叢強
摘要:文章從地鐵建設的必要性,地鐵建設與城市可持續發展及地鐵車站站位對周邊環境的影響等幾方面對地鐵車站的建筑設計進行了闡述,以和同行交流。
關鍵詞:地鐵車站設計
中圖分類號: U213.1文獻標識碼: A
1. 前言
1.1 地鐵建設的必要性
自改革開放以來,我國的城市規模和經濟建設都有了飛速的發展,城市化進程在逐步加快,城市人口在急劇增加,大量流動人口涌進城市,人員出行和物資交流頻繁,使城市交通面臨著嚴峻的局勢。當前,全國大中城市普遍存在著道路擁擠、車輛堵塞、交通秩序混亂的現象。如何解決城市交通問題已成為全社會關注的焦點和大眾的迫切呼聲。
由于現代城市的居民出行和人口流動,在一天的高峰時間里,客流高度集中、流向大致相同的現象已很普遍,以往使用的公共汽車和無軌電車已很難適應現代客運交通的需要,尤其是百萬人口以上的大城市,為了緩和與改善城市交通緊張的局面,不是僅僅靠拓寬馬路就能解決問題的。現代城市需要有一個與其現代化生活相適應的現代化交通體系,要形成一個與城市發展布局高度協調的綜合交通格局。要把長遠規劃目標同近期調整改善結合起來。近期應做好與城市交通量基本相適應的道路網絡系統,逐步改善常規公共交通的服務管理質量,有機地配合好綜合交通規劃,拓展空間利用條件,重點發展以軌道交通為骨干的公共交通網絡,積極引入具有大、中客運量的地鐵和輕軌交通方式。這是勢所必然的發展趨向。
前一階段,隨著城市建設的迅猛發展,我國許多大城市都紛紛策劃修建大、中運量的地鐵或輕軌交通項目。近10年來,已有20多個大城市都不斷投人大量人力和物力,進行了不同程度的軌道交通項目建設前期工作和可行性研究,但在項目選型、系統規模和建設標準等方面,都還存在著一定問題。隨著經濟的發展,計劃修建軌道交通的城市將越來越多。因此,急需要提出一些導向性的建設方針政策,做到宏觀調控更有科學依據,使各地的建設單位和咨詢設計部門對城市軌道交通的發展目標和要求都能建立在一個相對統一認識的基礎上,避免在強調建設必要性的同時出現建設標準導向失誤的不良后果。
1.2 地鐵建設與城市可持續發展
城市社會經濟的發展,需要安全、高效、清潔、經濟的城市交通運輸系統;城市居民生活質量的提高需要安全、方便、舒適、便捷、低價的公共交通服務;城市環境的改善需要有利于環境改善的交通政策。因此,城市交通發展目標必須與城市社會的經濟發展目標相協調,與城市可持續發展目標相—致。
以軌道交通為基礎的運輸系統與其競爭的模式相比具有較大技術優勢:較大的運量,有效的土地利用,每人公里較低的能量消耗和環境污染。此外,軌道交通的發展軸作用可引導城市形態的變化,有助于實現商貿的聚集效益。它是特大城市及其交通可持續發展的必然選擇。快速軌道交通相對于公共汽車、私人汽車、自行車等大眾交通工具而言,具有運量大、低污染、低噪音、低能耗、高速度、低成本、占地少、舒適、全天候等得天獨厚的優勢,是其他交通方式無法替代的。在大城市特別是特大城市我們應當構筑以軌道交通為骨干的一體化綜合城市運輸體系,才能解決城市的交通擁擠問題,為城市的可持續發展提供保證。
軌道交通不僅提供高效、優質的公交出行服務,而且是一種集約化的交通方式,節約能源和土地資源。大城市機動化進程快,簡單的闊路增車方法已無法解決城市交通問題,公交專用道的潛在利用能力畢竟有限,個體分散交通對土地資源利用的效率低下也是有目共睹的,中央商業區土地資源可提供的地面交通供給正逐漸耗盡,利用開發寶貴的地下空間資源,提供新的交通供給,以緩解地面空間資源緊張狀況,支持城市的持續發展。
軌道交通同時還帶動了相關產業鏈的發展。由于地鐵和輕軌交通是多專業、多工種、高科技集于一身的系統工程,技術復雜,涉及到機械、電氣、電子和遙控等很多專業領域,實際上需要一整套實力雄厚的國家基礎工業作為支撐力量,再結合系統特點,建立專業生產線,從而形成地鐵與輕軌交通行業的新興產業生產體系。
