簡論地鐵車站的設(shè)計(jì)方法

徐振霖

（安徽建筑大學(xué)，安徽　合肥　230022）

簡論地鐵車站的設(shè)計(jì)方法

徐振霖

（安徽建筑大學(xué)，安徽合肥230022）

我國當(dāng)今社會的高速發(fā)展，不僅帶動了經(jīng)濟(jì)建設(shè)的日益完善，也隨之拉動了我國城市軌道行業(yè)的不斷改進(jìn)升級.本文簡要論述了城市軌道交通中地鐵車站的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)思路，對地鐵車站的設(shè)計(jì)提出了合理化的建議，對我國未來地鐵事業(yè)的建設(shè)與發(fā)展，具有一定的參考價(jià)值.

地鐵車站；設(shè)計(jì)原則；設(shè)計(jì)思路

0　引言

在我國社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的環(huán)境下，交通壓力也逐漸得到社會各界的廣泛重視.交通，作為城市內(nèi)以及各城市之間的連接紐帶，對人們的出行起到了至關(guān)重要的作用.近年來，國內(nèi)越來越多的城市開始修建地鐵，地鐵具有速度快、節(jié)省地上空間，容量大等優(yōu)點(diǎn)，為出行提供了極大的方便.關(guān)于地鐵車站的設(shè)計(jì)也在逐步的成熟并得到了迅速的發(fā)展.本文就地鐵車站的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了探討，提出了合理建議.

1　地鐵車站的設(shè)計(jì)原則

車站是城市軌道交通路網(wǎng)中非常重要的建筑物，它是供旅客乘降、換乘和候車的場所，給旅客提供舒適清潔的環(huán)境以保證旅客安全、迅速地進(jìn)出車站.車站應(yīng)容納主要的技術(shù)設(shè)備和運(yùn)營管理系統(tǒng)，從而保證城市軌道交通的安全運(yùn)行.地鐵車站由站臺層、站廳層、設(shè)備層以及出入口組成.地鐵站臺按照線路分布情況，又可分為島式站臺、側(cè)式站臺以及混合式站臺.地鐵車站里的輔助設(shè)備包括自動扶梯、直升電梯、卷簾門、防洪門、旅客引導(dǎo)、照明、售檢票系統(tǒng)、車站設(shè)備自控系統(tǒng)等.關(guān)于地鐵車站的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)從線路、車站建筑、車站結(jié)構(gòu)、動力照明系統(tǒng)、車站通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)、給排水及消防系統(tǒng)以及區(qū)間的角度考慮其設(shè)計(jì)原則.

1.1線路

（1）地鐵線路走向應(yīng)當(dāng)滿足當(dāng)?shù)剀壍澜煌ň€網(wǎng)規(guī)劃的要求，結(jié)合工程實(shí)施條件，在不影響線網(wǎng)整體功能條件下，對局部線路走向進(jìn)行調(diào)整，并協(xié)調(diào)好與其它線路的銜接、換乘關(guān)系.

（2）線路方案的選擇與城市主客流方向相一致，并與城市公交網(wǎng)絡(luò)及沿線城市規(guī)劃相結(jié)合，充分發(fā)揮其城市骨干交通的效能，實(shí)現(xiàn)較大的社會經(jīng)濟(jì)效益.

（3）線路形式結(jié)合城市發(fā)展，在外環(huán)線以內(nèi)采用地下線路的敷設(shè)方式，盡可能減少對城市環(huán)境的影響.外環(huán)線以外地區(qū)有條件的地方盡量選擇高架線或地面線，以降低工程造價(jià)和運(yùn)營成本.地上線與地下線的轉(zhuǎn)換路段（過渡段）位置應(yīng)結(jié)合地形，選擇適當(dāng)位置，并盡量縮短長度.

（4）為節(jié)省土地、減少拆遷、降低工程風(fēng)險(xiǎn)，線路沿規(guī)劃城市道路或公路敷設(shè)，線位位置應(yīng)盡可能選擇在紅線控制范圍內(nèi)，避免對道路兩側(cè)用地的干擾.

（5）車站站臺段線路應(yīng)設(shè)在一個坡道上，有條件時，車站盡可能布置在縱斷面的凸形部位上，車站兩端采用節(jié)能坡.

1.2車站建筑

（1）地鐵車站是城市軌道交通的重要節(jié)點(diǎn)，車站站位的選定應(yīng)符合城市總體規(guī)劃、城市交通規(guī)劃及軌道交通網(wǎng)絡(luò)的要求.

