重庆地铁富华路地下停车场设计研究
2022-07-14冯涛李继
冯涛,李继
(林同棪国际工程咨询(中国)有限公司,重庆 401121)
重庆轨道交通18 号线为线网中的一条南北向轨道交通干线。工程起点为富华路站,途经渝中区、九龙坡区、巴南区和大渡口区,串联大杨石、李家沱和大渡口组团,止于跳磴南站,线路全长约29.068 km。沿线共设车站19 座;设置金鳌寺车辆段1 座,接轨于伏牛溪站,功能定位为线网的大架修基地;设置富华路停车场1 座,接轨于富华路站,功能定位为辅助停车场。本文通过对明暗挖相结合地下停车场设计方案的研究和探讨,为山地型车场的设计提供有益参考。
1 富华路停车场概况
1.1 段址环境概述
如图1 所示,富华路停车场选址位于渝中区富华路以南,新华日报旧址以东,万科B24-6 居住地块以北,天地湖南侧,现状规划为公园绿地和居住用地。停车场建设工程影响范围红线总占地面积约2.2 hm2,建设工程范围红线占地面积约0.6 hm2。
图1 停车场选址规划图
1.2 用地高程分析
富华路停车场选址位于渝中区化龙桥国际商务区,用地东高西低、坡度较大,呈陡坎地势,东西长约470 m、南北宽约100 m。用地范围内最高点高程约275 m,最低点高程约206 m,为典型山地型车场用地,如图2 所示。停车场方案设计的主要控制因素包括在建富华路、万科B24-6 地块、虎头岩隧道和轨道9 号线等。
图2 富华路停车场高程示意图
2 停车场设计
2.1 设计思路
富华路停车场选址为典型的山地型车场用地,如果采用常规明挖地下停车场方案,高边坡将对周边生态环境造成严重破坏,无法实现停车场与周边环境的协调。
停车场设计方案充分结合地形高差,采用明暗挖相结合的地下停车场方案。咽喉区和列检库设置于场地西侧,地势较低,采用明挖施工;东侧地势较高,用地上方为虎头岩隧道,不具备明挖施工条件,通过详勘研究,此区域覆土较浅主要为砂岩,为减小工程风险,停车列位采用暗挖隧道的施工方式;为集约用地,方便运营管理,综合楼设置于列检库顶部。富华路停车场与万科居住地块同步设计,同步施工,通过合理的施工组织方案,节省工程投资,实现工程的共存、共赢。明挖咽喉区及列检库顶板覆土还绿,与住宅小区及公园有机融合。富华路停车场总平面布置图和纵剖面图分别如图3 和图4 所示。
图3 富华路停车场总平面布置图
图4 停车场纵剖面图
2.2 工艺设计
富华路停车场功能定位为辅助停车场,主要承担本场配属车辆的停放、运用、技术检查及整备任务。为减小工程规模,降低工程风险,富华路停车场不设置周月检线及洗车线,相应的应用及检修功能集中设置于金鳌寺车辆段。
为保障运营需求,减少列车空跑,节省运营成本,根据列车空走运营经济指标分析计算,富华路停车场共设置10 个停车列位。
富华路停车场列检库由2 个3 线跨组成(其中4股道为1 线2 列位,另外2 股道为1 线1 列位),线间距4.8 m,库长161 m,库宽34.4 m;停车库由2 个双线暗挖隧道组成,共4 列位,停车隧道长155 m,宽11.2 m;辅跨紧邻列检库北侧设置,宽6.6 m,主要由工具间、空调过滤网清洗间、卫生间、废水泵房和新风机房组成。富华路停车场设置隶属于金鳌寺综合维修中心的维修工区,维修工区用房设置于综合楼。列检库、停车隧道平面布置图如图5 所示。
图5 列检库、停车隧道平面布置图
2.3 土建设计
富华路停车场由地下停车场和盖上综合楼组成。地下主要设置咽喉区、列检库、停车隧道和消防水池,盖上主要设置综合楼、疏散楼梯间和附属风井。地下明挖列检库埋深10.5~11.6 m,暗挖停车隧道埋深12~62 m,在列检库东侧北侧设消防水池和消防泵房,有效蓄水容积约1 400 m3,由市政供水管为消防水池补水,在消防水池的进水管上设置倒流防止器。综合楼设置于列检库顶部,为5 层地面建筑,由牵引降压变电所、小汽车库、系统设备用房、办公用房、运用检修用房、综合维修工区用房、食堂和司机倒班房组成。作业人员可通过步梯和电梯实现综合楼和地下车场的作业转换[1]。
咽喉区和列检库通过水幕分隔,在非火灾情况下二者为贯通区域,无实体分隔。咽喉区如采用碎石道床设计方案,频繁收发车作业产生的扬尘会对列检作业区域的工作环境造成严重污染。为改善地下停车场的作业环境,本工程咽喉区采用整体道床[2]。富华路停车场剖面图如图6 所示。
