樊興銳, 肖 衡, 羅維權(quán)

1.湖南中車(chē)智行科技有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410006 2.湖南省多鉸接膠輪運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心,湖南 長(zhǎng)沙 410006

0 引言

在公共交通領(lǐng)域,隨著國(guó)家政策的推行,中低運(yùn)量交通解決方案受到廣泛關(guān)注。自2018年起,中國(guó)中車(chē)開(kāi)發(fā)了一系列的電子導(dǎo)向膠輪系低地板列車(chē),采用此類(lèi)車(chē)輛為主的交通系統(tǒng)以其低成本、運(yùn)量大、建設(shè)周期短的優(yōu)勢(shì)得到市場(chǎng)青睞。其中又以虛擬軌道列車(chē)為代表,已陸續(xù)在國(guó)內(nèi)外十多個(gè)城市落地。對(duì)于其車(chē)輛基地的組成,石宏[1]通過(guò)分析智軌電車(chē)的特點(diǎn)并結(jié)合宜賓智軌的案例提出此類(lèi)車(chē)輛的車(chē)輛基地宜包含停車(chē)庫(kù)、列檢庫(kù)、檢修庫(kù)、洗車(chē)庫(kù)、物資庫(kù)、調(diào)度運(yùn)營(yíng)中心等設(shè)施,并對(duì)平面布置的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析;龔輝波 等[2]結(jié)合地鐵、有軌電車(chē)的相關(guān)規(guī)范提出智軌電車(chē)車(chē)輛基地的占地指標(biāo)約為350 m2/模塊,即1 050 m2/列。此外,《電子導(dǎo)向膠輪系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)》試行版就其場(chǎng)站給出的建議是停車(chē)場(chǎng)為1 000～1 200 m2/車(chē)、保養(yǎng)場(chǎng)為1 500～1 800 m2/車(chē)的占地指標(biāo)。

針對(duì)目前已開(kāi)展的項(xiàng)目,更多是參考軌道交通的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),以業(yè)主方的角度來(lái)看,該類(lèi)規(guī)范中用地規(guī)模較大,特別是在已有城區(qū)內(nèi)建設(shè)用地的選擇和出讓難度較大,可否借鑒城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范來(lái)進(jìn)行用地指標(biāo)的估算以及場(chǎng)地的選擇成了項(xiàng)目規(guī)劃階段關(guān)注的熱點(diǎn)。本文將以三編組智軌電車(chē)為對(duì)象,結(jié)合部分項(xiàng)目案例進(jìn)行對(duì)比分析,研究其車(chē)輛基地的占地概算指標(biāo)。

1 研究概述

1.1 車(chē)輛結(jié)構(gòu)與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)比較

相比城軌車(chē)輛特別是有軌電車(chē),智軌電車(chē)采用車(chē)橋車(chē)輪(汽車(chē)底盤(pán))的走行機(jī)構(gòu)且使用儲(chǔ)能電池驅(qū)動(dòng)因此能實(shí)現(xiàn)“無(wú)軌無(wú)網(wǎng)”,這是與軌交制式的明顯區(qū)別,而該特點(diǎn)與電動(dòng)公交車(chē)輛一致。作為新能源車(chē)輛,單輛公交車(chē)在AW3狀態(tài)下平均續(xù)航里程大于170 km[3],而單列智軌電車(chē)在AW3狀態(tài)下平均續(xù)航里程約為100 km,因此智軌電車(chē)的車(chē)輛基地選址需要更加貼近于運(yùn)營(yíng)正線(xiàn),這也是其場(chǎng)站用地選址的一個(gè)限制性因素。智軌電車(chē)與公共汽車(chē)的主要差異見(jiàn)表1。

