單翀皞
中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430063
摘要:從影響接觸網(wǎng)景觀的要素分析入手,在滿足接觸網(wǎng)功能需求的前提下,針對(duì)車輛段(場(chǎng))內(nèi)接觸網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn),通過調(diào)整立柱配色、工藝造型、采用新型設(shè)備等措施,減少工業(yè)建筑形體感,弱化接觸網(wǎng)的視覺存在感,達(dá)到改善段場(chǎng)內(nèi)接觸網(wǎng)景觀的目的。
關(guān)鍵詞:城市軌道交通;柔性接觸網(wǎng);景觀優(yōu)化
引言
接觸網(wǎng)由支柱設(shè)備、支持結(jié)構(gòu)及接觸懸掛等部分組成[1],是與列車有直接接觸的供電設(shè)備,是供電系統(tǒng)的重要組成部分,具有無備用的特點(diǎn)。
車輛段(場(chǎng))內(nèi)以架空柔性接觸網(wǎng)為主,根據(jù)接觸懸掛結(jié)構(gòu)的不同,分為簡(jiǎn)單懸掛與鏈型懸掛兩大類。接觸網(wǎng)導(dǎo)線縱橫交錯(cuò),覆蓋大部分線路,常規(guī)的支持結(jié)構(gòu)形式如腕臂柱、軟橫跨、硬橫跨等設(shè)備器材較為粗陋,加之設(shè)計(jì)階段對(duì)城軌接觸網(wǎng)的美觀問題缺乏深入的研究,因此段場(chǎng)內(nèi)的接觸網(wǎng)工程大多存在景觀效果差的問題。由于景觀問題對(duì)城軌系統(tǒng)的功能并無影響,因此在軌道交通事業(yè)的建設(shè)初期,未能引起足夠的重視,但隨著城市軌道交通建設(shè)的推進(jìn),建設(shè)部門對(duì)接觸網(wǎng)景觀的關(guān)注度也在逐步提高。因此,在接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)加強(qiáng)景觀優(yōu)化的理念,多做有益的嘗試。
1接觸網(wǎng)景觀的評(píng)估體系
接觸網(wǎng)系統(tǒng)作為電氣化鐵路的特有系統(tǒng),具有其特殊性,加之地域文化、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的差異、造成了接觸網(wǎng)多樣化的特點(diǎn)。對(duì)接觸網(wǎng)景觀效果的評(píng)價(jià)不能簡(jiǎn)單套用建筑工程的評(píng)估體系。應(yīng)結(jié)合自身特點(diǎn),選取有針對(duì)性、可操作性強(qiáng)的評(píng)估體系。
曾欽源在其論述中[2]提出了一套針對(duì)電氣化鐵路的接觸網(wǎng)景觀優(yōu)化評(píng)估體系,并給出了可供評(píng)價(jià)的具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。這套評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),同樣也適用于采用柔性架空接觸網(wǎng)的城市軌道交通。本文以該評(píng)估體系為指導(dǎo),在功能需求與美學(xué)理論以及工程造價(jià)間尋求適當(dāng)?shù)钠胶?,提出多?xiàng)段場(chǎng)內(nèi)接觸網(wǎng)系統(tǒng)的景觀優(yōu)化舉措。
2接觸網(wǎng)景觀設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)
車場(chǎng)內(nèi)接觸網(wǎng)景觀設(shè)計(jì)的主要重難點(diǎn)在于下列幾個(gè)方面:
(1)車輛段內(nèi)道岔密集、小半徑曲線多,導(dǎo)致接觸網(wǎng)支持結(jié)構(gòu)密度較高,多種支持結(jié)構(gòu)形態(tài)各異,整體形象較粗陋。
(2)試車線和出入段(場(chǎng))線的接觸網(wǎng)導(dǎo)線根數(shù)較多,每股道上方包含2根接觸線、2根承力索、1根架空地線。車場(chǎng)內(nèi)不少于十幾股道排列,每股道既有縱向的接觸線,又有橫向的軟橫跨線索交織。線索密集對(duì)景觀的不良影響難以解決。
(3)部分設(shè)備外形較粗陋,主要是重力式張力補(bǔ)償裝置、隔離開關(guān)、下錨拉線、限界門等。
3改善接觸網(wǎng)美學(xué)效果的主要途徑
經(jīng)過對(duì)國(guó)內(nèi)外大量軌道交通建筑效果的觀察和分析研究,我們認(rèn)識(shí)到改善接觸網(wǎng)建筑美學(xué)效果的主要途徑有以下幾個(gè)方面:
