地鐵換乘方式研究

■ 譚猛 李文

1 概述

隨著城市地鐵建設(shè)的不斷發(fā)展，線網(wǎng)逐步完善，線與線之間節(jié)點(diǎn)逐漸增加，地鐵換乘問題日益引起關(guān)注和重視。便捷高效、客流組織順暢的換乘方式能夠在線與線之間實(shí)現(xiàn)快速換乘，大大減少乘客的總旅行時(shí)間；而設(shè)計(jì)不佳的換乘方式，因客流交叉、換乘通道過長等因素，將極大增加乘客的總旅行時(shí)間，同時(shí)還為車站的客流組織增加了困難。對(duì)常見地鐵換乘方式的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，并針對(duì)不同情況提出規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)建議。

2 地鐵換乘方式

2.1 “十”字換乘

“十”字換乘是最常見的地鐵換乘方式之一，在我國各城市地鐵中均可見到?！笆弊謸Q乘地鐵站一般采用傳統(tǒng)的3層設(shè)計(jì)，最上一層為站廳層，中間層為地鐵A線路的站臺(tái)層，第三層為地鐵B線路的站臺(tái)層。廣州地鐵最經(jīng)典的“十”字換乘站是公園前站。

公園前站是廣州地鐵1、2號(hào)線同時(shí)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)的換乘站，因前期規(guī)劃設(shè)計(jì)已做充分研究，且有足夠的場地進(jìn)行明挖施工，所以公園前站是廣州地鐵設(shè)計(jì)最佳的“十”字換乘站。

公園前站1、2號(hào)線都設(shè)有1個(gè)島式站臺(tái)及2個(gè)側(cè)式站臺(tái)，2條線路的換乘方式均相同。2個(gè)側(cè)式站臺(tái)分別建于島式站臺(tái)兩旁，并以地鐵線路分隔，這種設(shè)計(jì)在歐洲被稱為西班牙式站臺(tái)布局。乘客在車站換乘或下車時(shí)，需在側(cè)式站臺(tái)（即右邊車門）下車，依照站臺(tái)上的指示牌進(jìn)行換乘或出站。島式站臺(tái)（即左邊車門）僅供乘客上車。上車乘客和下車乘客分別從列車的左右兩側(cè)車門同時(shí)乘降，避免了客流交叉。換乘時(shí)，從原乘車線路的側(cè)式站臺(tái)步行至站臺(tái)中部可換乘至另一條線路的島式站臺(tái)。

公園前站設(shè)計(jì)得當(dāng)，具備“十”字換乘車站的所有優(yōu)點(diǎn)：

（1）乘客走行距離較短；

（2）換乘時(shí)間較短；

（3）客流交叉的情況較少，客流組織相對(duì)容易；

（4）為遠(yuǎn)期發(fā)展預(yù)留了客流控制空間。

2.2 “L”“T”“H”形換乘

2.2.1 “L”形換乘

“L”形換乘是指2個(gè)車站呈“L”形交叉，換乘通過2車站端部換乘通道或扶梯相銜接?！癓”形換乘車站一般采用站廳換乘，2個(gè)站廳呈“L”形布置，換乘路線明確。由于換乘客流集中在2個(gè)車站端部相連處，換乘路線較長，方便性降低，且極易形成人流瓶頸。

廣州火車站地鐵站是典型的“L”形換乘車站。當(dāng)時(shí)建設(shè)地鐵2號(hào)線廣州火車站地鐵站時(shí)，沒有預(yù)留5號(hào)線站臺(tái)建設(shè)的接口，故無法建設(shè)成“十”字換乘站。2、5號(hào)線的站廳通過一條長約60 m的通道進(jìn)行換乘，在春運(yùn)等節(jié)假日，換乘客流組織難度非常大。

與廣州火車站地鐵站設(shè)計(jì)類似的還有上?；疖囌镜罔F站，其3號(hào)線和4號(hào)線通過一條約300 m的換乘通道連接，換乘距離大、時(shí)間長。

2.2.2 “T”形換乘

“T”形換乘是2個(gè)地鐵車站呈現(xiàn)“T”形交叉，一個(gè)車站的側(cè)面或站臺(tái)中部與另一個(gè)車站的端部通過換乘樓梯/扶梯相銜接。

車陂南站是廣州地鐵4、5號(hào)線的換乘站，均為島式站臺(tái)。4號(hào)線站臺(tái)南端有換乘樓梯直通5號(hào)線站臺(tái)中部，形成典型的“T”形換乘。在早晚高峰期，4、5號(hào)線的大部分換乘客流均通過換乘樓梯進(jìn)行換乘，交叉客流在狹窄的站臺(tái)交匯，導(dǎo)致4號(hào)線站臺(tái)南端異常擁堵。在4號(hào)線站臺(tái)北端設(shè)有扶梯直通站廳，乘客通過站廳可實(shí)現(xiàn)出站或換乘5號(hào)線，一定程度上緩解了南端站臺(tái)的換乘壓力，但換乘距離稍長。

2.2.3 “H”形換乘

“H”形換乘是指2個(gè)車站平行布置，通過一條換乘通道相連接，2個(gè)車站和換乘通道組成“H”。“H”形換乘一般應(yīng)用在2個(gè)換乘節(jié)點(diǎn)間距離很長（一般超過100 m），又難以規(guī)劃其他換乘方式的情況。地鐵站通常建設(shè)在城市中心城區(qū)，新建線路與既有線交叉換乘時(shí)，很多情況下難以在既有地鐵站的正下方或旁邊找到足夠的建設(shè)空間，為實(shí)現(xiàn)換乘功能，采用“H”形換乘。

