盧源,王岳頤,張仁達(dá),李新茹
近年來,在北京實(shí)施“減量規(guī)劃”的背景下,城市建設(shè)用地總量逐步縮減,而城市軌道交通規(guī)模反向增長。城市軌道交通運(yùn)營里程與線路數(shù)量的增長速度遠(yuǎn)超過城市建設(shè)用地面積的增長速度,規(guī)劃與在建的城市軌道交通線路還會在未來占用更多的城市土地資源(圖1),因而出現(xiàn)了城市軌道交通線路增長所需用的土地增長迅速與城市建設(shè)用地增長相對緩慢之間的矛盾。
與此同時,在城市軌道交通用地中,軌道交通車輛基地是軌道交通車輛維護(hù)場地,包含車輛停放、檢查、整備、運(yùn)用和修理及相應(yīng)的管理辦公等功能[1]。其功能、工藝與結(jié)構(gòu)特征較為特殊,存在占地面積大、投資需求高、對城市景觀環(huán)境影響大等問題。為充分利用城市土地、實(shí)現(xiàn)軌道交通對城市片區(qū)發(fā)展與更新的綜合促進(jìn)作用,在TOD 開發(fā)理念的帶動下,香港首先探索了軌道交通車輛基地“軌道+物業(yè)”的綜合利用模式[2],這一模式可以實(shí)現(xiàn)提高土地利用效率帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益的同時,為軌道交通車輛基地投資建設(shè)及線路運(yùn)營減輕資金壓力[3]。
因此,近年來北京市把車輛基地作為線網(wǎng)重要開發(fā)節(jié)點(diǎn),采取空間綜合利用的方式對其上蓋進(jìn)行二次開發(fā),既可以平衡軌道交通建設(shè)的投資成本、節(jié)約土地資源、豐富片區(qū)城市功能,又能盤活片區(qū)經(jīng)濟(jì)、改善城市風(fēng)貌。
1 北京城市建設(shè)用地與軌道交通里程、線路和車輛段數(shù)量對比,數(shù)據(jù)來源:北京市統(tǒng)計(jì)局
2 近期線網(wǎng)規(guī)劃中的北京市軌道交通車輛基地分布,截至2020年,數(shù)據(jù)來源:根據(jù)公開資料和調(diào)研訪談?wù)?/p>
3 車輛基地綜合利用典型標(biāo)高關(guān)系示意
北京軌道交通車輛基地綜合利用始于1980 年代,通過在地鐵上蓋建設(shè)的小型實(shí)驗(yàn)積攢了初步實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[4]。經(jīng)過近40 年的探索和發(fā)展,北京軌道交通車輛基地綜合利用經(jīng)歷3 代實(shí)施項(xiàng)目的發(fā)展,目前已有4 處完成開發(fā)建設(shè),另有12 處綜合利用在規(guī)劃與建設(shè)中(圖2)。
從發(fā)展業(yè)態(tài)來看,車輛基地綜合利用的功能,從以住宅為主逐漸發(fā)展成為以住宅為主體、集商業(yè)、辦公和市政功能于一體的城市綜合體。根據(jù)《北京市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃(2015-2021 年)》,12 座車輛基地綜合利用的開發(fā)建設(shè)總建筑面積為3,693,400m2,其中住宅規(guī)模為2,504,900m2,占比68%。該組數(shù)據(jù)顯示:住宅用地上市出讓所獲土地收益是車輛基地綜合利用整體效益的重要組成部分。
因此,提升車輛基地綜合利用的整體品質(zhì)——尤其是住宅部分的品質(zhì),是增加開發(fā)收益,平衡財(cái)政壓力的關(guān)鍵因素之一。
北京軌道交通車輛基地綜合利用在探索中總結(jié)出“三次開發(fā)、兩次建設(shè)”的實(shí)施模式。由軌道交通投資主體進(jìn)行整體策劃、組織綜合利用后,進(jìn)行土地征收與車輛基地建設(shè)(一級開發(fā))。在保證軌道工程建設(shè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行上蓋基礎(chǔ)平臺建設(shè)(1.5 級開發(fā)),為上蓋土地上市出讓和二級開發(fā)建設(shè)做好工程預(yù)留,并通過“三維出讓”的土地確權(quán)方式明確了一二級開發(fā)的產(chǎn)權(quán)空間分層[4]。
