徐成永 阮文忠 白雪梅

(1.北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 北京 100037;2.港鐵軌道交通(深圳)有限公司 深圳 518109)

港鐵軌道交通(深圳)有限公司以“建設(shè)-運(yùn)營(yíng)-移交”的BOT模式，投資建設(shè)深圳軌道交通4號(hào)線二期工程和4號(hào)線全線運(yùn)營(yíng)管理30年。二期工程總投資額約人民幣60億元，已于2011年6月16日建成并投入試運(yùn)營(yíng)。該工程不僅是港鐵公司首次以全資形式參與內(nèi)地軌道交通項(xiàng)目發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，更是CEPA(2003年，內(nèi)地與香港、澳門特別行政區(qū)政府分別簽署了《關(guān)于建立更緊密經(jīng)貿(mào)關(guān)系的安排》，簡(jiǎn)稱CEPA)正式實(shí)施以來(lái)深港兩地的第1個(gè)大型基建工程，是落實(shí)CEPA協(xié)議、探索深港合作建設(shè)項(xiàng)目新模式的有益嘗試。

北京城建設(shè)計(jì)研究總院承擔(dān)了本工程《建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的編制工作，與奧雅納工程顧問公司組成聯(lián)合體承擔(dān)了本工程的初步設(shè)計(jì)工作，以及施工圖4個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)中的3個(gè)，包含線路、限界、軌道、車輛段、OCC(運(yùn)營(yíng)控制中心)、機(jī)電系統(tǒng)、高架段等。筆者旨在通過(guò)工作實(shí)踐和體會(huì)，分析作為國(guó)內(nèi)第1條以BOT模式建設(shè)的軌道交通線，討論其在工程設(shè)計(jì)和管理方面所具有的特點(diǎn)和不同做法，供業(yè)界借鑒和參考。

1 工程概況

深圳軌道交通4號(hào)線(龍華線)是第1條連接市區(qū)南北的軌道交通主干線，在線網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。線路南起深港分界的福田口岸，向北經(jīng)過(guò)福田中心區(qū)，出梅林關(guān)后穿越龍華二線拓展區(qū)，連接新建的高鐵深圳北站，直至龍華片區(qū)的清湖站。

4號(hào)線分2期建設(shè)，一期工程線路長(zhǎng)4.55 km，全為地下線，共設(shè)有5個(gè)車站，由深圳地鐵公司建造，已于2004年12月投入運(yùn)營(yíng)，并在2010年7月1日由港鐵(深圳)公司接管運(yùn)營(yíng)。二期工程起自少年宮站，向北至清湖站，線路長(zhǎng)15.94 km，其中地下線5.09 km，高架線10.33 km，地面線和過(guò)渡段0.52 km，共設(shè)有10個(gè)車站，其中蓮花北站、上梅林站為地下車站，民樂站為地面站，白石龍站、深圳北站、紅山站、上塘站、龍勝站、龍華站和清湖站均為高架站。在龍華新建車輛段一座，作為車輛的維修、停放基地及整條4號(hào)線的支援中心。新建主變電所1座。車輛采用A型車，直流1500 V接觸網(wǎng)供電。

2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)管理特點(diǎn)

2.1 新的管理模式

業(yè)主與設(shè)計(jì)聯(lián)合體的互動(dòng)，形成有別于國(guó)內(nèi)而與國(guó)際接軌的設(shè)計(jì)管理模式。作為國(guó)內(nèi)第1條以BOT模式建設(shè)的軌道交通線，港鐵公司為業(yè)主，項(xiàng)目管理沿用香港的建設(shè)管理模式。港鐵的設(shè)計(jì)管理團(tuán)隊(duì)起到了類似國(guó)內(nèi)“總體”的角色，全方位參與和審查，以利于將港鐵的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)和物業(yè)開發(fā)的理念統(tǒng)一考慮，并體現(xiàn)在項(xiàng)目建設(shè)的前期上;設(shè)計(jì)管理通過(guò)過(guò)程文件的交付和審查、設(shè)計(jì)里程碑管理、月度時(shí)程報(bào)告、月度成本控制報(bào)告等實(shí)現(xiàn)全過(guò)程管理。業(yè)主設(shè)計(jì)指令的發(fā)出，設(shè)計(jì)變更的確認(rèn)及時(shí)有效，并對(duì)延期服務(wù)有明確的補(bǔ)償。

2.2 具有特色的專項(xiàng)研究

結(jié)合工程需要開展的專題研究和專項(xiàng)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了業(yè)主豐富的管理經(jīng)驗(yàn)，提升了項(xiàng)目的實(shí)施效果。專題報(bào)告和專項(xiàng)設(shè)計(jì)有:

