基于多條城市軌道交通與規劃鐵路樞紐站銜接的線站位研究

梁雪嬌

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043)

1 概述

在眾多與鐵路樞紐站接駁的交通方式中，城市軌道交通因其高速度、長運距、廣覆蓋且準時性好的特點而成為樞紐站的首選[1-2]。且隨著城市經濟和交通的發展，單條城市軌道交通已無法滿足鐵路綜合樞紐站的快速客流集散需求和其作為城市綜合體的功能要求，鐵路綜合樞紐站需要多條城市軌道交通的引入。當前，針對城市軌道交通與鐵路樞紐站銜接的研究雖然較多，但大都基于簡單穩定的城市軌道交通線站位，研究一般樞紐站銜接方案的空間及運能設計，其中，空間設計主要從換乘設施布局[3-5]、流線優化[6-7]、空間導向[8-9]、換乘效率評價[10-11]等方面探究便捷換乘方案，運能設計主要從運能協調、運營時間[12-14]等方面研究高效運營銜接方案。而對于引入多條城市軌道交通的規劃樞紐站而言，多條城市軌道交通在樞紐站附近的線站位關系較為復雜，研究綜合換乘功能最優的線站位方案才是兩者銜接的前提和關鍵。

2 單條城市軌道交通與鐵路樞紐站的位置關系

高鐵時代背景下，為方便乘客出行，鐵路樞紐站選址逐漸向中心城區和城市建成區靠近。城市軌道交通與鐵路樞紐站接駁時，為減少對周邊環境和城市切割影響，鐵路站房附近線路多采用地下敷設[15]。在地下敷設方式下，城市軌道交通與鐵路站房的線位關系表現為兩種形式：平行和交叉[16]。兩種線位關系下均存在著兩種站位關系，即城市軌道交通車站位于鐵路樞紐站廣場下方或站房下方。兩種線站位關系平面如圖1所示。

圖1 城市軌道交通與鐵路樞紐站的兩種線站位關系

2.1 車站置于廣場下方

當城市軌道交通車站位于廣場下方時，車站可與國鐵站房分期建設，工期互不影響。城市軌道交通換乘國鐵便捷，而國鐵換乘城市軌道交通走行距離較長，換乘流線明確，客流交叉較少，如圖2所示。

圖2 城市軌道交通與鐵路樞紐站間兩種站位的流線關系

2.2 車站置于站房下方

當城市軌道交通車站位于站房下方時，車站需與國鐵站房同步設計、同步建設。國鐵換乘城市軌道交通便捷，而城市軌道交通換乘國鐵走行距離稍長，換乘流線明確，客流交叉較多，如圖2所示。此種關系下，若地鐵轉換廳內設置國鐵候車廳，可極大縮短地鐵換乘國鐵走行距離[17-18]。

3 城市軌道交通與鐵路樞紐站銜接的一般換乘關系

基于城市軌道交通與鐵路樞紐站間的兩種線站位關系，兩者的銜接表現為5種形式：(1)站前廣場換乘；(2)通道換乘；(3)站廳換乘；(4)站臺換乘；(5)組合換乘[19]。其中，站前廣場換乘多見于將城市軌道交通車站置于國鐵廣場下方的情形，站臺換乘多見于將車站置于國鐵站房下方的情形，其余3種換乘形式在以上兩種站位下均有出現。站廳換乘是目前國內采用較多的一種換乘方式，如西安北站、成都東站等。站臺換乘可以實現地鐵站臺與國鐵站臺間的直接換乘，目前國內僅成灌鐵路犀浦站和成都地鐵2號線采用了此種換乘形式[20]，該方式因可以最大限度地縮減換乘走行距離，將會是未來的發展趨勢。組合換乘常見于多條城市軌道交通與鐵路樞紐站銜接的情形。