為了實(shí)現(xiàn)1.5 級開發(fā)工程預(yù)留的高效性,就需要對蓋下、蓋上和轉(zhuǎn)換部分統(tǒng)籌設(shè)計(jì),并協(xié)調(diào)車輛基地及周邊土地規(guī)劃。所謂一體化設(shè)計(jì),既在TOD 理念基礎(chǔ)上,以對軌道交通車輛段的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)節(jié)約土地及資金、提升開發(fā)效益和促進(jìn)區(qū)域協(xié)同發(fā)展等目標(biāo)。經(jīng)北京市近30 年來的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),一體化設(shè)計(jì)包含3 個層面的目標(biāo):(1)規(guī)劃一體化:整體統(tǒng)籌車輛基地、上蓋物業(yè)和周邊城市片區(qū)的規(guī)劃,運(yùn)用TOD理念實(shí)現(xiàn)城市片區(qū)協(xié)同發(fā)展;(2)設(shè)計(jì)時序一體化:協(xié)同一級開發(fā)、1.5 級開發(fā)和二級開發(fā),在一級開發(fā)階段提前引入二級開發(fā)的設(shè)計(jì)需求,并統(tǒng)籌協(xié)調(diào)1.5 級開發(fā)的設(shè)計(jì)預(yù)留;(3)設(shè)計(jì)一體化:協(xié)調(diào)整合車輛基地工藝部分與開發(fā)物業(yè)部分的空間組織、結(jié)構(gòu)整合、交通銜接、環(huán)境提升等方面,實(shí)現(xiàn)車輛基地蓋上蓋下協(xié)同,促進(jìn)有效利用。
經(jīng)過多年探索,北京市通過頂層設(shè)計(jì)和政策引導(dǎo)[5],在車輛基地綜合利用規(guī)劃一體化方面已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步和較好的社會經(jīng)濟(jì)反響。然而,現(xiàn)有綜合利用案例在設(shè)計(jì)時序一體化、空間組織一體化、結(jié)構(gòu)整合一體化、交通銜接一體化、環(huán)境提升一體化等方面仍需進(jìn)一步提升,具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
車輛基地綜合利用復(fù)雜的“三次開發(fā)、兩次建設(shè)”過程,導(dǎo)致決定上部住宅建筑布局的車輛基地與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)方案距住宅上市有很長時間。以北安河車輛段為例,從一體化方案批復(fù)到二級土地上市(2018 年12 月)的周期長達(dá)24 個月,距離項(xiàng)目上市銷售(2019 年12 月)又隔12 個月,遠(yuǎn)長于一般的土地開發(fā)過程。產(chǎn)品入市嚴(yán)重滯后于預(yù)留工程設(shè)計(jì),但預(yù)留工程設(shè)計(jì)又對產(chǎn)品有強(qiáng)制約關(guān)系。因此,預(yù)留工程設(shè)計(jì)需要為上蓋產(chǎn)品留足彈性以應(yīng)對長開發(fā)周期中市場需求的變化。
當(dāng)前模式下,雖然在一級開發(fā)階段會根據(jù)未來市場預(yù)期對上蓋建筑進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì),但這些設(shè)計(jì)與二級開發(fā)階段市場的實(shí)際需求不可避免地存在一定差距?,F(xiàn)有案例都是在二級開發(fā)階段對上蓋項(xiàng)目進(jìn)行再設(shè)計(jì),但在結(jié)構(gòu)體系、荷載安排都已確定的情況下,方案調(diào)整的代價大、余地小,影響了產(chǎn)品市場價值(表1)。
表1 車輛基地對上蓋物業(yè)影響因素,王岳頤 繪制
典型的車輛基地通常包含廠前區(qū)、試車線、咽喉區(qū)1)、運(yùn)用庫、檢修庫、落地開發(fā)區(qū)等幾個功能分區(qū),車輛基地的綜合利用主要是對除廠前區(qū)以外部分的立體復(fù)合利用。因此,北京車輛基地綜合利用的空間利用效率不高,沒有形成一整套開發(fā)理念(表2)。
表2 北京軌道交通車輛基地綜合利用案例分區(qū)容積率,李新茹 繪制