1)通過(guò)《各系統(tǒng)用房、電力需求、熱能排放量》報(bào)告，協(xié)調(diào)各系統(tǒng)與車站及車輛段工點(diǎn)之間的接口關(guān)系;

2)通過(guò)《車站及車輛段房間數(shù)據(jù)表》報(bào)告，明確地鐵運(yùn)營(yíng)部門、建筑部門和機(jī)電部門對(duì)車站及車輛段房間內(nèi)各項(xiàng)設(shè)施的綜合需求和要求;

3)通過(guò)《大型設(shè)備運(yùn)輸路線圖》的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，落實(shí)供電、環(huán)控、扶梯、信號(hào)等大型設(shè)備在車站及車輛段內(nèi)的運(yùn)輸方案和接口預(yù)留，建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)期分別考慮;

4)通過(guò)《結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞圖》的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步協(xié)調(diào)和落實(shí)大型設(shè)備運(yùn)輸路線圖及綜合管線圖的設(shè)計(jì)成果，對(duì)結(jié)構(gòu)預(yù)埋件及預(yù)留孔洞圖進(jìn)行專門綜合設(shè)計(jì);

5)通過(guò)《車站周邊規(guī)劃專項(xiàng)設(shè)計(jì)》，研究和落實(shí)軌道交通車站與周邊規(guī)劃及市政設(shè)施的接口和配合，穩(wěn)定車站方案;

6)通過(guò)《物業(yè)接口專題報(bào)告》研究，協(xié)調(diào)和落實(shí)軌道交通與物業(yè)發(fā)展的接口和配合，更好地實(shí)現(xiàn)“軌道+物業(yè)”的發(fā)展理念;

7)通過(guò)《車站客流組織路線圖》的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，分析和研究車站客流組織路線，優(yōu)化和調(diào)整車站設(shè)施的布置，通過(guò)車站設(shè)施的合理布置，爭(zhēng)取車站客流最順暢的組織路線，盡量避免客流的交叉和干擾，真正實(shí)現(xiàn)以人為本的理念;

8)通過(guò)《車站消防策略報(bào)告》的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，整理和綜合了建筑、環(huán)控、氣體滅火、水消防、FAS(火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng))、疏散標(biāo)志等與消防安全有關(guān)的所有設(shè)施的內(nèi)容，落實(shí)了消防安全方面的接口，該報(bào)告可直接移交地鐵運(yùn)營(yíng)部門指導(dǎo)運(yùn)營(yíng);

9)通過(guò)《接口專用規(guī)范》的編制，明確了施工合同和承包商之間的接口內(nèi)容、范圍和接口劃分以及接口協(xié)調(diào)的要求，該《接口專用規(guī)范》包含在了各個(gè)合約的招標(biāo)文件《專用技術(shù)規(guī)范》中，表達(dá)形象、內(nèi)容詳盡。

2.3 車站建筑一體化綜合設(shè)計(jì)管理

將車站建筑的主體、內(nèi)外裝修、標(biāo)志系統(tǒng)、共性商業(yè)運(yùn)營(yíng)元素、設(shè)備系統(tǒng)終端布置等進(jìn)行一體化綜合設(shè)計(jì)，落到一張圖上，均由車站設(shè)計(jì)單位承擔(dān)，有效地協(xié)調(diào)了各專業(yè)之間的接口，大大減少了各專業(yè)在施工過(guò)程中的矛盾，取得良好的效果。

2.4 首次開展了“軌旁設(shè)備”設(shè)計(jì)

國(guó)內(nèi)第1次引入“軌旁設(shè)備”專業(yè)，及兩階段“CSD(綜合管線)/SEM(預(yù)留孔洞)設(shè)計(jì)”。通過(guò)區(qū)間軌旁設(shè)備綜合、車站管線綜合及車輛段室內(nèi)外管線綜合設(shè)計(jì)，各系統(tǒng)專業(yè)只提供管線路徑需求，由軌旁設(shè)備專業(yè)、車站及車輛段的樓宇設(shè)備專業(yè)負(fù)責(zé)進(jìn)行綜合，設(shè)計(jì)所有管線的布置圖，并提供管線的支承和懸掛等安裝設(shè)計(jì)，真正意義上實(shí)現(xiàn)了管線的綜合設(shè)計(jì)，減少了接口上的協(xié)調(diào)。在工程實(shí)施前的第二階段，港鐵合約要求機(jī)電承包商參與CSD/SEM設(shè)計(jì)，在管理過(guò)程中賦予其較大責(zé)任，取得良好的實(shí)施效果。