表1 智軌電車(chē)與公共汽車(chē)的主要差異

除此之外,智軌電車(chē)的車(chē)輛結(jié)構(gòu)、車(chē)輛配置、車(chē)輛各系統(tǒng)原理均采用城軌車(chē)輛的設(shè)計(jì)方案,包括車(chē)輛管理、車(chē)站系統(tǒng)、行車(chē)調(diào)度等均為城軌模式,而這些要素是其與公交車(chē)的顯著差異。更重要的是公共汽車(chē)的使用壽命一般小于8年,但結(jié)構(gòu)與城軌車(chē)輛相似的智軌電車(chē)使用壽命不低于25年,因此在車(chē)輛管理和維護(hù)方面有較大差異,除車(chē)站與行政運(yùn)營(yíng)以外的主要設(shè)施如表2所示。

1.2 場(chǎng)站功能與配套設(shè)施說(shuō)明

目前已運(yùn)營(yíng)以及在建的項(xiàng)目以單線(xiàn)運(yùn)營(yíng)和局部區(qū)域、特殊場(chǎng)景運(yùn)營(yíng)為主,列車(chē)數(shù)量少、系統(tǒng)規(guī)模較小,均處于初期階段。從壽命周期來(lái)看,車(chē)輛尚未進(jìn)入高級(jí)修階段,因此當(dāng)期各項(xiàng)目主要是按照車(chē)輛段(定修段)的配置來(lái)規(guī)劃建設(shè)。車(chē)輛段主要承擔(dān)車(chē)輛停放、運(yùn)用管理、整備保養(yǎng)、車(chē)輛檢修的任務(wù),這就相當(dāng)于公共汽車(chē)的停保場(chǎng)功能。隨著車(chē)輛進(jìn)入高級(jí)修階段,則需要按車(chē)輛基地(廠架修)的形式進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。而車(chē)輛基地除車(chē)輛段的功能外還擔(dān)負(fù)后勤保障的功能,包含綜合維修、物資倉(cāng)儲(chǔ)、培訓(xùn)教學(xué)以及必要的生活設(shè)施。根據(jù)智軌車(chē)輛的配置特點(diǎn)和修程,就項(xiàng)目初期、近期階段而言,從車(chē)輛結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、車(chē)輛規(guī)模、運(yùn)營(yíng)需求上分析,公共汽車(chē)停保場(chǎng)與智軌車(chē)輛段功能相當(dāng),停保場(chǎng)的關(guān)鍵要素對(duì)智軌車(chē)輛段的設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值。

表2 地面公交與城軌建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)主要差異點(diǎn)

2 占地指標(biāo)

2.1 公交場(chǎng)站占地指標(biāo)分析

在計(jì)算公共汽車(chē)場(chǎng)站的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),須采用“標(biāo)臺(tái)”的概念,并依此為基礎(chǔ)針對(duì)不同的車(chē)型按系數(shù)進(jìn)行調(diào)整(見(jiàn)表3)。其中以載客量計(jì)算45客位為1標(biāo)臺(tái)或以車(chē)輛長(zhǎng)度計(jì)算7～10 m的車(chē)輛計(jì)為1標(biāo)臺(tái)[4]。在此統(tǒng)一按車(chē)輛長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算,三編組智軌電車(chē)可折合為4個(gè)公共汽車(chē)標(biāo)臺(tái)。

表3 公共汽車(chē)標(biāo)臺(tái)長(zhǎng)度對(duì)照表

根據(jù)城建標(biāo)準(zhǔn),按照規(guī)模100輛以?xún)?nèi)公共汽車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)(取下限值為參考),可初步測(cè)算出智軌電車(chē)類(lèi)似場(chǎng)站的相關(guān)占地標(biāo)準(zhǔn),如表4所示。

表4 公共汽車(chē)場(chǎng)站占地面積指標(biāo) 單位:m2

2.2 智軌電車(chē)場(chǎng)站總布置說(shuō)明

通常公共汽車(chē)的場(chǎng)站是分開(kāi)建設(shè)的,功能相對(duì)單一;修理廠由于專(zhuān)業(yè)性的原因,基本上是采用社會(huì)化的方式進(jìn)行,不在運(yùn)營(yíng)單位內(nèi)部進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。而智軌電車(chē)與其他軌道交通車(chē)輛一致,以通常運(yùn)營(yíng)、車(chē)輛管理及相關(guān)維修維護(hù)工作來(lái)自主開(kāi)展,因此各類(lèi)場(chǎng)站通常根據(jù)規(guī)模采用合并建設(shè)的方式。鑒于此差異,表4所列的數(shù)據(jù)需要調(diào)整,不能簡(jiǎn)單地進(jìn)行合并計(jì)算。

