文/李岩  怡丰科技自动化有限公司

上篇主要介绍厦门市上古街公共停车楼如何利用附近厦门第一医院及周边公共区域,从设计到施工,极大缓解厦门第一医院停车难的问题的。

一、 停车库系统组成

上古街停车楼位于厦门市第一医院西侧,在停车楼投用前,医院及周边的停车位配备严重不足。

为了解决停车难导致看病难的问题,厦门市政府将建设上古街停车楼列为重点民生工程,最终采用了项目整体容车率最高、进出库效率最高、技术最先进的梳齿式新型垂直升降停车设备方案,该项目的主要技术特点如下。

①为了最大限度地多设置车位,在满足建筑日照条件、尽量不深挖地基的情况下,充分利用高度范围内布置车位;为充分利用每一寸土地,提高土地利用率,在平面布置上设计了11个新型垂直升降式立体车库,其中9个并排为一组(A库和B库),另2个并排为一组(C库);

②为有序组织进库、出库交通,避免车流交叉带来混乱导致项目整体运行效率低下,充分利用地形高差将进车路线和出车路线错层分开;为最大限度减少存车、取车的等待时间,每个立体车库均提供2个入口室和2个出口室(因结构强度需要最边上的车库各设置1个),共有19个入口室和19个出口室;

③为方便取车,出库时将车头朝外,同时能提供最多的出口室和入口室,将转盘集成到升降机的平台上,实现了升降机平台具备上下升降、左右横移、360°旋转以及进出库搬运的四维运动功能;

④为提高设备的运行效率和可靠性,采用梳型交换方式,并且运用了自动对中机构,在快速、可靠搬运车辆的同时,纠正了车辆停放偏差,进一步确保车辆不会因歪斜而刮擦、甚至磕碰出现事故,提高了安全系数;

⑤为保障车库的安全运行,对进库车辆进行长、宽、高及重量的检测,禁止超限车辆入库;

⑥为方便车辆入库,采用了自动感应抬升车库门、入库后声光引导车辆就位、司机离库语音安全提示等人性化的停车指引系统;

⑦为使取车有预期提示,消除高峰期取车时等待的焦虑心理, 采用了取车排序信息实时显示方式;

⑧为尽量减少存车、取车高峰期的等待时间,采用了智能化群控技术,合理调配各车库的存车、取车的优先权,存车高峰期存、取车时间分配比为3:1、取车高峰期存、取车时间分配比为1:3、平峰期则按请求顺序排序。

二、梳型交换技术

新型垂直升降式停车设备采用的梳型交换技术,诞生于20世纪90年代,是现代电气、计算机结合控制技术进步下的新产物。梳型交换通过智能搬运器上梳型架的垂直升降运动和搬运器的纵向、横向运动,实现了车辆在入口室与升降平台、升降平台与车位架、升降平台与出口室之间的交换。

存取车时,通过搬运器上的梳齿与停车位的梳架及出入口上的梳架进行等距离的设计,通过升降来实现搬运车辆的目的,自动对中机构从搬运器中间向外张开,将车辆对中的同时牢牢固定住车轮。 

本项目采用的交换方式具有以下技术优势:

①无多余的往复回程动作,运行简便快捷,动作最少,因此存取车的速度也最快;

②结构最简单,入口室、出口室、智能搬运器和车位上的梳型架由型钢组焊而成,结构简单、强度较高,不易变形,结实耐用,维护成本较低;同时整体刚度高、结构稳定,安全系数也较高;

③此交换技术整体机构重量较轻,且无多余的往复回程动作,因此能耗方面大为降低;

④此智能搬运器纵向移动的电机采用进口子母电机,一用一备,可靠性高,能长期安全稳定的运行,维护量很少。

⑤与其他交换方式相比,此交换方式自动对中装置设计更为合理,不但能将歪斜的车辆自动校正对中,避免车辆出现刮擦或磕碰,同时在车辆搬运过程中一直将轮胎紧紧夹住,使车辆不会出现晃动和偏位,进一步提高了安全系数。