（2）車站規(guī)模應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)期（2045年）預(yù)測高峰小時客流的集散量和車站本身行車管理、設(shè)備用房的需要來確定.其站廳（公共區(qū)）、站臺（公共區(qū)）、出入口、通道、樓梯、自動扶梯、售檢票機(jī)等部位均應(yīng)與該站遠(yuǎn)期超高峰客流通過能力相適應(yīng)，同時滿足事故緊急疏散客流的需要.超高峰系數(shù)則根據(jù)車站規(guī)模、車站周圍用地情況等所決定的客流性質(zhì)的不同，分別取1.1～1.4.

（3）地下車站應(yīng)對該地區(qū)的地下管線、地下構(gòu)筑物、工程地質(zhì)水文條件、地面建筑的拆遷、改造的可能性之間的關(guān)系等綜合考慮；應(yīng)盡量減少房屋拆遷、管線遷移和施工對地面建筑物、地面交通及周邊環(huán)境的影響，合理利用城市有限的地下空間.

（4）車站設(shè)計(jì)應(yīng)以人為本，在滿足線路、結(jié)構(gòu)等相關(guān)專業(yè)的前提下，合理組織客流、車流以及與其它軌道交通、公交線路的換乘方式，營造良好的車站環(huán)境，車站平面設(shè)計(jì)力求功能分區(qū)合理、緊湊、便于運(yùn)營和管理，保證乘降安全、疏導(dǎo)迅速、客流暢通，并具有良好的通風(fēng)、照明、衛(wèi)生、防災(zāi)等設(shè)施.同時車站的出入口、風(fēng)亭、冷卻塔位置應(yīng)配合城市道路、建筑、公交的規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)的要求，有條件時應(yīng)與地面建筑合建.

（5）車站總平面布局應(yīng)滿足規(guī)劃要求，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào).車站的出入口、風(fēng)亭、冷卻塔位置應(yīng)配合城市道路、建筑、公交的規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)的要求，有條件時應(yīng)與地面建筑合建.

1.3車站結(jié)構(gòu)

（1）地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在滿足安全可靠的前提下，應(yīng)以“結(jié)構(gòu)為功能服務(wù)”為原則，滿足城市規(guī)劃、行車運(yùn)營、施工、環(huán)境保護(hù)、抗震、防水、防火、防護(hù)、防腐蝕、雜散電流防護(hù)等要求，做到結(jié)構(gòu)安全、耐久、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理.應(yīng)保證結(jié)構(gòu)在施工及使用期間具有足夠的強(qiáng)度、剛度，并滿足抗傾覆、滑移、漂浮、疲勞、抗裂、整體穩(wěn)定的驗(yàn)算條件.

（2）地鐵的主體結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)使用年限為100年（結(jié)構(gòu)可靠度理論的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年）.

（3）根據(jù)沿線不同地段的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件及城市總體規(guī)劃要求，結(jié)合周圍地面既有建筑物、地下構(gòu)筑物、管線及道路交通狀況，通過對技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保及使用功能等方面的綜合比較，合理選擇施工方法和結(jié)構(gòu)型式.

（4）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件類型、使用條件及荷載特性等，選用與其特點(diǎn)相近的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法.結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度計(jì)算時要選用與之適應(yīng)的計(jì)算模型、計(jì)算理論、地層參數(shù)，并考慮結(jié)構(gòu)整體各構(gòu)件理論的協(xié)調(diào)一致性，計(jì)算模型簡化符合并接近實(shí)際情況.

1.4其他

地鐵車站的動力照明系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)按照按變電所負(fù)荷分級的原則進(jìn)行配電；通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)滿足地鐵車站內(nèi)各種設(shè)備及管理用房的溫度、濕度要求，為地鐵工作人員創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境，并保證設(shè)備正常運(yùn)行.車站內(nèi)的管理用房夏季設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)或機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，冬季需要采暖的管理房間，預(yù)留電采暖的用電量，設(shè)備用房應(yīng)根據(jù)規(guī)范或相關(guān)專業(yè)工藝要求確定空調(diào)、通風(fēng)及采暖系統(tǒng)；地鐵車站的各項(xiàng)用水水源應(yīng)當(dāng)來自于市政自來水并且給排水和水消防系統(tǒng)應(yīng)滿足車站、區(qū)間、車輛段等建筑功能以及消防要求；車站區(qū)間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)沿線不同地段的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及城市總體規(guī)劃，結(jié)合周圍地面建筑物、地下構(gòu)筑物和道路交通狀況，通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境影響、施工條件等因素綜合比較，選擇合理的施工方法和結(jié)構(gòu)型式.