圖1為運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路總長(zhǎng)為15 km的智軌車(chē)輛段布置總圖,占地面積約為19 712 m2,該車(chē)輛段功能齊全,配屬智軌數(shù)為18列,實(shí)際可停智軌數(shù)量約為21列。該項(xiàng)目具有代表性,其建筑物為單體結(jié)構(gòu),布置緊湊,咽喉區(qū)域?yàn)槭嵝?停車(chē)與檢修區(qū)域采用盡端一線(xiàn)單列位的橫列式布局。段內(nèi)包含停車(chē)列檢區(qū)、臨修區(qū)、定修區(qū)、洗車(chē)與測(cè)試區(qū)域、倉(cāng)儲(chǔ)與行政辦公、運(yùn)營(yíng)調(diào)度以及必要的生活區(qū)域。根據(jù)車(chē)輛廠的修程和工藝要求,各功能區(qū)的數(shù)量與作業(yè)所需的占地面積之間的比例關(guān)系如表5所示。

表5 智軌電車(chē)場(chǎng)站列位配置

在實(shí)際規(guī)劃建設(shè)時(shí)通常建議在一個(gè)車(chē)輛段內(nèi),測(cè)試線(xiàn)與洗車(chē)線(xiàn)各按1條設(shè)置。其中洗車(chē)線(xiàn)可根據(jù)當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)需求來(lái)設(shè)置,車(chē)輛規(guī)模小于20列或者路況良好、環(huán)境清潔的情況下可不單設(shè)洗車(chē)庫(kù),采用人工擦洗的形式在庫(kù)前場(chǎng)坪區(qū)域進(jìn)行作業(yè)。鑒于高級(jí)修需要拆解車(chē)輛以及部件,一般不建議單線(xiàn)或小規(guī)模運(yùn)營(yíng)的地方設(shè)置架大修區(qū)域。若運(yùn)營(yíng)規(guī)模發(fā)展受限(遠(yuǎn)期僅單線(xiàn)運(yùn)營(yíng))或者車(chē)輛返廠修成本較高(如國(guó)外項(xiàng)目),則建議在場(chǎng)地允許的條件下配置一個(gè)列位的架大修工區(qū)以及相應(yīng)的部件修區(qū)域。

圖1 某項(xiàng)目智軌電車(chē)車(chē)輛段總布置圖

經(jīng)過(guò)上述分析,在獨(dú)立設(shè)置綜合辦公以及生活配套設(shè)施的前提下,通過(guò)繪圖模擬的方式可知,以公共汽車(chē)停保場(chǎng)的占地指標(biāo)為測(cè)算依據(jù)也可滿(mǎn)足智軌電車(chē)車(chē)輛段的用地需求。同時(shí),若需要單獨(dú)設(shè)置智軌電車(chē)停車(chē)場(chǎng)(首/末端僅停車(chē)),則公共汽車(chē)停車(chē)場(chǎng)的占地指標(biāo)同樣可以覆蓋智軌需求。

3 案例分析

3.1 已建項(xiàng)目占地面積分析

從運(yùn)營(yíng)車(chē)輛總數(shù)量上看,已建成的示范項(xiàng)目其場(chǎng)站有明顯的特點(diǎn)。10列以下為第1類(lèi),基本是按照公共汽車(chē)停保場(chǎng)的規(guī)模進(jìn)行的配置,涵蓋停車(chē)、運(yùn)營(yíng)與日常維保的功能,且多數(shù)項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)單位擁有公交運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn);10～20列為第2類(lèi),大部分是綜合公交與軌交的模式建設(shè),且從列位配置上可以涵蓋高級(jí)修的功能;20列以上為第3類(lèi),參考有軌電車(chē)綜合車(chē)輛基地的配置標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。目前也有部分項(xiàng)目為節(jié)約用地,采用了上蓋或者多層廠房的形式,將行政辦公、運(yùn)營(yíng)調(diào)度、部分物資庫(kù)房建設(shè)在停車(chē)庫(kù)上方,首層作為停車(chē)列檢區(qū)域使用。在此暫不將此類(lèi)車(chē)輛段作為參考案例使用,表6所列的項(xiàng)目均為不同功能區(qū)域獨(dú)立建設(shè)的案例。

