帽合车辆段场坪标高设计方案

韦继旺

（中铁四院集团南宁勘察设计院有限公司，广西 南宁 530003）

轨道交通车辆段是一条轨道交通线路的停车场、后勤供应中心、维修中心和培训中心，其具有占地大、技术复杂和投资多等特点，对轨道交通工程建设的影响较大。场坪标高是车辆段工程设计的基础数据，具有重要意义，其影响了整个工程的建设合理性与经济性。

按各个城市的轨道交通线网规划，轨道交通车辆段通常处于城市规划用地中。车辆段场坪标高的合理确定，不仅是车辆段设计的重要依据，还关系到轨道交通运营安全以及良好融入周边的市政规划，同时决定了轨道交通工程的经济性和合理性。

柳州轨道交通工程1 号线一期工程贯通柳州市东西，起于思贤站，终于华侨城站，途径柳江区、柳南区、鱼峰区、城中区以及柳东新区，线路全长约35.2 km，采用跨座式单轨制式。跨座式单轨交通是一种新型轨道交通方式，车辆采用橡胶车轮骑跨在梁轨合一的单根轨道梁上行驶。单轨交通是立体型交通，拥有独立的路权，不会受地面其他交通工具和行人的干扰，因此可以快速行驶。车辆的最高速度能够达到80 km/h，平均运营速度为30 km/h～45 km/h，与地铁和轻轨等城市轨道交通速度相当。跨座式单轨车辆长度一般为11 m～16 m，采用2-8 节编组，常用单向每小时运量为1～4 万人次，最高可达4.8 万人次。

1 车辆段场坪标高确定的原则

按照《跨座式单轨交通设计规范》（GB 50458—2008）的要求，以及厂矿企业场坪建设的通行建设原则，场坪标高的确定主要考虑以下6 个因素。1）出入线坡度满足规范要求（最大坡度≤60‰）[1]，同时尽量小，以利于运营及行车安全。2）考虑周边市政规划，车辆段场坪标避免切割规划地块，破坏市政规划的完整性，同时能良好地衔接道路。3）尽量实现填挖平衡，减少车辆段场坪土石方工程，降低工程造价，保护环境。4）场坪标高应符合城市防洪标准、河道水域蓝线，不得危害河势稳定和行洪畅通，影响堤防安全。5）车辆段建设方案如需跨越或改迁河道湖泊，必须符合《中华人民共和国河道管理条例》的要求。6）《跨座式单轨交通设计规范》未规定车辆段场坪标高的要求。根据《地铁设计规范》（GB 50157—2013）第27.10.2 条的规定：“沿海或江河附近地区车辆基地的车场线路路肩设计高程不应小于1/100 潮水位、波浪爬高值和安全高之和”[2]。其条文解释中说明，重现期采用100 年一遇标准系参照现行《铁路路基设计规范》I、Ⅱ级铁路设计标准，安全高通常采用0.5 m[2]。跨座式单轨交通车辆段参考此条文执行。

2 帽合车辆段场坪标高设计方案

2.1 场坪标高设计基础条件

2.1.1 场址环境

帽合车辆段位于门头路以东，南环路以南，规划道路以北的地块内，段址北端濒临南环路及柳江支流。西临门头路站及中屯路站。场坪为低丘地形，场内遍布农田、水塘、民居、沟渠以及村道。场坪内工程路基处理、水工工程难度较大，与周边主要城市道路的交通衔接条件较好。

帽合车辆段场坪范围标高约为90.5 m～92.0 m，地势平缓。邻近南环路跨帽河公路桥桥面标高为96 m，东侧门头路路面标高为94.3 m～95.4 m。南侧规划柳江大道未纳入建设规划，故无规划道路路面标高，设计中暂定为95.4 m。

