中华人民共和国国家标准地铁设计规范GB 50157条文说明 13
20.5 软件基本要求
20.5.1 除操作系统软件外,应用软件主要包括下列软件:
中央级应用软件;
车站级应用软件;
DCS或PLC应用软件;
通信接口软件;
数据库生成与管理软件:
人机接口软件;
系统组态软件;
系统维护及诊断软件;
通信管理和网管软件。
21 运营控制中心
21.1 一般规定
21.1.1 随着地铁现代化和自动化技术的发展,随着运营管理水平的不断提高,地铁运营过程中被监控对象之间的关系越来越复杂,运背过程中的监视、控制、操作和管理渐趋集中,运营的安全性、可靠性越来越受到重视.为了确保地铁列车和各系统安全、可靠和高效的运行,方便运营操作人员对运营过程实施全面的集中监控和管理,需要建立一个具有适当环境、条件及规模的地铁运营指挥、调度和控制的运营控制中心,简称控制中心。
21.1.2 控制中心是对地铁全线所有运行车辆、车站和区间进行总的监视、控制、协调、指挥、调度和管理的中心,应满足运营的各种功能要求。控制中心可以是单条地铁线路的控制中心,也可以是多条地铁线路的控制中心。
21.1.3 控制中心的位置,宜选择在靠近城市道路干线、离地铁线路较近、靠近地铁车站、接近监控管理对象的中心地带,方便全线运营管理,方便与城市其他线网连接,并能兼顾多条线路的场所,缩短与地铁线路的距离,降低工程和管线投资及运营管理费用,便于在紧急情况下组织事故抢修及事件的处理。
21.1.4 控制中心周围的环境应较为清净,光线充足,通风良好,没有高温、潮湿、烟气、多尘、有毒、腐蚀、易燃、易爆、噪声、振动、电磁干扰等:应避开公路、铁路等振动源,避开大功率电器设备等干扰源,当不能避开污染源时,应位于上风向,尽可能利用有利的地形和环境,或采取相应的隔离措施。
21.1.7 地铁控制中心的设计应与工程条件和运营管理体制相适应,总体布置应考虑安全可靠、操作方便、维修方便、管理方便及运营成本低廉等。由于地铁工程所处的地理位置、气候条件、具体线路规划、监控管理的范围、系统设备装备的数量及水平的不同以及运营总体功能需求的不同,控制中心设置的内容差异较大,实际实施时应从具体工程的实际情况出发,根据具体设备的数量,经济合理地确定控制中心的规模、水平、运作管理模式及装修标准。考虑到今后新技术、新设备、新工艺的推广及可能增加新的系统设备,控制中心宜适当预留将来发展的余地。
21.1.8 为便于控制中心的管理,提高控制中心的安全性和可靠性,与地铁运营、管理和安全无关的系统、设备不宜纳入控制中心。
21.2 功能分区与总体布置
21.2.1 控制中心按功能可划分为运营操作区、设备区、运营管理区、维修区等功能区。运营操作区应靠近设备区,以便减少管线敷设的距离;设备区和维修区应相邻设置。各功能区的划分应结合实际的运作模式和管理模式设置。
21.2.2 中央控制室各系统设备的布置及设计。
第l款,运营操作区应具有地铁全线运营监视、操作、控制、协调、指挥、调度、管理及值班等功能,宜设中央控制室、紧急事件指挥室、总调度室、值班主任室、值班休息室、男女卫生间等功能房间。其中总调度长室、值班主任室、值班休息室为一般的办公室,运营操作区应作为独立的安全分隔区,宜考虑配置保安设施;在安全分隔区内,宜考虑单独设置男女卫生间,减少调度(操作)人员中间离岗时间;进入中央控制室应设缓冲区。
第2款,中央控制室应设置与运营有关的监控系统和操作终端设备,应设置行车、电力、环控、防灾和值班主任调度台,也可根据情况考虑设置维修调度台、客运调度台、网络信息管理调度台和总调度台。通过各调度台的调度员,对全线列车运营和设备运行情况进行总的监视、控制、协调、指挥和调度,对地铁运行的全过程进行运行管理和安全管理。与运营和安全无关的系统、设备及信息不宜进入。室内不得安装大功率的电器设备和无关设备。
第3款,室内设备布置和造型应力求整齐、紧凑、美观、大方,便于观察、操作和维修,有利于通风采光,为操作人员和运行设备创造一个良好的工作环境,并便于调度人员行动和疏散。调度(操作)台的设计应符合人机工程和人体工程,便于操作人员观察,降低操作人员的工作强度,提高反映速度,减少误操作,顶部不能遮挡住正常观察模拟屏的视线。