⑥梳架安装快捷方便,还可以对高度灵活调整,对土建的平整度,要求不高,有利于降低土建成本和设备安装成本。

本项目采用的交换技术具有成熟、稳定、简洁、高效、稳定、安全、节能、维护容易等特点,在上古街公共停车楼的成功运用,得以发挥停车楼的最大效益。

三、停车库的交通组织

除了原有进入第一医院地下停车库、第一医院急诊部的2条车流线外,增加了进入半地下层A\B库9个车库入口层的主入口车流线、由地上一层经急诊部后进入C库2个车库入口层的次入口车流线,以及地下一层11个车库的出口层出车车流线。

由于入库一侧的车道(上古街)由原来的双向两车道拓宽为单向四车道,同时增加了上古巷为单向两车道作为出车车道,不但将原来进出第一医院的单车道进、单车道出改为四车道进、双车道出,大大增加了车辆通行能力,而且将进车、出车分开到2条道路上,不再出现车辆交错通行现象,进一步大大提升了道路的通行效率。

以上两大改善,为停车楼建成后增加的798个车位提供了交通保障。实事证明,合理有效的交通组织对大型公共停车项目的具有重要意义,上古街停车楼投用后,高峰期等待进入停车楼的时间平均从25分钟缩短到10分钟以下,大大减轻了镇海路的交通压力,这不但得益于停车楼极高的瞬时入库车辆的容纳能力,合理的车道设置和车流管控也十分重要。

为避免高峰期大量车辆在入口库门前拥挤而造成效率低下,在进入等待区前进行车流量控制,采用自动诱导和人工引导相结合的方式,有效疏导、放行车辆进入入口层,再分配到各个车库入口室,使每个车库的存车量得以平衡,最大限度发挥每个入口室的作用,整体的存车效率提升到最佳水平。

而取车则创新地采用先缴费、在取车方式,车辆取出后没有道闸限制,可直接离开,出车十分顺畅,高峰期也不会出现拥堵现象。

四、 停车库与建筑结构的结合

上古街停车楼与厦门市第一医院的体检中心合建,采用钢筋混凝土结构。建筑主体部分标高为35.85米,占地面积6038.60m2,总建筑面积为21086.03m2,其中机械车库建筑面积为11292.74 m2;车库部分地下一层,地上最高14层。

在建筑上,须整合停车设备的停车单元\出入口室\机房\监控管理室、进车层和出车层的车道、收费管理室、变电所、电缆间、消防监控室、消防水池、消防水泵房,以及物业管理室、客梯和楼道的布置,在达到停车设备的使用功能要求的基础上,满足规划的平面和高度要求,同时兼顾交通组织和绿化的合理布局。

在结构上,须考虑停车单元、出入口室、升降机、机房等静荷载和活荷载等的合理分布,在满足结构强度足够的基础上,达到尽量压低结构梁、板的厚度,腾出最大的空间给停车单元和出入口室,以降低建筑工程的成本,同时还要考虑设备安装时结构需求。

例如,为压缩楼板厚度,原停车单元设计为有预应力的无梁楼板,因安装梳型车位架时需要在楼板上打孔后用化学锚杆和膨胀螺钉固定,这会对有预应力的钢筋混凝土楼板造成结构性破坏,有可能造成楼板承载能力大幅下降而无法再停放车辆,甚至出现坍塌事故。

又例如,为尽力减少荷载分布在柱、梁上,以缩小建筑结构的尺寸、降低建筑成本,升降机的荷载全部设置在基坑上,即直接作用在底板基础上,只需要在井道壁上安装固定升降机导轨的预埋件,也只承受稳定导轨所需的较小的侧向力。

在停车设备配套的强电、弱电综合布线设计,以及消防水电、通风排烟、排水、监控系统、智能化管理等综合布线工程的设计,须与建筑、结构一起统筹考虑各种管线的安装。

在项目前期的方案设计和中后期的施工图设计,停车设备同建筑、结构,以及强弱电、暖通各专业的有机结合十分重要,不但是项目最终成功与否的基础,也是项目取得卓越功能和性能的关键。