图6 富华路停车场剖面图
2.4 消防设计
2.4.1 建筑定性
依据规范,参照国内类似项目经验,以地下大库顶板作为地上、地下消防分隔界面,结构顶板按一级防火平台楼板设计,耐火极限不低于3 h。盖上综合楼按《建筑设计防火规范》中民用建筑相关设计要求执行,地下部分参照《建筑设计防火规范》中厂库房的相关设计要求执行[3]。
富华路停车场地下咽喉区日常仅有列车通过,无列车停放或检查作业定义为无人区,参考地铁正线区间设计。列检库主要承担地铁车辆的日常检查工作,无明火作业,综合考虑其设置于地下的特殊性,列检库按照丁类厂房设计[4]。停车隧道仅承担地铁车辆的停放任务(车辆为不燃材质),无工作人员作业,参考站后停车线区间设计。
2.4.2 消防车道
地面消防车道:富华路停车场共设置3 处消防出入口,均与富华路接驳;地面消防车道沿综合楼长边布置,尽端设置15 m×15 m 的回车场。
地下消防车道:地下消防车道沿列检库长边设置(列检库宽度小于75 m),咽喉区与列检库间设置消防车道及回车场。地下消防车道出入口与富华路接驳,消防车道上空设置敞口,敞口面积不小于消防车道投影面积的25%,间距不大于60 m,满足自然排烟需求。停车隧道仅承担地铁车辆的停车任务,无工作人员作业,消防车可通过地下消防车道到达暗挖隧道洞口,消防队员经由未发生火灾的隧道及联络通道进入火灾隧道进行消防灭火作业,满足消防要求[5]。地下消防车道示意图如图7 所示。
图7 地下消防车道示意图
2.4.3 防火分区划分及防排烟设计
地上综合楼防火分区划分根据《建筑设计防火规范》民用建筑部分执行,通过防火墙、梁板柱、防火门实现防火分隔。地下列检库、停车隧道防火分区根据《地铁设计防火标准》“4.5.4……当设置自动灭火系统时,每个防火分区的最大允许建筑面积不限”划分。地下咽喉区与出入线区间、咽喉区与列检库、列检库与消防车道、消防车道与停车隧道通过防火墙、防火门以及持续3 h 的水幕进行防火分隔[6]。消防车道为安全区,人员疏散到消防车道上即认定为疏散至安全区。
咽喉区为无人区,无可燃物,不划分防火分区,只划分防烟分区;咽喉区与出入线地下区间、列检库交界处均设置水幕分隔。地下停车场作业环境较差,为满足消防扑救要求,改善作业环境,咽喉区、列检库和停车隧道设置机械排烟系统及机械补风系统,排烟系统兼作平时通风系统。防火分区划分示意图如图8所示。
图8 防火分区划分示意图
2.4.4 人员疏散
通过合理的交通组织,可将地下作业人员疏散至安全区域。人员可以通过消防电梯或直通室外的疏散楼梯进行疏散;为缩短疏散距离,人员可临时疏散至消防车道(消防车道通过安全处理措施定义为安全区)。咽喉区设置1 处直通室外的疏散楼梯和1 处通向地下消防车道的甲级防火门;列检库设置2 部消防电梯、1 处直通室外的疏散楼梯和1 处通向地下消防车道的甲级防火门;停车隧道一出口疏散至消防车道,另一出口互相借用。人员疏散满足《地铁设计防火标准》“5.5.5……室内最远一点至最近安全出口的疏散距离不应大于45 m,当设置自动灭火系统时,不应大于60 m”的要求[7]。人员疏散示意图如图9 所示。
图9 人员疏散示意图
3 结束语
随着城市轨道交通的大规模发展,轨道交通用地与城市发展空间的矛盾越来越突出,车辆基地占地面积大,建设用地协调极其困难。与平原城市不同,山地城市车辆基地选址范围高差大,车辆基地地质条件复杂,工程设计应充分利用特殊的地形、地质条件,适时采用明暗挖地下车场设计方案,以集约用地,促进轨道交通与周边环境的融合统一,实现轨道交通的可持续发展。本文通过对富华路地下停车场的设计探讨,提出对明暗挖相结合地下停车场的一些建议:①地下停车场工程风险大,工程投资高,设计规模不宜过大,满足运营最小需求即可。同时应采取精细化设计,优化设计参数,集约用地,控制工程投资。②地下停车场作业环境恶劣,如条件允许,检修及办公用房宜设置于列检库顶部,设置于地上,以改善运营和办公环境。③地下停车场设计过程中,应统筹考虑场地条件,合理设置消防车道和消防设施,尽早与消防主管部门沟通,及时完成消防专项审查,提高停车场安全性。