改善上蓋地鐵車輛段運(yùn)營(yíng)條件設(shè)計(jì)新思路

金永樂(lè)，張子健

（1. 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，成都 610031；2. 深圳市地鐵集團(tuán)有限公司，深圳 518000）

地鐵車輛段是地鐵運(yùn)營(yíng)的后勤保障基地，隨著城市地鐵線網(wǎng)逐漸密集，1需要大量的車輛基地來(lái)支撐地鐵線網(wǎng)的正常運(yùn)營(yíng)，因此地鐵建設(shè)對(duì)城市用地提出了越來(lái)越多的需求。例如深圳，根據(jù)初步測(cè)算，至2030年全市軌道車輛基地用地規(guī)模總需求超過(guò)1 300 hm2。通過(guò)對(duì)地鐵車輛段進(jìn)行上蓋開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了地鐵“造地”功能，能顯著緩解城市建設(shè)用地供應(yīng)壓力，車輛段上蓋開(kāi)發(fā)也成了現(xiàn)今我國(guó)軌道交通建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)[1]。地鐵車輛段上蓋物業(yè)開(kāi)發(fā)如圖1所示。

圖1 地鐵車輛段上蓋物業(yè)開(kāi)發(fā)示意Fig. 1 Development of a superstructure on the top of a metro depot

但車輛段上蓋同時(shí)也存在弊端，車輛段的廠區(qū)均位于大平臺(tái)下方，這給車輛段運(yùn)營(yíng)人員帶來(lái)了較差的工作環(huán)境，主要表現(xiàn)為兩方面：1）蓋下采光條件差，蓋下大部分區(qū)域全天候采光基本通過(guò)燈具照明；2）蓋下通風(fēng)條件差，蓋下封閉庫(kù)區(qū)只能采用機(jī)械通風(fēng)。上蓋車輛段設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往會(huì)在改善采光通風(fēng)方面進(jìn)行重點(diǎn)研究[2-3]，考慮開(kāi)設(shè)采光通風(fēng)孔、采用光導(dǎo)照明、設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)等措施，但由于消防要求或上蓋物業(yè)布置限制等原因[4]，這些措施在一定程度上改善了蓋下環(huán)境，但無(wú)法根本解決問(wèn)題。因此只通過(guò)改善蓋下通風(fēng)采光條件來(lái)解決運(yùn)營(yíng)環(huán)境問(wèn)題仍存在局限性。

文獻(xiàn)[5]建議“上蓋車輛段內(nèi)辦公、生活設(shè)施盡量移出平臺(tái)設(shè)置或設(shè)置于平臺(tái)上方，確保環(huán)境良好”，但并未展開(kāi)分析如何將辦公移出平臺(tái)，以及如何進(jìn)行蓋下和蓋外的辦公用房分配。本文對(duì)上述思路進(jìn)行深化，對(duì)地鐵車輛段運(yùn)營(yíng)工作特點(diǎn)和作息時(shí)間進(jìn)行了研究，提出了一種“以距離換環(huán)境”的理念，將生產(chǎn)車間和配套辦公用房進(jìn)行分離，將段內(nèi)辦公用房最大限度遷至蓋外，從而達(dá)到根本改善運(yùn)營(yíng)辦公條件的目的，并將該思路運(yùn)用在深圳地鐵車輛段設(shè)計(jì)中。

1 常規(guī)地鐵車輛段布局特點(diǎn)

圖2 常規(guī)上蓋車輛段布局Fig. 2 Layout of a conventional upper cover metro depot

地鐵車輛段內(nèi)主要生產(chǎn)作業(yè)車間可以分為4個(gè)部分：停車列檢庫(kù)、檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車庫(kù)和綜合維修車間[6]，這 4個(gè)車間都有相應(yīng)的輔助生產(chǎn)用房（以辦公用房為主）。常規(guī)車輛段設(shè)計(jì)思路是將生產(chǎn)車間與對(duì)應(yīng)的輔助生產(chǎn)用房進(jìn)行合設(shè)，如圖2所示，這種布局形式下，運(yùn)營(yíng)人員往返辦公室和車間之間的距離最短，運(yùn)營(yíng)效率最高。但對(duì)這種布局形式的車輛段進(jìn)行上蓋開(kāi)發(fā)后，弊端就凸顯出來(lái)。車間和用房全部位于蓋下，只有少數(shù)位于蓋邊的房間條件良好，大部分房間為“黑屋子”，運(yùn)營(yíng)人員將面臨全天候在蓋下作息的問(wèn)題，長(zhǎng)時(shí)間將給員工身心健康帶來(lái)影響。

2 工班作業(yè)時(shí)間分析

2.1 工班作業(yè)特點(diǎn)[7]