2.地鐵車站站位對周邊環境的影響
2.1 車站站位的選擇
地鐵車站站位的確定,主要應根據城市規劃、城市現狀、車站周邊土地使用情況、區間線路、客流分布等因素,結合特定環境及特定需求,通過研究分析來綜合加以確定。一般情況下,站型是根據全線的行車運營組織和地面環境、施工條件等因素綜合加以確定的,常見的型式有島式和側式兩種,其中側式站臺大多用在線路的起終點和區間寬度受限制的地方,島式站臺多用于中間站。
若無特殊情況,站位首選設在十字路口正下方,這樣出入口可兼顧十字路口的四個象限的客流,有助于客流的吸引,且車站兼顧過街通道的功能(見附圖1)。但十字路口處經常有大量的管線,比如給、排水管線、電力管線、天然氣管線、供暖管線等,各種管線改移都存在著不同的施工難點,這需要開發單位與各部門的密切溝通來實現后期的順利施工。在設計前期也要考慮管線改移的施工難度及工程造價,應盡量使車站主體避讓開難以改移的管線,從而減小施工風險及工程造價。
附圖1
當路口處有立交或加油站等情況,需要車站避讓路口處時,車站應布置在客流量較大的一側,并根據該側道路的管線情況布置車站,同時應考慮地面上是否有高壓電線管廊,盡量避讓其設置。
2.2 車站與周邊環境的結合
首先,出入口作為與地面連接的通道口,要保證其足夠的疏散空間,其次作為城市符號應該同時兼備美觀,耐用、提升城市品位的條件,并且為使行人切實使用,應該適當加入使用元素,比如導視系統,休息環境及對景觀的營造。
在設計中還應盡量掩蓋突出地面建筑單體的突兀性。如市民茶余飯后休閑作用的活動休息廣場,美化城市所用的景觀綠地,提升品位的城市主題雕塑,停放自行車或汽車的停車場等,這些都可以與車站出入口及風亭結合設置。同時也可采用綠化包圍結構的方法,巧妙的運用綠化豐富出入口及風亭等地面設施,使用綠化進行阻擋,誘導等等。使建筑融入自然,體現一種松弛、舒適、安逸如室外桃園般的生活方式和居住理念。
2.3 地鐵帶動周邊發展
城市迅猛的進程給交通帶來很大壓力。步行太耗時,公交太慢,開自駕車又怕路上堵車。而如今,隨著城市地鐵的普及,乘坐地鐵逐漸變成人們出行和上班的首要選擇。這也是越來越多的人選擇將居所安置在地鐵周邊的原因。而距離地鐵的遠近也成了影響房價的重要因素。
來自東京大學空間信息與科學中心的一項研究表明:在東京地區,當住所到車站的步行時間超過12分鐘時,二手公寓房的價格就會出現下跌。當步行時間超過17分鐘時,房價又會下跌,因為此時多數人會改乘巴士、騎自行車或自己開車去上班。這也就意味著,從住所到站口,不超過17分鐘的路程是人們選擇步行到地鐵站的分界點。而對于房價來說,超過了12分鐘,就會成為房價波動的拐點,同時也會成為人們選擇物業的拐點。這從對人們步行和乘坐地鐵的對比可以看出。而當城市的地鐵得到發展,在這個時候,地鐵以其便捷、快速的優點吸引了人們的出行選擇。生活的時代也隨之步入了地鐵時代。
3.地鐵車站內部的客流組織
3.1 乘客乘坐地鐵的流程
地鐵車站客流組織首要的任務就是要考慮如何實現安全的旅客運輸,同時既要考慮如何吸引乘客乘坐地鐵,使客流量最大,又要使運營成本最低,并取得最佳的經濟效益。而良好的客流組織,是實現這一目標的前提。首先我們要明確乘客乘坐地鐵的流程(見附圖2)。
附圖2
3.2車站的通過能力
為了組織好地鐵車站的客流,車站必須預先做好客流組織方案,指導車站的客流組織。所謂地鐵車站客流組織方案,主要是指經過對車站設備、設施和空間的分析,根據車站某個時間段的進出車站乘客數量預測,制定符合地鐵車站實際情況的乘客進站、乘車/ 換乘、下車、出站的疏導、指引方案,以及根據方案進行的車站行車、票務和人員組織。而車站的通過能力是客流組織方案的重要依據。