(1)接觸網(wǎng)支柱的長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)適度。
(2)跨越多股道的門架結(jié)構(gòu)應(yīng)該有適度的曲線和層次感,橫梁長(zhǎng)細(xì)比也要適度。
(3)接觸網(wǎng)支持結(jié)構(gòu)整體造型上應(yīng)該與地域文化風(fēng)格相協(xié)調(diào)。
(4)接觸網(wǎng)支持結(jié)構(gòu)色調(diào)應(yīng)美觀,并與造型效果和周邊建筑景觀相協(xié)調(diào)。
(5)接觸網(wǎng)支持結(jié)構(gòu)上懸掛的線索應(yīng)盡量少,電連接、吊弦等輔助線索布置應(yīng)避免雜亂。
(6)接觸網(wǎng)錨段終端的張力補(bǔ)償墜砣等復(fù)雜構(gòu)件應(yīng)作局部屏蔽或改用其它造型較美觀的非重力式張力補(bǔ)償裝置。
4 段場(chǎng)內(nèi)接觸網(wǎng)景觀優(yōu)化措施
下文將結(jié)合具體工程實(shí)例,闡述對(duì)車輛段景觀優(yōu)化的具體措施:
1)車場(chǎng)內(nèi)腕臂柱設(shè)計(jì)優(yōu)化方案
懸掛1-2個(gè)股道接觸網(wǎng)一般采用腕臂柱結(jié)構(gòu)形式,車場(chǎng)內(nèi)簡(jiǎn)單懸掛腕臂柱的荷重較小,支柱容量小,可以采用較細(xì)的圓鋼管柱,同時(shí)腕臂本身也可以考慮改進(jìn)結(jié)構(gòu)形式,增加有利于改善造型的元素。
下圖為車輛段內(nèi)優(yōu)化設(shè)計(jì)后的腕臂柱實(shí)例。該立柱造型好似展翅的飛鳥,且巧妙的利用飛鳥造型突出部位懸掛架空地線。相較于城市軌道交通常用的圓管單支柱,優(yōu)化后的造型更加圓潤(rùn)美觀、與周圍的建筑環(huán)境相協(xié)調(diào)。
2)車場(chǎng)內(nèi)多股道懸掛設(shè)計(jì)優(yōu)化方案
車場(chǎng)內(nèi)多股道懸掛一般可采用軟橫跨、硬橫跨及與硬橫跨類似的門架式軟橫跨形式,硬橫跨的支柱較粗、跨越股道多、體型較大,門架式軟橫跨的支柱相對(duì)較細(xì),不論是硬橫跨還是門架式軟橫跨,其剛性的橫梁大量使用對(duì)視線有一定阻擋作用,遠(yuǎn)觀則工業(yè)建筑形體的感覺較強(qiáng),不利于弱化接觸網(wǎng)的存在。
軟橫跨支柱的粗細(xì)處于硬橫跨與門架式軟橫跨之間,橫向采用柔索結(jié)構(gòu),對(duì)視覺的遮擋較少,視野相對(duì)開闊。
三種橫跨結(jié)構(gòu)都有一些不足,但減少工業(yè)建筑形體感和弱化接觸網(wǎng)的存在對(duì)區(qū)域整體景觀來說改善更為明顯,所以在強(qiáng)調(diào)景觀效果時(shí),推薦車場(chǎng)內(nèi)多股道并列區(qū)域采用軟橫跨形式。
在常規(guī)軟橫跨形式的基礎(chǔ)上也應(yīng)該盡量增加造型元素,在橫索上的改進(jìn)主要是用體型輕巧的硅橡膠絕緣子替代相對(duì)笨重的瓷絕緣子,單純?yōu)楦魯鄼M索電流而在等電位條件下設(shè)置的絕緣子可以不設(shè)裙邊,硅橡膠絕緣子的顏色可采用白色或灰白色。
軟橫跨支柱應(yīng)有較適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)細(xì)比和新穎的造型,下圖為優(yōu)化后的軟橫跨實(shí)例,該方案為帶頂帽造型的格構(gòu)式軟橫跨鋼管柱,高約13米,橫截面外廓為500×500mm,其優(yōu)點(diǎn)為材料利用率、長(zhǎng)細(xì)比、抗扭、表面色澤處理等綜合性能總體上優(yōu)于H型鋼柱和圓截面鋼管柱;造型挺拔,空腹柱的視線通透感較好。
3)支柱著色及涂料優(yōu)化方案
各型支柱宜有明快的色澤和造型,由于靠近路面的支柱易受污染,支柱以下部采用藍(lán)色或深咖啡色為宜,2米以上宜采用乳白色為基色,在有造型特點(diǎn)處可以點(diǎn)綴少量淺藍(lán)或淺黃色。不論是否需要照明,軟橫跨支柱頂端兩側(cè)都宜安裝藝術(shù)效果較好的照明燈飾,使支柱具有以燈飾為主體的感覺,弱化接觸網(wǎng)的存在。
鋼柱的防腐涂層種類較多,在選擇涂料種類上以光澤悅目為基本原則。推薦采用新型氟碳涂料或超陶涂料作為支柱的涂層材料。采用氟碳涂料或超陶涂料能夠解決與熱浸鍍鋅層的工藝配套問題,確保與熱浸鍍鋅層有著足夠的層間附著力,利用氟碳涂料及超陶涂料優(yōu)異的耐候性、耐腐蝕和化學(xué)穩(wěn)定性及高景觀裝飾性等方面突出的性能,使鋼柱的整體防腐蝕能力和
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