由表2 可見,既有案例的空間利用率和整體開發(fā)強(qiáng)度仍然有一定提升的空間,主要體現(xiàn)在咽喉區(qū)的開發(fā)利用強(qiáng)度仍然較低、檢修庫尚未實(shí)現(xiàn)上蓋利用。其原因在于咽喉區(qū)蓋下柱網(wǎng)不規(guī)則,難以支撐大規(guī)模上蓋利用;檢修庫蓋下柱跨較大,導(dǎo)致蓋上開發(fā)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成本較高。
車輛基地本底既是上蓋利用的主要制約因素,也是最重要的場地設(shè)計(jì)特點(diǎn)。主要體現(xiàn)在:上蓋部分與周邊場地天然的場坪高差;車輛基地各分區(qū)由于工藝要求形成的層高差異;庫房之上搭建轉(zhuǎn)換層形成的空間層次(圖3)。協(xié)調(diào)、處理這些標(biāo)高關(guān)系是上蓋利用設(shè)計(jì)工作的重要環(huán)節(jié)。
北京既有車輛基地綜合利用案例以“造板”“造地”作為場地設(shè)計(jì)基本理念。即在大跨度廠庫頂部通過結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,制造一塊“雙層”的“平板”,作為二次開發(fā)的場坪。隨著庫頂“平板”與地面交通連接及空間設(shè)計(jì)方法的進(jìn)步,其實(shí)際開發(fā)效果趨于常規(guī)地面,但落地區(qū)、咽喉區(qū)、檢修庫和運(yùn)用庫各分區(qū)之間高差處理仍比較簡單。同時,“造板”形成的大尺度線性空間邊界較為生硬,各分區(qū)的交通連接和空間環(huán)的連續(xù)性仍有待改善。車輛基地多高差、多平臺的場地空間特色有待進(jìn)一步挖掘利用。
車輛基地綜合利用所營造的蓋上綠化對覆土深度有一定要求。更大的覆土深度意味著更豐富、更優(yōu)質(zhì)的住區(qū)綠化景觀,同時也意味著更大的結(jié)構(gòu)荷載和更高的建造成本?,F(xiàn)有案例對景觀營造成本與品質(zhì)之間的平衡做了很多探索。如五路停車場按照1.5m 的通用標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留了咽喉區(qū)蓋上景觀的覆土深度,取得了較好的景觀效果,但該覆土深度也使得大型喬木的栽植和生長受到較大限制。
組織便捷舒適的蓋上—地面慢行聯(lián)系始終是車輛基地綜合利用的難點(diǎn)之一。四惠車輛段蓋上和地面僅有2 個步行樓梯聯(lián)系,后期為改善交通又加建了5 個。在平西府車輛段與五路停車場,一方面增加了蓋上與地面的垂直交通節(jié)點(diǎn)數(shù)量;一方面圍繞軌道交通車站設(shè)置了集社區(qū)商業(yè)、公交車站和蓋上、蓋下、垂直交通于一體的綜合體,有效改善了慢行交通體驗(yàn)。其不足在于,地面—蓋上流線經(jīng)垂直交通合后只能到達(dá)蓋上露天地坪,作為軌道交通上蓋尚未實(shí)現(xiàn)無風(fēng)雨的門到門無縫換乘。
降低車輛基地對周邊環(huán)境品質(zhì)及風(fēng)貌的影響是綜合利用的重要目標(biāo)。第一代車輛基地綜合利用實(shí)踐中,工藝廠庫多直接對外,僅在外立面進(jìn)行了裝飾處理。第二、三代車輛基地綜合利用案例通過落地區(qū)建筑的布置對廠庫進(jìn)行了一定遮蔽,但受限于用地紅線,廠房、咽喉區(qū)仍無法全面遮蔽。運(yùn)營噪音和廠庫外立面仍然對周邊環(huán)境品質(zhì)和城市風(fēng)貌產(chǎn)生消極影響(表3)。
表3 北京軌道交通車輛基地綜合利用案例廠庫遮蔽比例,王岳頤 繪制
針對北京市既有軌道交通車輛基地綜合利用現(xiàn)有案例在設(shè)計(jì)時序、空間組織、結(jié)構(gòu)整合、交通銜接、環(huán)境提升等方面存在的問題,北安河車輛段綜合利用一體化設(shè)計(jì)方案提出了相應(yīng)的創(chuàng)新思路。在項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)中得到了不同程度的實(shí)施落地,積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
