地鐵車輛段平面布置方案設(shè)計(jì)分析

胡 亞 輝

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北 武漢 430063)

地鐵車輛段平面布置方案設(shè)計(jì)分析

胡 亞 輝

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北 武漢 430063)

以昆明地鐵5號(hào)線世博車輛段設(shè)計(jì)方案為例，論述了車輛段的功能定位和段內(nèi)線路布置方式，并從城市規(guī)劃、地形條件、線路走向、接軌站方案、出入線、車輛段選址和物業(yè)開發(fā)等方面，分析了總平面布置的原則和重難點(diǎn)，揭示了地鐵車輛段總平面設(shè)計(jì)的核心及關(guān)鍵，提出了較為合理科學(xué)的設(shè)計(jì)理念與思路。

地鐵車輛段，出入線，平面布置，物業(yè)開發(fā)

1 概述

國(guó)內(nèi)外大城市的成功經(jīng)驗(yàn)表明，大力發(fā)展城市軌道交通是解決城市內(nèi)交通堵塞日益嚴(yán)重的有效途徑，而車輛的運(yùn)行離不開車輛基地的建設(shè)。地鐵車輛段是地鐵系統(tǒng)工程重要組成部分，承擔(dān)著運(yùn)營(yíng)車輛的管理、運(yùn)用、維修保養(yǎng)和檢修，是地鐵系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保證[1]。

車輛段屬于大型建設(shè)工程，占地多，投資大，因此如何合理利用城市有限土地資源，充分考慮運(yùn)用、檢修工藝要求，結(jié)合規(guī)范、市政規(guī)劃等各方面要求和地形地貌特點(diǎn)，完成總平面布置，已經(jīng)成為車輛段設(shè)計(jì)中的重要和關(guān)鍵問(wèn)題。本文從地鐵車輛段功能定位、出入線接軌方案、平面布置、物業(yè)開發(fā)等幾個(gè)方面入手，探討地鐵車輛段總平面設(shè)計(jì)過(guò)程中幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題[2]。

2 工程概況

以昆明地鐵5號(hào)線世博園車輛段為例，對(duì)其總平面布置方案進(jìn)行分析研究。5號(hào)線全長(zhǎng)約26 km，設(shè)一段一場(chǎng)，其中世博園車輛段位于線路的北端，在世博園站接軌[3]。

2.1 功能定位

1)車輛檢修。世博園車輛段承擔(dān)5號(hào)線定修及以下修程的檢修任務(wù)。

2)綜合維修。世博園車輛段設(shè)綜合維修中心，滿足5號(hào)線各系統(tǒng)設(shè)施的維修、保養(yǎng)和檢修工作。

3)物資總庫(kù)。世博園車輛段設(shè)物質(zhì)總庫(kù)，保證地鐵系統(tǒng)材料、配件、設(shè)備等物質(zhì)的采購(gòu)、存放、發(fā)放和管理。

4)新車裝卸。世博車輛段承擔(dān)新車的接收、調(diào)試及驗(yàn)收工作，新車裝卸作業(yè)采用公路運(yùn)輸方式。

2.2 段內(nèi)線路布置

段內(nèi)線路主要由運(yùn)用線群、檢修線群及輔助線群組成。線路的布置應(yīng)使工藝流程順暢，避免車輛走行時(shí)相互干擾，在滿足車輛作業(yè)的前提下，線路布置要合理緊湊，鋪軌和道岔數(shù)量最少，便于組織生產(chǎn)，以提高車輛運(yùn)行效率[4]。段內(nèi)主要線路配置及其要求見(jiàn)表1。

表1 車輛段主要線路匯總表

3 總平面布置方案

3.1 段址位置

世博車輛段位于昆明市盤龍區(qū)世博園片區(qū)，北側(cè)緊鄰東三環(huán)，西側(cè)為白龍路，南側(cè)為西南林業(yè)大學(xué)?，F(xiàn)狀用地范圍內(nèi)主要以世博車市、廢舊工廠和部分住宅為主。地形起伏較大(1 909 m～1 929 m)，且用地不規(guī)整。

世博車輛段段址平面圖見(jiàn)圖1。

3.2 總平面布置控制性因素分析

1)車輛段選址用地面積局促，且不規(guī)整；選址及周邊地塊高差較大。

2)受周邊環(huán)境和環(huán)評(píng)的限制，接軌站世博站距離段址較近且為地下站，需保證出入線的坡度、信號(hào)轉(zhuǎn)換、一度停車等功能要求，總圖布置時(shí)注意出入線與咽喉區(qū)股道群的位置關(guān)系，盡量平緩順直連接。