停車列檢庫(kù)、檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車庫(kù)對(duì)應(yīng)工班人員作業(yè)特點(diǎn)是在辦公室待班，在車間生產(chǎn)作業(yè)；綜合維修車間對(duì)應(yīng)工班人員作業(yè)特點(diǎn)是在辦公室待班，去車間領(lǐng)取材料和工具，下正線作業(yè)；部分工班在辦公室待班，在車間生產(chǎn)作業(yè)。停車列檢庫(kù)、檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車庫(kù)工班作業(yè)時(shí)間安排詳見(jiàn)表1。

綜合維修中心工班白班時(shí)間為09：00—18：00。09：00—10：00時(shí)段：工班長(zhǎng)開(kāi)班前會(huì)議，交代工作任務(wù)（突發(fā)情況除外）；10：00—12：00時(shí)段：工班員到庫(kù)房領(lǐng)取工器具及材料，到各維修點(diǎn)或車間作業(yè)；12：00—14：00時(shí)段：午飯、回辦公室休息；14：00—17：00時(shí)段：工班員繼續(xù)在各維修點(diǎn)或車間作業(yè)；17：00—18：00時(shí)段：工班員返回工班放材料，做工班日記，工班長(zhǎng)開(kāi)班后會(huì)議。若無(wú)工單要處理，員工白班時(shí)間則留在工班學(xué)習(xí)，處理日常事務(wù)。

白班未完成的維修任務(wù)須在晚班繼續(xù)。接觸網(wǎng)、軌道、橋隧等專業(yè)工班因運(yùn)營(yíng)期間無(wú)法下正線作業(yè)，則集中在晚班進(jìn)行作業(yè)，白班只留少部分人值班和處理日常工作。

晚班一般 23：00集合（集合前領(lǐng)取夜間作業(yè)工器具及材料），現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人對(duì)夜班配合人員進(jìn)行班前會(huì)議，交代安全事項(xiàng)及完成工作，并進(jìn)行作業(yè)清點(diǎn)。01：00—04：00時(shí)段在區(qū)間作業(yè)，04：30左右消點(diǎn)（如房建專業(yè)可能作業(yè)至 6：00，開(kāi)站前）完工后需返還工器具及材料。

2.2 工班作業(yè)分析

通過(guò)上述工班作業(yè)特點(diǎn)，可以得出以下結(jié)論：

1）在停車列檢庫(kù)、檢修庫(kù)和調(diào)機(jī)工程車庫(kù)這三個(gè)廠房作業(yè)的技術(shù)管理類班組基本上在辦公室上班，跟車間聯(lián)系不是很密切。生產(chǎn)一線工班需要往返于辦公室和車間，白班中，辦公室時(shí)間3.5 h，車間時(shí)間5.5 h，辦公室時(shí)間占比39%；夜班中，辦公室時(shí)間6 h，車間時(shí)間7 h，辦公室時(shí)間占比46%。

表1 停車列檢庫(kù)、檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車庫(kù)工班作業(yè)時(shí)間安排Tab. 1 Parking schedule, garage, and machine engineering garage work schedule

2）綜合維修中心的工班與車間之間聯(lián)系主要在于材料和工具的取放，綜合維修人員作業(yè)的主要場(chǎng)所為正線。白班中，辦公室時(shí)間4 h，在外時(shí)間5 h，無(wú)任務(wù)情況下，辦公室時(shí)間為9 h，辦公室時(shí)間占比44%～100%；夜班中，辦公室時(shí)間2～3.5 h，在外時(shí)間3.5～5 h，辦公室時(shí)間占比29%～50%。

上述分析可見(jiàn)，雖然運(yùn)營(yíng)作業(yè)的主要場(chǎng)所在車間或是正線，但運(yùn)營(yíng)的技術(shù)管理、任務(wù)安排、人員培訓(xùn)以及工作休整等方面工作主要在辦公室進(jìn)行，工班人員一天中，辦公室所處時(shí)間占整個(gè)工作時(shí)間的40%以上。

3 “以距離換環(huán)境”設(shè)計(jì)思路

常規(guī)的上蓋車輛段布局中，工班辦公用房和車間捆綁置于蓋下，使得運(yùn)營(yíng)人員全天候工作時(shí)間都在蓋下度過(guò)，不利于員工身心健康。如果將工班辦公用房與車間進(jìn)行分離，在蓋外設(shè)置獨(dú)立的辦公綜合樓，雖然增加了運(yùn)營(yíng)人員的走行距離，但保證了員工40%以上的工作時(shí)間將在蓋外良好的環(huán)境中度過(guò)，對(duì)員工健康能夠起到很好的調(diào)節(jié)作用，這就是筆者針對(duì)上蓋車輛段所提的“以距離換環(huán)境”的設(shè)計(jì)思路。如圖3所示，車輛段生產(chǎn)車間不再捆綁辦公用房，辦公用房在蓋外集中設(shè)置，除改善運(yùn)營(yíng)辦公條件外，這種設(shè)計(jì)模式還能在保證車輛段上蓋造地面積不變的前提下，減少整個(gè)車輛段占地面積，提高車輛段土地綜合利用價(jià)值。辦公用房從廠房剝離出來(lái)后，廠房可以進(jìn)行全上蓋，從而保證了上蓋平臺(tái)面積不削減。而辦公用房在蓋外集中建設(shè)，拔高了綜合樓建筑高度，相比在廠房邊跨平攤的布置形式，能有效減少占地面積。

