张 徐
(中国铁路设计集团有限公司 机械动力和环境工程设计院,天津 300000)
地铁车辆段是保证地铁日常运营所需车辆停放、维修的基地,具有占地面积大、建筑密度低等特点,一般位于线路的两端,远离城市中心,土地价值较差的位置。但随着国内经济的快速发展,各地城市圈均不断向外扩张,土地资源日益珍贵,改变地铁车辆段原有的建设模式,采用“地铁车辆段+物业”的新型模式越来越受到社会各界的关注。当前,北京、上海、深圳、杭州等地已陆续建成了一批与物业开发相结合的地铁车辆段,并取得了良好的经济效益和社会反响。本文结合笔者从车辆段物业开发设计研究的经验和思考,总结归纳车辆段物业开发设计过程中需注意的事项,以供同行参考。
地铁车辆段物业开发的规划设计需在符合城市总体规划并满足车辆段日常工作的基本要求下,实现城市空间布局的资源共享,全力打造交通便捷、环境优美、生态平衡的新型都市体,塑造和谐统一的城市空间形象。
一般地铁车辆段物业开发按区域划分为车辆段周边物业开发以及车辆段上盖物业开发,车辆段周边物业开发地块为白地区,灵活性大,离地铁站点近,主要以高档住宅、学校、大型商业体作为开发主体,而车辆段内部的上盖物业开发根据柱网是否规整,又分为车库盖上区域和咽喉区盖上区域。地铁车库(运用库、检修库)盖上主要以普通住宅为主,咽喉区由于柱网布置不规则,以低层建筑等配套设施和绿化公园为主,见图1。
车辆段主要包括运用库、检修库、物资总库、综合楼、食堂浴室、牵引变电所、易燃品间等生产生活单体。除运用库、检修库外,其余单体多为人员日常办公或防火等级较高场所,为保证工作人员良好的工作环境和生活感官,此范围不宜设置在车辆段盖下区域。故而,车辆段盖上开发区域主要集中在运用库及检修库。
另外,由于咽喉区柱网的不规则性不利于物业开发,通常采用敞开式设计或进行低密度开发。但由于地铁车辆日常进出车辆段会产生大量的噪声、烟尘和振动,会大大降低物业开发的品质以及环境污染,因此一般采用低密度开发,主要用来小区学校等配套设施或者城市公园的开发。
不同于传统地铁车辆段,上盖开发的车辆段均采用框架结构,柱间距也由原来的4~6线跨调整为2线跨,以便于盖上物业形态的选择,见图2。
为满足地铁物业开发的需要,运用库的层高一般为9 m,物业开发的平台为15 m,两平台间用于物业开发配套车库的设计,见图3。
以上海金桥停车场为例,整体项目高度设计由南北两侧至中央区域由高到低逐渐过渡,形成背景天际线。 中央落地区建筑高度反之而行,由中间向南北两侧降低,形成前景天际线。两条设计控制线交相辉映,形成丰富的城市建筑景观效果。鉴于平台地块狭长,设置于中央区域的中心绿地花园对整体项目的功能组织形成一种有效的联系体系,将南北两侧住宅区通过景观大道方式串联,使得流线组织更加人性化。
车辆段上盖物业区与地面存在高差,如何接驳两者一直是设计的重点。通常,盖上区域与地面的接驳道路不少于两条,其设计时不仅要考虑日常人流量,还要考虑紧急情况下,人员疏散的快捷性。以金桥停车场为例,上盖区与周边市政道路共有4个接驳点,方便人员的进出与疏散。
直线地段建筑限界要求:
不同于正线,强弱电电缆以支架的形式悬挂于隧道两侧,咽喉区立柱上一般不悬挂电缆,故建筑限界与设备限界的净距按不小于200 mm考虑。通常车辆段采用的是碎石道床,且盖下咽喉并非密闭空间,存在风压,应按照地面线限界进行考虑。
曲线地段建筑限界要求:
由于车辆段内曲线段不存在缓和曲线和超高,故应按照圆曲线半径在直线段建筑限界的基础上进行加宽。
道岔区建筑限界要求:
相对于正线,车辆段一般采用7号道岔,且分布密集。应当根据道岔参数及车辆参数等在直线地段建筑限界的基础上进行加宽。
另外,还需考虑转辙机、信号机、警冲标的安装空间,当设计柱网时,需与限界、信号等专业紧密配合,避免建成通车后,发生车辆与立柱刮蹭现象。
地铁车辆段上盖物业开发是将地铁车辆段及住宅、商业叠加建造,且在盖上平台作为安全区设置消防车道用于上盖物业灭火救援。现行国家规范及标准对此类工业与民用组合建筑的防火设计尚无明确规定,无规范可遵循。可借鉴香港、英国的建筑防火规范;并结合国内类似工程的设计经验,如深圳前海地铁上盖和杭州地铁七堡车辆基地,运用消防性能化设计方法提供消防安全策略。
上盖开发的车辆段可按盖上、盖下独立建筑考虑防火设计,设置消防车道,人员疏散及消防设施。车辆段梁板结构应当选取非燃烧体等耐火材料。
海绵城市指通过发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现“自然积存、自然渗透、自然净化”的城市发展方式,见图4。
地铁车辆段属于重要交通设施,尤其是物业开发的车辆段,对防洪抗涝的要求高于普通地块,特别是新建场段可适当提高海绵城市设计标准,工程造价比后期改造节省,又可缓解周边规划设计压力。
不同于常规的车辆段设计,自动化车辆基地与正线一体化运营,即在车辆段范围内按照ATC的控制模式来实现车场的相关控制。这样,能大大提高车辆进出段的效率。
上盖物业开发的地铁车辆段占地面积大,且停车列检库均按2线跨设计,为自动化车辆段的实现创造了条件。另外,自动化车辆段导致列检库加长,也有利于盖上物业的深度开发,增加经济效益。
由于车辆段布局复杂,各专业管线较多,而物业开发导致立柱数量增多、柱子承台基础也较大,场区内管线可利用的空间小,可采用室外综合管廊,将各专业管线综合设在一起,节约空间,见图5。
车辆段内车辆作业频繁,尤其是早晚高峰,动态试车时,振动、噪声影响较大。车辆段振动超标区域主要集中在试车线和库内整体道床,噪声超标区主要集中在道岔区、试车线等。试车线和出入段线周边增加声屏障,轨行区增加橡胶隔振垫、浮置板、扣件,以减弱车辆进库时的振动。另外,咽喉区尽量采用小曲率半径,并加强日常维护,对轮轨也可采用润滑等措施。
车辆段内产生的烟尘主要来自食堂浴室等燃烧煤气、做饭产生的和内燃调机、电焊机等设备产生的。对于生活烟尘可采用机械排烟以避免对上盖开发和员工生产生活造成影响。对于生产烟尘可以增设烟尘净化装置或采用蓄电池调机以取代内燃机车。
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