改善上蓋地鐵車輛段運營條件設計新思路

金永樂，張子健

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

地鐵車輛段是地鐵運營的后勤保障基地，隨著城市地鐵線網逐漸密集，1需要大量的車輛基地來支撐地鐵線網的正常運營，因此地鐵建設對城市用地提出了越來越多的需求。例如深圳，根據初步測算，至2030年全市軌道車輛基地用地規模總需求超過1 300 hm2。通過對地鐵車輛段進行上蓋開發，實現了地鐵“造地”功能，能顯著緩解城市建設用地供應壓力，車輛段上蓋開發也成了現今我國軌道交通建設的發展趨勢[1]。地鐵車輛段上蓋物業開發如圖1所示。

圖1 地鐵車輛段上蓋物業開發示意Fig. 1 Development of a superstructure on the top of a metro depot

但車輛段上蓋同時也存在弊端，車輛段的廠區均位于大平臺下方，這給車輛段運營人員帶來了較差的工作環境，主要表現為兩方面：1）蓋下采光條件差，蓋下大部分區域全天候采光基本通過燈具照明；2）蓋下通風條件差，蓋下封閉庫區只能采用機械通風。上蓋車輛段設計過程中，往往會在改善采光通風方面進行重點研究[2-3]，考慮開設采光通風孔、采用光導照明、設置新風系統等措施，但由于消防要求或上蓋物業布置限制等原因[4]，這些措施在一定程度上改善了蓋下環境，但無法根本解決問題。因此只通過改善蓋下通風采光條件來解決運營環境問題仍存在局限性。

文獻[5]建議“上蓋車輛段內辦公、生活設施盡量移出平臺設置或設置于平臺上方，確保環境良好”，但并未展開分析如何將辦公移出平臺，以及如何進行蓋下和蓋外的辦公用房分配。本文對上述思路進行深化，對地鐵車輛段運營工作特點和作息時間進行了研究，提出了一種“以距離換環境”的理念，將生產車間和配套辦公用房進行分離，將段內辦公用房最大限度遷至蓋外，從而達到根本改善運營辦公條件的目的，并將該思路運用在深圳地鐵車輛段設計中。

1 常規地鐵車輛段布局特點

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

地鐵車輛段內主要生產作業車間可以分為4個部分：停車列檢庫、檢修庫、調機工程車庫和綜合維修車間[6]，這 4個車間都有相應的輔助生產用房（以辦公用房為主）。常規車輛段設計思路是將生產車間與對應的輔助生產用房進行合設，如圖2所示，這種布局形式下，運營人員往返辦公室和車間之間的距離最短，運營效率最高。但對這種布局形式的車輛段進行上蓋開發后，弊端就凸顯出來。車間和用房全部位于蓋下，只有少數位于蓋邊的房間條件良好，大部分房間為“黑屋子”，運營人員將面臨全天候在蓋下作息的問題，長時間將給員工身心健康帶來影響。

2 工班作業時間分析

2.1 工班作業特點[7]

停車列檢庫、檢修庫、調機工程車庫對應工班人員作業特點是在辦公室待班，在車間生產作業；綜合維修車間對應工班人員作業特點是在辦公室待班，去車間領取材料和工具，下正線作業；部分工班在辦公室待班，在車間生產作業。停車列檢庫、檢修庫、調機工程車庫工班作業時間安排詳見表1。

綜合維修中心工班白班時間為09：00—18：00。09：00—10：00時段：工班長開班前會議，交代工作任務（突發情況除外）；10：00—12：00時段：工班員到庫房領取工器具及材料，到各維修點或車間作業；12：00—14：00時段：午飯、回辦公室休息；14：00—17：00時段：工班員繼續在各維修點或車間作業；17：00—18：00時段：工班員返回工班放材料，做工班日記，工班長開班后會議。若無工單要處理，員工白班時間則留在工班學習，處理日常事務。

白班未完成的維修任務須在晚班繼續。接觸網、軌道、橋隧等專業工班因運營期間無法下正線作業，則集中在晚班進行作業，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（集合前領取夜間作業工器具及材料），現場負責人對夜班配合人員進行班前會議，交代安全事項及完成工作，并進行作業清點。01：00—04：00時段在區間作業，04：30左右消點（如房建專業可能作業至 6：00，開站前）完工后需返還工器具及材料。

2.2 工班作業分析

通過上述工班作業特點，可以得出以下結論：

1）在停車列檢庫、檢修庫和調機工程車庫這三個廠房作業的技術管理類班組基本上在辦公室上班，跟車間聯系不是很密切。生產一線工班需要往返于辦公室和車間，白班中，辦公室時間3.5 h，車間時間5.5 h，辦公室時間占比39%；夜班中，辦公室時間6 h，車間時間7 h，辦公室時間占比46%。

