本实用新型涉及一种城市停车库技术。
背景技术：
现有的机动车停车方式主要分为平面停车场及机械式立体停车库，其中：平面停车根据停车位位置分为道路用地内路侧公用停车场，道路用地外建设用地专用或公共停车场；机械式立体停车库设置在道路外建设用地专用或公共停车场中。
(1)平面停车：
平面停车均需驾驶员将机动车停至具体车位上。
①道路用地内路侧停车
设置在道路用地内的快速路、主干路菱形立交桥下、辅路路侧或次支等级道路路侧，受道路用地宽度限制，桥下车辆停放方式主要以垂直式为主，路侧车辆停放方式主要以平行式为主。
车辆在停放过程中，后车需等待前车停放好后才可继续通行，对机动车、非机动车通行能力均有一定影响。由于利用市政道路作为机动车通行通道，单位停车设施的用地面积相对较小。
②道路用地外建设用地专用或公共停车场
设置在道路用地外建设用地中，主要为所属建设用地服务的专用停车场，也有建设用地性质为停车场用地的公共停车场，可设置为地面停车场或地下停车场等，车辆停放方式主要以垂直式或斜列式为主。单位停车设施需要的用地面积一般较大。
(2)机械式立体停车
设置在道路用地外建设用地中，分为全自动停车库与复式停车库。驾驶员将机动车停至驻车室内即可离开，由搬运设备将机动车搬运至具体车位。单位停车设施需要的用地面积较小。
①全自动停车库
具体分为平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类、垂直循环类、水平循环类和多层循环类，多用于新建建设地块配建停车库。
②复式停车库
具体分为升降横移类和简易升降类。升降横移类多用于既有地下停车场立体停车改造，简易升降类则多用于停车位紧张的老旧小区立体停车改造。
(3)现有老城区停车方式
城市老城区用地一般以老旧的平房及胡同为主，与居住配套的机动车停车设施用地严重不足，在老城区内部，机动车占用部分胡同宽度停车，在老城区周边，市政道路路侧停车位有限，很多机动车占用非机动车道或人行道违法停车，即便如此，停车需求也难以满足，杂乱无章的停车对老城区的城市风貌也造成一定影响。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种利用城市道路解决老城区机动车停车的停车装置，以开辟老城区周边市政道路红线范围的地下空间，在满足道路功能且交通组织合理的前提下，布置更加集约的全自动机械式立体停车库，解决老城区居民停车的技术问题。
为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种利用城市道路解决老城区机动车停车的停车装置，该停车装置包括地下停车库、地下停车库进出口、集散车道和驻车室；所述地下停车库位于城市道路相邻交叉口之间区域下方，即地面道路层和市政地下管线层的下方，在地面道路层上设有供汽车驶入的驻车室，驻车室的进出口设置在市政道路机动车道与非机动车道之间的集散车道上，驻车室内的驻车平台通过升降井道与地下停车库内的机械立体停车库实现传递连接。
在地下停车库设有接收驻车平台的机械立体停车库为全自动机械立体停车库，采用多层的平面移动类机械停车方式。
消防救援人员进出口通往地下停车库，设置位置位于人行道设施带内，与树池在道路横断面中的位置及宽度一致。
所述升降井道下方与位于地下停车库主体内旋转井道相接，机动车利用升降井道垂直升降穿越管线层，在升降旋转井道内实现90度旋转。
本实用新型具有如下优点：
本实用新型首次在城市道路范围内设置地下机械式全自动立体停车库主体结构及进出口，对于老城区区域停车资源紧张，停车乱、停车难的问题起到一定的缓解作用，具有一定的示范意义。本实用新型充分利用了城市道路地下空间，巧妙的处理了地面社会交通流与停车库静态交通流间的交通转换关系及地下管线与地下停车库的空间关系，在有限的空间中，布置了与市政道路交通相适应的停车库。本实用新型中机械式地下停车库进出口设置在道路机动车道和非机动车道之间，避免了机动车与慢行系统的交叉关系，根据针对本实用新型实施案例技术方案的交通仿真研究论证，只要控制好城市道路内机械式地下停车库进出口的数量、间距及位置，可以实现对城市道路社会交通较小的影响。
