郝圳
(中鐵工程設計咨詢集團有限公司,北京 100055)
鐵路客站是路網的聯結點,是人們進出城市的重要門戶和認識鐵路的窗口。建成一座設施先進、服務一流的現代化鐵路客站,能大大改善城市的交通條件,能更好地滿足人民群眾的運輸需求,能提升城市的社會建設水平,本文主要就客運站規劃與站場設計有關問題進行探討。
在鐵路建設中,設計、施工圖咨詢審核、施工、監理等,由具有相應資質的不同企業,通過公平競爭獲得任務。在建設單位組織領導下,參建各方團結協作,并各自承擔自己的工作和責任。從決策、設計、施工、竣工驗收直到建成投產的全過程,設計單位都有明確的工作內容和技術責任,同時,還要依托項目開展相關的研究工作。
客運站規劃中,要正確處理好鐵路與城市的關系。一是鐵路客運站要融入城市,客運站只有融入城市,與城市協調配合,才能真正發揮鐵路的服務功能,實現最大效益。二是與城市規劃的協調配合,無論是客運站站址選擇還是客運站改擴建,與城市規劃都有較大的關系,要將客運站規劃納入城市總體規劃,發揮鐵路對城市發展的帶動作用。三是鐵路客站要與城市其他交通方式緊密銜接,實現鐵路與軌道交通及其他交通方式的無縫銜接和“零換乘”,方便旅客。四是強化鐵路客運站站場設計,要將車站作為“城市名片”,帶動所在城市招商引資與經濟發展。
統籌規劃:中國幅員遼闊,路網實行統籌規劃,發揮路網效益最大化。
以北京、上海、廣州、武漢為中心,連接主要城市群,基本連接省會城市和其他50萬以上大中城市,形成以特大城市為中心覆蓋全國、以省會城市為支點覆蓋周邊的高速鐵路網,實現相鄰大中城市間1~4小時交通圈,城市群內0.5~2小時交通圈;繁忙干線修建客運專線,實現客貨分線;城市密集地區發展城際軌道交通。將空間上的功能需求和時間上的運輸需求相結合,形成以“八縱八橫”主通道為骨架、區域連接線銜接、城際鐵路補充高速鐵路網,實現省會城市高速鐵路通達、區際之間高效便捷相連。
注重樞紐(地區)客運站規劃布局,實現點線能力協調。
布局原則:與國民經濟和社會發展相適應,與國家城鎮體系規劃、產業資源分布、國土空間開發、精準扶貧脫貧、對外開發合作、國防戰略和人口布局相適應,總體上采用方格網狀布局,堅持“一張網”規劃,形成橫貫東西、縱貫南北的快速大通道。
鐵路樞紐(地區)強化總圖規劃研究,應結合樞紐(地區)分年度客貨運量、流向及城市規劃等情況,開展樞紐(地區)總圖規劃研究。
中國鐵路主要干線實行客貨分線:一是為滿足大能力、高速度的雙重要求,中國鐵路網實行客貨分線運輸,是當今世界鐵路發展的方向;二是相關路網建設可以覆蓋和滿足貨運運輸需求,具備客貨分線條件;三是客貨分線有利于項目整體系統工程的實施;四是從養護維修角度考慮,實行客貨分線在明顯提高運能的同時,可使養護維修的投入更加合理,并能保證高速客車的舒適性和安全性,因此,中國鐵路網實行客貨分線。
鐵路是城市重要的對外交通方式,是城市規劃中交通規劃的重要組成部分。鐵路樞紐服務城市客運,配備有客運站及移動裝備運用檢修設施;服務城市貨運,配備有貨運站、編組站及機輛運用檢修設施。高速鐵路引入樞紐面臨的重大技術難題是鐵路樞紐點線能力問題,采取的措施是采用最優化理論,通過采取客站保留在市內便于旅客出行,貨站逐步調整到城市外圍減少對城市干擾的“客貨分線、客內貨外”新理念,重新構建樞紐總圖。樞紐(地區)客貨運量的性質,影響客貨運站的性質、數量和分布。當樞紐(地區)客運站以通過運量為主時,一般只設置1個客運站;當通過與地方客運量均較大時,宜設置2個客運站;以地方客運量為主或有客運專線引入時,結合城市規劃發展,客運站的設置需具體研究確定是集中設置還是分散設置。
