地铁车辆段及停车场布点设计

地铁车辆段及停车场布点设计大中城市地铁线路总体方案预研究工作中，会遇到：地铁建设技术含量高，沿途经过的多是城市正、副中心，人口密度大，土地资源尤其珍贵，投资巨大综合造价指标约为6~7亿元/km。因此，工程设计人员应该充分认识地铁建设特定的社会背景和工程特点，找准关键技术所在，以合理的投资规模建造先进的地下交通网，服务于都市人的工作与生活。下面，拟从几个方面阐述地铁车辆段及停车场布点。一、同一条线路上的车辆段、停车场应尽可能合并布置地下铁道设计规范GB50157-92中第l.0.10条规定：当一条线路长度超过20km时，可设一个车辆段和一个停车场。当技术经济合理时也可两条或两条以上线路共用一个车辆段。条文说明中有如下解释：线路很长时，车辆段至另一端发车的空行距离将增大，同时运营费用也将增加。因此，规定当线路长度大于20km时，宜在线路一端设车辆段，另一端增设一个停车场。首先，线路很长时，车辆段集中于一端设置并不会导致至另一端的空行距离增大。车辆段(或停车场)作为地铁车辆的保养基地，一般在晚间接纳地铁车辆。早晨发车的后，大部分运用车辆都在线路上连续运行，只是在运行高峰期之后，一部分车辆才陆续返回车辆段(或停车场)。地铁车辆段或停车场集中于线路的一端设置，早晨发车与夜晚收车都是运行图的一部分，车辆是载客运行而非空车走行也就不存在空行距离和增加运营费的问题。如果为了更加方便运营，也可以考虑夜间在非车辆段一端折返站上停放1~2列车，早班车发车时便可以两端对开。当地铁沿线用地紧张，无法邻近线路布置车辆段(或停车场)，站段联络线长，出入段走行距离远，才会出现空行距离并增加运营费。其次，线路长度不是决定一处还是两处布置车辆段的关键因素。在地铁工程设计中，不论线路长度如何，应尽可能考虑合并布置车辆段及停车场。这样，有几个好处；(1)对车辆实行集中管理、运用与维修；(2)充分有效地利用设备资源房屋及基础设施；(3)尽量少征地。当然，地铁线路越长，断面客流量越大，势必车辆段的规模也大。经测算，若配属300辆车辆的车辆段(含停车场)，采用平画面时布置约占地600亩(含试车线)。如果采用立体两层紧凑布置，约占地250亩(含试车线)。在人口密集、高楼林立的市中心是很难找到这样一块空地的，即使在郊区，也多面临经济开发区、科技开发区、住宅开发区的规划，不易征地。由此，车辆段的设计规模和选址情况是决定设置一处还是两处车辆段的关键因素。二、车辆段选址的几个关键要素车辆段选址中应着重考虑以下几点：(1)符合城市总体规划，并与周围环境相协调；(2)保证列车运行安全、可靠、方便、迅速、经济；(3)避开工程工质及水文地质不良地段；(4)具有与地面铁路相连的条件和设置车辆回转线的条件；(5)具有远期发展余地。第一，建设地铁的城市多是经济发达、寸土寸金的地方很难"腾"出一块空地给车辆段用。因此地铁车辆段选址必须结合城市总体规划，同时城市总体规划中应统畴考虑规划地铁线路走向及相应设施布点。只有这样车辆段选址才能既方便地铁车辆的运行又统一于城市规划。随着社会的进步、科技的发展人们的环境保护意识日益提高。位于城区的地铁车辆段不再是一项单纯的基地建设工程，而必须与周围环境相协调，厂房造型应融合建筑美学观点，结构要新颖，选材要精心，体现高科技含量。第二，地铁运行交路决定折返的设置但不决定车辆段的设置。地铁车辆段的布点可以结合交路，也可以不结合交路。但不论是哪种情况，车辆段设置都应以邻近地铁线路为准则，以方便运行、减少车辆出入段走行、节省运营费。例如，上海地铁1号线车辆段位于新龙华，运行于列车，便可组织交路运行。第三，地铁运行线路的曲线半径小，困难情况下只有350m，而车辆运行中具有较大的起动加速度和制动减速度，最高速度达80km/h，轮缘偏磨较为严重，镟轮工作量大。为减少轮缘偏磨，车辆段(或停车场)总图设计中宜考虑设置回转线。无论三角线形式还是"灯泡线"形式的回转线都会增加占地规模给车辆段选址带来困难。可在设计中通过设计两根出入段联络线，分别与车辆段相邻的两个车站相连，车辆可从不同车间发车以达到"调边"目的。出入段线兼备车辆回转线功能，一举两得，参见图8-9。图8-9车辆段出入段线布置示意图三、城市地铁网络中车辆段、停车场分布的合理性城市地铁网络由不同走向的线路组成根据资金投入情况分期实施。各条线路之间应建立直接或间接的联络条件如果每条线路都设一处甚至两处车辆段(或停车场)整个网络的车辆段分布就会多而杂、小而全管理分散、设备闲置。但是地铁线路建设上的非同步性难免产生车辆段分线布点、重复投资的现象。因此，对地铁网络中车辆段及停车场的分布必须统一规划：(1)充分利用已建及在建设施，充分发挥既有设备的设计能力。(2)为了满足各条线路车辆的停放，可以分线设置停车场。但车辆段应立足于整个网络中车辆的检修需要，集中一处或两处设点。这样，车辆段、停车场功能明确，既分工又合作。(3)城市地铁网络应统一运营、统一管理。尤其是地铁车辆造价高，需要认真选型、合理使用、精心维护，应成立专门班子负责整个地铁网络中车辆选型采购直到运用和维护。德国慕尼黑地铁网络由6条互相交叉的线路组成。其车辆维护设备布点情况为：在6号线上设有一处车辆段以满足全部车辆的检修及部分车辆夜间停放的需要，在5号