袁 鋒

(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，天津 300251)

1 車(chē)輛段特點(diǎn)

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，日益嚴(yán)重的交通問(wèn)題嚴(yán)重影響了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而城市軌道交通具有“綠色、環(huán)保、便捷、準(zhǔn)時(shí)”等特點(diǎn)，正是解決城市交通擁堵問(wèn)題的重要途徑［1］。

車(chē)輛段是保證城市軌道交通正常運(yùn)營(yíng)的后勤基地，它包括停車(chē)、檢修、綜合維修等功能，以及物資總庫(kù)、培訓(xùn)中心和必要的生活設(shè)施，是城市軌道交通系統(tǒng)中必不可少的重要組成部分［2］。車(chē)輛段具有以下特點(diǎn):(1)占地面積大，建筑密度較小，用地強(qiáng)度低的特征;(2)尤其是運(yùn)用庫(kù)、檢修庫(kù)占地面積大，其閑置的上部空間具有很大的利用價(jià)值;(3)車(chē)庫(kù)內(nèi)柱網(wǎng)齊整，布置靈活，具有綜合開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì);(4)通過(guò)合理布置車(chē)庫(kù)組合、優(yōu)化站場(chǎng)布局，可以減少綜合開(kāi)發(fā)給運(yùn)營(yíng)組織帶來(lái)的影響。

2 車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)的意義

車(chē)輛段建設(shè)需占用大量城市土地，這與日益緊缺的城市土地資源間產(chǎn)生了難以調(diào)和的矛盾;車(chē)輛段破壞了城市總體功能，隔斷城市交通組織;同時(shí)，城市軌道交通建設(shè)是一項(xiàng)投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、運(yùn)營(yíng)后成本回收慢的工程［3］。因此，如何提高土地的綜合利用效率，改善城市景觀，減少軌道交通建設(shè)成本，提高地鐵建設(shè)資金使用率，建設(shè)能源節(jié)約型、環(huán)境友好型的車(chē)輛段;如何在現(xiàn)有政策條件下，提出一種適宜的、可操作的城市軌道交通車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式，具有一定的創(chuàng)新性和現(xiàn)實(shí)意義［4-7］。

3 車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)的模式

城市軌道交通車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)是根據(jù)城市建設(shè)、土地使用的總體規(guī)劃要求，結(jié)合車(chē)輛段的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)，按照統(tǒng)一規(guī)劃、整體建設(shè)的開(kāi)發(fā)思路，對(duì)車(chē)輛段可用空間及周邊一定范圍內(nèi)土地加以綜合利用，有計(jì)劃有步驟的進(jìn)行一體化開(kāi)發(fā)建設(shè)。

車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式有3種類(lèi)型:第一種類(lèi)型是立體化的集中建設(shè)，即車(chē)輛段廠房多層建設(shè);第二種類(lèi)型是物業(yè)開(kāi)發(fā)型，即在車(chē)輛段的上蓋做物業(yè)開(kāi)發(fā);第三種類(lèi)型是其他開(kāi)發(fā)模式，如公園式車(chē)輛段、光伏發(fā)電等。

3.1 立體化的集中建設(shè)模式

由于車(chē)輛段規(guī)模較大，廠房及生產(chǎn)用房單體建筑較多，在土地資源緊張的地區(qū)可以將車(chē)輛段廠房多層建設(shè)，形成立體化建設(shè)。立體化的集中建設(shè)模式分為:車(chē)庫(kù)立體建設(shè)、生產(chǎn)用房與車(chē)庫(kù)立體建設(shè)等。

3.1.1 車(chē)庫(kù)立體建設(shè)

即將車(chē)輛段內(nèi)各線路進(jìn)行上下重疊垂直布置，減少占地面積，以達(dá)到高效節(jié)約利用土地的目的(圖1)。目前國(guó)內(nèi)外均有成功的案例。在國(guó)外，如日本東京大江戶(hù)線、新宿線等多條線路的地鐵車(chē)輛段已采用雙層布置形式;深圳地鐵3號(hào)線橫崗車(chē)輛段是國(guó)內(nèi)第一座雙層車(chē)輛段。

圖1 雙層車(chē)庫(kù)剖面圖

深圳地鐵3號(hào)線橫崗車(chē)輛段采用雙層布置方案，主要是將運(yùn)用庫(kù)(運(yùn)用庫(kù)由鏇輪庫(kù)、停車(chē)庫(kù)、列檢庫(kù)、檢查庫(kù)及運(yùn)轉(zhuǎn)綜合樓組成)雙層布置，以達(dá)到集約土地的目的。橫崗車(chē)輛段雙層布置后，占地面積為18.34 hm2，比單層布置方案節(jié)約了9.94 hm2用地。