第4款,室内总体布置应以行车指挥为核心进行各调度台的布置,应便于行车调度、电力调度、环控调度、防灾调度、维修调度和总调度之间的信息沟通。设备布置应使设备之间的联线短,外部管线进出方便;室内不得外露电线、电缆和管线,以确保安全;与中央控制室无关的管线不得穿过。室内的设备布置方式,不应形成卫生清洁的死角。
第6敦,各系统模拟屏宜统一考虑,调度台和模拟屏宜呈弧形布置,模拟屏的屏前和屏后、调度台的台前和台后必须留有足够的操作空间及维修空间,并预留近期和远期发展位置。通道宽度应满足人员进出,联络、维修设备进出的需要。调度台距模拟屏的通道宽度宜大于2.5m;调度台与调度台前后净距离宜大于2.Om;模拟屏后的通道宽度,当通道任度小于lOm时,通道宽度宜大于1.5m;当通道长度大于10m小于20m时,通道宽度宜大于1.8m,当通道长度大于2Om时,通道宽度宜大于2.0m,模拟屏两侧进入模拟屏后的通道宽度宜大于1.5m,确保人员和设备的进出方便:模拟屏后面也可以作为独立分区进行设置。
第7款,当中央控制室的规模按多条线路设计时,可按线路进行划分,将每条线的行车调度、电力调度和环控调度台等集中布置。当中央控制室的规模是按多条线路设计,且各线路之间的相互关联及影响较大时,在功能区的划分上,应按系统进行划分,即每条线的行车调度台、电力调度台和环控调度台应分别集中布置。
第8款,当按扇型方式分层展开布置设备时,在扇型的中间位置,向卜下展开的角度按15°考虑,向左右展开的角度按120°考虑,以便适应人的观察视角及人体工程。
21.2.3 设备区各系统设备的布置及设计。
第1款,设备区应具有方便各系统中央级设备的安装、运行及维修等功能,设备房的室内布置应力求整齐、紧凑、美观、大方,便于观察、操作和维修,有利于通风采光,为设备创造一个良好的运行环境。
第2款,设备布置应使设备之间的联线短,外部管线进出方便;室内不宜外露电线、电缆和管线,以确保安全;与设备区设备房无关的管线不得穿过。
第4款,设备区设备房有多种布置方式,按系统划分或按线路划分,可采用封闭式布置或开放式布置(通透式布置),集中式布置或分散式布置,也可以是上述各种方式的混合式布置,具体方式需要根据各自的情况确定。
(1)当控制中心的规模是按一条线路设计、设备区按分散式布置时,应分散设置各系统布置的设备室、各分散系统布置的UPS电源室;
(2)当控制中心的规模是按一条线路设计、设备区各系统设备按集中式布置时,应设置各系统集中布置的设备室、各系统集中布置的UPS电源室等,辅助系统设备应根据实际情况进行布置;
(3)当控制中心的规模是按多条线路设计、各系统中央监控级按相互独立的方式设计、设备区按分散方式布置时,不同线路的同一系统设备房应布置在同一层内,以方便专业运营维护和管理;
(4)当控制中心的规模是按多条线路设计、中央级设置综合集成自动化系统时,设备区应按集中方式布置,同一线路的不同系统应布置在同一层的同一个设备房内,以方便运营维护和管理;设备与通道之间宜采用玻璃幕墙相隔,便于观察和管理;
(5)按系统划分可方便专业管理,但不便于分期实施和节能运作;按线路划分便于分期实施和节能运作,但不便于专业管理;封闭式布置设备房间单元划分相对较小,防火隔离安全性高,但不便于管理,开放式布置设备房间单元划分相对较大,设备与通道之间用玻璃幕墙相隔,便于观察和管理,灾害处理较为迅速,但防火隔离安全性较差;集中布置设备房间单元划分相对较大,便于观察和管理,灾害处理较为迅速,但防火隔离安全性较差:分散布置设备房间单元划分相对较小,防火隔离安全性高,但不便于管理。
第5款,设备区各系统设备房的布置楼层宜以方便运营管理、体现安全性和重要性为原则,即信号系统设备房(特别是ATS设备房、运行图编辑和打印室)应靠近中央控制室,其次为通信系统设备房、电力监控系统设备房、火(防)灾自动报警系统及环境与设备监控系统房,最后是通信电缆引入室和其他系统设备用房。