如北京鐵路樞紐銜接10條干線,既有4個客運站均進入市區,貨運在城市外圍,北京鐵路樞紐布局在原規劃的“4主2輔”6站格局基礎上,增加北京星火站和北京清河站,最終形成“6主2輔”8站格局,即以北京站、北京西站、北京南站、北京北站、北京豐臺站、北京星火站為主要客運站,北京清河站、北京城市副中心站為輔助客運站。既有站與新建站之間修建聯絡線,實現“多站乘降”,緩解市內交通擁堵,新建站形成綜合交通樞紐。
雄安鐵路地區銜接既有京廣線、京廣客專、津保鐵路,現狀主要客運站有保定站、保定東站、白洋淀站、白溝站,解編系統保定南站為地區主要編組站。規劃年度京雄城際、京港(臺)高鐵京雄段、京港(臺)高鐵雄商段、京昆通道忻雄段、石雄城際、津雄城際等高速(城際)鐵路以及徐水至淶源至原平鐵路等貨運鐵路相繼引入本樞紐,結合樞紐原有鐵路通路,逐步形成“三縱一橫”的客運系統格局【三縱:既有京廣高鐵、京港(臺)高鐵和京雄~石雄城際】及“一縱一橫”(一縱:京廣鐵路,一橫霸州~徐水~淶源至原平鐵路)的貨運系統格局。
石家莊鐵路樞紐,結合全部編組站布局調整,縮短編組站規模,將貨運系統移至市區外圍,利用既有通道、建設客運線及客站,并在地下穿越城市中心區域,解決了鐵路建設與城市規劃的矛盾。
發達國家由于鐵路發展較早,路網發達,城市化水平較高,高速鐵路往往利用既有鐵路引入城市中心的方式,如日本東京樞紐建設了7個客運站,莫斯科樞紐建設了7個客運站。
大型車站建筑設計合理組織人流、車流以及人行活動平臺、停車場等功能區域,重視與地鐵、輕軌、公交、長途汽車、出租車、社會車、自行車等其他交通形式之間轉換的順暢,廣場與站房、站場等互相融合,其目的是利用空間、節省土地,縮短旅客步行距離,追求交通樞紐中的“零換乘”,使車站成為高效、便捷的交通中轉樞紐,打造一體化的綜合交通樞紐,與其他交通方式高效銜接,形成系統配套、一體便捷、站城融合的鐵路樞紐,實現客運換乘“零距離”、物流銜接“無縫化”、運輸服務一體化。如北京南站、天津站、上海虹橋站等,與城市軌道交通、公交系統實現了互聯互通,方便旅客換乘。
北京南站按立體五層布局,地上二層為高架候車層,地面為站臺層,地下一層由出站通道、換乘大廳、進站通道等組成,其他層為地鐵層。
天津站按立體六層布局,地面二層為高架候車層,地面為站臺層,地下一層由出站通道、換乘大廳、進站通道等組成,其它層為地鐵層。
上海虹橋站實現了高速、普速、城際、地鐵、公交、民航、磁懸浮等交通方式的有機銜接。
大型客站全面體現“五性”(功能性、系統性、先進性、文化性、經濟性)的建設理念。系統考慮車場、站房建筑、廣場、軌道交通及其它公共交通,是集多種交通方式于一體的大型客運綜合交通樞紐代表作。
大型鐵路樞紐應該結合樞紐總圖規劃和線路引入方案,通過修建聯絡線連通樞紐內主要客站,實現多點發車,吸引客流、減少大城市不同區域的旅客出行距離,減輕城市交通壓力。車站設計在滿足線路走向和線路標準的條件下,對于深入市區困難、拆遷量很大的車站,也要與城市規劃相結合,設在城市規劃發展的區域內,為城市發展和吸引客流提供良好條件。樞紐總圖規劃中研究設置聯絡線的必要性,更好地發揮樞紐的靈活性,增強運輸組織的靈活性。如北京樞紐北京南站東咽喉區高速車場通過渡線與既有京山線有通路連接;除北京南站外,北京站也具備辦理部分高速列車始發終到列車作業條件。城市道路、軌道交通等短途交通工具與車站有機銜接,符合城市發展要求;樞紐內高速鐵路引入既有車站或新建車站,形成由多個分工明確并有機銜接的大型客運站共同承擔客運量的格局,實現多點發車,便于運輸組織和旅客集疏,為運輸組織及旅客列車開行方案提供了靈活性。
在高速客運站規劃中,開展高鐵車站站場及段(所)高鐵快運基地條件預留的深入研究,必要時,規劃預留高鐵快運基地條件,在地級市及以上客運站車站規劃中優化站場平面布置,預留岔線接軌條件,快運基地征地拆遷工程研究與主體工程同步實施的必要性,其余工程結合高鐵快運需求逐步實施。主要節點城市動車場段做好規劃土地預留,樞紐客運站及段(所)平面布置為開行高鐵快運預留條件。