2　地鐵車站的設(shè)計(jì)思路

地鐵車站的設(shè)計(jì)前期應(yīng)當(dāng)調(diào)研沿線障礙物、構(gòu)筑物資料，躲避敏感性建筑，優(yōu)化線路平、縱斷面線形，秉承“環(huán)境優(yōu)先”的軌道交通設(shè)計(jì)理念，合理、精心安排出入口、風(fēng)井、冷卻塔，減少車站與周邊控制性建筑矛盾、減少動拆遷，盡可能降低對周邊環(huán)境的影響.

在車站的出入口、風(fēng)井、冷卻塔的布置設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量做到出地面建構(gòu)筑物與周邊待開發(fā)環(huán)境的良好銜接.出入口、風(fēng)井、冷卻塔盡量與周邊建筑、景觀結(jié)合設(shè)計(jì)，有條件的情況下冷卻塔盡量放于周邊建筑屋頂上方；在無條件結(jié)合的情況下，應(yīng)盡量將上述出地面建構(gòu)筑物結(jié)合路側(cè)綠化帶布置，原則上風(fēng)井采用低風(fēng)井，冷卻塔有條件的情況下應(yīng)設(shè)置成下沉式.同時，設(shè)計(jì)過程應(yīng)當(dāng)貫徹“以軌道交通為核心，多種交通方便換乘”的公共交通組織模式，保證車站與公交等其它交通方式之間有良好的銜接.

軌道交通具有大運(yùn)量、準(zhǔn)時的公共運(yùn)輸特點(diǎn)，但由于其路線的相對固定性，導(dǎo)致其服務(wù)范圍的相對局限性，需要軌道交通與公共交通進(jìn)行良好的銜接，以擴(kuò)大軌道交通的服務(wù)范圍，最大限度的發(fā)揮軌道交通的運(yùn)營效率.設(shè)計(jì)中需要注意車站出入口與現(xiàn)狀公交站點(diǎn)、出租車上客點(diǎn)良好的銜接關(guān)系，車站應(yīng)留有適當(dāng)?shù)墓餐＼囄缓徒煌臻g，以方便多種交通方式與軌道交通的無縫銜接.堅(jiān)持軌道交通是有效社會資源的理念，車站設(shè)置均應(yīng)考慮過街、周邊建筑連通要求.

設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)周邊道路、建筑的情況，合理布置車站站位與出入口，在保證軌道交通功能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，充分兼顧軌道交通作為過街功能和對地塊連通整合的功能，使軌道交通能充分發(fā)揮其應(yīng)有的社會效益，為軌道交通運(yùn)營樹立良好的口碑，使軌道交通建設(shè)能真正最大限度的服務(wù)于民.

從設(shè)計(jì)源頭上加強(qiáng)對風(fēng)險(xiǎn)分析與控制，提出針對性強(qiáng)的防范措施，確保工程安全.在設(shè)計(jì)階段就工程實(shí)施中的關(guān)鍵點(diǎn)逐一進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，研究規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的對策，提前做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案.本工程需特別重視分析常規(guī)地下工程可能的施工風(fēng)險(xiǎn)，研究明挖車站對周邊建（構(gòu)）筑物等環(huán)境影響、盾構(gòu)區(qū)間下穿鐵路、河道等的風(fēng)險(xiǎn)，在設(shè)計(jì)中提出針對性風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施，確保工程安全.

秉承環(huán)境優(yōu)先的軌道交通設(shè)計(jì)理念，力爭使之對周邊環(huán)境的影響最小化.區(qū)間隧道施工過程中及地鐵運(yùn)營后會對臨近建筑物、地面道路產(chǎn)生變形、震動、噪聲等影響，設(shè)計(jì)中綜合考慮線位布置及保護(hù)措施，最大限度地減小區(qū)間施工對周邊環(huán)境的影響.堅(jiān)持安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、合理的原則，結(jié)合工程風(fēng)險(xiǎn)分析，嚴(yán)格控制工程造價(jià).設(shè)計(jì)中根據(jù)周邊環(huán)境、地質(zhì)條件，通過詳細(xì)分析計(jì)算，類比以往工程實(shí)例，選擇安全合理的結(jié)構(gòu)型式、地基加固方式及施工方案，在保證軌道交通功能正常使用的前提下，降低區(qū)間隧道施工期間和運(yùn)營后對沿線環(huán)境的影響.