落實(shí)上述設(shè)計(jì)思路關(guān)鍵要做好以下幾點(diǎn)：

圖3 采用“以距離換環(huán)境”思路的上蓋車輛段布局Fig. 3 Layout of a metro superstructure using the idea of“Long Distance for Good Environment”

1）綜合樓應(yīng)盡量靠近主要生產(chǎn)車間布置，距離宜控制在300 m（步行約5 min）內(nèi)。綜合樓通往各車間的通道，須考慮全程防雨。

2）綜合樓可設(shè)置在蓋外或者蓋上，蓋上綜合樓須能直通蓋下。綜合樓的電梯數(shù)量和配置須能滿足作業(yè)人員攜工具通行、減少等待時(shí)間的需求。

3）各車間應(yīng)設(shè)置值班室、備品備件材料工具用房、設(shè)備房、保潔用房等。檢修庫(kù)宜設(shè)置調(diào)度室等，調(diào)機(jī)工程車庫(kù)宜設(shè)置值乘司機(jī)休息室。若綜合樓距離較遠(yuǎn)，停車列檢庫(kù)應(yīng)設(shè)置DCC、乘務(wù)司機(jī)出退勤室、運(yùn)轉(zhuǎn)值班室等。

深圳地鐵6號(hào)線長(zhǎng)圳車輛段采用了“以距離換環(huán)境”的設(shè)計(jì)思路[8]，長(zhǎng)圳車輛段上蓋平臺(tái)面積約15 hm2，為保證上蓋面積，節(jié)約土地資源，同時(shí)改善運(yùn)營(yíng)工作環(huán)境，長(zhǎng)圳車輛段蓋外集中設(shè)置了以綜合樓和公寓樓為主的綜合體，集辦公、生活設(shè)施、公寓、休閑為一體，長(zhǎng)圳車輛段綜合樓及廠區(qū)布局見(jiàn)圖4。

圖4 深圳地鐵6號(hào)線長(zhǎng)圳車輛段綜合樓與廠區(qū)模型Fig. 4 Comprehensive building and factory model of Shenzhen Metro Line 6 Depot

長(zhǎng)圳車輛段綜合樓到檢修庫(kù)、調(diào)機(jī)工程車庫(kù)、停車列檢庫(kù)和維修車間的距離分別為：30 m、220 m、368 m、370 m，綜合樓出發(fā)7 min內(nèi)均能到達(dá)各車間。長(zhǎng)圳車輛段蓋下無(wú)自然采光通風(fēng)的辦公用房面積只有100 m2，其他辦公用房全部設(shè)置在綜合樓內(nèi)。相比常規(guī)的上蓋車輛段，深圳地鐵1號(hào)線前海車輛段蓋下無(wú)自然采光通風(fēng)的辦公用房面積超過(guò)3 000 m2，深圳地鐵 11號(hào)線松崗車輛段蓋下無(wú)自然采光通風(fēng)的辦公用房面積約1 200 m2[9]，運(yùn)營(yíng)條件有了極大改善。

此外，同為大架修車輛段，長(zhǎng)圳車輛段車輛用地面積指標(biāo)為741 m2/輛，遠(yuǎn)低于《城市軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定指標(biāo)[10]，前海車輛段車輛用地面積指標(biāo)近1 000 m2/輛，松崗車輛段車輛用地面積指標(biāo)近900 m2/輛，可見(jiàn)上述設(shè)計(jì)思路在節(jié)約車輛段用地方面亦有顯著效果。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)地鐵車輛段運(yùn)營(yíng)工班作業(yè)時(shí)間進(jìn)行分析，理清了運(yùn)營(yíng)人員辦公與生產(chǎn)之間的關(guān)系，從而針對(duì)上蓋車輛段提出了“以距離換環(huán)境”的設(shè)計(jì)思路，在保證運(yùn)營(yíng)功能的前提下，將運(yùn)營(yíng)辦公用房集中設(shè)在蓋外，改善運(yùn)營(yíng)辦公環(huán)境。這種設(shè)計(jì)思路的宗旨是本著“以人為本”的思想，避免運(yùn)營(yíng)人員全天候在無(wú)自然采光通風(fēng)的環(huán)境下工作，從根本上改善上蓋車輛段內(nèi)運(yùn)營(yíng)人員的工作條件。通過(guò)對(duì)深圳地鐵6號(hào)線長(zhǎng)圳車輛段設(shè)計(jì)上的實(shí)踐證明，這種設(shè)計(jì)思路效果明顯，可操作性強(qiáng)，在后續(xù)上蓋車輛段的設(shè)計(jì)中值得推廣應(yīng)用。