北安河車輛段位于海淀山后地區(qū),處于北京生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)與郊野公園相交區(qū)域。項(xiàng)目規(guī)劃總用地31.49hm2,包含落地區(qū)、咽喉區(qū)、運(yùn)用庫與檢修庫區(qū)、車輛段辦公區(qū)和幼托用地。場地限高為45m,扣除蓋下區(qū)庫房與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層高度后,蓋上區(qū)建筑高度需控制在28.7m 以內(nèi),蓋上區(qū)開發(fā)總?cè)莘e率為1.27。鑒于一次開發(fā)和二次開發(fā)設(shè)計(jì)上容易存在不可調(diào)和的矛盾,在項(xiàng)目規(guī)劃前期即確定了最終蓋上建筑定位,實(shí)現(xiàn)一體化開發(fā)。
考慮到該項(xiàng)目較低的容積率指標(biāo)和優(yōu)越的視覺景觀資源,一體化設(shè)計(jì)方案將項(xiàng)目總體定位從剛需住宅調(diào)整為高端產(chǎn)業(yè)園區(qū)引導(dǎo)下的高環(huán)境品質(zhì)和高附加值的生態(tài)社區(qū)。為實(shí)現(xiàn)這一定位調(diào)整,設(shè)計(jì)方案依托車輛段綜合利用的空間特色,將原規(guī)劃中高層、高密度住宅調(diào)整為小高層與多層結(jié)合的大戶型中密度高品質(zhì)住宅,并增加符合高技術(shù)園區(qū)特質(zhì)的獨(dú)立辦公產(chǎn)品(圖4)。
4 對比北京院方案(實(shí)施方案,下)與投標(biāo)方案(上)效果圖
5 北安河車輛段上蓋綜合利用標(biāo)高
6 北安河車輛段蓋上下沉綠化坑剖面5.6引用自上海天華建筑設(shè)計(jì)有限公司與凱達(dá)環(huán)球建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司關(guān)于本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件
7 北安河車輛段蓋上下沉綠化效果圖,來源:北安河項(xiàng)目銷售圖冊
8 運(yùn)用庫建構(gòu)轉(zhuǎn)換層開孔實(shí)施
高差是車輛基地綜合利用最主要的豎向空間特征。既有案例的設(shè)計(jì)思路是盡可能抹平高差,使蓋上部分更接近平地。北安河車輛段綜合利用的設(shè)計(jì)方案則從車輛段的本底特征出發(fā),提出空間適應(yīng)性設(shè)計(jì)。方案借鑒丘陵地區(qū)建筑設(shè)計(jì)的思路,在豎向空間設(shè)計(jì)中積極利用車輛段高差,采用多標(biāo)高入口設(shè)計(jì),將平面綠化轉(zhuǎn)化為三維的立體景觀(圖5、6)。
在北京軌道交通車輛基地既有設(shè)計(jì)案例中,結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層一般兼做蓋上物業(yè)的設(shè)備層和停車層。北安河車輛段綜合利用一體化設(shè)計(jì)方案在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層頂板上設(shè)置了多個開孔,把自然通風(fēng)采光、綠化和社區(qū)公共空間引入結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層,取得了多重效果。首先,開孔可以有效改善車庫層的消防性能。其次,方案通過開孔將蓋上平面綠地轉(zhuǎn)化為縱跨多層的立體庭院(圖7),并在部分開孔中設(shè)置了住區(qū)配套功能以及各類室內(nèi)、半室內(nèi)住區(qū)交往空間,使得車庫層變?yōu)楦谢盍蜐撛诠δ艿墓部臻g。再次,方案將開孔部位設(shè)置在貼近蓋上住宅樓座的一側(cè),將自然通風(fēng)采光引入蓋上住宅樓座的底部,為多標(biāo)高首層(車庫層自然采光入戶門廳和蓋上場坪入戶門廳)、多標(biāo)高入口以及首層局部下躍等特色住宅樓型提供了空間基礎(chǔ)。最后,結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層頂板開孔的設(shè)計(jì)策略可在一定程度上減少結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層面積,將節(jié)省的面積指標(biāo)騰挪于蓋上住宅,增加投資效益。
