面积表6
项目
餐厅
厕所
超市
招待所
加油站
修理间
其它
合计
面积（㎡）
500
636
697
840
640
400
3600
7313
建筑指标控制在10000m2以内。
（2）停车场面积
150m*54m=8100m2
（3）院内道路及放坡等面积占面积的30%（即停车场的1.2倍）。
8100×1.2=9720㎡
（4）建筑物面积为8000m2,占总占地面积的30%（即停车场的1.5倍）。
（5）绿化面积占总占地面积的40%～30%（即停车车场的1.2倍）
8100×1.2=9720㎡
（6）计算结果列于表7。
用地面积表7
项目
建筑物
停车场
道路等
绿化
合计
面积（㎡）
7313
8100
9720
9720
34853
（7）最终计算结果汇总如表8所示:
表8
项目
计算面积
调整系数
采用值
建
筑
物
餐厅
500
7216
1.0～1.4
500
7913
35453
厕
所
男
大
539
225
636
266
小
69
81
女
225
266
残
20
20
超市
697
700
旅社
840
840
加油站
640
640
修理间
400
400
其它
变配电室
200
3600
200
锅炉房
400
400
车库
600
600
职工宿舍
1200
1200
沼气污水
400
400
菜园水井
1400
1400
道路
9720
9720
绿化
9720
9720
停车场
小客车
1188
1188
8100
大车
6912
6912
4.各种服务区设施的平面配置图
服务区各设施平面配置图见附图1、附图2、附图3。
5.服务区设计说明书
5.1设计思路
1）对西北偏远地区服务区的设计应该注意哪些要点，如水来源、粪便污水的处理、冬季花卉的保温等。
2）查阅资料了解服务区的基本形式有哪些，考虑在本次设计中选择哪一类型，应该注意什么。
3）根据所给数据，计算出各个部位的规模大小，以及部分设施的详细设计。
4）根据设施规模及部署，进行详细的设计并应用AotoCAD制作图纸。
5.2突出特点
1）蔬菜园由于本设计是基于西北偏远地区的服务区设计，考虑到不能每天都进行蔬菜的配送，设计蔬菜园可以为服务站提供新鲜的蔬菜；还可以应用粪便渣做肥料。
2）沼气池在偏远地区没有下水管道，大量的粪便无法排放，设计沼气池可以处理粪便，发酵后的粪渣可以用做菜园的肥料，产生的气体可以用作餐厅的燃料或者锅炉。
再者修建沼气池的费用远比粪便处理设备的费用低。
3）日光温室西北地区冬季较为严寒，把水井，菜园，沼气池建在一起，搭建一个日光温室将三者包含在内，这样即使在冬季也不怕水井被冻坏；还可以将可移动花卉、植物搬入其内。
4）清真餐厅少数民族主要集中在西北，但毕竟少数民族就餐人数少，所以在两侧的服务区共建一个清真餐厅，并将其置于高速公路上空，便于两侧乘客就餐。
5）服务车地下通道便于服务车在两侧服务区之间互通。
6总结
近些年西部大开发，修建了大量的高速路，服务区建设也是其中的一部分，服务区的设计应综合考虑各方面的因素，比如车流量、气候条件、地域特色等。
通过这次高速公路服务区规划设计，自己觉得在各方面都有所提高。
在这次设计中，综合运用本专业所学课程的理论对高速公路服务区进行了规划与设计，从而培养和巩固了交通工程设施设计的课程所学内容，掌握了服务区规模计算的方法与步骤，也通过该课程设计实践，训练理论计算、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力。
主要参考文献
[1]高速公路设施设计.过秀成,李峻利.人名交通出版社,2001.
[2]交通工程学.王玮东南大学出版社.1998.
[3]公路建设项目用地指标[M].北京.1999
[4] 高速公路丛书编委会.高速公路运营管理[M].北京：
人民交通出版社.1995
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