轨道交通车辆基地预留上盖物业开发条件技术研究

李明涛，樊轶江

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043)

1 概述

轨道交通车辆基地[1]是车辆停放、运用管理、整备保养、检查维修的所在地，具有土地利用率低、影响周边环境、阻隔城市交通、与城市融合度差的特点。为提高土地的使用效率、促进交通沿线的土地合理高效利用与协调发展，建立集约型城市，国内车辆基地设计进行了很多研究及实践，包括集约土地资源利用的双层场段[2]、融入周边环境的绿化场段[3-4]、基于TOD理念的上盖物业开发场段[5-6]。

车辆基地上盖物业开发是指在车辆基地上方设置盖板，在盖板上建设住宅、商业综合体、交通枢纽或办公建筑等项目，实质上是复合利用土地资源、合理加密城市空间。国内车辆基地上盖物业开发已开展了一些实践，但受制于土地政策、开发融资、用地权属、建设时序匹配性等方面的影响[7-12]，上盖物业开发与场段建设同步开展的项目很少，更多的项目选择了预留开发条件。

本文对国内车辆基地上盖物业开发的特点及上盖开发现状进行分析，对充分预留上盖开发条件的主要技术措施进行研究总结，可为今后类似工程提供一定的借鉴和参考。

2 车辆基地上盖物业开发实施情况

借鉴中国香港及日本的经验，对车辆基地用地进行综合利用，使其自然地融入城市，创造综合效益，缓解轨道交通投资压力，国内各大城市进行了一些研究及实践。笔者根据国内主要城市地铁公司官方及网络公布数据，对车辆基地上盖物业开发的实施情况进行了统计分析，如图1～图6所示。

从图1、图2的统计数据可看出，国内主要城市的轨道交通建设均考虑了车辆基地上盖物业开发，占比约38%，其中已进行上盖开发或实施中的车辆基地占比8%，主要为北京、上海、深圳、武汉、成都、杭州、青岛，预留上盖物业开发的车辆基地占比30%。

从图3、图4的统计数据可看出，国内主要城市的轨道交通已运营车辆基地考虑开发的数量占比约29%，仅北京、上海、深圳、武汉、成都、杭州、青岛已建或在建上盖物业，占比约14%，预留上盖物业开发的车辆基地占比15%。

从图5、图6的统计数据可看出，国内主要城市的轨道交通在建车辆基地考虑开发的数量占比达46%，其中预留上盖物业开发的车辆基地占比45%，同步进行上盖开发车辆基地占比约1%，相比已建工程，在建工程考虑物业开发的比例显著增长。

3 预留上盖开发条件技术研究

3.1 预留上盖开发结构设计标准

预留上盖开发结构最重要的设计标准是结构设计使用年限、抗震设防类别、结构安全等级。目前上盖物业开发的主要形态为盖上住宅、盖下场段。盖上住宅建筑产权为70年，设计使用年限为50年[13]，结构安全等级为二级，抗震设防类别为丙类，盖下的结构设计标准与无开发场段有所区别。上盖物业开发的实施受制于土地权属取得、投融资模式、房地产市场行情等多方面因素影响，建设时间均滞后盖下场段工程较多，国内已有部分场段预留时间超过7年。轨道交通是大型城市交通工程，预留上盖物业开发的盖板损坏或者大修会严重影响轨道交通运营[1]。因此综合考虑住宅建筑使用年限、产权期限、上盖开发实施滞后时间、盖下轨道交通运营安全等，盖板及其下部结构的结构设计标准应有所提高，建议耐久性设计使用年限、结构安全等级与轨道交通主体工程一致，分别为100年、一级，抗震设防类不低于盖上建筑。

3.2 预留上盖开发层数经济分析

车辆基地上盖物业开发的盖板结构相当于重新造地用于城市建设，其盖板、上盖物业建造成本是各个城市决策物业开发的重要因素。对盖下16股道运用库、库顶布置结构转换层、盖上开发不同形式的住宅这一典型开发模式进行经济对比分析，其中盖上开发考虑6F多层、14F小高层、30F高层住宅3种情况[14]。考虑地质条件相同，分析不同抗震设防区域上述3种开发形式的综合造价及单方造价，见图7、图8。

