鄭東地鐵車(chē)輛段總平面設(shè)計(jì)特點(diǎn)及其優(yōu)化

王麗紅 盧桂云

(鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，450052，鄭州∥第一作者，講師)

2009年3月份，鄭州地鐵1號(hào)線一期工程全面動(dòng)工，竣工時(shí)間定為2013年。鄭州地鐵1號(hào)線一期工程起于西流湖以西的凱旋路站，止于體育中心站，線路全長(zhǎng)26.2 km，均為地下線，共設(shè)20個(gè)站。按照目前我國(guó)現(xiàn)行GB 50157—2003《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定，在綜合考慮了鄭州市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃和1號(hào)線的實(shí)際情況，一期工程于起點(diǎn)處凱旋路站以西、鄭上路以北設(shè)停車(chē)場(chǎng)(即凱旋路停車(chē)場(chǎng))，于終點(diǎn)處京珠高速公路以東、鄭開(kāi)大道以北設(shè)鄭東車(chē)輛段與綜合基地。本文將從鄭東車(chē)輛段的布點(diǎn)布局、段址選擇、總平面布置形式以及設(shè)計(jì)過(guò)程中的優(yōu)化等問(wèn)題作一分析。

1 鄭東地鐵車(chē)輛段前期總體設(shè)計(jì)

1.1 線網(wǎng)近期建設(shè)規(guī)劃的車(chē)輛段概況

按照《鄭州市城市快速軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃》，鄭州市軌道交通線網(wǎng)由6條線路組成，全長(zhǎng)202.53 km，在中心城區(qū)將形成“三橫、兩縱、一環(huán)”的棋盤(pán)放射狀結(jié)構(gòu)。全線網(wǎng)內(nèi)綜合規(guī)劃車(chē)輛段與綜合基地，合理利用車(chē)輛檢修資源，最大限度地實(shí)現(xiàn)資源共享。遠(yuǎn)期鄭州市軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)置2處車(chē)輛基地，4處車(chē)輛段，4處停車(chē)場(chǎng)。按照線網(wǎng)建設(shè)時(shí)序的規(guī)劃，1號(hào)線和2號(hào)線作為線網(wǎng)骨干線路，將在線網(wǎng)起步階段進(jìn)行實(shí)施。線網(wǎng)內(nèi)近期規(guī)劃建設(shè)的車(chē)輛段與綜合基地布局見(jiàn)圖1，其功能定位見(jiàn)表1。

1.2 鄭東車(chē)輛段(基地)布點(diǎn)的合理性

按建設(shè)部頒發(fā)的《城市快速軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，鄭州市軌道交通1～6號(hào)線的車(chē)輛均可統(tǒng)一為B型車(chē)。根據(jù)計(jì)算，其遠(yuǎn)期編組長(zhǎng)度均不大于6輛，因此，線網(wǎng)內(nèi)車(chē)輛廠架修集中設(shè)置是可行的。從表1可以看出，鄭州軌道交通1、2、3號(hào)線的廠架修基地都集中設(shè)置在1號(hào)線鄭東車(chē)輛段(基地)。

根據(jù)線網(wǎng)內(nèi)各線路的建設(shè)時(shí)序，1、2號(hào)線一期工程的建設(shè)年代均為2009～2013年，3號(hào)線的建設(shè)年代相對(duì)較晚。為減少由于線網(wǎng)建設(shè)的不確定性帶來(lái)的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也為了增加線網(wǎng)建設(shè)時(shí)序選擇的靈活性，1、2、3號(hào)線廠架修基地應(yīng)設(shè)置在線網(wǎng)中建設(shè)的第一座鄭東車(chē)輛段(基地)。

鄭州市軌道交通線網(wǎng)共規(guī)劃5處聯(lián)絡(luò)線。從聯(lián)絡(luò)線規(guī)劃來(lái)看，1、2、3號(hào)線廠架修基地設(shè)置在鄭東車(chē)輛段(基地)可順利通過(guò)聯(lián)絡(luò)線實(shí)現(xiàn)廠架修車(chē)輛的取送車(chē)功能。

2 鄭東車(chē)輛段總平面布置形式及其特點(diǎn)

2.1 段址的選擇

鄭東車(chē)輛段原段址選于京珠高速公路以東，鄭開(kāi)大道(金水東路)以北、崗李村以西、魏河以南的地塊，該區(qū)域處于鄭汴產(chǎn)業(yè)帶的西側(cè)邊緣，存在拆遷量太大的問(wèn)題，初步估計(jì)拆遷量將超過(guò)15萬(wàn)m2，投資巨大，且征地尚存在一定的困難。