21.2.4 运营管理区应具有地铁中央级运营技术管理和生产管理等功能,宜设置主任室、运营管理技术室、运行图编辑室、运营生产管理室等管理功能房间.当中央控制室的层高较高时,宜在中央控制室总调度台的后上方夹层设置参观室,并用玻璃幕墙相隔:参观室宜配置一些教学讲解设施。上述用房可根据实际需要进行设置或合并设置。
21.2.5 维修区应具有系统调试、维修测试、备品备件保管存放、工器具保管存放等功能,宜设置系统调试室、维修测试室、备品备件室及工器具室,系统调试室和维修测试室应满足更换式维修或小修以下修程的维修要求,可以是各系统公用的用房,不需要每个系统都设,备品备件室和工器具室可以各系统公用,也可以根据实际情况分设。
21.2.6 辅助设备区各系统设备的设计及布置。
第l款,辅助设备区应具有供电、通风、空调、消防、自动灭火,给排水等辅助设施及功能,宜设置管理、办公、操作、工器具、维修及值班用房等管理和办公用房,这些用房可以根据需要分开设置或合并设置,也可与维修区统一考虑设置。
第2款,辅助设备区宜设置供电系统和低压配电系统、通风系统和空调系统、水消防系统和自动灭火系统、给排水等辅助设施用房;供电系统、低压配电系统、空调系统、水消防系统及给排水等辅助设施宜设置在地面一层、地下-层或地下二层;通风系统和自动灭火系统等宜设置在各层距用户较近的场所。供电系统和低压配电系统用房不得有通风风管和水管穿过,各系统应根据实际需要设置用房,水系统应设置独立的管道井。
辅助设备区还应具有通信、网络及公安等非地铁使用的设备房和办公管理等功能,应报据当地的实际情况,结合通信、网络及公安等非地铁使用的设备房和办公管理用房等的特点,并适当超前预留房间、电源、消防、防排烟及防火分隔等设施。
21.3 建筑与装修
21.3.1 控制中心是地铁运营管理最为重要的建筑之一,必须具有高度的安全性和可靠性。考虑到控制中心的整体安全,宜将其设置为独立专有建筑,不宜与其他功能的建筑合用,以保证其安全;当确实需要合建时,控制中心应设独立的进出口通道(包括电梯等)和消防安全通道。中央控制室和各系统设备房不宜与不明使用功能的建筑用房直接相邻,中间要有隔离缓冲房或隔离带,必须设置可靠的防火防爆隔离设施。
21.3.2 考虑到防止雷电干扰等,中央控制室和设备房不宜设在建筑的最顶层,也不宜设置在地下。
21.3.3 对中央控制室的要求。
第1款,中央控制室应满足工艺设计要求,房间面积大小应根据具体线路规划、监控管理的范围、系统设备装备的数量及装备水平的不同,从具体工程的实际出发,经济合理地确定规模、水平及装修标准。室内装修色调直接关系到操作人员的情绪,工作环境和采光效果。室内地面、墙壁和吊顶的颜色应与室内设备的颜色相协调,室内整个色调应以柔和、明快、舒适为宜。
第3款,室内各调度台之间设有通道.当距门最远的调度台通道距离超过10m以上时,中央控制室应设两个出入口与外部相连。门的大小应考虑操作人员和室内设备及维修设备的进出搬运方便,一般至少有一个门的宽度为1.2m、高度为2.3m,门扇应向外开,不设门槛,要严密防尘和防鼠,并符合现行消防规范、规定的要求。
第5款,室内地面应装设防静电活动地板,活动地板固定要牢靠、便于拆卸,地面应严密、平整、洁净、不起灰、易于请扫和避免眩光,地板与楼板地面之间应留有0.3一0.5m的空间,在这个空间可以相对自由地敷设电缆,此空间四壁应选用不起灰的材料装修;并应考虑各调度台的系统管线接口、系统电源插座及非系统的电源插座。设备安装位置要在地面上做设备基础或预埋件,不能把设备直接安装在活动地板上。
第6款,室内屋便宜设吊顶,吊顶上面的夹层应可以敷设通风管道和管线,应方便照明设备的安装及维修人员的进入;吊顶宜采用轻质、防火、防潮、吸音、不起灰、不吸尘的材料,吊顶应严密,防止虫、鼠进入.吊顶的设计应考虑通风口、照明灯具、火灾自动报警烟感探头等统一协调布置;模拟垦示屏的上部可以封顶,与吊顶统一协调处理,保持室内整齐美观。