图7 上盖物业开发单方造价分析

图8 上盖物业开发盖板造价占比分析

从图7数据分析可以看出:单方造价规律为6F框架住宅>14F剪力墙住宅>30F剪力墙住宅；同一开发方案不同抗震设防区的单方造价表现为6度区<7度区<8度区；与同类型的白地开发住宅相比，上盖物业开发方案的单方造价均要高出300～1 000元/m2；考虑物业开发后的盖板造价指标，相比不开发运用库或仅进行屋面绿化的运用库翻倍增加，尤其是上盖开发小高层及高层时，由于高层影响范围盖板结构加强及转换层的设置，造成盖板整体造价快速增加；另外上盖住宅的土建单价与普通白地开发住宅基本相同。

从图8可知，盖板造价占物业开发整体投资的比例随着开发层数的增加显著降低，随不同抗震设防区抗震设防烈度的变化较小，盖板费用实际相当于造地成本。上盖开发造地成本与上盖结构形式及层数有密切联动关系，开发高层即上盖开发规模(面积)的增加有利于摊销造地成本，当然实际项目策划分析时，还需要统筹考虑开发形态、开发规模及成本、销售价格及销售率等因素进行综合分析。

3.3 预留上盖开发调整条件

对于预留上盖物业开发模式，为降低车辆基地建设时序与上盖物业建设时序不一致、后期上盖物业的合作开发模式不确定等因素带来的开发风险，为保障开发用地的上市交易或合作开发，确保达成上盖物业开发的初衷，车辆基地设计时就需要考虑一定的包容性，预留调整条件。以上盖开发模式占比优势明显的高层住宅项目为例，其包容性设计的核心内容为户型的可调性[15-16]，其核心技术是空间可变，具体体现为改变居住房间的形状、扩大起居室空间、增加卧室数量、改变房间的组合关系等方面，需要多专业的相互配合与协调，但更多地依赖于结构技术。

为保证盖上开发预留不能影响场段本体工程建设，其后期建设不能影响车辆段运营使用，预留上盖开发调整条件需要遵循下面两个原则：(1)盖上住宅与车辆基地本体的基础需一次施工完成，后期物业开发住宅的楼位不应调整；(2)盖上住宅下部存在车辆基地生产生活用房的区域，对应的盖上主体结构应尽量不变。根据上述原则以及前期策划、方案设计需要的可调性程度大小，可采取不同的技术措施达到结构合理经济、户型可调的效果。下面举例说明户型可调性小、较大、大三个层次的结构技术措施。

(1)采用大空间结构体系

保持公共交通核(楼电梯间)不变，结构竖向构件尽量集中在楼电梯间位置、户型平面的外围布置，主体结构采用大空间剪力墙结构体系或框架-剪力墙结构体系，通过经济合理的大跨度板实现室内的大空间，提供内部空间分隔的灵活性和空间变化的可能性，以适应后期盖上物业开发的户型调整需求，如图9、图10所示。此方案可提供户内的空间可变性，可调性程度相对小，结构技术难度小。

图9 大空间剪力墙结构体系

图10 大空间框架-剪力墙结构体系

(2)新增竖向构件

对于后期盖上开发变化较大，户型发生轮廓调整变化的情况，应尽量采用原户型的竖向构件，放弃使用少量预留竖向构件，凿开首层盖板(适当予以补强)，在基础顶处植筋，增加新的剪力墙、框支柱或框架柱，使得户内空间、住宅外轮廓等均可适当调整，见图11；为了应对需要增加竖向构件的情形，基础采用桩筏形式，筏板和桩考虑剪力墙、框支柱或框架柱的多种布置情况进行包络设计，但后期施工时，应采取措施避免影响车辆段运营。此方案可提供户型轮廓及户内空间可变性，可调性程度相对较大，结构及施工技术难度高。

图11 上盖物业新增竖向构件示意

(3)开发区域预留洞口

为了使盖上户型平面获得最大的可调性，可采用预先施工住宅基础(基础顶面预留钢筋)、首层盖板住宅区域留洞、后期施工其主体结构的方案，预留洞口在后期建设前用轻钢结构覆盖，满足车辆段库区通风、采光、防水要求，如图12所示。此方案的户型可调性最大，可以适应后期的各种变动，仅需对基础进行包络设计，结构及施工技术难度小。

图12 上盖住宅区域留洞口示意

(4)盖上层间隔震

车辆基地上盖开发结构，因列车运行停放及检修使用要求，结构首层高度较大，剪力墙落地位置十分有限，结构竖向刚度突变，另外受轨道交通正常运营要求及施工空间的影响， 后期上盖结构开发所需的结构加固改造难度大。层间隔震结构方案[17-21]能够解决盖板下部结构与上部开发结构刚度突变带来地震力放大的问题，还可以通过隔震支座有效组合上下结构，为上部开发预留良好的实施条件，如图13所示。该方案的户型可调性较大，可以较为有效地应对后期开发过程中的方案变化需求，有效提高结构的抗震安全性， 但一般需进行专项设计和超限审查，结构设计及施工技术难度较高。

