港口码头商品汽车库竖向坡道选型及设计

李佳炜 中交四航局港湾工程设计院有限公司

1.汽车库竖向坡道的分类及参数

汽车库竖向坡道的类型从基本形式上可分为直线形坡道（图1）和曲线形坡道（图2）。在设计竖向坡道时，并无固定的模式，由于工程项目的差异性，难于采用单一型的坡道，通常出现折线形坡道或直线与曲线相结合等坡道。直线形坡道和曲线形坡道通常明显的不同在于坡道的放置位置，一般而言，直线形坡道多设置在车库主体建筑之内；曲线形坡道多设置在车库主体建筑之外。在参数方面，直线坡道的允许最大纵坡为15%。当设计中确有困难时可放宽至20%(小轿车最大爬坡能力为18度-24度，中型货车为22度-28度)；若条件允许，则坡度为12%较为合适。当坡道坡度大于10%时，在坡道上下方变坡位置应设置缓坡段。缓坡段的坡度为坡道坡度的1/2，直线坡道缓坡段水平长度不应小于3.6m，曲线坡道不应小于2.4m。

图1 直线形坡道

图2 曲线形坡道

2.商品汽车库特点及竖向坡道形式

商品汽车库相较于普通汽车库，有以下特点：1.建筑体量大，规模的数量级别为5万平方米以上，参照相关数据，有逐年递增的趋势；2.以港口码头的商品车仓储为主，库内采用堆停的模式，一般库容为5000辆商品车以上；3.外墙维护结构多采用敞开式的设计，对防火排烟要求较高；4.多为多层汽车库的性质，建筑高度上不突破24米的界限，库容的增加以长宽为主，竖向上基本不做突破。

普通汽车库竖向坡道根据直线和曲线的形式，可划分种系统，分别是：1.直坡道系统；2.错层式系统；3.倾斜楼面系统；4.整圆形系统；5.半圆形系统。而商品汽车库根据近几年设计使用相关的案例，又可衍生出以下四种类别，分别是：1.剪刀式双车道（东莞市四洲物流服务）；2.螺旋转盘车道（东莞市中海龙仓储）；3.直线斜坡式独立车道-中间（东莞联洋油脂）；4.直线斜坡式独立车道-两侧/一侧（东莞市桦德仓储）。

它们的特点对比如表1所示。

表1 竖向坡道形式选择对比

港口码头的商品汽车库一般位于港口码头后方，通常要求快速运转，堆停商品车辆，故竖向交通的选择直接影响其装卸效率，通过现有案例的对比及相关资料的查阅，仍以直线型坡道为主，同时，反复使用竖向交通引起的驾驶工作人员视觉疲劳，也应通过坡道选型优化解决，以下设计中，L型的坡道布置在一定程度上缓和了视觉的单调。

3.南沙近洋码头商品汽车库竖向坡道设计

广州港南沙港区近洋码头（图3）位于广州市南沙区黄阁镇沙仔村东侧，广州港出海航道主航道狮子洋西岸，北端紧靠广州港南沙汽车滚装船码头。其配套的商品汽车库位于近洋港区的西南侧，沙仔南路的东北侧，工作楼的西北侧。商品汽车库总建筑面积142716.99m，共计6层，建筑高度23.95m，库容堆停车位数量为5254辆，首层部分为展销区，兼顾部分车辆堆停，二至六层为单一的商品汽车堆停功能。

图3 广州港南沙港区近洋汽车库区域位置图

商品汽车库为多层汽车库，其东北侧堆场作为过渡存放，汽车出入口均正对堆场（图4），一上一下，作业方便快捷，所有车辆无交叉。展销区入口正对西南侧的沙仔南路，便于外部人员进入展厅。外部人流与内部车流位于商品汽车库的两侧，互不干扰。除一层6个防火分区外，二至六层每层设五个防火分区，两个内庭院，8部疏散楼梯，满足人员疏散。

图4 广州港南沙港区近洋汽车库总平面图

在竖向坡道的设计上，近洋码头商品汽车库的汽车坡道上下形式经过多轮选型、计算，研究出位于建筑内部的直线斜坡式车道形式（图5），车道位于建筑的东北侧和西北侧，车库入口和出口都在建筑的东北侧，上下车道位于同一侧，节约用地；车道位于建筑内部（图6），解决了没有上盖引起的雨天打滑的问题，同时也减少了对建筑外立面的影响。

图5 近洋码头商品汽车库直线斜坡式车道

图6 近洋码头商品汽车库鸟瞰效果图

依据《汽车库建筑设计规范》JGJ100-2015，微型车、小型车直线坡道的最大纵向坡度为百分之15，直线双行坡道最小净宽5.5m。近洋码头商品汽车库坡道为直线坡道，停车场数量较多，且多为品质较高的车辆，所以其坡度为15%，每段坡道两端设置坡度为7.5%的缓坡段，车道为直线双车道，车道净宽7m。整个建筑坡道建筑面积4502.29m，占总建筑面积的3.15%，使库容有效的堆停面积最大化，较为合理经济。

南沙近洋码头商品汽车库采用直线斜坡式车道（L型），即上述直线斜坡式（两侧或一侧独立车道）的改良形式。该商品汽车库考虑到选址位置的制约及外场室外堆停的总体规划，长边展开仅能做到221m，相对于6层的竖向坡道爬坡（接近爬高24m），长度明显不足，按照以往案例及资料，260m-280m的长边，方可满足直线斜坡式（一侧独立）的坡长。鉴于本项目的实际情况，在不影响库区规整排布的整体布局下，通过突出一侧部分（图5左侧红色区域），衍生竖向坡道，组成一个L型的变形，较为合理的解决了一侧坡长距离不足的问题。同时在后期试车阶段的反馈，拐角L型看似没有常规直线斜坡式（两侧或一侧独立车道）的完美，但是，使用上，驾驶人员直上直下容易产生驾驶惯性疲劳，一处90度的车辆转向，恰好可以缓解该不利因素，对于装载量较大的库容运输来说，此处的设计明显是利大于弊，对于今后同等规模数量的商品汽车库，在长边不足的先天制约情况下，竖向坡道的L型变化是可取的，值得以后项目的借鉴。

4.结论

港口码头商品汽车库竖向坡道的选型，一定程度上影响了商品汽车库的库容堆停使用面积（车位数）及装卸堆停效率，考虑上述两个经济因素，仍以直线型坡道为主，即多为直线斜坡式车道。然而实际项目港口码头后方选址的制约及港区的总体规划，往往对商品汽车库的长边有一定的制约，在规模容量一定的前提下，长边280m的合适坡长相对较难实现，故针对长边不足，衍生竖向坡道，组成一个L型的变形的设计变化在后续项目设计实践中必定有一定的借鉴意义。