車輛基地建筑模塊化設(shè)計理念和基本思路

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車輛基地建筑模塊化設(shè)計理念和基本思路

許維敏

（上海申通軌道交通技術(shù)中心,201203,上?！喂こ處煟?/p>

車輛基地設(shè)計的成敗,主要是工藝流程、成本投入及土地利用率三者之間的最佳效率組合。根據(jù)上海軌道交通車輛運用檢修工藝要求,在預防性維修模式下,滿足地鐵的運行維護、管理辦公、生活設(shè)施需求。介紹了車輛基地的組成和車輛基地建筑標準化模塊設(shè)計理念。采用模塊化設(shè)計理念,即將車輛運用、檢修流程合理優(yōu)化,盡可能減少調(diào)車距離。優(yōu)化、合理規(guī)劃車輛基地建筑規(guī)模,達到降低造價、節(jié)約土地的目的。

城市軌道交通;車輛基地;模塊化設(shè)計;建筑設(shè)計標準化

Author’saddress Shanghai Shentong Track Traffic Technology Center Co.,Ltd.,201203,Shanghai,China

車輛基地是城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分,是城市軌道交通系統(tǒng)安全運行的重要保障。車輛基地設(shè)計的成敗,主要是工藝流程、成本投入及土地利用率三者之間的最佳效率組合。我國車輛基地與國外相比具有占地規(guī)模較大、總投資高的特點,并且每個車輛基地的建設(shè)標準不同,同一功能的基地規(guī)模也有所不同。在滿足車輛基地功能的前提下,合理采用標準模塊化設(shè)計理念,可以使整個網(wǎng)絡(luò)的車輛基地建筑標準統(tǒng)一,同一功能的車輛基地其建筑標準基本相同;同時,將車輛運用、檢修流程合理優(yōu)化,盡可能減少調(diào)車距離。即：優(yōu)化基地總平面規(guī)劃設(shè)計,房屋建筑實體設(shè)置標準模塊化。結(jié)合具體地塊及功能定位時,重新排列、組合,使其能夠滿足生產(chǎn)工藝及辦公、生活的需要;對城市地鐵網(wǎng)絡(luò)車輛基地進行標準化建設(shè)。

1 車輛基地的組成

車輛基地是根據(jù)承擔車輛檢修修程的定位進行分類的。主要分為停車場（輔助停車場）、定修段、車輛段。

車輛基地由車輛運用和檢修、綜合維修、物資倉儲等3個系統(tǒng)組成,此外,計量、培訓設(shè)施可根據(jù)需要設(shè)置,并設(shè)置后勤生活辦公設(shè)施。

1.1 車輛基地的分類

（1）停車場：承擔車輛定修以下日常維修作業(yè)的車輛基地,是軌道交通車輛停放的場所。規(guī)模較小的停車場僅設(shè)置停車列檢和運用設(shè)施,稱其為輔助停車場;規(guī)模較大的停車場還需擔當車輛雙周雙月檢及臨修任務(wù),稱為停車場。

（2）定修段：除了承擔停車場的各項任務(wù)外,還承擔車輛定修任務(wù)的車輛基地。

（3）車輛段：除了承擔定修段的各項任務(wù)外,還承擔車輛架大修任務(wù),是功能最齊全的車輛基地。

1.2 車輛基地房屋建筑組成

（1）運用和檢修系統(tǒng)：停車場（含輔助停車場）,包括停車列檢庫、洗車庫、雙周雙（或三）月檢庫（以下簡稱周月檢庫）、工程車庫;輔助停車場,房屋建筑組成有停車列檢庫、洗車庫（規(guī)模超過12停車列位以上）;定修段,在停車場的基礎(chǔ)上增加定臨修庫、不落輪鏇庫、吹掃庫、靜調(diào)庫;車輛段,在定修段的基礎(chǔ)上增加大架修庫、油漆庫。

