胡世群
方案設計是軌道交通設計中最關鍵的一個環節,建筑方案的選定將直接影響到后續的環節能否順利進行。下面就東莞市軌道交通R2線新城中心站換乘方案進行探討。
新城中心站為現在正在設計中的東莞軌道交通R2線(以下簡稱R2線)中的第九座車站。規劃的R2線與莞惠城際線在此呈十字交叉,因此車站設計方案為換乘站。莞惠城際線車站開始設計比R2線車站設計早。車站位于東莞市東城區新的中心地帶,預測客流量較大,約1.7萬人/h,被定義為新的交通樞紐站,做好車站的換乘方案設計對R2線乃至東莞整個軌道交通網絡意義重大。
新城中心站位于東莞大道與西平二路十字形交叉路口,與莞惠城際線車站換乘,其中R2線車站沿東莞大道路下設置,大致呈南北走向,莞惠城際線車站沿西平二路路下設置,大致呈東西走向,兩線線路垂直相交。東莞大道與西平二路交叉口東北象限為新中銀花園;西北象限現狀為綠地、規劃的是R2線的控制中心(待建);西南象限為綠地、水澗頭村等;東南象限是會展酒店員工宿舍、西平110 kV變電站等。
R2線車輛按“5-5-6”編組模式,初期、近期5輛,遠期6輛編組;有效站臺長120 m;車站設計客流量為21 908人/h,全日換乘客流量4.5萬人,約為R2線全日客流量的1/3。為島式站臺車站,根據計算,站臺寬度為13 m。車站帶牽引變電混合所。車站長為225 m,標準段外包總寬21.7 m,車站外包總高(有效站臺中心線處)13.68 m,中心里程處頂板覆土4 m,總建筑面積13 009 m2。
車站為R2,莞惠城際線間換乘站,車站設計客流量較大。通過對車站既有資料的研究和深入細致的調查分析,車站設計主要應解決:1)確定合適的站位以最大限度地吸引客流,滿足城市規劃要求。2)解決兩線客流安全、快捷的換乘。3)結合車站位于東莞大道和西平二路交叉路口處,交叉口東莞大道方向有一條橫穿西平二路的干將河及下穿式立交;立交上方西平二路方向有樂橋的特點,分析周邊環境,選擇合理的站型和施工方法,達到節省工程投資,縮短施工工期的目的。4)比較節點部位的結構形式以及施工方法,在滿足功能的前提下,使工程投資少。5)根據現場的實際情況,本著對城市規劃影響小,對景觀影響小的原則,確定出入口和風亭的位置,穩定站位,符合城市規劃要求,方便乘客乘車。
1)車站站位及換乘模式的確定從周邊的環境來看,東莞大道與西平二路交叉口本身為十字形,除了交叉口東北象限的規劃基本成型外,周邊綠地較多,且該片區規劃為東城區新中心地帶,考慮換乘的便捷和吸引客流的需要,設計時在換乘布局時應優先考慮選擇“十”字形換乘方式。但隨著物探的深入,發現順東莞大道方向有兩根埋深約2.2 m,φ 2 200 mm給水PCCP鋼套筒管。這兩根給水管因太大改遷困難,施工期間考慮懸吊保護也存在著非常大的危險。因此城際線車站站位考慮不跨路口,避開這兩根給水管偏東莞大道西側設置。隨著城際線車站站位、預留接口條件的變化,R2線車站站位也由最初在東莞大道路中改到路西設置。
2)R2線沿東莞大道方向布置,莞惠城際線沿西平二路方向布置,設計時需考慮哪條線在上哪條線在下的問題。莞惠城際線預測客流量為7 568人/h,比R2線預測客流小很多;城際線行車間隔又比R2線行車間隔大;同時城際線區間穿的房子較多,房子基礎大多為20 m~30 m的樁基礎。顯然,R2線在上、莞惠城際線在下是最優且對兩條線投資均有減少。
鑒于以下因素:近期兩站票制不統一,遠期可統一;全日換乘客流4.5萬人,約占R2線全日客流的1/3;城際線車站先行設計,車站是地下3層,R2線可采用地下兩層;由于兩線換乘客流不大,兩站可采用島—島換乘。本次推薦方案采用“T形”島—島換乘,而比較方案采用“L形”島—島換乘。
3)莞惠城際線開工時間比R2線約早一年,換乘節點處的施工可考慮通過兩線車站工期策劃調整,使節點處最后施工,盡可能的減少施工期間的影響、減少投資。
“T”字島—島換乘方案——推薦方案。本方案 R2線車站位于東莞大道路下,靠道路西側、跨西平二路設置,主體為地下兩層島式站臺車站,明挖法施工。莞惠城際線車站設于東莞大道路西側、西平二路路下,主體為地下3層島式站臺車站,明挖法施工。
地下1層為兩站站廳層,R2線車站北端設置主要的設備管理用房:車站控制室、站長室、綜合監控設備室、接處警室、警用監控機房、AFC用房、通信設備房、信號設備室、休息室、會議室、更衣室、環控電控室、環控機房、照明配電室、電纜井等用房。R2線車站南端為必要設備管理用房:環控機房、環控電控室、照明配電室、電纜井等用房。莞惠城際線西端為設備管理用房區,兩站近期票制不統一,設置兩個單獨的付費區,預留付費區聯通條件;并設聯絡通道使兩站非付費區相連通;乘客出站后進行換乘。
地下2層R2線車站站臺層及城際線車站設備層,在R2線南北兩端是其車站的設備管理用房區。R2線線路從莞惠城際線設備層穿過,城際線設備層完全在R2線西側。兩線之間相互獨立,互不影響。在R2線站臺中部預留有5 m寬的換乘樓梯,遠期票制統一后可直接進行站臺到站臺的換乘,避免了乘客到站廳進行換乘距離太遠的問題。
地下3層為莞惠城際線的站臺層,東端設置必要的設備管理用房及換乘樓梯,乘客通過換乘樓梯可與地下2層付費區進行聯系;中部為長140 m、寬12 m的有效站臺區,西端設置有必要的設備管理用房。
兩車站共設6個出入口,各3個。其中R2線兩個出入口穿過東莞大道分設在西平二路路邊及東莞大道綠化帶內;東莞大道西側、西平二路南北兩側共設4個出入口;出入口設置對吸引客流很有利。
“L形”字島—島換乘方案——比較方案。“L形”字島—島換乘方案與“T形”字島—島式換乘方案站位相同,主要是在“T形”站位的基礎上北移約40 m。與“T形”換乘布局比較乘客換乘距離較長,出地面風亭更靠近十字路口及車行道。

表1 方案經濟技術比較表
通過表1中7個方面的比較,我們可以看出推薦方案的特點是:乘客換乘就在地下2層和地下 3層之間,且換乘流線最短,換乘樓梯得到了最大效率的運用,功能最合理,故在本次設計中予以推薦。
軌道交通中車站的設計使用年限都是按百年計,車站的方案選擇受功能定位、規劃條件、環境要求、道路交通、管線改遷、投資、工期要求多方面的影響,目前我國城市軌道交通建設正處在高歌猛進的時期,理應以功能合理、節省投資為原則進行設計。
[1]GB 50157-2003,地鐵設計規范[S].
[2]GB 50490-2009,城市軌道交通技術規范[S].
[3]東莞市城市快速軌道交通R2線工程(東莞火車站~東莞虎門站段)初步設計技術要求[Z].2009.