鐵路客運站建設包含現場勘察、建設過程及運營后,所有階段均要嚴格執行國家有關法律法規政策,執行行業標準及法律法規政策,客運站站場設計中應高度關注系統性、安全性、舒適性、經濟性等問題。
站場設計作為勘察設計的重要一環,特別是在站后施工圖階段作為站場總體設計,涉及多學科、多專業技術,又涉及建設、運營全過程,是一項龐大的系統工程,要高度重視系統設計。要形成一套完整的站場專業作業流程,要符合系統優化的要求,橫向多專業從勘察、設計、施工、運營要建立一整套的系統設計原則。設計過程中,各專業間要有機銜接;建設過程中,各工種交織在一起要加強協調。
在鐵路建設中,客運站站場設計要全方位、全過程考慮在勘察、設計、施工、運營等各個階段可能出現的各種安全風險因素,并在設計的源頭上進行研究控制,特別是高速鐵路客運站運營速度高、系統性風險、重大質量安全風險等,確保高速鐵路客運站站場建設與運營安全。客運站選擇要結合工程地質條件和環境要求進行,高度重視客運站地下結構的工程安全,高度關注信號系統的設計安全,高度關注防護工程及防護設施的設計安全等。
高速客運站站場設計中,由于高速鐵路速度高,所有工程都要圍繞高速鐵路的舒適性特點進行勘察設計。如客運站站場平縱斷面設計、無砟軌道的平順性要求、站場路基與正線路基的變形控制、站場排水系統設計以及站場防護設施等。
從設計上要十分注重項目的經濟合理性,要以最小的投資獲得最大的運輸能力。
如站線路基采用適宜的設計標準:客運站站場設計中,與正線毗鄰的到發線由于距正線較近,為不影響正線路基的穩定性,其路基基床結構、填料規格及壓實標準與正線標準相同。不與正線毗鄰且有站臺、排水溝等構筑物隔開的到發線,由于距正線較遠,尤其高速鐵路客運站站線路基標準若采用高速正線路基填筑標準,投資增加較多,且行車速度很低,行車量較少,必要性不大,因此,路基基床結構、填料規格及壓實標準采用Ⅰ級鐵路標準是合適的。
如站線軌道采用適宜的標準:客運站一般站線軌道采用有碴軌道,到發線道碴厚度0.35m,為了考慮車站的美觀和整體性,在站臺及其兩端各10m范圍內采用混凝土寬枕,其他范圍采用混凝土枕,站線與高速正線銜接處的高速道岔岔后采用無砟到有砟的過渡段。到發線臨近站臺,線路中心距站臺邊緣1.25m,按照正線無砟軌道型式無法實現,到發線上列車速度較低(最高速度80km/h),車流密度遠遠低于正線,維修作業量較小,一般采用人工養護方法保養線路。為了保證站線和站房的美觀協調,防止臨近正線的到發線道碴在列車高速通過正線時飛濺,在設計時,可采用橡膠板或者混凝土板覆蓋站線道砟等工程措施。
(1)鐵路樞紐客運站規劃應適應鐵路路網發展趨勢,發揮路網最大效益,實現統籌規劃、合理布局,高速鐵路引入樞紐宜逐步實現“客貨分線,客內貨外”布局,客運站合理設置。
(2)客運站規劃要與城市經濟發展的速度相匹配,正確處理好鐵路與城市的關系,鐵路客運站要融入城市,客運站規劃要與城市總體規劃協調配合,在滿足運量需求的基礎上進行鐵路樞紐總圖規劃。合理確定客運站站址數量,當樞紐(地區)客運站以通過運量為主時,一般只設置1個客運站;當通過與地方客運量均較大時,宜設置2個客運站;以地方客運量為主或有客運專線引入時,結合城市規劃發展,客運站的設置需具體研究確定是集中設置還是分散設置,站址選址要納入城市總體規劃。
(3)大城市客站形成綜合交通樞紐實現“零換乘”,形成系統配套、一體便捷、站城融合的鐵路樞紐,實現客運換乘“零距離”。車站實現多點發車,減輕城市交通壓力。樞紐客運站及段(所)平面布置為開行高鐵快運預留條件。
(4)站場設計要強化系統設計,設計全過程注重經濟合理性,合理確定站線路基、軌道等設計標準,使城市社會經濟活動更加活躍,區域經濟發展更加協調,為經濟發展和人民生活水平的提高帶來積極的促進作用。