表1 停車列檢庫、檢修庫、調機工程車庫工班作業時間安排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系主要在于材料和工具的取放，綜合維修人員作業的主要場所為正線。白班中，辦公室時間4 h，在外時間5 h，無任務情況下，辦公室時間為9 h，辦公室時間占比44%～100%；夜班中，辦公室時間2～3.5 h，在外時間3.5～5 h，辦公室時間占比29%～50%。

上述分析可見，雖然運營作業的主要場所在車間或是正線，但運營的技術管理、任務安排、人員培訓以及工作休整等方面工作主要在辦公室進行，工班人員一天中，辦公室所處時間占整個工作時間的40%以上。

3 “以距離換環境”設計思路

常規的上蓋車輛段布局中，工班辦公用房和車間捆綁置于蓋下，使得運營人員全天候工作時間都在蓋下度過，不利于員工身心健康。如果將工班辦公用房與車間進行分離，在蓋外設置獨立的辦公綜合樓，雖然增加了運營人員的走行距離，但保證了員工40%以上的工作時間將在蓋外良好的環境中度過，對員工健康能夠起到很好的調節作用，這就是筆者針對上蓋車輛段所提的“以距離換環境”的設計思路。如圖3所示，車輛段生產車間不再捆綁辦公用房，辦公用房在蓋外集中設置，除改善運營辦公條件外，這種設計模式還能在保證車輛段上蓋造地面積不變的前提下，減少整個車輛段占地面積，提高車輛段土地綜合利用價值。辦公用房從廠房剝離出來后，廠房可以進行全上蓋，從而保證了上蓋平臺面積不削減。而辦公用房在蓋外集中建設，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。

落實上述設計思路關鍵要做好以下幾點：

圖3 采用“以距離換環境”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）綜合樓應盡量靠近主要生產車間布置，距離宜控制在300 m（步行約5 min）內。綜合樓通往各車間的通道，須考慮全程防雨。

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

3）各車間應設置值班室、備品備件材料工具用房、設備房、保潔用房等。檢修庫宜設置調度室等，調機工程車庫宜設置值乘司機休息室。若綜合樓距離較遠，停車列檢庫應設置DCC、乘務司機出退勤室、運轉值班室等。

深圳地鐵6號線長圳車輛段采用了“以距離換環境”的設計思路[8]，長圳車輛段上蓋平臺面積約15 hm2，為保證上蓋面積，節約土地資源，同時改善運營工作環境，長圳車輛段蓋外集中設置了以綜合樓和公寓樓為主的綜合體，集辦公、生活設施、公寓、休閑為一體，長圳車輛段綜合樓及廠區布局見圖4。

圖4 深圳地鐵6號線長圳車輛段綜合樓與廠區模型Fig. 4 Comprehensive building and factory model of Shenzhen Metro Line 6 Depot

長圳車輛段綜合樓到檢修庫、調機工程車庫、停車列檢庫和維修車間的距離分別為：30 m、220 m、368 m、370 m，綜合樓出發7 min內均能到達各車間。長圳車輛段蓋下無自然采光通風的辦公用房面積只有100 m2，其他辦公用房全部設置在綜合樓內。相比常規的上蓋車輛段，深圳地鐵1號線前海車輛段蓋下無自然采光通風的辦公用房面積超過3 000 m2，深圳地鐵 11號線松崗車輛段蓋下無自然采光通風的辦公用房面積約1 200 m2[9]，運營條件有了極大改善。

此外，同為大架修車輛段，長圳車輛段車輛用地面積指標為741 m2/輛，遠低于《城市軌道交通工程項目建設標準》規定指標[10]，前海車輛段車輛用地面積指標近1 000 m2/輛，松崗車輛段車輛用地面積指標近900 m2/輛，可見上述設計思路在節約車輛段用地方面亦有顯著效果。

4 結語

本文對地鐵車輛段運營工班作業時間進行分析，理清了運營人員辦公與生產之間的關系，從而針對上蓋車輛段提出了“以距離換環境”的設計思路，在保證運營功能的前提下，將運營辦公用房集中設在蓋外，改善運營辦公環境。這種設計思路的宗旨是本著“以人為本”的思想，避免運營人員全天候在無自然采光通風的環境下工作，從根本上改善上蓋車輛段內運營人員的工作條件。通過對深圳地鐵6號線長圳車輛段設計上的實踐證明，這種設計思路效果明顯，可操作性強，在后續上蓋車輛段的設計中值得推廣應用。