3　關(guān)于設(shè)計(jì)的合理化建議及說明

3.1新技術(shù)新工藝新材料節(jié)能環(huán)保建議

3.1.1BIM新技術(shù)應(yīng)用

建筑信息模型的英文全稱是BuildingInformationModeling，簡稱：BIM.它以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，對建筑工程項(xiàng)目相關(guān)信息進(jìn)行了模型化表達(dá)，提供了一種數(shù)字化、可視化的工程方法，貫穿于建筑物從方案到設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營、維修、拆除的全壽命周期，服務(wù)于參與工程項(xiàng)目的所有各方.

應(yīng)用建筑信息模型，可以得到的預(yù)想的好處包括：使建筑工程更直觀、更準(zhǔn)確，各工種配合得更好，并減少了專業(yè)接口的出錯風(fēng)險(xiǎn)，同時惠及設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營等各個階段，促進(jìn)建設(shè)工程在其整個生命進(jìn)程中顯著提高效率和效益、減少風(fēng)險(xiǎn).

（1）設(shè)計(jì)方案檢查

運(yùn)用新技術(shù)分析車站、區(qū)間與周邊建、構(gòu)筑物的關(guān)系，可直觀顯示管線與車站、區(qū)間的關(guān)系，進(jìn)行車站樓扶梯、閘機(jī)、付費(fèi)區(qū)布置合理性分析.同時可以對車站各層結(jié)構(gòu)凈高、出入口、換乘通道的結(jié)構(gòu)凈高進(jìn)行檢查，分析車站人行路線的視覺感官，標(biāo)志標(biāo)線的視覺遮擋情況.

（2）檢查車站裝修的空間、視覺感

檢驗(yàn)車站站臺的標(biāo)志標(biāo)識設(shè)置的視覺效果以及樓扶梯周邊布置對乘客疏散的影響.

（3）檢查各種管道與建筑、結(jié)構(gòu)預(yù)留孔的一致性

可利用新技術(shù)檢驗(yàn)管線、設(shè)備周邊的安裝空間是否滿足，檢修空間是否有保證；檢查設(shè)備周邊的管線布置，風(fēng)口位置是否與設(shè)備有沖突；利用新技術(shù)形成管線綜合模型，檢查專業(yè)間管線布置是否沖突、管線與裝修吊頂?shù)臎_突，更可對實(shí)施無吊頂車站進(jìn)行凈空檢查.通過與模型同步，可自動形成設(shè)備清單，避免遺漏，并可形成不同的設(shè)備清單組合.

3.1.2車站設(shè)計(jì)應(yīng)注重環(huán)保節(jié)能、新工藝、新材料的運(yùn)用.

3.2其它合理化建議

（1）建議加強(qiáng)車站沿線工程地質(zhì)條件和地上、地下構(gòu)筑物的調(diào)查研究，及時開展溝通和協(xié)調(diào)工作，以利于工程方案的盡早穩(wěn)定和順利實(shí)施.

（2）建議建設(shè)單位在整個地鐵建設(shè)的全過程中（規(guī)劃階段、招投標(biāo)階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段、使用階段）建立風(fēng)險(xiǎn)管理共同體，引入保險(xiǎn)公司、風(fēng)險(xiǎn)管理公司形成共保體，這樣保險(xiǎn)公司會主動控制風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生.風(fēng)險(xiǎn)管理公司也可以把風(fēng)險(xiǎn)管理落在實(shí)處，在建設(shè)過程每個環(huán)節(jié)中都有風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任主體承擔(dān).

4　結(jié)語

如今，軌道交通技術(shù)已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，車站已經(jīng)不僅僅是一個建筑物，而早已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?在這個前提下，車站的建筑設(shè)計(jì)如果僅僅只滿足基本的交通功能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，它更應(yīng)該與城市的建設(shè)緊密結(jié)合，創(chuàng)造出更適宜人們生活的城市公共空間.只有這樣，在當(dāng)今社會飛速發(fā)展的過程中，才能保證城市地鐵交通更好更快穩(wěn)步發(fā)展下去.

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2016-06-18