圖1 鄭州城市軌道交通近期規(guī)劃建設(shè)的車(chē)輛段與綜合基地分布圖

表1 鄭州城市軌道交通近期建設(shè)的車(chē)輛段與綜合基地規(guī)劃表

為盡量避免和減少房屋的拆遷，根據(jù)1號(hào)線的走向，結(jié)合一期工程終點(diǎn)站周邊用地規(guī)劃、現(xiàn)狀以及地形地貌情況，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘及與規(guī)劃部門(mén)的對(duì)接，最終將馬樓村以東、鄭開(kāi)大道(金水東路)以北、規(guī)劃的桑林西路以西、魏河以南的地塊確定為1號(hào)線車(chē)輛段的選址區(qū)域(見(jiàn)圖2)。段址范圍內(nèi)主要為農(nóng)田，其地勢(shì)平坦，用地較為開(kāi)闊，拆遷量?jī)H約3萬(wàn)m2，但存在出入線較長(zhǎng)的問(wèn)題。車(chē)輛段(包括基地)規(guī)劃用地面積為30 hm2，可以滿足建設(shè)線網(wǎng)內(nèi)車(chē)輛廠架修基地的需要，容易實(shí)現(xiàn)一次規(guī)劃、分期建設(shè)。該段址方案已經(jīng)得到規(guī)劃部門(mén)的確認(rèn)。

圖2 鄭東車(chē)輛段段址選擇示意圖

2.2 鄭東車(chē)輛段總平面布置形式(優(yōu)化后)

鄭東車(chē)輛段以檢修主廠房和運(yùn)用庫(kù)為主體進(jìn)行總平面布置。這兩棟建筑呈順向橫列式布置由東向西位于車(chē)輛段北側(cè)，采用盡端橫列式段型(見(jiàn)圖3)。預(yù)留的停車(chē)列檢庫(kù)緊鄰運(yùn)用庫(kù)西側(cè)布置，調(diào)機(jī)工程車(chē)庫(kù)線與出入段線直接相連，可使工程車(chē)進(jìn)出段方便快捷。廠前區(qū)集中設(shè)置于車(chē)輛段南端，綜合樓、培訓(xùn)中心、物資總庫(kù)等輔助生產(chǎn)辦公房屋均布置于該區(qū)域內(nèi)。洗車(chē)線采用雙牽出線形式，布置于出入段線西側(cè)。鏇輪庫(kù)設(shè)于預(yù)留停車(chē)列檢庫(kù)外側(cè)，與試車(chē)線相鄰設(shè)置。試車(chē)線設(shè)置于車(chē)輛段最西側(cè)臨近馬樓村布置，其長(zhǎng)1 300 m，全部為平坡，可滿足列車(chē)全速試車(chē)要求。車(chē)輛段設(shè)2處出入口:主出入口設(shè)置于車(chē)輛段南端，與鄭開(kāi)大道相連;次出入口設(shè)置于車(chē)輛段最北側(cè)，與規(guī)劃道路相連。

圖3 鄭東車(chē)輛段總平面布置(優(yōu)化后)示意圖

2.3 鄭東車(chē)輛段出入段線方案

鄭東車(chē)輛段位于鄭州市東南，京珠高速公路與鄭開(kāi)大道相交處的東北角。根據(jù)正線和車(chē)輛段的位置及周?chē)h(huán)境的具體情況，并充分考慮了運(yùn)營(yíng)要求和工程的經(jīng)濟(jì)性，出入段線在鄭州地鐵1號(hào)線的體育中心站接軌。該接軌站為鄭州地鐵1號(hào)線一期工程?hào)|端終點(diǎn)，并預(yù)留了近遠(yuǎn)期北延至祭城東路的條件(見(jiàn)圖4)。

圖4 鄭東車(chē)輛段出入段線方案

體育中心站采用地下島式站臺(tái)，鄭東車(chē)輛段的出入段線由1號(hào)線體育中心站北端接軌(出入段線兼做體育中心站折返線)，雙線并行下穿京珠高速公路后引入車(chē)輛段。出段線和入段線長(zhǎng)均為3.228 km，最小曲線半徑200 m，最大坡度為30.0‰。

3 鄭東車(chē)輛段設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的幾個(gè)問(wèn)題

3.1 鄭東車(chē)輛段總平面布置形式的優(yōu)化

鄭東車(chē)輛段原設(shè)計(jì)方案的總平面布置形式見(jiàn)圖5。該方案的車(chē)輛段(包括基地)圍墻內(nèi)占地面積28.64 hm2(不含出入段線和U型槽)，新建房屋總建筑面積為96 899 m2，房屋總建筑面積偏大，故應(yīng)優(yōu)化。

經(jīng)過(guò)多方案比選，車(chē)輛段現(xiàn)總平面布置形式見(jiàn)圖3。該方案的車(chē)輛基地圍墻內(nèi)占地面積為25.57 hm2(不含出入段線和 U型槽)，總用地面積為28.73 hm2，新建房屋總建筑面積為86 899 m2，減少了房屋建筑面積10 000 m2。