第7款,设备区系统设备房净空不宜低于3.3m,地面宜根据各系统具体的工艺要求,装设防静电活动地板。对于需要吊装的设备,应根据设备安装要求,适当考虑设备起吊设施。在结构计算时还应考虑设备吊点所设置的位置及吊点的荷载值。
21.4 布 线
21.4.1 建筑物常用的布线方式和敷线方式有明管布线、汇线槽布线、墙体和地坪埋线、电缆井布线、电缆走廊或电缆通道布线、架空布线.夹层布线、电缆沟布线、电缆隧道布线等敷线方式,采用何种敷线方式,应视具体情况而定。电缆的选择和管线的敷设过程应符合消防规范和防火要求。管线敷设应尽量做到线路短、交叉少、敷设整齐美观,便于调试、查线和补线,方便维护管理;管线敷设应把不同用途种类的电缆和管线分别敷设在不同层次的支架上,强电电缆和弱电电缆应分开敷设,防止强电对弱电的干扰或互相干扰。
21.4.2 控制中心不同楼层之间使用竖向布线,竖向布线宜采用电缆井敷线方式,强电和弱电电缆宜分别使用不同的电缆井分开敷设,并拉开一定的距离。每层的电缆井都应该满足人员进入、工程实施、维修检查、防火隔离及火灾自动报警系统探头安装、维护工作的要求。
21.4.3 控制中心同层之间使用水平布线,水平布线宜采用电缆夹层敷线方式(电缆楼层夹层、吊顶夹层、活动地板夹层),应根据夹层的具体情况,分层分区设置电缆桥架或汇线槽,将强电动力电缆和弱电电缆分开敷设,并拉开一定的距离。当采用电缆(楼层)夹层布线时,宜将通风系统,自动灭火系统等辅助系统设备设置在电缆夹层内。运营控制中心与地铁线路之间的敷线宜采用电缆隧道,便于维修、维护和扩展。
21.5 供电、防雷与接地
21.5.1 控制中心可单独设置降压变电所,以提供可靠的动力用电。降压所内应设置两台动力变压器,分别引入两路相对独立的电源供电,满足控制中心一、二、三级负荷的需要,当一台变压器退出运行时,另一台变压器至少可满足全部一、二级负荷的需要。控制中心内信号、电力监控、火(防)灾自动报警、环境与设备监控、自动售检票、通信、自动灭火等系统设备用电以及中央控制室和重要设备房照明、应急照明、防排烟设备用电应纳入一类负荷,空调系统为二类负荷:其他为三类负荷。
21.5.2 需要不间断电源供电的系统设备,应根据各系统供电的要求确定。也可设置综合的UPS供电系统,其输出功率应大于所有用电设备总和的1.5倍,并确保不低于2h的后备用电;综合UPS电源室的位置宜接近系统设备区和中央控制室,并有利于进出线。
21.6 通风、空调与采暖
21.6.2 通风与空调系统应按远期运营条件进行设计,并按照上述不同的功能分区要求进行系统设计,满足不同的环境品质和工作时段的要求.系统设计时必须综合考虑初、近期及各种不同工况,并宜采取相应的节能措施,节约能源,降低运营成本.考虑到多条线路分期投入使用及控制中心分期建设的情况,系统设计及设备布置应考虑近期和远期分期实施的可能性,并预留接口和安装场地。运营操作区、设备区、维修维护操作区、维修区、综合办公管理区的资料档案房、辅助设备区、外部设备区及全天有人的场所等,应实行24小时全天候空调控制。在条件允许的情况下,中央控制室宜设独立的通风系统,管理用房通风系统宜与设备用房分开设置。
21.6.4 通风与空调系统宜由环境与设备监控系统进行监控,便于实现模式控制和参数控制,并明确与火(防)灾自动报警系统的分工。
21.7 照明与应急照明
21.7.1 控制中心应设置一般照明与应急照明,宜采用集中控制方式进行控制:中央控制室、设备房及管理用房应多设电源插座,以解决检修、检修局部照明等临时用电;照明灯具宜选择节能型,散射效果良好、使用寿命长及维修更换方便的灯具;灯具的布置宜与建筑装修和设备布置相协调。
21.7.2 中央控制室的照明设计。
第3敦,当中央控制室采用投影式模拟屏时,模拟屏前区和操作台面距地面0.8m处的照度宜为l00~1501x,并考虑局部照明;投影式模拟显示屏区尽量暗,但整个控制室的明暗反差不能太大。
21.7.3 设备房、维修用房、办公管理用房及其他各部位的照明照度应按照现行建筑电气规范的规定进行设计。没备房个别需要增加照度的地方,可采用局部临时照明。
21.8 消防与安全