（2）綜合維修系統(tǒng)：車輛段及定修段,設(shè)綜合維修中心或綜合維修工區(qū);停車場,設(shè)綜合維修工區(qū)。

（3）物資倉儲系統(tǒng)：車輛段,設(shè)物資總庫;定修段,設(shè)物資總庫或物資分庫;停車場,設(shè)物資分庫。

2 車輛基地建筑標準化模塊設(shè)計

2.1 模塊化設(shè)計的理念

模塊化設(shè)計的理念,是將車輛基地劃分為4大模塊：車輛運用檢修模塊,車輛輔助模塊,綜合維修模塊,物資倉儲模塊。車輛運用檢修模塊拆分為停車列檢模塊、周月檢模塊、臨修模塊、定修模塊、架大修模塊;車輛輔助模塊拆分為吹掃模塊、鏇輪模塊、洗車模塊、工程車模塊;綜合維修模塊拆分為供電觸網(wǎng)模塊、通信信號模塊、工務(wù)監(jiān)控模塊;物資倉儲模塊拆分為自動倉庫模塊、普通倉庫模塊。每一個模塊按功能做標準化設(shè)計（即標準通用圖）。單一模塊的功能設(shè)計可應用到任何基地。根據(jù)不同基地,多個模塊多種組合成為適合規(guī)劃地塊和滿足工藝流程的特有基地。

不同的基地停車場（含輔助停車場）、定修段、車輛段,按基地功能選取各自模塊組合,再結(jié)合每個基地的建設(shè)規(guī)模及規(guī)劃土地地塊,排列各模塊,使總圖中的工藝流程合理流暢。圖1為車輛基地房屋建筑模塊分析圖。

圖1 車輛基地房屋建筑模塊分析圖

模塊化設(shè)計就是以車輛基地中占地面積最多的車輛運用檢修功能為主線,按照車輛運用檢修工藝流程（見圖2、圖3）的需求,布置規(guī)劃基地總平面圖,接下來合理布置其他車輛輔助模塊、綜合維修模塊及物資倉儲模塊。

圖2 車輛運用工藝流程圖

模塊化就是通過對某一類產(chǎn)品系統(tǒng)的分析研究,把其中含有相同或相似的建筑功能單元分離處理為標準化實體,統(tǒng)一歸并設(shè)計成為建筑標準圖,以通用單元的形式獨立存在;然后用不同的模塊組合來形成需要的完整產(chǎn)品。

圖3 車輛檢修工藝流程圖

模塊化建筑設(shè)計是具有標準化特點的建筑思想與建筑技術(shù)的結(jié)合。在目前技術(shù)條件下思考空間問題,模塊化建筑可節(jié)約空間資源,采用材料和物理性能方面的多樣化,體現(xiàn)了現(xiàn)代設(shè)計的簡潔性和功能性,在較大程度上能解決目前存在的空間與可持續(xù)發(fā)展問題。

以基地內(nèi)車輛工藝的宏觀流程,整合各模塊的功能分區(qū),應強調(diào)車輛基地功能的持續(xù)性、適應性、可變性。

2.2 功能分區(qū)

依據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的基地定位,以基地內(nèi)主要車輛專業(yè)的工藝流程及征地拆遷實際情況為主線,功能分區(qū)依照“生產(chǎn)-后勤”,“內(nèi)-外”,“動-靜”,“潔-污”等對應的關(guān)系,分生產(chǎn)、輔助生產(chǎn)、辦公管理、生活4個方面展開,按照4大分區(qū)相對集中布局。其中,車輛運用檢修模塊及車輛輔助模塊的平面位置滿足車輛工藝流程與調(diào)車需要,物資倉儲模塊應靠近車輛檢修和綜合維修附近。

綜合維修模塊作為建筑實體,將地鐵諸多專業(yè)劃分為供電觸網(wǎng)、通信信號、工務(wù)監(jiān)護3大塊。這3大塊可合建或分建于建筑實體中,但是,其功能分區(qū)應明確,標準應統(tǒng)一,規(guī)模應符合基地規(guī)劃定位。