結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層頂板開孔是北京車輛基地綜合利用中的首次嘗試,也是車輛基地綜合利用中的重要創(chuàng)新。為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層頂板開孔的設(shè)計(jì)創(chuàng)新,方案提出將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換功能從轉(zhuǎn)換層頂板移至底板(即工藝部分頂板)的創(chuàng)新思路,從而將轉(zhuǎn)換層頂板(即上蓋部分的地面)從結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的任務(wù)中解放出來,單純承擔(dān)配建停車場屋面的功能,從而顯著減輕該部分的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求,為結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層空間設(shè)計(jì)帶來豐富的可能性(圖8)。
后續(xù)的一級和二級開發(fā)建設(shè)基本保留了開孔的設(shè)計(jì)方案,但開孔規(guī)模和數(shù)量顯著減少——從最初方案的12 個減少到8 個;開孔位置也做了較大調(diào)整,從蓋上住宅樓座一側(cè)改為宅間綠地中部,相應(yīng)的住宅首層下躍、車庫層自然采光、入戶門廳等設(shè)計(jì)都未能實(shí)現(xiàn)。其原因在于車輛段工藝設(shè)計(jì)仍采用傳統(tǒng)做法,在8 級抗震設(shè)防的條件下,結(jié)構(gòu)驗(yàn)算表明開孔數(shù)量和位置不能保證側(cè)向力達(dá)標(biāo),尤其是圍繞樓座的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)層開孔直接影響了整體剛度。
雖然該一體化設(shè)計(jì)方案相應(yīng)提出調(diào)整結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層設(shè)置的建議,但由于工藝設(shè)計(jì)在一體化設(shè)計(jì)之前已基本完成,再對結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層進(jìn)行重大結(jié)構(gòu)調(diào)整會影響軌道交通的工期目標(biāo),因此部分開孔設(shè)想并未在后期建設(shè)中實(shí)施。
在蓋上區(qū)限高導(dǎo)致空間較小的前提下,為保證地塊整體開發(fā)強(qiáng)度不變,在北京市首次提出在檢修庫、咽喉區(qū)蓋上進(jìn)行大規(guī)模綜合利用的策略,從而實(shí)現(xiàn)各分區(qū)開發(fā)規(guī)模的相對平衡,為各分區(qū)的空間設(shè)計(jì)提供了更多元素和可能性,也為形成起伏有序的天際線創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。
檢修庫蓋上開發(fā)是北京軌道交通車輛基地綜合利用尚未實(shí)現(xiàn)的部分。設(shè)計(jì)方案優(yōu)化了場段設(shè)計(jì),將檢修庫中用于辦公和宿舍的輔助空間與住宅基礎(chǔ)落位區(qū)雙向?qū)ξ徽{(diào)整,使蓋上荷載最大的住宅主體結(jié)構(gòu)落位于檢修庫兩側(cè)跨度較小的部分,同時將檢修庫中央大跨上方作為荷載較小的宅間綠地使用。從而使得多達(dá)20,000m2的檢修庫上部空間得到充分利用,顯著提升了整體土地利用率。
車輛段咽喉區(qū)結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)密集且布置不規(guī)則,是制約咽喉區(qū)上蓋利用的主要因素。方案在咽喉區(qū)上部布置了26,000m2的獨(dú)立式總部辦公園區(qū),從而首次實(shí)現(xiàn)對咽喉區(qū)的大規(guī)模商業(yè)化利用,提升了車輛段蓋上空間利用率。為此,方案充分利用了小尺度辦公建筑柱網(wǎng)布局靈活的特點(diǎn),對咽喉區(qū)上下柱網(wǎng)進(jìn)行雙向?qū)ξ徽{(diào)整,蓋上辦公建筑在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,使盡可能多的蓋上建筑柱網(wǎng)可以直接落地。這些措施大大增強(qiáng)了咽喉區(qū)空間使用率,顯著降低了咽喉區(qū)上蓋預(yù)留的結(jié)構(gòu)成本,為落實(shí)總體設(shè)計(jì)構(gòu)思提供了重要的技術(shù)支撐(圖9)。
