0 引言
国民经济的迅猛发展促使汽车消费市场持续高速增长,全国汽车保有量不断攀升。到2020 年,我国汽车停车位缺口约为2 亿个,供给与需求差距巨大。解决静态交通问题、缓解“停车难”需要大量的土地资源,使得土地利用与停车需求之间的关系更加紧张,这就为地下停车库的发展带来了机遇。
目前世界各国已普遍形成共识,认为在城市化发达地区开发地下停车库具有现实意义。如何有效开发地下停车资源,智能停车库信息化管控技术与地下停车库开发相结合模式或将是未来解决和发展静态交通的重要途径之一。
1 国内外地下智能停车库开发情况
国外智能停车库应用已有几十年历史,地下空间停车也有相当长一段时间,下面主要就智能停车方面介绍国外特色案例。
1.1 国外城市智能停车库开发利用
1.1.1 德国沃尔夫斯堡全自动停车塔
这座全球最厉害的停车楼是大众德国沃尔夫斯堡的新车停车场,是大众玻璃工厂的一部分。这两幢20 层楼高的透明玻璃圆塔可停放400 辆轿车。车库内部圆心处有一根贯通整座停车楼的竖向传动轴,它可以360°全方位存放车辆。这种车辆存放模式可节约地面面积,提高土地使用率,但综合造价较高(见图1)。
图1 德国沃尔夫斯堡全自动停车塔
1.1.2 阿联酋迪拜机器人车库
全自动化储存设施,是目前世界上最大的机器人车库,每小时可以处理250 辆汽车。从外部看起来,它像一个单车车库,但隐藏在里面的是一个765 车的储存设施。机器人自动化确保车辆尽可能地有效停泊,方便了司机且更节省空间,但耗资巨大(见图2)。
图2 阿联酋迪拜机器人车库
1.2 国内城市地下空间及智能停车库开发利用
随着我国城市化进程的进一步加快,建设用地资源也呈现紧张的情况,很多城市正在积极应对停车资源不足的问题,其中地下停车模式已开始逐步推广实施。下面分别以两例做简要介绍。
1.2.1 长沙都正街地下深井项目
长沙都正街地下深井停车库项目位于长沙都正街步行街区,周边建有古建筑群落,街区保护是该项目的实施重点。该项目车库采用全地下PCS(垂直升降塔库)形式,停车场进出口设置在地下一层,实现车库与地面建筑分离,人车分流。设备占地面积约256 m2,设备采用4 套机械系统,每套系统约可停车40 辆,连同地面车位共建设约180个停车位,该深井设计净深35 m,下部基础6 m。从现场施工情况看,施工工艺采用明挖法,场地较为局促,施工作业面小(见图3)。
图3 长沙都正街地下深井停车库
1.2.2 南京夫子庙机器人停车库
该车库位于南京夫子庙地铁站旁,车辆由地面一层进入,存放于地下一层,采用智能机器人操作存取车辆,可存放57 辆机动车,配备2 台旋转提升设备,地面设置2 个同向出入口。地下停车库由2 台智能机器人和旋转提升设备实现车辆所有存取工作,智能机器人可自动回桩充电,实现24 h不间断工作。在合理存取时间范围内,2 台智能机器人最大可服务的车位数约为100 辆,总投资约700 万元。机器人停车库技能先进,智能识别能力强,符合低碳环保理念,能节约人工成本,可运用于大型公共综合体项目,但目前机器人造价相对较高(见图4)。
图4 南京夫子庙机器人停车库
2 地下停车库开发制约条件
2.1 城市环境
在寸土寸金的城市建成区,从密集的住宅、街区中寻找停车库建设用地己是不多。另外建设用地的产权一般都比较复杂,征用难度大,如是住宅区自有用地新建或原有车库改、扩建,还需征得2/3 以上业主同意。建设用地同时还要符合土地、规划使用性质的限制,达到消防、人防、交通、环境保护、公共安全等众多规范要求,以及周边环境的影响和产权、正常营运维护管理等诸多问题的束缚。
2.2 地质环境
包括地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质结构与构造、水文地质条件、不良地质作用与天然建筑材料六大方面的工程地质条件均会对地下空间开发的施工带来不同的影响。
2.3 地下施工风险
如软土地基会增加基础处理与保护措施投入,尤其在处理地下承压水、井道偏移、抗浮和周边地质变化方面风险较大,安全措施费投入大幅提升。在工程建设中,还须时刻关注施工队对周边环境和建筑物的影响,如局部地面下沉、房屋倾斜、地下管线的损坏等。另外,地质条件和水文条件的复杂性,增加了地下空间工程设计和施工难度,由于施工周期长,常需经历多次降雨、周边堆载、振动等许多不利条件,故须时刻关注环境变化、对监测报表进行分析研究,控制险情,确保安全。
3 信息化管控技术如何与地下停车库开发结合
如温州在建项目南塘街北入口改造工程,设计下挖深度达30 m 以上,施工作业面狭小,地质条件差。从2017 年开始着手项目前期工作,在施工安全方面投入了大量的时间和精力。通过智能信息化技术引入,根据工程地质条件和环境特点,采用全生命周期的管控方式,提高项目安全可控度,并引申至项目建成后运维阶段智能信息化停车及安全管理。
3.1 结合信息化管控的意义