2.3 交通流線組織

車輛基地的交通流線組織分為地鐵車輛進出場流線（即工藝調(diào)車流線）組織,以及基地人流、車流、消防車輛的流線組織。地鐵車輛的調(diào)度出入段線與正線接入順暢,出入段線應按雙線、雙向運行設(shè)計,并應避免切割正線;困難條件下,規(guī)模等于或小于12列位的停車場出入段線可按單線設(shè)計,滿足正線設(shè)計運能需求。

基地人流、車流交通組織,是基地建筑總平面布置的關(guān)鍵。其與城市道路銜接的出入口應符合城市道路規(guī)劃要求。生產(chǎn)區(qū)、辦公管理區(qū)、生活區(qū)三者之間應有道路合理地連起來,并利用道路及綠化帶劃分生產(chǎn)區(qū)、辦公管理區(qū)、生活區(qū)?；爻鋈肟趹簧儆?個。消防路線、消防通道應環(huán)繞大型建筑物設(shè)置,環(huán)通整個基地并與出入口聯(lián)通。綠化布置保持環(huán)境整潔統(tǒng)一。

2.4 基地總平面規(guī)劃

首先根據(jù)基地在軌道交通網(wǎng)絡(luò)中的定位,規(guī)劃征地范圍,確定正線引入基地的出入段線位置,將車輛運用檢修標準模塊位置與車輛輔助模塊位置按照工藝流程組合排列,確定車輛運用檢修模塊位置及輔助模塊位置;然后布置物資倉儲模塊及綜合維修模塊方便各功能使用。各模塊之間用道路、綠化帶合理連為一體。圖4為金橋車輛基地的平面規(guī)劃圖。

圖4 金橋車輛基地平面規(guī)劃

根據(jù)模塊化設(shè)計理念和思路,車輛基地總平面設(shè)計可依據(jù)批準土地形態(tài)、車輛工藝流程的流線及各模塊之間的關(guān)系完成模塊化布置,其建筑設(shè)計可選用標準化模塊（建筑標準圖）。

3 結(jié)語

上海軌道交通進入網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)與運營階段,凸現(xiàn)出各線路之間維護作業(yè)協(xié)調(diào)配合、統(tǒng)籌共享、集中管理、標準統(tǒng)一等新問題,并衍生出不同于以往的網(wǎng)絡(luò)化維護新特征和新需求,對車輛基地也提出了新的要求。

盡管模塊化設(shè)計在車輛基地設(shè)計方面還存在一定缺點,模塊劃分方式也可能多種多樣,難于有固定模式,但根據(jù)國內(nèi)外已建軌道交通的經(jīng)驗,這種強調(diào)以標準模塊為單元,由單元組合為整體,力求流線簡潔、節(jié)約設(shè)計時間與投資成本的設(shè)計思想,基本符合現(xiàn)階段及以后相當長一段時間內(nèi)我國軌道交通建設(shè)要求。

［1］ 朱滬生.上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的實踐和對策［J］.城市軌道交通研究,2006,9（12）：8.

［2］ 朱捷.節(jié)約城市軌道交通車輛基地投資及用地的探討［J］.鐵道標準設(shè)計,2000（9）：67.

［3］ 上海申通地鐵集團公司.上海城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)綜合研究總報告［R］.上海：上海申通地鐵集團有限公司,2005.

［4］ 郭歡,陳峰.城市軌道交通車輛基地的優(yōu)化［J］.城市軌道交通研究,2010（8）：73.

Modular Design Concept of Vehicle Base Construction and the Basic Thought

Xu Weimin

A rational combination of investment,land use and technical process is the guarantee for metro vehicle base construction.According to the maintenance technology requirements adopted in Shanghai rail transit vehicle base,when the preventive maintenance mode is adopted, metro operation maintenance,office management,requirements for living and facilities must be satisfied.In this paper,the modular design concept,maintenance optimization and rational scale of vehicle base construction are discussed,aiming to reduce the cost and save the land.

urban rail transit;vehicle base;modular design;architecture design standardization

U 279

2012-06-01）