3.1.2 生產(chǎn)用房與車(chē)庫(kù)立體建設(shè)

將生產(chǎn)用房建設(shè)在車(chē)庫(kù)上面，減少了車(chē)輛段的用地面積，節(jié)約土地資源。國(guó)內(nèi)外均有很多成功的案例。上海9號(hào)線九亭車(chē)輛段將生產(chǎn)用房設(shè)在運(yùn)用聯(lián)合庫(kù)屋頂，并在屋面設(shè)置了綠化屋面，既減少了車(chē)輛段的占地面積，滿(mǎn)足了綠化要求，又為職工提供了活動(dòng)場(chǎng)所(圖2)。

圖2 上海9號(hào)線九亭車(chē)輛段運(yùn)用聯(lián)合庫(kù)效果圖

3.2 物業(yè)開(kāi)發(fā)模式

車(chē)輛段與周邊土地綜合物業(yè)開(kāi)發(fā)是比較常見(jiàn)的車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式，即在一個(gè)合理的距離范圍內(nèi)，車(chē)輛段物業(yè)開(kāi)發(fā)與周邊各種配套設(shè)施相輔相成;不僅可以協(xié)調(diào)車(chē)輛段與周邊用地的關(guān)系，減少車(chē)輛段對(duì)城市的分割作用，而且可以盤(pán)活周邊地塊，帶來(lái)巨大商機(jī)。

3.2.1 物業(yè)開(kāi)發(fā)種類(lèi)

車(chē)輛段物業(yè)開(kāi)發(fā)種類(lèi)分以下幾類(lèi):一類(lèi)是經(jīng)濟(jì)適用房的住宅，第二類(lèi)就是商業(yè)和辦公建筑，第三類(lèi)是體育文化建筑，第四類(lèi)是會(huì)展博覽建筑等。

3.2.2 物業(yè)開(kāi)發(fā)建設(shè)模式

目前，從車(chē)輛段物業(yè)開(kāi)發(fā)的建設(shè)模式來(lái)說(shuō)主要有3 種模式［1］。

第一種類(lèi)型是地下模式(圖3)，這種開(kāi)發(fā)模式將地鐵車(chē)輛段的主要大型廠房布置在地下，一些生產(chǎn)、辦公用房布置在地上，設(shè)在大庫(kù)上方。

圖3 地下模式

第二種類(lèi)型是地面模式(圖4)，即傳統(tǒng)的車(chē)輛段設(shè)在地面，整個(gè)車(chē)輛段用大平臺(tái)蓋起來(lái)，在大平臺(tái)上面進(jìn)行一些物業(yè)開(kāi)發(fā)。

圖4 地面模式

第三種類(lèi)型是架空式模式(圖5)，由于車(chē)輛段受其地形影響，為滿(mǎn)足線路坡度要求，車(chē)輛段必須架空;因此可以充分利用車(chē)輛段下部的空間進(jìn)行物業(yè)開(kāi)發(fā);同時(shí)，在車(chē)輛段的上部也進(jìn)行物業(yè)開(kāi)發(fā)，類(lèi)似夾心餅干的形式。

圖5 架空式模式

目前這3種建設(shè)模式國(guó)內(nèi)外均有成功案例，見(jiàn)表1。

表1 典型車(chē)輛段物業(yè)開(kāi)發(fā)模式及類(lèi)型

3.3 其他綜合開(kāi)發(fā)模式

一些地鐵車(chē)輛段受種種條件制約，無(wú)法實(shí)施立體化建設(shè)，也不適宜進(jìn)行物業(yè)開(kāi)發(fā)，為了充分提高車(chē)輛段土地利用率，而采用了其他開(kāi)發(fā)模式，如建設(shè)公園式的車(chē)輛段、光伏發(fā)電方案等。

3.3.1 建設(shè)公園式的車(chē)輛段

由于車(chē)輛段占地面積較大，一些車(chē)輛段位于核心市區(qū)或者環(huán)境較為敏感的地帶，為了盡可能地融入周邊的環(huán)境，維護(hù)城市整體景觀，可以考慮在車(chē)輛段內(nèi)及車(chē)輛段周邊進(jìn)行綠化開(kāi)發(fā)。因此，可以考慮建設(shè)公園式的車(chē)輛段，即將車(chē)輛段的上蓋作為綠化公園，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與自然環(huán)境的完美結(jié)合，改善城市的環(huán)境。

