考虑智能立体停车功能的地铁车站设计方案研究

方迎利

摘 要：“P+R”理念的地铁车站设计案例已较多，但多采用地面停车场设计方案。随着城市土地资源日趋昂贵，探索增大停车场容量、提升土地利用率与智慧停车系统的“P+R”地铁车站设计无疑市场前景广阔。本文对智能立体地下停车系统与地铁车站功能融合的设计方案进行了研究，可为类似项目提供参考。

关键词：智能立体地下停车系统;“P+R”停车场;地铁车站

0 引言

“P+R”停车场即地铁换乘停车场，乘客驾车进入P+R停车场，然后去换乘地铁到达目的地。“P+R”停车场通常设置在城市外围区域，由于限制了小汽车驶入城市中心区域，因此，可有效缓解中心城区的交通拥堵。但随着机动车数量突飞猛进与城市区域外拓，地面停车场占地大、停车容量小的缺点需要更为先进的设计理念所代替。本文通过对智能立体地下停车系统与地铁车站的融合方案进行研究，可显著提升土地利用价值、停车容量，同时更加智慧化与出行便捷。

1 智能全自动立体地下停车系统简述

采用计算机管理的智能化全自动立体地下停车系统，是应用堆垛机、升降机和自主行走搬运机器人（AGV）进行车辆的自动搬运和摆放，因而有着节约土地、存取快捷、节能环保及安全美观等优点。如普通地面停车场停放50～100辆车需2 000～4 000平方米土地，而采用智能化全自动地下停车系统地面部分仅需30～50平米;传统地面停车场，从寻找车位到停好汽车需要约5～10分钟，但智能化全自动停车系统，自动存取车辆，每次存取车不超过40秒，基本为即停即走;车库地上部分可以和城市景观融为一体，对宜居城市建设有益;同时，由于停车入库过程人车分离，减少了车辆的刮蹭及其它治安案件的发生。

2 智能化全自动立体地下车库案例剖析

以筒状结构的智能化全自动立体地下停车系统为例，该圆形立体地下车库，一层10个车位，为地下5层，泊车位呈放射状环形分布，可停放50辆小汽车，见图1示。车辆存放通过电脑智能编程实现自动化控制，存取车整个过程由垂直升降、360度旋转、机械传动推送到位三个基本动作完成，智能化、科技化的程度高大大节约了时间。由于立体停车库充分开发利用地下空间，因而，一个车库仅占地面面积35平方米，而传统的停车场停放50辆小汽车需占地面面积1 650平方米，占地面积约为平面停车场的1/50，空间利用率比自走式停车库高75%以上。

智能化立體地下车库地上部分直径在6米左右，入口部分主要由车位显示牌、入口票箱（内含感应式ID或IC卡读写器、自动出卡机、车辆感应器、语音提示系统）、自动门闸、车辆检测、入口摄像系统等组成（如图2）。

停车位引导设有特殊的车位检测系统，车辆在取卡入库时由管理系统根据库内情况自动分配车位。安全监控部分由摄像机，双路视频捕捉卡及图像管理软件模块组成。车辆驶入时，如果认证通过，入口摄像机拍摄一张进入车辆的照片，并将该车辆卡号及叠加进入时间与图像同时存入计算机硬盘;车辆驶出时，计算机屏幕会自动显示出该车照片及进入时间和退出时间，将认证结果传送给出口控制系统，拍下车辆图片并通知车主感应卡离开停车场并同时传送给服务器。

采用车牌自动识别系统，基于计算机视觉的车牌识别技术，采用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，通过对图像的采集和处理，完成车牌自动识别功能，能从一幅图像中自动提取车牌图像，自动分割字符，进而对字符进行识别。

停车引导系统可以自动引导车辆快速进入空车位，降低管理人员成本，消除寻找车位的烦恼，节省时间使停车场形象更加完美。根据使用范围不同，可以分为城市停车库智能诱导系统和停车场内车位引导系统两大部分。

安全运行系统主要包括：急停装置、缓冲装置、电源自动切换装置、极限装置、消防装置、排水装置、防盗装置、备用动力装置等。

3 智能化全自动立体地下停车系统与地铁车站功能融合方案研究

旅客从地铁车站站厅层达到地面一般约提升8～10米，因此，车站主体和地面出入口间通常会存在一个不被使用的围合空间，多数地铁车站在建设的时候都会忽略掉这部分空间和其潜在的价值。该围合空间地面范围有限，进行其他类地下空间开发的价值非常有限，若在此区间范围内配建立体式机械车库，会带来较高投资价值和社会效益。

以地下二层标准车站为例，如下图3示，在地铁车站的一号、三号、四号出入口处分别设置智能化地下立体式车库，车库地面出入口与地铁车站地面四小件共同设计，可最大限度的实现与周边环境融合，实现P+R换乘。当车站附属出入口部分长度达到一定值时，立体式机械车库可采用双筒式停车库布局形式，可增加停车库的停车数量和经济效益。

矩形地下立体式机械停车库设计方案平、剖面见图4示，每层设置10个停车位，环形布置，地面仅设置高度为3.3米，直径为6.8米的停车地面亭（可考虑采用不锈钢和玻璃制作）。车库主体全部位于地下，竖向布置，车库地下部分共分6层设置，停车层每层层高2.5米，底部设备安装层高2.5米，地下建筑层高内净总计14.8米。经估算，顶板采用0.25米厚，底板为1.0米厚，整体埋深为16.05米，与地铁车站埋深基本一致。

车站主体与立体式机械车库埋深相近，立体式车库在车站主体围护可同步实施。虽然增加土方开挖量，但相比单独建造停车场反而节约工程量。远期考虑节约大量的城市土地资源，对比国内其他停车设备，优势明显。

4 结语

本文对智能化全自动立体地下停车系统与地铁车站功能的融合方案进行的研究表明，在很多的常规地铁标准设计中，若对单建出入口与车站主体围合空间范围内建设智能化全自动立体地下停车系统，能有效提升土地利用价值，解决地面停车容量不足等难题，且可操作性强，经济优势显著。

参考文献：

[1]秦涛，吴坤，靳财，等.一种小型柱式立体停车库的设计与实现[J].机电工程，2019，36（10）：1094-1098.

[2]黄秋霞，曾超，魏文晨，等.圆形垂直升降立体停车库发展现状及展望[J].起重运输机械，2019（22）：27-32.

[3]孟文生，华军杰，李风超.新型智能化垂直升降立体车库研究[J].起重运输机械，2020（8）：69-72.