3 項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)

3.1 國(guó)內(nèi)首次采用“軌道+物業(yè)”的設(shè)計(jì)模式

以“軌道+物業(yè)”模式對(duì)沿線規(guī)劃進(jìn)行調(diào)整，物業(yè)開發(fā)規(guī)劃與軌道交通建設(shè)同步開展。

4號(hào)線二期工程穿越龍華二線拓展區(qū)，為深圳特區(qū)拓展的新區(qū)。在本工程初步設(shè)計(jì)開始時(shí)，龍華二線拓展區(qū)的控規(guī)已基本完成，當(dāng)時(shí)的控規(guī)基本還是以“棋盤型道路網(wǎng)”為主導(dǎo)的發(fā)展模式，對(duì)軌道交通引入后的發(fā)展模式和“互動(dòng)”重視不夠。

4號(hào)線二期工程啟動(dòng)之初，就借鑒了香港地鐵的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，堅(jiān)持引入“軌道+物業(yè)”的規(guī)劃和發(fā)展模式，對(duì)龍華二線拓展區(qū)的規(guī)劃進(jìn)行重新調(diào)整，實(shí)現(xiàn)以軌道交通車站為中心的“珠鏈?zhǔn)健蓖恋亻_發(fā)模式(見圖1)。這一模式是以平衡城市開發(fā)量為前提，實(shí)現(xiàn)車站核心區(qū)內(nèi)高強(qiáng)度的綜合開發(fā)，以及核心區(qū)外良好的生態(tài)環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)土地利用與地鐵運(yùn)營(yíng)良性互動(dòng)的理想模式。

圖1 4號(hào)線二期工程“珠鏈?zhǔn)健遍_發(fā)模式

物業(yè)開發(fā)規(guī)劃與軌道交通建設(shè)同步，是保證“軌道+物業(yè)”發(fā)展模式成功的關(guān)鍵。4號(hào)線二期工程沿線的物業(yè)發(fā)展項(xiàng)目主要分布在白石龍站、紅山站、上塘站和龍勝站，為實(shí)現(xiàn)龍華車輛段的上蓋開發(fā)，新增龍勝站將此地塊納入車站輻射范圍。在保證物業(yè)開發(fā)規(guī)劃與軌道交通建設(shè)基本同步的同時(shí)，在設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中，每周定期召開與物業(yè)的接口協(xié)調(diào)會(huì)，完成了《物業(yè)接口專題報(bào)告》，明確接口協(xié)調(diào)和配合方案，預(yù)留接口條件，實(shí)現(xiàn)軌道交通車站通過(guò)有蓋的通道(連廊)可直接連接到周邊的建筑物內(nèi)。

3.2 引入“車站周邊規(guī)劃”專項(xiàng)設(shè)計(jì)

4號(hào)線二期工程借鑒香港地鐵的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)首次引入“車站周邊規(guī)劃”的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)交通整合及無(wú)縫接駁模式。在軌道交通沿線，利用車站來(lái)組織公交、路網(wǎng)、人行系統(tǒng)等，使軌道交通成為主要交通方式和主要接駁對(duì)象，實(shí)現(xiàn)交通網(wǎng)絡(luò)與設(shè)施的整合(見圖2)。

圖2 龍華站周邊規(guī)劃設(shè)計(jì)

車站周邊規(guī)劃專項(xiàng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:

1)站位及服務(wù)范圍;

2)出入口(及地下站風(fēng)亭)選址、與道路紅線的關(guān)系;

3)人行系統(tǒng)(天橋、地下通道、斑馬線);

4)與其他交通方式的接駁，包含公交站(公交首末站、公交車站)、的士站;自行車停放處等。

5)殘障人士走行路線;

6)設(shè)備用房安全出口;

7)緊急車輛停放位(消防車、工程車);