附图说明
图1是本实用新型的平面结构示意图。
图2是本实用新型的断面结构示意图。
图3是图1的沿A-A方向的断面示意图。
图4是图1的沿B-B方向的断面示意图。
图中编号：其中：1、机动车道，2、非机动车道，3、人行道，4、机械式地下停车库地面进出口驻车室，5、消防救援及检修进出口，6、机械式地下停车库主体，7、地下综合管廊，8、地下停车库进出口集散车道，9、地面层，10、市政管线层，11、地下车库层。
具体实施方式
本实用新型所述一种利用城市道路解决老城区机动车停车的停车装置的结构参见图1、2所示。选择城市道路相邻交叉口之间区域作为地下停车库的合理位置，地下停车库进出口设置在市政道路机动车道与非机动车道之间，并设置进出口集散车道；地下停车库自上而下布置有地面道路层、地下管线层和机械式地下停车库，将地下停车库布置在市政管线层以下；在地面道路层上设有供汽车驶入的驻车室，驻车室的进出口设置在市政道路机动车道与非机动车道之间的集散车道上，驻车室的驻车平台通过升降井道与全自动机械立体停车库实现传递连接；在机械式地下停车库设有接收驻车平台的全自动机械立体停车库，全自动机械立体停车库采用多层的平面移动类机械停车方式；消防救援人员进出口设置位置位于人行道设施带内，与树池在道路横断面中的位置及宽度一致。
所述升降井道下方与位于地下停车库主体内旋转井道相接，机动车利用升降井道垂直升降穿越管线层，在升降旋转井道内实现90度旋转。
本实用新型的停车库设置在城市道路用地投影范围内，设置位置根据其服务半径及道路建设条件，一般采用分区多点布设方式。
老城区的区域建筑风貌主要以古建风格的平房为主，整体建筑层高较低，本次技术方案中机械式停车库库体采用地下方式，地面仅设置的机动车进出口、消防救援人员进出口及必要的风井，地面建筑均通过装饰设计与周边建筑风貌充分融合统一。
参见图1、2、3、4所示的本实用新型的停车库平面、竖向及横断面结构。
平面布置方面考虑交叉口处管线交叉的复杂程度对地库深度影响较大，选择相邻交叉口之间区域作为机械式地下停车库的合理位置，地下停车库进出口设置在市政道路机动车道与非机动车道之间，并设置进出口专用车道，减少地下停车场对市政交通的影响。
竖向布置上，根据周边建筑及地下管线分布情况，自上而下布置地面道路层、地下管线层、机械式地下停车库层，将地下停车库布置在市政管线层以下。
横断面布置上考虑机动车进出口、升降井道、消防救援人员进出口与市政道路及管线的关系，管线布置结合管线层空间可采用与地下停车库共构的综合管廊或直埋方式。
交通组织方式：
停车库采用机械式全自动停车库，即驾驶员将车辆驶入地面道路G层的驻车室后便可离开，由机械设备负责将机动车搬运至停车位上，驾驶员无需入库。停车库地面进出口分为机动车进出口及消防救援人员进出口，其交通组织方式如下：
(1)机动车进出口
机动车进出口设置在市政道路机动车道与非机动车道之间，在保证正常的市政道路车道数外，再增加一条进出地下停车库的集散车道，单位长度的机动车进出口不宜过多，具体数量与相邻交叉口间距有关，相邻地下停车库机动车进出口间及保证一定的集散空间，进出口与相邻平交路口间也至少保证20米的集散空间。
(2)消防救援人员进出口
全自动机械停车库由于驾驶员不进入库体，故只设置消防救援人员进出口即可，进出口设置位置位于人行道设施带内，与树池在道路横断面中的位置及宽度一致，既对市政道路行人通行功能无影响，又便于后期景观效果处理。
停车方式选择：