3)段址緊鄰既有道路，且距世博園站較近，結(jié)合此條件布置段址綜合辦公樓、乘務(wù)員公寓、出入口位置。

4)盡量減少調(diào)車轉(zhuǎn)線的次數(shù)和距離，提高運(yùn)營(yíng)效率，工程車庫(kù)和試車線緊鄰檢修庫(kù)。

5)受用地條件的限制，洗車線如不能設(shè)置為貫通式，可考慮往復(fù)式或盡端式[5]。

6)現(xiàn)狀周邊主要為世博車市、4S店等以汽車為主的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，開發(fā)較為成熟，結(jié)合總圖布置合理規(guī)劃物業(yè)開發(fā)。

3.3 總平面布置方案一

1)出入線方案。

該方案出入線由世博園站后接軌，后以反“C”型曲線下穿東三環(huán)和東干渠，繞至選址地塊東側(cè)接入車輛段，出入線全長(zhǎng)約2 100 m，最小曲線半徑為250 m，最大坡度為28‰，爬升至場(chǎng)坪標(biāo)高1 923 m；出入線平面方案一見(jiàn)圖2。

2)總平面布置方案。

結(jié)合用地條件和出入線方案，總平面布置方案運(yùn)用庫(kù)和檢修庫(kù)采用對(duì)向布置；洗車線采用盡端式，布設(shè)在運(yùn)用庫(kù)的北側(cè)；鏇輪線采用移動(dòng)式不落輪鏇床與聯(lián)合檢修庫(kù)合建；試車線布置在車輛段的北側(cè)，工程車庫(kù)緊鄰試車線布置；兩條進(jìn)段道路分別與東三環(huán)和白龍路相接[6]?？傆玫孛娣e約19.8 ha。

由于用地范圍高差大，東高西低，檢修庫(kù)采用路基形式，其余部分結(jié)合蓋下物業(yè)開發(fā)采用高架平臺(tái)。

總平面布置方案一示意圖見(jiàn)圖3。

優(yōu)點(diǎn)：平面布置緊湊，節(jié)省用地，與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性好，東側(cè)采用路基，對(duì)既有周邊構(gòu)筑物影響小，西側(cè)采用高架平臺(tái)，可結(jié)合物業(yè)綜合利用。

缺點(diǎn)：出入線較長(zhǎng)，列車空走距離長(zhǎng)，對(duì)運(yùn)營(yíng)不利；運(yùn)用庫(kù)需設(shè)置為高架平臺(tái)，工程費(fèi)用高。

3)蓋下物業(yè)開發(fā)[7]。

a.利用車輛段下方進(jìn)行蓋下物業(yè)開發(fā)，蓋下開發(fā)部分利用地形高差分為三級(jí)臺(tái)階，從西至東分為3層、2層和1層，物業(yè)開發(fā)部分面積約為82 799 m2，主要業(yè)態(tài)為商業(yè)、汽車銷售及服務(wù)等。

b.物業(yè)開發(fā)部分考慮沿街設(shè)出入口，位于西、北面城市道路上，物業(yè)開發(fā)部分設(shè)獨(dú)立內(nèi)部道路，與車輛段互不干擾。由于地形高差關(guān)系，內(nèi)部道路設(shè)置結(jié)合地形坡度將到達(dá)每一層。

c.由于整體蓋下建筑體量較大，內(nèi)部建筑防火分區(qū)、采光通風(fēng)、防煙排煙等需重點(diǎn)考慮，在不影響車輛段功能的前提下，在蓋板頂部設(shè)置采光天井，最大限度為物業(yè)開發(fā)提供較好條件[8]。

3.4 總平面布置方案二

1)出入線方案。該方案出入線由世博園站前兩正線間出岔，后接250 m的曲線半徑上跨正線，下穿東三環(huán)后出“U”型槽接入車輛段，出入線全長(zhǎng)480 m，最大坡度33‰，爬升至場(chǎng)坪標(biāo)高為1 909 m；出入線平面方案二見(jiàn)圖4。