8)高架站結(jié)構(gòu)墩柱與道路的配合、與路口渠化的關(guān)系。

3.3 國(guó)內(nèi)首次采用π型高架三層島式車站方案

4號(hào)線二期工程共有8座地面和高架車站，這些車站均位于城市新發(fā)展區(qū)，以通勤客流為主，潮汐特征明顯。為有效應(yīng)對(duì)客流的潮汐性，8座地上車站均采用島式站臺(tái)。紅山站、上塘站、龍勝站采用了17 m×15 m的高架3層“門”型結(jié)構(gòu)方案，全部高架于道路上方。白石龍站、龍華站和清湖站位于紅線寬度40～50 m的道路上方，為減少占地且適應(yīng)島式車站方案，3座車站均采用π型高架3層島式車站方案(見圖3)，路中只占用10 m綠化帶，車站建筑全部位于道路上方，車站出入口也位于道路紅線范圍內(nèi)，車站內(nèi)荷載較大的牽引變電所和消防泵站、水池等設(shè)施設(shè)置在路中綠化帶上。該π型車站方案，將道路綠化帶和隔離帶集中在路中，設(shè)10 m綠化帶，既滿足了車站結(jié)構(gòu)及區(qū)間過(guò)渡段設(shè)置的需要，也滿足了道路車行道斷面的需要;車站含出入口不占用道路紅線外的任何用地，且在兩個(gè)出入口之間還可設(shè)公交港灣，銜接換乘方便。另外，該類車站的縱向跨度均采用了15 m，即站廳到站臺(tái)的扶梯可在單跨內(nèi)設(shè)置，車站空間效果較好。該高架車站方案也節(jié)省了大量用地，得到了城市規(guī)劃和管理部門的好評(píng)，使用效果良好。

3.4 采用線路換邊實(shí)行同站臺(tái)換乘

4、6號(hào)線并行三站兩區(qū)間，為實(shí)現(xiàn)便捷換乘，上塘站為國(guó)內(nèi)首座預(yù)留“通過(guò)線路換邊實(shí)現(xiàn)同臺(tái)換乘條件”的高架車站(見圖4)。

圖3 龍華站π型結(jié)構(gòu)橫斷面

圖4 上塘站遠(yuǎn)期線路換邊同向同臺(tái)換乘橫斷面

4號(hào)線與6號(hào)線高架并行三站兩區(qū)間，由南向北依次為深圳北站、紅山站和上塘站，從線網(wǎng)上分析，4、6號(hào)線之間的換乘以同方向換乘客流為主，首選換乘點(diǎn)在北邊的上塘站，該站為國(guó)內(nèi)首座預(yù)留同臺(tái)換乘條件的高架車站。上塘站初期建設(shè)單島門型高架車站，由4號(hào)線使用，遠(yuǎn)期建設(shè)雙島四線車站，上塘站南北兩端的線路和區(qū)間結(jié)構(gòu)上預(yù)留4、6號(hào)線線路換邊，即遠(yuǎn)期4號(hào)線左線與6號(hào)線右線換邊運(yùn)營(yíng)，從而實(shí)現(xiàn)兩線在該站同向同臺(tái)換乘的條件。

3.5 與國(guó)鐵站房一體化設(shè)計(jì)

深圳北站在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)軌道交通車站與國(guó)鐵站房屋頂有機(jī)融合、一體化設(shè)計(jì)，打造綜合交通樞紐(見圖5)。

圖5 深圳北站橫斷面

在4號(hào)線二期工程施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，高鐵車站深圳北站的選址得以確定。為做到軌道交通與國(guó)鐵的無(wú)縫換乘，疏解高鐵帶來(lái)的巨大客流，4號(hào)線深圳北站線位西移了250 m，由民塘路移至高鐵站房東側(cè)。深圳北站設(shè)計(jì)獨(dú)具匠心，考慮到4號(hào)線與規(guī)劃的6號(hào)線均為高架，將4、6號(hào)線的車站共同設(shè)計(jì)建造，置于高鐵車站東側(cè)的站房屋頂上。這樣做，既方便了乘客換乘，又整合了建筑立面，實(shí)現(xiàn)了不同投資和建設(shè)主體之間的有機(jī)融合和一體化設(shè)計(jì)。4、6號(hào)線的高架站廳、站臺(tái)及國(guó)鐵站房大屋頂一起由16個(gè)Y型柱共同支撐，車站縱向跨度達(dá)到27 m，大跨度創(chuàng)造了良好的空間效果。深圳北站綜合交通樞紐有4、5、6號(hào)線3條軌道交通線，高架的4、6號(hào)線與地下的5號(hào)線實(shí)現(xiàn)了在付費(fèi)區(qū)的便捷換乘，并通過(guò)東廣場(chǎng)的兩層綜合換乘廳與其他交通方式實(shí)現(xiàn)換乘。

3.6 創(chuàng)建了目前國(guó)內(nèi)最集約利用土地的車輛段

圖6 龍華車輛段總平面

作為港鐵公司全功能的車輛基地(含大架修、綜合辦公樓、OCC和主變電站)，龍華車輛段(見圖6)占地17 hm2，可服務(wù)于42列6A車，且在咽喉區(qū)同步建造了8 hm2的物業(yè)發(fā)展平臺(tái)，單車占地面積綜合指標(biāo)僅為675 m2。平臺(tái)上預(yù)留了物業(yè)發(fā)展建筑物基礎(chǔ)及管線溝槽，并建有6號(hào)線橫穿平臺(tái)的軌道基礎(chǔ)。