城市道路项目属于线性工程，道路红线宽度一般至少为20～25米，在老城区周边的道路与外侧建筑间距离一般较近，所以在停车方式上选择对长度、宽度适当控制，但基坑开挖深度不应过深的方式，本次技术方案中综合考虑到以上因素，选用地下3-4层，单层布置车位较多且搬运速度较快的平面移动类PPY机械停车方式，实现最快存取车间隔，最大程度减小停车设施对社会交通的影响。
以某市政道路及地下停车场的设计为例：建设工程项目道路全长约907米，规划为城市次干路，道路红线宽度35～40米，实际可实施范围20～25.5米，道路全线红线范围内设置4座地下停车库，地下停车库进出口均设置于道路路面范围内。
地下停车库总体平面布置
相邻路口间距约160米，地下停车库布置在相邻路口之间，建筑总体平面尺寸为22.77米*83.3米，进出口驻车室的数量根据停车位数确定，共设置两处地面进出口驻车室，均布置在道路南侧西向东机动车道与非机动车道之间，两处进出口间距约60米，西侧进出口进口位置距西侧交叉口间距约40米，东侧进出口距东侧交叉口约20米，满足机动车进出、排队的集散功能需要。
在人行道行道树位置设置了与地下停车库连接的消防救援进出口及风亭，1.5米的宽度与树池宽度一致。
道路横断面布置
道路标准横断面宽度20米，布置宽12米一上一下机非混行车道，其中，机动车道各宽3.5米，非机动车道各宽2.5米，外侧布置各宽4米的人行道。
设置地下停车库路段在标准横面布置基础上，增加宽5米机械式地下停车库进出口专用车道，设置地下停车库一侧机动车道加宽至4米，道路横断面全宽25.5米。
道路竖向布置
道路竖向上可分为三层，分别为：
(1)地面道路G层(±0m)，为机动车系统及慢行系统活动层；
(2)地面道路G层以下为地下管线-1层(-5.2m～±0m)，埋设各种市政基础设施管线，地下管线层根据管线种类和道路红线宽度，采用和地下停车库共构的综合管廊方式；
(3)地下管线层以下为机械式地下停车库-2层(-14.75m～-5.2m)，为机动车存放的主要空间。
地面进出口
(1)机动车进出口
地面进出口驻车室净长7米、净宽4米、净高2.4米，建筑全长7.5米、全宽4.5米、全高3米。进出口前后均设置同时开闭的贯通门，存取车辆前进入库、前进出库，沿道路顺向行驶，无需调头，进出口内设置各种检测及对中设施。
地面进出口驻车室与机械式地下停车库-2层间通过进出口正下方的升降井道内的升降机连接，升降井道的建筑结构尺寸与进出口驻车室一致。
(2)消防救援人员进出口
地面消防救援人员进出口净宽1米，建筑全宽1.5米，与行道树树池宽度一致，建筑高度与机动车进出口一致。
机械停车库类型及主要参数
地下机械停车库采用平面移动类PPY，全钢结构形式、机械手不上轿厢，通过车位侧的升降机实现升降，通过横移台车实现横移，通过横移台车上的搬运器实现车辆的纵送。停车位与巷道及道路呈90度，共设置三层停车位，小型车层净高1.7米，中型车层净高2.2米，可提供停车位150辆。由于停车位的方向与地面道路G层行车方向垂直，在进出口升降井道内的升降设备在升降的同时，完成旋转90度。
升降机采用侧悬臂结构，升降井道内设置四根立柱导轨，通过设置于升降轿厢四角的导向轮实现在井道内升降的定位，同时，升降轿厢载车平台上设置旋转装置，可以在升降至管线层以下的地下车库主体内进行旋转。主升降机包含有提升系统(主要由减速机、电机、制动器三合一的驱动电机、联轴器、驱动链轮、传动轴等组成)、升降轿厢、对重系统、控制系统等主要部件。主升降机设有大载荷平台以及自动纠偏对中装置、阻车装置、平层装置、缓冲器、防冲顶装置，确保升降的安全、稳定以及可靠。
升降机有辅助平层机构，车辆驶入升降机或智能搬运器驶入主升降机时，都会使升降机产生晃动，为了尽量减少升降机晃动，升降机上有辅助平层机构，使得升降机各个方向都被严格限制住，即使是在较大的冲击状态时，也不晃动或有很小的晃动，从而使升降机晃动产生的噪音很小。