如北京地鐵10號(hào)線萬(wàn)柳車(chē)輛段，車(chē)輛段用地面積約為17.4 hm2，屋頂綠化面積更是達(dá)到了7.3萬(wàn)m2［8］，其綠化規(guī)模在全國(guó)范圍內(nèi)也屬前列，整個(gè)車(chē)輛段猶如嵌入公園之中。上海地鐵2號(hào)線蒲匯塘停車(chē)場(chǎng)運(yùn)用聯(lián)合庫(kù)(圖6)采用屋頂綠化，整體效果宛如一座小型公園，大面積的屋頂綠化給整個(gè)場(chǎng)區(qū)開(kāi)拓了一塊休閑的好去處。

3.3.2 光伏發(fā)電方案

一般每條軌道交通線路會(huì)在線路的兩端設(shè)置停車(chē)場(chǎng)或車(chē)輛段，由于車(chē)輛段占地較大，一般車(chē)輛段的位置比較遠(yuǎn)離市區(qū)。因此，考慮進(jìn)行車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)的時(shí)候，立體化建設(shè)及物業(yè)開(kāi)發(fā)的價(jià)值不大。為了充分利用土地，提高土地的使用率，目前一種模式是在車(chē)輛段內(nèi)采用光伏發(fā)電方案(圖7)。

圖6 上海2號(hào)線蒲匯塘停車(chē)場(chǎng)運(yùn)用聯(lián)合庫(kù)上蓋

圖7 光伏發(fā)電方案示意

由于光伏發(fā)電具有環(huán)保、衛(wèi)生、節(jié)源等特點(diǎn)，為國(guó)家推廣項(xiàng)目。光伏發(fā)電方案在鐵路方面使用已比較成熟，而城市軌道交通方面使用較少。目前上海虹橋火車(chē)站、北京南站、天津西站等大型車(chē)站都采用了光伏發(fā)電方案。地鐵車(chē)輛段內(nèi)車(chē)庫(kù)較多，而且面積較大，因此可以充分利用這些閑置資源，在大庫(kù)屋頂設(shè)置光伏發(fā)電。

目前我院負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的上海軌道交通川楊河車(chē)輛段、金橋車(chē)輛段、治北停車(chē)場(chǎng)所有車(chē)庫(kù)屋頂均設(shè)光伏發(fā)電，總裝機(jī)容量達(dá)10 MW左右;尤其是川楊河車(chē)輛段內(nèi)車(chē)庫(kù)屋頂可以敷設(shè)約7.8 MW左右的太陽(yáng)能電池組件，若建成后，其裝機(jī)容量屬?lài)?guó)內(nèi)規(guī)模最大的光伏建筑一體化的太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)。

3.4 幾種綜合開(kāi)發(fā)模式分析

從土地利用率、運(yùn)營(yíng)條件、調(diào)度組織、地形條件、周邊環(huán)境等方面，比較分析以上幾種車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式，各模式均有利弊(表2);車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)均會(huì)給車(chē)輛段運(yùn)營(yíng)、調(diào)度管理帶來(lái)不便，要綜合考慮整個(gè)項(xiàng)目的資源利用最大化，結(jié)合項(xiàng)目的特點(diǎn)，尋找最適合的開(kāi)發(fā)模式。

4 車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)規(guī)劃、設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

(1)投資與回報(bào)

提到綜合開(kāi)發(fā)，尤其是物業(yè)開(kāi)發(fā)，首先就會(huì)談到投資與回報(bào)的問(wèn)題。車(chē)輛段進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)的前提是綜合開(kāi)發(fā)土地，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益，并不是所有的車(chē)輛段均適用綜合開(kāi)發(fā)。因此，在綜合開(kāi)發(fā)規(guī)劃前期要綜合對(duì)比各方案，從相關(guān)政策、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、社會(huì)效益、土地的使用率分析，以求達(dá)到整體項(xiàng)目最優(yōu)化方案。