車輛段在國(guó)內(nèi)首次采用密集式維修工藝，綜合維修車間與檢修庫(kù)合建，設(shè)電機(jī)樓，服務(wù)于檢修庫(kù)。車輛段首次不設(shè)牽出線，不設(shè)運(yùn)用庫(kù)，停車線露天停放。檢修庫(kù)采用波浪形屋頂，通風(fēng)、采光效果良好。檢修庫(kù)國(guó)內(nèi)首次設(shè)“點(diǎn)冷”空調(diào)，有效改善了工人的工作環(huán)境。

3.7 高架景觀及環(huán)境效果領(lǐng)先

高架橋首次采用全包絡(luò)橋面系設(shè)計(jì)，避免了局部加寬對(duì)景觀的影響。全線統(tǒng)一安裝了一體化預(yù)制的曲線護(hù)欄，對(duì)應(yīng)車窗高度的聲屏障采用透明材料，高架區(qū)間的軌旁設(shè)備均安裝了遮陽(yáng)板。車站及橋梁排水、國(guó)內(nèi)首次大規(guī)模采用在墩柱中預(yù)埋排水管;車站外立面采用流線型設(shè)計(jì)，與區(qū)間協(xié)調(diào)一致。

高架車站采用自然光和自然通風(fēng)以體現(xiàn)低碳環(huán)保，站臺(tái)層國(guó)內(nèi)首次預(yù)留了機(jī)械通風(fēng)條件，安裝了風(fēng)機(jī)和風(fēng)管，以滿足乘客舒適度的要求。

3.8 國(guó)內(nèi)首次采用車站群的運(yùn)營(yíng)模式

主控系統(tǒng)集成了2個(gè)系統(tǒng)和互連了12個(gè)系統(tǒng)，提高了各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合能力，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的聯(lián)動(dòng)。國(guó)內(nèi)首次采用車站群運(yùn)營(yíng)模式，主控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將全線15個(gè)車站共劃分為5個(gè)車站群，其中5個(gè)車站為軸心站，每個(gè)軸心站負(fù)責(zé)監(jiān)控鄰近的2個(gè)衛(wèi)星站。

3.9 國(guó)內(nèi)首次采用RAMS系統(tǒng)保證管理

為確保本項(xiàng)目建設(shè)的安全和質(zhì)量，將RAMS系統(tǒng)保證管理應(yīng)用于整個(gè)項(xiàng)目周期中，主要特點(diǎn)是自系統(tǒng)概念階段至最終正式運(yùn)營(yíng)，在設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)各階段各方面能全面滿足安全要求、可靠性要求、可維修性要求、運(yùn)營(yíng)性要求等。在設(shè)計(jì)及建設(shè)過(guò)程中，運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)全過(guò)程參與，其中“可維護(hù)性”設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，如高架站外立面的檢修道和安全索設(shè)計(jì)等。

4 結(jié)語(yǔ)

深圳軌道交通4號(hào)線二期工程是國(guó)內(nèi)第1條以BOT模式建設(shè)的軌道交通線，引進(jìn)港鐵公司為項(xiàng)目業(yè)主，從而在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)管理方面，沿用香港地鐵的建設(shè)管理模式，體現(xiàn)在4個(gè)方面的不同做法，值得關(guān)注和思考。同時(shí)，在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，在工程設(shè)計(jì)方面作為工程經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)也概括為9個(gè)方面的特點(diǎn)，供其他工程借鑒和參考。

［1］深圳軌道交通4號(hào)線二期工程建設(shè)綜合報(bào)告［R］.港鐵軌道交通(深圳)公司，2011.

［2］莊焰，王京元，呂慎.深圳地鐵4號(hào)線二期工程項(xiàng)目融資模式研究［J］.建筑經(jīng)濟(jì)，2006(9):19-22.

［3］馮揚(yáng)，劉飛靈.深圳軌道交通4號(hào)線工程軌道施工方案淺析［J］.山西建筑，2010(23):302-303.

［4］馮揚(yáng)，龔文平，劉飛靈.深圳軌道交通4號(hào)線車站典型換乘形式分析［J］.山西建筑，2010(22):34-35.

［5］劉亞寧.香港地鐵檢修模式在北京地鐵4號(hào)線車輛基地設(shè)計(jì)中應(yīng)用的可行性研究［J］.鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2006(6):97-99.