地下停车库主体内全钢结构停车位层间载车平台在巷道一侧设有横向行走导轨，导轨上载有横移台车，通过台车四角的轮系沿横向行走导轨实现台车横向移动。横移台车上载有搬运器，用来完成车辆在巷道搬运器和存车位或升降机之间的快速交换搬运。台车的运动通过PLC来控制，输送车辆时通过光电开关精确定位，并增加了激光测距作为双重的确认保护，从而保证台车的安全运行。台车运行时还增加了许多的安全保护装置包括：安全护栏、台车上有无汽车的光电确认机构、台车防撞开关、台车紧急停止开关等等。
横移搬运器设有平层锁止机构，横移搬运器平层后，还会由于其自身负载的变化导致提升伸缩量的变化，升降平台会略有变化，导致平层状态发生变换。当智能搬运器进行车辆交接时，如果横移搬运器导轨与车位导轨不处于同一水平面上而有一定高度差时，只能搬运器明显有震动感而产生噪音。横移搬运器全部设有平层锁止功能，能够将平层状态保持不变，使得车辆交接过程中没有导轨的高度差存在，减小了振动及噪声。
横移搬运器设有动态定位调整功能，横移搬运器的平层锁止机构能够避免由于载荷变化导致的伸缩量的变化，但对于交接过程中的振动导致横移搬运器横向位置的变化没有进行保护，设有动态定位调整功能，则无论是升降位置还是横移位置的变化，只要超出了系统设定范围，都会及时调整，避免车辆交接过程中的冲击。
车库钢结构主要由立柱、横梁、导轨、车位钢平台构成车库的基本框架，设备及构建间均采用高强度螺栓连接达成框架结构、具有很好的强度和刚度。
对于需要有减震要求的固定安装，比如说电机安装、固定支架安装，在安装面全部采用橡胶垫片进行减震。
对于车库设备中的固有交接位置的间隙，当设备运动过程中会有振动，在保证系统安全情况下，应使间隙尽量小。如升降机车盘与出入口地面之间的间隙，可采用聚四氟乙烯导向块进行间隙的补偿及辅助导向。对于无法避免的间隙环节，如连杆的铰接环节或往复运动的连接环节，可采用具有吸收震动作用的弹性连接环节，或者采用控制系统中的平滑控制策略，使各个运动没有明显的启动冲击。
机械车库整体的安全保护装置主要为：上下极限限位装置、越程保护、车库当前状态引导与户外显示、车辆长宽高检测装置、超载保护功能、自动门防夹功能、车位防重叠自动检测功能、开门联锁保护、强迫关门功能(消防联动)、故障显示功能、紧急照明功能、钢丝绳松绳保护、平层定位系统、紧停按钮、车库超时运转保护、检测车门打开功能、进出口停车阻车装置、空间活体光检知器、防冲顶保护、控制回路保护、断电自动制动装置、漏电保护及防触电措施、巷道缓冲器、系统相序保护装置、设备运行警示装置、自动对中装置、错误显示及纠正、底盘检测装置、搬运台车防撞功能等。
车库控制管理系统采用触摸屏作为人机界面，使用PLC作为系统的核心，构建通讯网络，与各个智能单元的连接，并确保各种数据、控制参数、状态的有效传输，实现控制系统的集成，实现多工位移动路径的自动化控制。其中故障自诊断功能可在第一时间内确认故障，使得整个系统更加安全可靠。采用VVVF变压、变频控制系统，对提升及水平运动系统实行闭环控制，使整个系统运行更加准确、平稳可靠。系统运行主要采用以下几种模式：触摸全自动模式、刷卡全自动模式、半自动模式、手动模式、步进模式、紧急模式等。
机动车存取主要流程
(1)存车流程：机动车由市政道路机动车道直接驶入地下停车库专用车道，排队等待后，驶入地面道路G层进出口驻车室，车辆停稳后，驾驶员离开车辆至驻车室外，在驻车室外的刷卡器刷卡存车后即可离开，驻车室前、后门关闭，机械设备将车辆直接运送到地下停车库-2层停车位，存车完成。
(2)取车流程：驾驶员在驻车室外的刷卡器刷卡取车，驻车室前后门关闭，机械设备将地下停车库-2层停车位上的机动车搬运至地面道路G层驻车室内，驻车室前后门开启，驾驶员进入驻车室将机动车沿道路方向驶离驻车室至地下停车库专用通道，再驶入市政道路机动车道。
停车引导
地下停车库设置于市政道路范围内，为避免对社会交通的影响，停车场的引导措施十分重要，本项目中在地下停车场进出口前及进出口驻车室处，均设置了可变信息引导设施，用以提示每座停车库的剩余车位数、排队车辆数等情况。