表6 部分已建項(xiàng)目占地面積

3.2 智軌電車(chē)場(chǎng)站占地指標(biāo)建議

上述案例在建成使用后,各業(yè)主方未反饋技改調(diào)整或擴(kuò)建的要求,說(shuō)明在占地面積方面滿(mǎn)足當(dāng)期的功能需求,符合車(chē)輛管理、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)等環(huán)節(jié)的要求。數(shù)據(jù)方面由于在車(chē)輛規(guī)模小于10列時(shí),生產(chǎn)辦公、行政管理、生活配套設(shè)施占地面積較車(chē)輛段總用地面積的比例較大,所以各項(xiàng)目的占地面積差異較大。在此情況下采用公共汽車(chē)停保場(chǎng)占地指標(biāo)換算而來(lái)的數(shù)據(jù)可作為下限值進(jìn)行參考,而按公共汽車(chē)停保場(chǎng)、生產(chǎn)性、辦公性與生活性用地占地指標(biāo)之和換算值可作為上限進(jìn)行參考。當(dāng)車(chē)輛數(shù)量超過(guò)一定規(guī)模時(shí),相應(yīng)的占地指標(biāo)數(shù)據(jù)也隨之?dāng)U大。一個(gè)地區(qū)可根據(jù)運(yùn)營(yíng)規(guī)模設(shè)置不同功能的場(chǎng)站,但車(chē)輛檢測(cè)線(xiàn)為車(chē)輛季度性檢查所需的專(zhuān)用設(shè)備使用頻率不高,多條線(xiàn)路可合用一條。通過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐和圖上模擬,相應(yīng)的占地指標(biāo)調(diào)整后如表7所示,可以作為此類(lèi)工程規(guī)可研階段的參考值使用。

表7 三模塊編組每列智軌電車(chē)場(chǎng)站占地面積指標(biāo)推薦 單位:m2

4 結(jié)束語(yǔ)

在城市建設(shè)用地較為緊張的地區(qū)引入電子導(dǎo)向膠輪快運(yùn)系統(tǒng)的初期,或者運(yùn)營(yíng)規(guī)模較小的階段,可以按車(chē)輛段的形式合并建設(shè)相關(guān)的場(chǎng)站[5]。在運(yùn)營(yíng)規(guī)模擴(kuò)大或者組網(wǎng)運(yùn)營(yíng)階段,可按照分散停車(chē)、集中維修的模式來(lái)建設(shè)相關(guān)的場(chǎng)站,以節(jié)省用地指標(biāo)和降低建設(shè)難度。而在建設(shè)用地充裕的地區(qū),則可根據(jù)遠(yuǎn)期規(guī)劃統(tǒng)一按照車(chē)輛基地的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期建設(shè)。

若車(chē)輛制式非3模塊編組形式,則可根據(jù)車(chē)輛長(zhǎng)度按表7的數(shù)據(jù)進(jìn)行換算調(diào)整;同時(shí)表7所給出的推薦值數(shù)據(jù),暫未充分考慮各地工程建設(shè)所涉及到的綠化率指標(biāo)、容積率指標(biāo)、人防指標(biāo)等要求,因此實(shí)際匡算占地面積時(shí)需要結(jié)合工程所在地的相關(guān)要求調(diào)整相應(yīng)的數(shù)據(jù),使之在滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)模式、修制修程的前提下更符合項(xiàng)目所在地區(qū)的地形地貌、工程地質(zhì)以及城市規(guī)劃等方面的要求。