項(xiàng)目實(shí)施基于車輛段工藝和結(jié)構(gòu)特征對運(yùn)用庫、檢修庫的層高進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)。在運(yùn)用庫部分,接觸網(wǎng)安裝要求是控制層高的主要因素。設(shè)計(jì)方案通過優(yōu)化接觸網(wǎng)設(shè)計(jì),將運(yùn)用庫的總高降低1.2m。檢修庫主跨部分層高受吊車作業(yè)限制難以調(diào)整,但部件檢修庫吊車作業(yè)的高度仍有優(yōu)化空間。運(yùn)用庫、檢修庫層高的共同優(yōu)化使檢修庫的頂板高度與調(diào)整后的運(yùn)用庫上蓋轉(zhuǎn)換層頂板平齊,打通了蓋上場地視廊。蓋下高度的降低在一定程度上降低了建造成本,也為蓋上建筑布局創(chuàng)造了更大的彈性(圖10)。
項(xiàng)目實(shí)施保留了檢修庫與運(yùn)用庫平齊設(shè)計(jì)。在北京市新版《北京城市總體規(guī)劃》發(fā)布后,車輛段開發(fā)容量受到更嚴(yán)格的約束,北安河車輛段綜合利用總體規(guī)模被縮減,使得原規(guī)劃中較低的場地限高與較大的開發(fā)規(guī)模間的矛盾不再突出。因此,項(xiàng)目實(shí)施時在不增加整體開發(fā)高度的前提下,維持了最初轉(zhuǎn)換層車庫的層高設(shè)計(jì)。
9 北安河車輛段各功能分區(qū)預(yù)留位置示意
10 北安河車輛段剖面
11 戶型可變性設(shè)計(jì)方案與柱網(wǎng)布局示意
12 項(xiàng)目實(shí)施戶型圖,來源:北安河項(xiàng)目銷售圖冊
為應(yīng)對住宅市場需求可能產(chǎn)生的變化,北安河車輛段綜合利用一體化設(shè)計(jì)方案提出了蓋上戶型可變性設(shè)計(jì)。蓋上開發(fā)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用框架結(jié)構(gòu)或剪力墻結(jié)構(gòu),通過采用減少結(jié)構(gòu)墻體數(shù)量、降低結(jié)構(gòu)墻體長度、盡量采用較大樓板等措施,為二級開發(fā)階段改變內(nèi)部戶型分隔創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。
方案考慮了蓋上戶型變化引起的結(jié)構(gòu)荷載變化,在蓋下平臺結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中提供了必要的承載能力的儲備。蓋上戶型的分隔變化調(diào)整還可以通過調(diào)整隔震支座的布置來實(shí)現(xiàn)。同時,可以通過調(diào)整隔震層的剛度、支座參數(shù)、上部開發(fā)墻體結(jié)構(gòu)布置等方式避免戶型調(diào)整對車輛段結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響(圖11)。
戶型可變性是一體化設(shè)計(jì)方案的重要創(chuàng)新點(diǎn)之一。結(jié)合減震支座的新型抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本設(shè)想在后續(xù)深化設(shè)計(jì)中得以落實(shí)[18]。在實(shí)施階段,項(xiàng)目的產(chǎn)品定位調(diào)整為定向限競房,方案提出的可變的、具有一定包容性的戶型設(shè)計(jì)發(fā)揮了重要作用(圖12)。
提升蓋上區(qū)的綠化品質(zhì)——尤其是增加大型喬木的栽植數(shù)量——是一體化設(shè)計(jì)的另一難點(diǎn),這需要在覆土荷載成本與栽植效果之間尋求平衡。精細(xì)化預(yù)留設(shè)計(jì)是尋求這種平衡的主要途徑。為此,方案按照高品質(zhì)住宅的景觀要求推算了大、中型喬木的栽植量,選用上堆、中植、下嵌3 種不同的方式在蓋上預(yù)留了大型喬木種植坑(圖13)。種植坑最小土層深度可達(dá)3m 以上,僅需對結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層局部進(jìn)行強(qiáng)化,降低了結(jié)構(gòu)預(yù)留成本,實(shí)現(xiàn)了成本與栽植量之間的平衡。這些精細(xì)化預(yù)留設(shè)計(jì)為二級開發(fā)高品質(zhì)的景觀設(shè)計(jì)創(chuàng)造了基礎(chǔ)。