4 多條城市軌道交通與鐵路樞紐站銜接的線站位關系

對于引入多條城市軌道交通的鐵路樞紐站而言，鐵路站房附近的城市軌道交通線站位關系較為復雜。

兩者銜接換乘的前提和關鍵是，基于樞紐定位、周邊規劃及現狀、線網規劃及換乘需求，設計出技術可行、空間合理、換乘便捷、組織簡單的線站位方案。下面將以規劃引入4條軌道交通的重慶東站為案例，探究多條城市軌道交通引入規劃鐵路樞紐站時的線站位設計要點。

4.1 重慶東站規劃

圖3 重慶東站周邊樞紐規劃

重慶東站為重慶主城區規劃的“五主九輔”客運樞紐體系中最大的主客站，它定址于茶園，自西向東橫列布置高鐵場、城際場和普速場，承接渝西、渝湘、渝武、東環線等線路的旅客作業，如圖3所示，預估遠期年旅客發送量為6 000萬人次/年。鐵路站場采用高架形式，站房采用跨線式，候車大廳位于鐵路站臺上方，出站通道位于站臺下方，形成“上進下出”的進出站模式。

目前東站周邊規劃以工業用地為主，如圖4所示，周邊現狀為山丘空地?？紤]到重慶東站最大主客站的功能定位，東站周邊必然依托東站規劃形成綜合商業體和綜合交通樞紐，東站周邊片區規劃將往商住調整。

圖4 重慶東站周邊規劃

4.2 重慶東站周邊線網規劃

圖5 重慶東站附近線網規劃

根據重慶市主城區城市軌道交通線網優化規劃，4條軌道交通6、8、24、27號線與國鐵東站接駁，如圖5所示。其中6號線為聯系重慶主城區西北到東南方向的干線，一、二期已通車運營，6號線重慶東站延伸線通過與規劃的重慶東站接駁，形成主城區與重慶東站最便捷、高效、重要的客流通道，系統制式采用B型車6輛編組，該站為6號線的起點站，站后配折返線；8號線為東部槽谷南北向干線，系統制式采用A型車6輛編組，該站為一期工程的起點站，站后配折返線并預留二期延伸條件；24號線為中部槽谷加密干線，系統制式采用As型車6輛編組；27號線為主城橫向快線，系統制式采用CRH3A型車，該站為27號線的終點站，站后接出入場段線。四線建設時序一致。

4.3 換乘需求分析

基于4條軌道交通的線路走向和功能定位，四線與國鐵間的換乘需求由大到小依次為：6號線、27號線和24號線、8號線，四線之間的換乘需求以8號線與24號線之間最大，8號線和27號線次之，其余各線之間的換乘需求較小。

4.4 換乘方案比選

基于重慶東站的樞紐定位、周邊規劃與現狀、線網規劃、換乘需求等方面分析，東站東側為明月山，為城市規劃的邊緣，故暫不考慮四線在站房東側設站的情況。8號線和24號線在重慶東站附近均為南北向線路，且兩者與國鐵換乘需求較小，考慮將其站位置于站房西側廣場下方。而6號線和27號線在重慶東站為起、終點站，兩者與國鐵換乘需求較大，將車站置于站房還是廣場下方存在可議之處，故此對6號線和27號線在重慶東站附近線站位進行了4種方案比選。

4.4.1 方案概況

(1)方案1

圖6 方案1線路走向示意

該方案為線網規劃方案，將6號線、8號線、24號線平行于站房敷設，于西廣場下方設地下兩層站；將27號線垂直于站房敷設，于站房下方設地下三層站，四線在重慶東站附近共發生2次交叉，線性關系較為簡單，如圖6、圖7所示。

該方案國鐵與地鐵通過轉換廳換乘，6號線和24號線雙島四線同臺換乘，其余地鐵之間均通過轉換廳換乘。

線路主要控制點：同景國際城別墅區、規劃茶惠大道高架橋樁。

方案優點：27號線換乘國鐵便捷，地鐵之間換乘較為便捷，四線線形關系較為簡單。

方案缺點：與國鐵換乘需求最大的6號線換乘國鐵走行距離較長；27號線下穿同景國際別墅區，工程實施難度較大；國鐵出站通道下只有一條線即27號線，應對國鐵突發客流壓力較大。