優(yōu)化布置后列車(chē)出入運(yùn)用庫(kù)的走行線路順暢、便捷;檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車(chē)庫(kù)大部分人員集中分布在段的東北側(cè)，無(wú)需穿越股道便可到達(dá)位于東南側(cè)的廠前區(qū)，就餐、洗浴等生活方便;廠前區(qū)建筑布局充分考慮了生產(chǎn)、生活條件以及綠化景觀等因素，布局張弛有度，功能分區(qū)有序;并可盡量集中預(yù)留廠前區(qū)空地，在省發(fā)改委批復(fù)用地面積為30.625 hm2的前提下，可集中預(yù)留空地約1.8 hm2。

3.2 車(chē)輛段建設(shè)規(guī)模近遠(yuǎn)期結(jié)合問(wèn)題

鄭東車(chē)輛段作為1、2、3號(hào)線的車(chē)輛綜合基地，其檢修范圍應(yīng)滿足1、2、3號(hào)線車(chē)輛的廠架修任務(wù)。由于各條線路的建設(shè)時(shí)序不同，3號(hào)線的建設(shè)年代相對(duì)較晚，因此車(chē)輛段的建設(shè)規(guī)模要考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)一次規(guī)劃、分期建設(shè)。

鄭東車(chē)輛段規(guī)劃用地面積30.625 hm2是按遠(yuǎn)期規(guī)模(2038年)來(lái)確定的，在總平面設(shè)計(jì)中已充分預(yù)留了遠(yuǎn)期發(fā)展用地，如運(yùn)用庫(kù)西側(cè)預(yù)留了8 686 m2的停車(chē)列檢庫(kù)，檢修主廠房北側(cè)預(yù)留了4 682 m2的空地，主入口南側(cè)預(yù)留了4.3 hm2的城市軌道交通用地，還集中預(yù)留了1.8 hm2的廠前區(qū)空地等。

廠架修的車(chē)庫(kù)規(guī)模系按滿足遠(yuǎn)期廠架修需要一次建成，廠架修設(shè)備按滿足近期廠架修需要配置。如:廠架修庫(kù)設(shè)1列位整體式地下架車(chē)機(jī)，遠(yuǎn)期預(yù)留1組整體式地下架車(chē)機(jī);機(jī)械噴漆設(shè)備和漆霧凈化設(shè)備按預(yù)留考慮。此外，由于地鐵車(chē)輛的廠修周期較長(zhǎng)，地鐵運(yùn)營(yíng)初期幾乎沒(méi)有廠修任務(wù)，因此其廠修設(shè)施可加以利用。如:將檢修主廠房?jī)?nèi)的廠、架修庫(kù)用作地鐵二期工程建設(shè)物資的倉(cāng)儲(chǔ)等。

總之，地鐵建設(shè)投資巨大，對(duì)于一些可分期建設(shè)的工程以及需要配備的設(shè)備，應(yīng)考慮分期擴(kuò)建和增設(shè)，以免造成資源閑置。

圖5 鄭東車(chē)輛段原方案平面布置示意圖

3.3 后續(xù)各專業(yè)間接口問(wèn)題

選定的優(yōu)化后的車(chē)輛段總平面布置方案是在原方案的基礎(chǔ)上對(duì)廠前區(qū)的建筑布置做了調(diào)整，這也就造成了與市政管線的接駁條件較差，且管線敷設(shè)數(shù)量增加。目前鄭州軌道交通有限公司與鄭東熱電廠簽署了車(chē)輛段供熱合作意向書(shū)，基本確定了車(chē)輛段的熱源，又先后與有關(guān)的市政管線產(chǎn)權(quán)單位進(jìn)行了對(duì)接，按照產(chǎn)權(quán)單位的要求準(zhǔn)備了接駁方案說(shuō)明材料。但是，燃?xì)饨玉g、車(chē)輛段市政給排水管道接駁問(wèn)題至今尚未落實(shí)。

由于車(chē)輛段涉及的專業(yè)較多，在實(shí)際施工中很容易出現(xiàn)問(wèn)題。比如:不同管線間的相互干擾或者由于計(jì)劃不周造成施工中的重復(fù)開(kāi)挖;段內(nèi)與段外在線路、排水等銜接上未能及早與相關(guān)方達(dá)成書(shū)面協(xié)議等。所以，各專業(yè)間的配合就顯得尤為重要，應(yīng)引起足夠的重視，協(xié)調(diào)好各個(gè)專業(yè)之間的接口問(wèn)題，以避免給施工帶來(lái)很大困難，甚至造成不必要的損失。

4 結(jié)語(yǔ)

地鐵車(chē)輛段總平面設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程，牽涉面廣，受城市規(guī)劃、地形地貌、檢修工藝、運(yùn)營(yíng)模式等因素的制約，其設(shè)計(jì)的合理與否將直接影響到用地規(guī)模、車(chē)輛利用率及工程造價(jià)等。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)外部實(shí)際情況統(tǒng)籌兼顧、不斷優(yōu)化。

［1］ 葉霞飛，李君，霍建平.國(guó)內(nèi)外城市軌道交通車(chē)輛段對(duì)比研究［J］.城市軌道交通研究，2003(1):72.

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