大型喬木種植坑精細(xì)化預(yù)留設(shè)計(jì)是一體化設(shè)計(jì)方案的重要創(chuàng)新之一,但在后期建設(shè)中并未得到實(shí)施。一方面由于轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)下移,導(dǎo)致頂板結(jié)構(gòu)剛度不易支撐加建大型喬木種植坑;另一方面也由于后續(xù)設(shè)計(jì)流程并未針對蓋上綠化景觀進(jìn)行專項(xiàng)深化設(shè)計(jì)。在缺少深化設(shè)計(jì)的指引下,無法針對性地調(diào)整局部荷載或加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。后續(xù)工程設(shè)計(jì)和實(shí)施只能在保證綠地指標(biāo)的前提下,進(jìn)行均質(zhì)荷載“包容”設(shè)計(jì),同時必須節(jié)約建設(shè)成本、盡可能減少覆土厚度。最終,一級開發(fā)階段仍采用了預(yù)留平均覆土2m 的傳統(tǒng)做法。與此相應(yīng),二級開發(fā)實(shí)施由于缺少可支撐大型喬木栽植的荷載區(qū),只能在直通下部的柱頭位置栽植少量大型喬木,最終影響了蓋上住區(qū)的景觀品質(zhì)。
13 3種喬木種植坑及其在蓋上區(qū)分布
改善蓋上住宅住戶的出行體驗(yàn),是車輛段綜合利用一體化設(shè)計(jì)面臨的重要課題。北安河車輛段綜合利用一體化設(shè)計(jì)方案在北側(cè)沿街落地區(qū)設(shè)置了綜合換乘廳,直連16 號線地下出入口,并在其周邊設(shè)置了全交通方式的換乘場站。在此基礎(chǔ)上,方案又對綜合換乘廳復(fù)合利用,圍繞換乘客流布置了社區(qū)商業(yè)服務(wù)中心。車站+換乘中心+社區(qū)中心的三合一設(shè)計(jì),既實(shí)現(xiàn)了各交通方式間零距離換乘、改善了換乘體驗(yàn),又提升了社區(qū)中心的商業(yè)價值。經(jīng)測算,換乘可以為商業(yè)導(dǎo)入超過6500 人次/天以上的潛在商業(yè)機(jī)會。
方案特別關(guān)注了從車站到家門的出行體驗(yàn)。為此,方案社區(qū)商業(yè)和蓋上住宅底層門廳之間設(shè)置了社區(qū)專用的無風(fēng)雨步行系統(tǒng)。該系統(tǒng)在社區(qū)內(nèi)的部分由結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層中的一系列步行連廊組成,每條連廊均呈魚骨形,直通住宅入戶門廳,并串接了所有的頂板開孔區(qū)域和社區(qū)公共活動空間(圖14)。該步行系統(tǒng)充分利用了車輛基地綜合利用所獨(dú)有的車庫層在地面以上的空間優(yōu)勢,形成了從“站”到“門”,全天候、多功能的空中住區(qū)公共活動網(wǎng)絡(luò),為蓋上住戶與工作人員提供了更舒適便捷的出行和社區(qū)公共活動體驗(yàn),也提升了蓋上物業(yè)的品質(zhì),增強(qiáng)了公共交通出行方式的競爭力。
在后期建設(shè)實(shí)施中,一體化設(shè)計(jì)方案構(gòu)想的無風(fēng)雨步行系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn),但受困于上蓋頂板開孔的減少和位置的調(diào)整,其環(huán)境較為封閉,步行視覺體驗(yàn)受到一定影響。
美化高大的場庫建筑界面是一體化設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。為此,一體化設(shè)計(jì)方案在滿足北安河車輛段基本采光通風(fēng)要求的基礎(chǔ)上,在咽喉區(qū)西、南兩側(cè)以及運(yùn)用庫南側(cè)的規(guī)劃道路和郊野公園設(shè)置了斜坡綠地。規(guī)劃的市政道路被調(diào)整到坡頂,同時坡頂與運(yùn)用庫的頂板基本平齊,形成城市中的“微坡地”。