2)總平面布置方案。本方案同方案一運(yùn)用庫(kù)和檢修庫(kù)對(duì)向布置，與方案一不同之處主要如下：a.出入線由地塊西側(cè)接入車輛段。b.洗車線和鏇輪線直接與入段線相連，采用往復(fù)式，鏇輪線采用常規(guī)不落輪鏇床。c.停車列檢采用1線1列位。d.受用地條件和出入線爬坡能力限制，場(chǎng)坪標(biāo)高為1 909 m，采用全路基，無(wú)物業(yè)開發(fā)的條件。e.用地面積約23.8 ha，較方案一大。f.生產(chǎn)房屋安段內(nèi)自然形成空地布置?？偲矫娌贾梅桨付疽鈭D如圖5所示。

優(yōu)點(diǎn)：出入線長(zhǎng)度較短，列車空走距離短，采用全路基，車輛段工程費(fèi)用低。

缺點(diǎn)：車輛段場(chǎng)坪與周邊高差達(dá)30 m，與周邊環(huán)境的融合性差，擋墻和邊坡防護(hù)工程量大，挖方達(dá)160萬(wàn)m3，且邊坡施工對(duì)既有擋墻和坡頂?shù)牧謽I(yè)大學(xué)宿舍存在較大的施工風(fēng)險(xiǎn)，車輛段位于“凹”形地塊內(nèi)，排水困難。

3.5 方案比較

方案比較見(jiàn)表2。

表2 方案比較表

綜合以上優(yōu)缺點(diǎn)分析，方案一雖然車輛段本身工程造價(jià)高，但是考慮蓋下8.2萬(wàn)m2的物業(yè)開發(fā)，在經(jīng)濟(jì)效益上較方案二優(yōu)，另考慮與周邊地塊環(huán)境的協(xié)調(diào)等因素，推薦采用方案一。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)昆明地鐵5號(hào)線世博車輛段總平面布置的比選分析，可得出以下設(shè)計(jì)要點(diǎn)和結(jié)論:

1)接軌站的出入線方案對(duì)總圖布置、工程造價(jià)、施工風(fēng)險(xiǎn)等影響較大，在設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)接軌站及出入線方案進(jìn)行多方案的比選，盡量使總圖布置緊湊、施工風(fēng)險(xiǎn)降低。

2)地鐵車輛段占地面積大，應(yīng)充分考慮段址周邊商業(yè)開發(fā)價(jià)值，結(jié)合總圖布置，統(tǒng)籌考慮物業(yè)開發(fā)條件。

3)車輛段的總圖布置應(yīng)綜合考慮功能需求、段址的地形地貌、周邊環(huán)境條件、列車運(yùn)用檢修效率、節(jié)省投資等因素，對(duì)總圖進(jìn)行合理化布置，以達(dá)到功能分區(qū)明確、流程合理、布局緊湊、經(jīng)濟(jì)適用的目的。

[1] GB 50157—2013，地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 徐久勇.地鐵車輛段盡端式總平面布置研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào)，2014(6):93-97.

[3] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.昆明地鐵5號(hào)線工程可行性研究報(bào)告[R].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2015.

[4] 邱 鳴.地鐵車輛段總平面布置方案設(shè)計(jì)探討[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2015(8):178-182.

[5] 張 雄,李劍虹.論地鐵車輛段洗車線布置型式及能力分析[J].鐵道工程學(xué)報(bào)，2007(6):75-79.

[6] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.昆明地鐵5號(hào)線工程初步設(shè)計(jì)第十九篇第一冊(cè)第三分冊(cè)[R].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2016.

[7] 肖中嶺.地鐵車輛段及綜合基地物業(yè)開發(fā)模式探析[J].都市快軌交通，2010(6):48-52.

[8] 郭瑞霞.地鐵物業(yè)開發(fā)探討[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2006(2):44-47.

Approach to the general layout of metro depot

Hu Yahui

(ChinaRailwaySiyuanSurvey&DesignGroupCo.,Ltd,Wuhan430063,China)

Based on the urban planning, terrain conditions, line direction, connecting station scheme, access line, location of the depot and property development, the paper studies the function of the depot and the layout of the section of the railway depot with acases tudy of Kunming metro line 5 expo and analyses of the general layout of the principle as well as its difficulties so as to achieve the final plan layout. Meanwhile the paper also reveals that the core and key points of the general plane design of the metro depot and puts forward a more reasonable and scientific design concept and design thought.

metro depot, access line, general layout, property development

1009-6825(2017)05-0007-03

2016-12-03

胡亞輝(1985- )，男，碩士，工程師

TU201

A