(2)投資主體與開(kāi)發(fā)方案

一般地鐵公司主要負(fù)責(zé)地鐵車(chē)輛段本身的功能與建設(shè)費(fèi)用，在車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)前期會(huì)引進(jìn)投資方，作為開(kāi)發(fā)的投資主體。開(kāi)發(fā)的投資主體決定了開(kāi)發(fā)的方案、投資、收益等問(wèn)題，盡早確定開(kāi)發(fā)的投資主體，才能明確開(kāi)發(fā)方案，以便于車(chē)輛段設(shè)計(jì)方案的穩(wěn)定。因此，確定開(kāi)發(fā)投資主體成為推進(jìn)設(shè)計(jì)的一個(gè)主要節(jié)點(diǎn)。

表2 車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式對(duì)比分析

(3)主輔關(guān)系

地鐵車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)必須堅(jiān)持主輔關(guān)系，必須以車(chē)輛段的功能為前提。即在開(kāi)發(fā)建設(shè)中要積極配合車(chē)輛段工程建設(shè)，以滿(mǎn)足車(chē)輛段功能為前提，保證車(chē)輛段建設(shè)工期與城市軌道交通結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全。

(4)交通組織、市政規(guī)劃的協(xié)調(diào)

由于車(chē)輛段占地規(guī)模較大，對(duì)城市正常的交通組織與空間尺度造成較大的破壞，因此，在進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)的同時(shí)，要兼顧周?chē)慕煌ńM織，市政規(guī)劃道路。如進(jìn)行大規(guī)模的商業(yè)配套、居住小區(qū)開(kāi)發(fā)，要協(xié)調(diào)周?chē)慕煌ńM織，以避免高峰時(shí)段交通堵塞。

(5)綜合開(kāi)發(fā)對(duì)運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)的影響

如何權(quán)衡綜合開(kāi)發(fā)的利益最大化與運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)安全之間的矛盾，是關(guān)系到綜合開(kāi)發(fā)成功與否的關(guān)鍵。車(chē)輛段無(wú)論采用任何開(kāi)發(fā)模式，必然會(huì)帶來(lái)工藝方案、空間布局、運(yùn)營(yíng)組織、通風(fēng)、采光、噪聲等一系列的問(wèn)題;工人生產(chǎn)環(huán)境相對(duì)艱苦，對(duì)運(yùn)營(yíng)組織要求會(huì)更高。因此，在項(xiàng)目實(shí)施階段，要結(jié)合車(chē)輛運(yùn)營(yíng)部門(mén)的日常作業(yè)習(xí)慣，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

(6)開(kāi)發(fā)規(guī)劃與地鐵開(kāi)通運(yùn)營(yíng)時(shí)序要求

車(chē)輛段的綜合開(kāi)發(fā)應(yīng)納入前期線路規(guī)劃范圍，因?yàn)橐坏?shí)施開(kāi)發(fā)，會(huì)影響到工藝布置的調(diào)整、道路的銜接、開(kāi)發(fā)規(guī)模等問(wèn)題，對(duì)車(chē)輛段用地范圍和規(guī)模也會(huì)進(jìn)行調(diào)整，需要在前期研究工作中統(tǒng)籌考慮。如上海12號(hào)線金橋車(chē)輛段物業(yè)開(kāi)發(fā)與地鐵開(kāi)通時(shí)間沖突，為保證開(kāi)通時(shí)間，研究?jī)赡甑奈飿I(yè)開(kāi)發(fā)方案被迫取消。

(7)關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)

車(chē)輛段內(nèi)消防、通風(fēng)、排煙、噪聲、采光、衛(wèi)生、綠化率等，上部物業(yè)開(kāi)發(fā)與下部車(chē)輛段之間的水、電、設(shè)備層等接口，車(chē)輛段內(nèi)與綜合開(kāi)發(fā)的管理、人行通道、消防通道等，都是困擾車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)的節(jié)點(diǎn)，如何有效地解決這些技術(shù)節(jié)點(diǎn)，成為實(shí)現(xiàn)地鐵車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。

5 結(jié)論與建議

總之，快速發(fā)展的城市軌道交通建設(shè)對(duì)日益緊張的城市土地資源帶來(lái)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比分析幾種車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)模式，總結(jié)各種綜合開(kāi)發(fā)模式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件，提出車(chē)輛段綜合開(kāi)發(fā)規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)注意問(wèn)題，為以后的設(shè)計(jì)提供參考。車(chē)輛段建設(shè)應(yīng)充分利用多種開(kāi)發(fā)模式，結(jié)合實(shí)際情況，合理決策開(kāi)發(fā)模式，因地制宜，切不可照搬已有的工程實(shí)例，造成不可挽回的損失。

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