圖7 方案1車站布設示意

(2)方案2

由于方案1中與國鐵換乘需求較大的6號線換乘國鐵走行距離較長，故考慮將6號線垂直于站房布置，形成方案2。該方案將8號線、24號線平行于站房敷設，于西廣場下方設地下兩層站；將6號線、27號線垂直于站房敷設，6號線于站房下方設地下一層站，27號線于站房下方設地下三層站，四線發生3次交叉，線性關系較為復雜。如圖8、圖9所示。該方案國鐵與地鐵、地鐵之間均通過轉換廳換乘，如圖10所示。

圖8 方案2線路走向示意

圖9 方案2車站布設示意

圖10 方案2縱剖面

線路主要控制點：同景國際城別墅區、規劃茶惠大道高架橋樁、發件地塊。

方案優點：地鐵客流與國鐵客流換乘便捷，T型空間有利于站廳客流組織，國鐵出站廳與地鐵站廳關系緊密，地鐵之間換乘便捷。

方案缺點：6號線線形較差，27號線下穿建筑物較多，工程實施難度較大。

(3)方案3

由于方案2的27號線下穿建筑物較多，考慮27號線平行于站房布設，形成方案3。該方案將8號線、24號線、27號線平行于站房敷設，于西廣場下方設地下三層站；將6號線垂直于站房敷設，于站房下方設地下一層站，四線共發生6次交叉，線性關系較為復雜。如圖11、圖12所示。該方案國鐵與地鐵通過轉換廳換乘，地鐵之間通過通道換乘，如圖13所示。

圖13 方案3縱剖面

線路主要控制點：規劃茶惠大道高架橋樁、發件地塊。

方案優點：6號線換乘國鐵較為便捷，27號線線形較好，拆遷少。

方案缺點：四線線形關系復雜，國鐵出站通道下僅一條6號線，應對國鐵突發客流壓力較大。

圖11 方案3線路走向示意

圖12 方案3車站布設示意

(4)方案4

基于以上3個方案地鐵車站與國鐵站房相互影響較大，彼此界面較難劃分，故方案4考慮將4條線路平行于站房敷設，于西廣場下方設站，6號線、24號線設地下兩層站，8號線、27號線設地下三層站，四線共發生4次交叉，線性關系較復雜，如圖14、圖15所示。該方案國鐵與地鐵、地鐵之間均通過轉換廳換乘。

線路主要控制點：規劃茶惠大道高架橋樁。

方案優點：地鐵和國鐵站房界面較明確，分期實施條件好；地鐵站廳集中，地鐵之間換乘較為便捷。

方案缺點：與國鐵平均換乘距離長，站房西側進出站客流集中。

圖14 方案4線路走向示意

圖15 方案4車站布設示意

4.4.2 綜合比選

從線路關系、換乘需求、客流組織及工程實施條件出發，綜合比較4種換乘方案，方案2整體功能最優，但下穿建筑物較多，工程實施難度較大。方案1和方案3功能較好，但均存在國鐵出站通道下只布設一條軌道交通，客流直接進入地鐵站，交通設施壓力較大的問題。方案4建設方便，但客流過于集中，與國鐵平均換乘距離長。綜合來看，考慮整體換乘功能最優，將方案2作為推薦方案。

5 結語

對于以重慶東站為代表的一類新規劃樞紐站，在研究其與多條城市軌道交通銜接的線站位關系時，應基于樞紐定位、周邊規劃及現狀、線網規劃和換乘需求，設計出技術可行、空間合理、換乘便捷、組織簡單的銜接方案。

(1)兩者的銜接在保證工程可行的前提下，應首先考慮換乘便捷，流線組織簡單；其次考慮盡量減少對周邊建筑物的影響。

(2)多條城市軌道交通同時引入時，考慮將與國鐵換乘需求較大的線路車站置于國鐵站房下方，以縮減與國鐵換乘走行距離。同時將其余線路車站置于廣場下方，以解決周邊城市客流需求。

(3)多條城市軌道交通同時引入時，國鐵站房下方應盡量避免只放置一條城市軌道交通線，以更快疏散國鐵突發客流，便于客流組織。