“微坡地”首先可以遮蔽影響城市風(fēng)貌并產(chǎn)生噪聲污染的場庫建筑立面;其次實(shí)現(xiàn)了蓋上、蓋下空間與景觀的自然過渡,削弱了蓋上地坪與周邊場地的視覺落差;最后,坡頂路與運(yùn)用庫之上的停車庫相齊可以顯著改善其進(jìn)出條件(圖15)。
在車輛段南側(cè)使用“微坡地”進(jìn)行遮擋是一體化設(shè)計(jì)方案的重要創(chuàng)新點(diǎn)之一。但由于設(shè)計(jì)之初北安河車輛段相關(guān)征地手續(xù)即已完成,征地范圍僅包含工藝需要的邊界和沿北清路的邊角用地,在南側(cè)運(yùn)用庫與征地紅線之間僅留有10m 的余量,不足以起坡。同時,車輛段工藝設(shè)計(jì)也已完成部分報審程序,用地紅線和場段內(nèi)布局設(shè)計(jì)已無調(diào)整余地。因此,超出征地紅線和建設(shè)范圍的“微坡地”方案設(shè)想沒有落實(shí)。
截止目前2),項(xiàng)目仍處于二級開發(fā)階段的后續(xù)建設(shè)中,雖無法做出全面的實(shí)施效果評估,但通過前文中設(shè)計(jì)創(chuàng)新思路與實(shí)施中落地結(jié)果的對比,我們反思了一級開發(fā)階段的一體化設(shè)計(jì)流程與實(shí)施模式,有如下思考:
根據(jù)北京市車輛基地綜合利用的實(shí)施模式,依托較粗略的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,首先進(jìn)行蓋下工藝部分設(shè)計(jì),在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行綜合利用部分的設(shè)計(jì)(圖16)。因此,當(dāng)蓋上設(shè)計(jì)開始時,蓋下車輛基地的工藝部分設(shè)計(jì)和相關(guān)手續(xù)已基本完成。在軌道交通建設(shè)工期緊張的條件下,無法對車輛基地的工藝部分進(jìn)行較大設(shè)計(jì)變更,因而在車輛基地綜合利用項(xiàng)目實(shí)施中只能在適合蓋下工藝部分的條件下,對剩余部分設(shè)計(jì)創(chuàng)新。
16 北京市軌道交通車輛基地一體化設(shè)計(jì)流程
基于該操作現(xiàn)實(shí),筆者建議優(yōu)化車輛基地土地開發(fā)流程、綜合利用的設(shè)計(jì)流程。在車輛基地項(xiàng)目立項(xiàng)后,將一次土地開發(fā)的軌道交通投資主體和二次土地開發(fā)的地面建筑主體同時確定,蓋上蓋下一張圖、一體化設(shè)計(jì)。通過一體化的統(tǒng)籌安排,明確蓋上部分功能、用途、建筑規(guī)格,倒逼設(shè)計(jì)優(yōu)化調(diào)整蓋下車輛基地工藝部分,從而實(shí)現(xiàn)車輛基地更為高效、更高品質(zhì)的綜合利用。
當(dāng)前,北京市軌道交通車輛基地綜合利用項(xiàng)目除去已完成的4 座外,仍有12 座確定進(jìn)行綜合利用,有著探索早、迭代多、運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)積累豐富的特點(diǎn)。通過前文回顧可知,北安河車輛段綜合利用是在對既有車輛基地綜合利用經(jīng)驗(yàn)的全面總結(jié)基礎(chǔ)上進(jìn)行的系統(tǒng)性探索和創(chuàng)新,體現(xiàn)在一級開發(fā)階段的設(shè)計(jì)時序、空間組織、結(jié)構(gòu)整合、交通銜接、環(huán)境提升等一體化設(shè)計(jì)的各個方面,具有一定典型性。2021 年,全國城市軌道新增運(yùn)營里程1237.1km,線網(wǎng)總規(guī)模超過9000km[19],未來,我國城市軌道交通仍有較大的發(fā)展空間,相應(yīng)的也會有更多的城市軌道交通車輛基地綜合利用付諸實(shí)施。因此,本文案例所闡述的一體化設(shè)計(jì)創(chuàng)新及其在實(shí)施過程中所積累的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),對全國各地城市軌道交通車輛基地綜合利用具有一定的借鑒與示范意義。
注釋
1)軌道交通車場或車站兩段道岔匯聚的地方,是各種作業(yè)(列車到發(fā)、機(jī)車走行、調(diào)車和車輛取送作業(yè)等)必經(jīng)之地,稱為咽喉區(qū)。
2)截止作者投稿時間2022年11月。