2.1.2 场坪百年洪水位概况

帽合车辆段西北侧为柳江支流帽河，河道宽约30 m，主要功能为排洪及灌溉，无通航功能。帽河左右岸为岸堤标高约为90.0 m。根据柳州市城市公共交通配套工程帽合车辆段防洪评价报告，柳江防洪采取“堤库结合，以泄为主，蓄泄兼施”的方针，具体防洪体系包括沿江堤防、干流的洋溪水库、支流贝江上的落久水库。其中柳州市区防洪堤防洪标准为50 年一遇，远期与洋溪、落久两水库联合运用，可将柳州市区的防洪标准由50 年一遇提高到100年一遇，治涝方案为柳州市区自排按50 年一遇年最大24 h 暴雨洪水标准、抽排按雨洪同期P=5%最大24 h 暴雨洪水标准。即当出现上述暴雨洪水标准时，经防洪排涝闸自排，使保护区内基本不产生灾害，雨洪同期洪水经调蓄及泵站抽排后，其最高内涝淹没水位控制在允许淹没水位以下[3]。帽合车辆段周边的帽河，治涝分区为柳江响水河片区，防洪治涝方案为：在柳州市内河响水河及其支流两岸上设置50 年一遇堤防，利用响水河上游支流都乐河两岸、龙珠河右岸己建设20 年一遇堤防（分别长为4.783 km及1.49 km），沿响水河及其支流两岸新规划设置50 年一遇堤防。同时在响水河各支沟设置相应的泵站及防洪闸。

因此，帽合车辆段防洪标准设计50 年一遇，校核100 年一遇进行设计。其中，段址百年一遇洪水位、内涝水位均为93.35 m，波浪爬高值为0.55 m。

2.1.3 帽合车辆段出入段线设计条件限制情况

帽合车辆段设八字形出入段线，方案如图1 所示，接轨中屯站及门头路站，均为高架车站。其中，出入段线左线自门头路站接出后，未跨越通航河道和道路，无标高限制；出入段线右线自中屯站接出后，跨越既有道路及规划道路，有标高限制。

图1 帽合车辆段出入段线平面示意图

综合考虑道路限高及规范限坡要求后，出入段右线方案如图2 所示。

出入段线右线出中屯站后，沿正线右侧与正线并行，上跨规划柳江大道后下坡接入车辆段。

出入段线右线与门头路交汇处，路面标高94.5 m，出入段线轨面高106.8 m，两者高差为12.3 m；出入段线右线与规划柳江大道交汇处，规划柳江大道路面标高95.4 m，出入段线轨面高106.8 m，两者高差为11.4 m。出入段线右线与主出入段道路交汇处，主出入段道路路面标高95.4 m，出入段线轨面高106.31 m，两者高差为10.91 m。以上三处跨道路处，梁下净空均≥5.5 m。

出入段线右线跨越规划柳江大道，尽量以大下坡接入车辆段，以缩短出入段线长度，减少车辆段工程量和占地面积。

2.1.4 土石方工程限制条件

帽合车辆段场坪范围标高约为90.5 m～92.0 m，地势平缓。车辆段场坪为纯填方车辆段，需要从外调入土方，宜尽量降低场坪标高以减小工程量。

2.1.5 与市政道路衔接的要求

帽合车辆段场坪邻近南环路跨帽河公路桥桥面标高为96 m，东侧门头路路面标高为93.3 m～95.4 m。南侧规划柳江大道暂定为95.4 m。为了保证车辆段与周边道路顺畅衔接，场坪与道路高差整体宜控制在3.0 m 以内。

2.2 场坪标高设计方案

图2 帽合车辆段出入段线纵断面示意图

通过对调查收集资料的研究分析，为了满足百年一遇洪水位要求，车辆段场坪设计标高宜大于93.35m（百年洪水位）+0.55m（波浪爬高值）+0.5m（安全高）=94.4m。

由于该项目场坪周边既有地势较低，为纯填方工程，在满足洪水位的情况下，宜尽量采用最低标高。在考虑一定余量的情况下，车辆段场坪取值为94.5 m。

车辆段场坪标高取值94.5 m 时，出入段线最大坡度为坡度46.0‰，满足规范要求。同时，场坪与周边道路高差不大于2 m，连接较为顺畅。帽合车辆段场坪标高94.5 m 是合理的。

3 结论

通过以上分析，可以看出车辆段场坪标高的确定需要综合分析场段防洪、防涝要求、出入线的影响、市政道路的衔接及其他相关因素，再考虑土石方填挖平衡，最终找到一个平衡点。尽量减少工程投资，合理选取车辆基地场坪标高。