車站通過能力是指車站整體設備的正常的情況下,車站所能通過的最大客流量。車站通過能力的影響因素主要為車站自動扶梯、樓梯、通道、自動售檢票設備的設備能力。做好車站的設備通過能力分析,有利于車站在大客流情況下的客流組織。
通道通過能力:
單向通行時5000人次/ m.hr
雙向通行時4000人次/ m.hr
樓、扶梯通過能力:
自動扶梯通過能力:7300人次/m.hr
樓梯單向上行通過能力:3700人次/ m.hr
樓梯單向下行通過能力:4200人次/ m.hr
樓梯雙向混行通過能力:3200人次/ m.hr
自動售票及檢票設備通過能力:
自動售票機:80人次/ m.hr
自動檢票機:600人次/ m.hr
知道各種設備的通過能力后,再根據預測的客流量便可計算出設備所需量,并進行合理布置。
3.3設備擺放位置對客流的影響
車站能力的薄弱環節是車站的自動售票機、進出閘機、站廳及站臺自動扶梯口。控制好車站設備能力的薄弱環節,就能做好車站的客流組織方案,組織好車站的客流。
一般客流量不大的車站,其設備只需要滿足計算要求并均勻布置即可。當車站位于商業區或交通樞紐處時,要根據實際情況判斷哪個方向的客流集中,首先盡量加大該方向的非付費區空間,布置足夠多的售票機,并避免排隊人員與出站客流交叉,同時給出導引說明另一端的售票機無需排隊字樣,以緩解客流集中時造成的巨大壓力。在沈陽中街站和沈陽站站就經常會出現一端排長隊買票,而另一端無人使用的情況。進出閘機則應該按樓、扶梯的布置方向,順應客流方向布置,不要出現客流交叉,以提高進出閘機的利用率。在有條件的情況下應保證站臺與站廳之間至少有兩部上行扶梯,兩部下行扶梯,并以正“八”字形式均與布置,使客流均勻分布在站臺內。為提高車站運行質量,每個出入口處也應設上、下行扶梯各一部。總之,以各種布置形式來拉開客流,避免集中、交叉,使客流在車站內均勻流動,實現乘客乘車的方便性、安全性、舒適性等一些基本要求。
4.地鐵換乘站的特點
4.1 地鐵換乘站概述
隨著地鐵線路的增加,要想使軌道交通更加高效、便捷,更好地發揮網絡優勢,實現各線路之間合理換乘,增加換乘樞紐的建設就成為軌道線路規劃建設的一個重點。隨著城市軌道交通建設的迅速發展,線網節點越來越成為線網規劃和工程設計關注的重點,其核心就是如何解決換乘方式。換乘站在城市軌道交通線網中起著重要作用,位于城市軌道交通線路的交叉點或匯合點處,其功能是把線網中各獨立運營的線路搭接起來,為乘客換乘其他線的列車創造方便條件,使線網形成一個四通八達的整體。城市軌道交通換乘站,按照車站布置形式有“十”字形換乘站,“T”字形換乘站,“L”形換乘站和平行換乘站4種及以上各種形式衍生的形式。
4.2換乘類型的優缺點比較
首先我簡單的介紹一下各種換乘形式的車站布置及特點。“十”字形換乘站(見附圖3)具有換乘流線很短,換乘便捷的特點。因換乘節點空間小,無法組織單向換乘,適合換乘量較小的情況。
附圖3
“T”字形換乘站(見附圖4)可組織單向換乘,站廳換乘節較大,換乘流線相對較長,換乘便捷,可適應較大換乘客流量。
附圖4
“L”字形換乘站(見附圖5)可組織單向換乘,換乘流線長,換乘便捷性不佳,可適合換乘量大的情況。
附圖5
平形換乘站(見附圖6),同層平行換乘時,可組織單向換乘,站廳換乘節較大,換乘流線相對較長,換乘便捷,可適應較大換乘客流量;不同層上、下平行垂直換乘時,因換乘節點空間小,無法組織單向換乘,適合換乘量較小的情況。
附圖6
在換乘站的分類形式上還可以進一步細分:
通過以上的分類及特點分析不難看出,換乘站以“T”字形換乘最具優勢,同期或近期換乘站基本上都會選擇此類換乘方式。當換乘車站為遠期站時,一般選擇以通道換乘的形式,因為遠期站有太多的不確定因素,這樣預留的條件較為充分。