張 徐
(中國鐵路設計集團有限公司 機械動力和環境工程設計院,天津 300000)
地鐵車輛段是保證地鐵日常運營所需車輛停放、維修的基地,具有占地面積大、建筑密度低等特點,一般位于線路的兩端,遠離城市中心,土地價值較差的位置。但隨著國內經濟的快速發展,各地城市圈均不斷向外擴張,土地資源日益珍貴,改變地鐵車輛段原有的建設模式,采用“地鐵車輛段+物業”的新型模式越來越受到社會各界的關注。當前,北京、上海、深圳、杭州等地已陸續建成了一批與物業開發相結合的地鐵車輛段,并取得了良好的經濟效益和社會反響。本文結合筆者從車輛段物業開發設計研究的經驗和思考,總結歸納車輛段物業開發設計過程中需注意的事項,以供同行參考。
地鐵車輛段物業開發的規劃設計需在符合城市總體規劃并滿足車輛段日常工作的基本要求下,實現城市空間布局的資源共享,全力打造交通便捷、環境優美、生態平衡的新型都市體,塑造和諧統一的城市空間形象。
一般地鐵車輛段物業開發按區域劃分為車輛段周邊物業開發以及車輛段上蓋物業開發,車輛段周邊物業開發地塊為白地區,靈活性大,離地鐵站點近,主要以高檔住宅、學校、大型商業體作為開發主體,而車輛段內部的上蓋物業開發根據柱網是否規整,又分為車庫蓋上區域和咽喉區蓋上區域。地鐵車庫(運用庫、檢修庫)蓋上主要以普通住宅為主,咽喉區由于柱網布置不規則,以低層建筑等配套設施和綠化公園為主,見圖1。

車輛段主要包括運用庫、檢修庫、物資總庫、綜合樓、食堂浴室、牽引變電所、易燃品間等生產生活單體。除運用庫、檢修庫外,其余單體多為人員日常辦公或防火等級較高場所,為保證工作人員良好的工作環境和生活感官,此范圍不宜設置在車輛段蓋下區域。故而,車輛段蓋上開發區域主要集中在運用庫及檢修庫。
另外,由于咽喉區柱網的不規則性不利于物業開發,通常采用敞開式設計或進行低密度開發。但由于地鐵車輛日常進出車輛段會產生大量的噪聲、煙塵和振動,會大大降低物業開發的品質以及環境污染,因此一般采用低密度開發,主要用來小區學校等配套設施或者城市公園的開發。

不同于傳統地鐵車輛段,上蓋開發的車輛段均采用框架結構,柱間距也由原來的4~6線跨調整為2線跨,以便于蓋上物業形態的選擇,見圖2。
為滿足地鐵物業開發的需要,運用庫的層高一般為9 m,物業開發的平臺為15 m,兩平臺間用于物業開發配套車庫的設計,見圖3。

以上海金橋停車場為例,整體項目高度設計由南北兩側至中央區域由高到低逐漸過渡,形成背景天際線。 中央落地區建筑高度反之而行,由中間向南北兩側降低,形成前景天際線。兩條設計控制線交相輝映,形成豐富的城市建筑景觀效果。鑒于平臺地塊狹長,設置于中央區域的中心綠地花園對整體項目的功能組織形成一種有效的聯系體系,將南北兩側住宅區通過景觀大道方式串聯,使得流線組織更加人性化。
車輛段上蓋物業區與地面存在高差,如何接駁兩者一直是設計的重點。通常,蓋上區域與地面的接駁道路不少于兩條,其設計時不僅要考慮日常人流量,還要考慮緊急情況下,人員疏散的快捷性。以金橋停車場為例,上蓋區與周邊市政道路共有4個接駁點,方便人員的進出與疏散。
直線地段建筑限界要求:
不同于正線,強弱電電纜以支架的形式懸掛于隧道兩側,咽喉區立柱上一般不懸掛電纜,故建筑限界與設備限界的凈距按不小于200 mm考慮。通常車輛段采用的是碎石道床,且蓋下咽喉并非密閉空間,存在風壓,應按照地面線限界進行考慮。
曲線地段建筑限界要求:
由于車輛段內曲線段不存在緩和曲線和超高,故應按照圓曲線半徑在直線段建筑限界的基礎上進行加寬。
道岔區建筑限界要求:
相對于正線,車輛段一般采用7號道岔,且分布密集。應當根據道岔參數及車輛參數等在直線地段建筑限界的基礎上進行加寬。
另外,還需考慮轉轍機、信號機、警沖標的安裝空間,當設計柱網時,需與限界、信號等專業緊密配合,避免建成通車后,發生車輛與立柱刮蹭現象。
地鐵車輛段上蓋物業開發是將地鐵車輛段及住宅、商業疊加建造,且在蓋上平臺作為安全區設置消防車道用于上蓋物業滅火救援。現行國家規范及標準對此類工業與民用組合建筑的防火設計尚無明確規定,無規范可遵循。可借鑒香港、英國的建筑防火規范;并結合國內類似工程的設計經驗,如深圳前海地鐵上蓋和杭州地鐵七堡車輛基地,運用消防性能化設計方法提供消防安全策略。
上蓋開發的車輛段可按蓋上、蓋下獨立建筑考慮防火設計,設置消防車道,人員疏散及消防設施。車輛段梁板結構應當選取非燃燒體等耐火材料。
海綿城市指通過發揮建筑、道路和綠地、水系等生態系統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制雨水徑流,實現“自然積存、自然滲透、自然凈化”的城市發展方式,見圖4。

地鐵車輛段屬于重要交通設施,尤其是物業開發的車輛段,對防洪抗澇的要求高于普通地塊,特別是新建場段可適當提高海綿城市設計標準,工程造價比后期改造節省,又可緩解周邊規劃設計壓力。
不同于常規的車輛段設計,自動化車輛基地與正線一體化運營,即在車輛段范圍內按照ATC的控制模式來實現車場的相關控制。這樣,能大大提高車輛進出段的效率。
上蓋物業開發的地鐵車輛段占地面積大,且停車列檢庫均按2線跨設計,為自動化車輛段的實現創造了條件。另外,自動化車輛段導致列檢庫加長,也有利于蓋上物業的深度開發,增加經濟效益。
由于車輛段布局復雜,各專業管線較多,而物業開發導致立柱數量增多、柱子承臺基礎也較大,場區內管線可利用的空間小,可采用室外綜合管廊,將各專業管線綜合設在一起,節約空間,見圖5。

車輛段內車輛作業頻繁,尤其是早晚高峰,動態試車時,振動、噪聲影響較大。車輛段振動超標區域主要集中在試車線和庫內整體道床,噪聲超標區主要集中在道岔區、試車線等。試車線和出入段線周邊增加聲屏障,軌行區增加橡膠隔振墊、浮置板、扣件,以減弱車輛進庫時的振動。另外,咽喉區盡量采用小曲率半徑,并加強日常維護,對輪軌也可采用潤滑等措施。
車輛段內產生的煙塵主要來自食堂浴室等燃燒煤氣、做飯產生的和內燃調機、電焊機等設備產生的。對于生活煙塵可采用機械排煙以避免對上蓋開發和員工生產生活造成影響。對于生產煙塵可以增設煙塵凈化裝置或采用蓄電池調機以取代內燃機車。
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