21.8.1 控制中心应设置火(防)灾自动报警、环境与设备监控、火灾事故广播、自动灭火、水消防、防排烟等消防系统;宜根据需要设置自动水喷淋灭火系统;重要的电器设备房宜使用自动灭火系统,不得使用自动水喷淋灭火系统;防排烟自动联动宜由环境与设备监控系统实现。
21.8.3 控制中心应设置消防控制室,将火(防)灾自动报警系统、环境与没备监控系统及火灾事故广播系统等的操作台或工作站设置在消防控制室,24小时值班,对大楼消防安全进行监控管理。消防控制室宜设在控制中心首层主要出入口,并与中央控制室设专用的消防电话。
21.8.3 控制中心作为地铁的要害场所,宜根据需要设置团路电视监视系统和安保门禁系统等保安系统;对各分区出入口、房间和主要通道进行监视和自动录像;宜设置不同形式的自动门,通过身份钥匙或密码开启;重要房间宜设置报警检测装置,以防非法闯入。
21.8.4 控制中心宜根据需要设置保安值班室,将闭路电视监视系统和安保门禁系统等的操作台或工作站设置在保安值班室,24小时值班,对大楼安全进行监控管理。保安值班室宜与消防控制室合并设置。
21.8.5 控制中心给排水系统和消防设施由给水、排水,水消防以及配置的灭火器与自动灭火等系绕组成。给排水系统宜尽量利用市政既有设施。各系统的设计应符合现行规范的规定。给水系统由生产和生活给水系统组成,采用城市自来水作为给水水源:排水系统由污水系统、废水系统和雨水系统组成;排水系统应采用清污分流的原则,就近接入城市排水管网,消防水池和生活水池应分别设置,并设立联通阀门,以保障消防水源。
22 车辆段与综合基地
22.1 一般规定
22.1.1 本条规定了车辆段与综合基地的设计范围,明确了"车辆段与综合基地"的统一名称。
车辆段与综合基地是保证地铁正常运营的后勤基地,包括车辆段、综合维修中心、物资总库和培训中心以及必要的生活设施等,是地铁正常运营所必须的设备和设施。各种设备、设施有着较紧密的联系,性质相近,又都是地面工程,有条件时要进行综合考虑,形成综合体,以方便管理。
鉴于本章名称采用"车辆段与综合基地",比原规范采用"车辆段及其他基地"更能体现综合体的实质,因此作了更改。
22.1.2 本条规定车辆段与综合基地的功能、布局和各项设施的配置应根据城市轨道文通线网规划、既有地铁车辆设备的状况和设计的地铁工程具体情况分析确定,其根本的目的是避免功能过剩或不足,力求布局和设施的合理配置,避免重复建设以造成浪费。
城市轨道交通线网规划是地铁工程建设的主要依据之一。在城市轨道交通线网规划中,对各条地铁线的基本走向,包括主要车站和换乘站的规划,以及车辆段与综合基地的分布和功能的划分都有明确的建议意见。城市轨道交通线网规划一经上级主管部门批准即具有相应的约束力,成为地铁工程设计的重要依据。特别是车辆段与综合基地,因其占地面积较大,在线网规划制定时其用地范围已得到规划部门的承认并控制。因此,车辆段与综合基地的设计应以城市轨道交通线网规划为依据。
既有地铁车辆设备状况是地铁新线车辆段与综合基地设计的另一个重要依据。既有地铁工程在设计时,往往已根据相关线路的规划情况,在功能、规模上进行了综合考虑,特别是车辆段高级修程的厂修和架修设备和设施,往往在设计中已考虑了相关线路的需要,或一次建成,或预留发展.同时,既有线路的车辆设备经过几年的运营,情况也会有所变化,设计时应深入现场了解情况,并作为设计依据。
条文强调车辆段与综合基地设计应根据工程的实际情况分析确定.不顾既有线路已形成的功能条件,一味追求本工程的功能齐全,或为减少投资,不加分析地将多条线路车辆检修设备都强加于既有线路上都是不合适的。
条文最后规定:"一座城市首建的地铁工程的车辆段与综合基地应具有较为完善的功能",其目的也是保证地铁的正常运营,为地铁运营提供一套完整的阻务体系。
所谓较为完善的功能,指的是包括车辆段、综合维修中心、物资总库、培训中心和必要的生活设施等各项设备、设施齐全,其中车辆段应包括停车、列检、月检、临修和车辆清洁洗刷等日常运用维修设施,以及定修、架修和厂修等各修程的定期检修设备,除有条件外委部分外,应该配套齐全。