基于表格或者单据等纸面形式,信息的加工和整理由大量的手工处理来完成信息交流,从信息的产生、整理、加工、传递到检索和利用,都是以一种较为缓慢的速度运行,这很容易影响信息作用的及时发挥,从而造成管理失误和决策延误。由此可见,传统的施工现场管理模式在速度、可靠性及经济可行性等方面已不能适应现代化施工企业的管理及发展要求,高度信息集成化的智能管控方式可以弥补团队人员不足带来的问题。
3.1.1 信息化有利于施工标准化总体规划
信息化用于施工现场标准化管理,可以促进其更为详细、分步骤进行规划,主要是围绕施工标准化总体规划的核心任务建立数据模型、数据分析库、功能模型,完成施工标准化总体规划布局任务。
3.1.2 信息化有利于构建企业信息系统
信息化可以提高信息资源系统的管理标准,保障规范化、标准化的组织信息。建立企业信息系统要依据施工标准化管理要求,有效整合基础数据,从而实现对项目实施全过程的监控和管理目标,管理人员也能因此获得可靠的决策信息,对于其后续的调整工作流程及资源配置都有很大的影响。
3.1.3 信息化降低企业管理成本
在施工现场标准化实施环节的信息化管理,主要针对机械设备动态管理、现场安全文明施工反馈,从合同、财务、人事等环节执行或纠偏等,督促现场安全文明施工合理化,可较好地控制成本,并为今后项目建设保留数据。
3.2 全生命周期信息化管控
现代工程项目管理已经不仅只是施工阶段管理,它是从构思到建筑生命终止的整个过程管理,即全生命周期管理。采用传统的工程项目管理会出现信息处理缓慢、效率低等问题,信息化技术在工程项目管理中应用有利,在工程项目全生命周期中运用计算机网络技术及数据库等对工程项目管理的信息加以收集处理,在统一平台上进行集成化管理,提高工程项目信息的使用效率,从而提高整个项目的管理水平。
拟建项目作为温州地区EPC 模式工程建设试点项目,深井式停车库与地面建筑结合的建设工程,具有较大意义。针对该项目提出了建设智能管控中心,实现集中管理、信息采集、多功能于一体的智能实时管控,平台采用“互联网+”的停车管理方式,可实现科学施工、智能运维停车库建设新模式。
3.3 信息化管控与施工阶段管理
信息化和实施阶段管控有机结合,需做好以下两方面工作:
一是建立信息化管理体系和科学、多元的管理平台,确立施工现场标准化管理体系。在施工阶段安装管控系统(见图5),由值班管理子系统、视频监控子系统、诱导管理子系统等系统组成。为施工阶段深井施工提供风险预警管控,主要实现施工现场人员出入记录、24 h 实时视频监控、深井施工实时数据监测、周边管线及道路沉降位移监测等。
图5 施工阶段管控系统
二是配套网络系统建设。停车库智能管控中心的建设应采用市场主流产品和业界成熟技术,并充分考虑系统的扩展能力、容错能力和纠错能力,确保整改网络基础设施运行稳定。该项目软件建设采用Browse 结构为主,结合Client 结构,采用图形化的用户界面,简单、易用而又安全可靠。另外该系统采用开发通用工具,实行模块化的软件设计,便于今后升级,易于增加新功能,按实际情况进行最优配置策略,在不影响系统性能的前提下,使系统达到最大使用率,同时便于日常维护,提供面向用户应用的开发API,便于和其他系统对接,进行数据交换。
3.4 信息化管控与运维阶段管理
运维阶段提高信息化管理运用(见图6),可配套建立智能停车管控中心平台,智能停车库管控中心系统拟通过将计算机管理技术、自动控制技术、物联网技术和图像识别技术有机结合起来,通过计算机管理,可实现车辆出入管理、自动存储数据、图像对比等功能,便于实时了解车库内车辆的安全和动态信息,做到准确、高效的动态管理,灵活、多功能动态的查询和预警功能。其中传感器是整个系统中数据的唯一采集入口,控制模块负责对其地下接管设备进行控制和采集传感器数据,管理软件负责提供管理者和用户与车库进行友好交互的平台。
图6 运维阶段管理系统
4 结语
(1)目前城市停车难问题己日益突出,特别是建成区尤为严重,社会和政府己引起高度重视。政府及有关部门应制定相关规划,组织和落实机构参与,以及出台各项政策等,积极推动停车位的发展建设。建议如由市治堵办组织发改、规划、住建、交警、质监等部门共同参与联审,简化审批程序;制定相关优惠政策扶持立体车库建设,同时鼓励民间资本投资。
(2)加强对已建成立体智能停车库的管理,推进使用型、智能型停车设备与产品创新,推动大数据背景下社会停车资源互联网管理。建议如治堵办牵头开发管理停车APP,利用白领上班时间的空余把车位租出去,不仅为所有者提高收入,又提高车位的利用率、周转率,为错时停车创造条件,加大宣传力度,引导市民正确使用、认识立体车库。
(3)建议。由于公共基础设施本身具有的公共物品属性和公共利益广泛性,长期以来公共基础设施建设基本都由政府来承担,一方面带来政府财政巨大负担,另一方面由于价格脱离供求关系和成本影响,导致公共基础设施效率低下,优质精品不多,与经济发展不相适应,影响了社会公共福利的最大化实现。总结各地地下智能停车库开发利用经验,建议地下空间公共资源的开发利用应合理发挥政府在整体规划上的主导作用,科学规划系统建设,规范基础设施市场化运作,提供更多政策支持,最终实现公共服务的社会化低成本和高效率供给。
摘自:城市道桥与防洪