图13 上盖物业开发层间隔震结构示意

3.4 预留上盖开发实施条件

车辆基地与上盖物业开发不同期实施时，为保证车辆基地的正常使用，保证后期盖上开发施工顺利开展和减小对正常运营的影响，车辆基地实施阶段应预留上盖开发实施条件，预留条件主要包括临时屋面设计、结构连接条件预留和上盖施工条件预留。

(1)临时屋面设计

分步实施时，上盖结构平台的临时屋面需采取屋面防水保温等措施保证下部车库正常使用，其中临时屋面的排水找坡设计与结构设计、场段运营及后期开发关系密切。结合盖板后期的使用需要，建议以变形缝为分水线或者挡水线，优先采用结构找坡排水，坡向盖板边缘的外挂排水沟，结构高差较大且影响后期使用时，可采用泡沫混凝土垫层找坡。此方案能快速排除屋面雨水，避免积水导致的板下漏水、后期排水系统改造维修对运营的影响问题，且经济性较好。

(2)结构连接条件预留

预留上盖物业开发条件时，结构构件需采取预留措施，以方便后期的物业开发结构构件的钢筋连接。预留构件连接条件主要包括预留位置的选择、构件的钢筋连接、预留钢筋的保护等，综合考虑结构受力、连接构造、防腐防锈、后期施工便捷性及预留钢筋利用率等因素，建议：构件预留结构边线应设置在箍筋加密区以外；受力钢筋预留接头采用机械套筒连接螺纹；钢筋超出结构预留边线的长度根据接头率要求控制；伸出预留结构边线的钢筋做除锈处理后，采用细石混凝土或泡沫混凝土浇筑空心薄壁保护层进行保护，以利后期破除，薄壁内预埋泄水管。

(3)上盖施工条件预留

车辆基地盖板结构设计阶段，应超前开展上盖物业的施工组织设计，结合施工组织设计预留后期施工场地条件、运输条件和施工荷载。施工场地包括施工堆载区、材料加工区、脚手架安装条件等；运输条件包括水平施工便道、垂直运输的塔吊及施工电梯安装条件等；施工荷载主要考虑施工便道荷载、施工堆载、过渡段楼盖施工期的自重及模架荷载等。为保证盖板结构的经济性，建议：有条件时，将材料堆载、钢筋加工之类的荷载较大的区域布置在盖板范围之外、距离盖板较近且方便接入市政道路的区域；施工便道结合消防车道位置布置；塔吊布置在电梯井道中，提前预埋安装固定锚栓。

4 结语

综上所述，通过对国内车辆基地上盖物业开发的特点、上盖开发现状、预留上盖开发条件进行分析研究， 可得出以下结论及建议。

(1)目前，车辆基地上盖物业开发已成为国内各主要城市轨道交通建设土地综合集约利用的主要模式，国内大多数城市的场段选择了预留上盖物业开发条件、择机建设上盖物业的建设方式。

(2)建议车辆基地的上盖物业开发盖板及其下部结构的耐久性设计使用年限、结构安全等级与轨道交通主体工程一致，分别为100年、一级，抗震设防类不低于盖上建筑。

(3)考虑物业开发后的盖板造价指标，相比不开发运用库或仅进行屋面绿化的运用库翻倍增加；与同类型的白地开发住宅相比，上盖物业开发方案的单方造价均要高出300～1 000元/m2；上盖物业开发整体单价变化规律为6F框架住宅>14F剪力墙住宅>30F剪力墙住宅，随抗震设防烈度的变化较小；盖板造价占物业开发整体投资的比例随着开发层数的增加显著降低，建议开展实际项目策划时，统筹考虑开发形态、开发规模及成本、销售价格及销售率等因素，优先考虑高层上盖开发规模(面积)的增加有利于摊销造地成本。

(4)车辆基地与上部物业开发应进行一体化设计，可通过采用大空间结构体系、预留增加竖向构件条件、开发区预留洞口、采用层间隔震结构方案等结构技术措施，预留上盖物业开发的调整条件，达到结构合理经济、户型可调的效果，降低上盖物业的开发风险。

(5)车辆基地实施阶段应完成临时屋面、结构连接条件和施工条件等上盖物业实施条件预留，保证车辆基地的正常使用，保证后期盖上开发施工顺利开展和减小对正常运营的影响。