上海地鐵徐家匯站（1、9、11號(hào)線）是典型的“H”形換乘。1號(hào)線通過一條200 m左右的通道實(shí)現(xiàn)與9、11號(hào)線的換乘。徐家匯站是3條地鐵線交匯的換乘站，而且站外是大商圈，換乘客流很大，換乘客流組織的難度較大。

這3種換乘方式一般具有以下特點(diǎn)：換乘站后期建設(shè)新地鐵線路時(shí)，原有線路正下方不具備再建設(shè)地鐵站臺(tái)以形成“十”字換乘的條件；線路之間通過長短不一的換乘通道連接；客流一般集中在一端換乘。

這3種換乘方式在換乘時(shí)長、車站的客流組織等方面均存在較大不足，但因目前我國大部分地鐵換乘站都是在既有站的基礎(chǔ)上改建或擴(kuò)建而成，受各種地形條件限制，這3種換乘方式在實(shí)際應(yīng)用中較為廣泛。在進(jìn)行上述換乘站的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分研判地形特點(diǎn)，克服或減少這些方案的缺陷。

2.3 同站臺(tái)平行換乘

同站臺(tái)平行換乘是指站臺(tái)的一側(cè)屬于A線路，另一側(cè)屬于B線路，A、B線路間的乘客下車后可通過同一站臺(tái)實(shí)現(xiàn)換乘。這種換乘方式在廣州地鐵新設(shè)計(jì)建設(shè)的換乘站中逐步推廣使用，如沙園站、嘉禾望崗站等，取得了較好的運(yùn)營效果。

沙園站采用雙層平行換乘方式，地下一層為站廳層，地下二層是8號(hào)線鳳凰新村方向和廣佛線燕崗方向站臺(tái)，地下三層是8號(hào)線萬勝圍方向和廣佛線魁奇路方向站臺(tái)，該設(shè)計(jì)把2條線路同方向的軌道放在同一站臺(tái)層，方便乘客換乘。

同站臺(tái)平行換乘方式在換乘路徑和時(shí)間上具備較大優(yōu)勢(shì)，使同方向乘客的換乘便利性達(dá)到最優(yōu)，真正實(shí)現(xiàn)了無縫換乘；而非同方向的乘客換乘也只需要向上/下一層換乘即可，換乘便利性較強(qiáng)。

但這種換乘方式在特定情況下也存在一定弊端：

（1）在換乘客流非常大同時(shí)2條線路的運(yùn)能嚴(yán)重不匹配的情況下，站臺(tái)容易滯留大量換乘乘客，客流組織風(fēng)險(xiǎn)大；

（2）如果站臺(tái)的容量過小，也會(huì)給這種換乘方式帶來諸多困難和風(fēng)險(xiǎn)；

（3）客流走向預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確的情況下，平行換乘的優(yōu)勢(shì)不能得到很好發(fā)揮。

2.4 “同側(cè)站臺(tái)”換乘

紐約地鐵部分大型換乘站（如世貿(mào)中心站）有數(shù)條線路在同一車站換乘，而且同一側(cè)站臺(tái)分別?？繉儆诓煌€路的列車。該模式對(duì)站臺(tái)的使用率非常高，同時(shí)對(duì)站臺(tái)PIDS的導(dǎo)引要求也非常高。不熟悉運(yùn)作模式的乘客極易在這類換乘站選錯(cuò)線路或方向的列車。

類似站點(diǎn)的行車組織難度很大，幾條線路需要共用一套大的ATS系統(tǒng)。在我國暫無如此復(fù)雜的組織模式，同一側(cè)站臺(tái)分屬不同線路的站點(diǎn)暫未出現(xiàn)，后續(xù)如出現(xiàn)換乘大站，可以考慮研究應(yīng)用該運(yùn)作模式。

2.5 “出站”換乘

城市地鐵通常采用一票通乘的方式，只需購票一次或刷卡一次即可在不同線路之間換乘。但我國部分站點(diǎn)受票務(wù)政策或換乘條件的影響，采用了“出站”換乘的方式，乘客需要出閘后，再通過通道進(jìn)閘換乘另一條線路。

廣州地鐵3號(hào)線與APM線可在廣州塔站換乘，兩線之間通過在地下一層聯(lián)通的站廳進(jìn)行換乘。但由于APM線為獨(dú)立計(jì)費(fèi)，因此兩線車站的付費(fèi)區(qū)并沒有合并，乘客換乘時(shí)需要先出閘，到達(dá)另一條線再入閘進(jìn)行換乘。

上?；疖囌臼堑罔F1號(hào)線與3、4號(hào)線的換乘站，因換乘通道過長等原因，不同線路間的付費(fèi)區(qū)無法聯(lián)通，乘客也需要“出站”換乘。上海地鐵根據(jù)這種情況采用了特殊票務(wù)政策，持交通卡在本站30 min內(nèi)換乘可享受虛擬換乘優(yōu)惠，即2條線路累計(jì)計(jì)價(jià)。

“出站”換乘一般都采用通道換乘，在2條線路交叉處，通過通道和樓梯將2條線路的車站連接，供乘客使用。這種換乘方式的優(yōu)勢(shì)是建筑結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，2車站主體結(jié)構(gòu)不必相接，僅通過換乘設(shè)施直接相連，換乘方式布置起來比較靈活。但這種方式乘客走行距離長，同時(shí)還需要增加進(jìn)出站次數(shù)，乘客操作便利性較差。在地鐵換乘站規(guī)劃時(shí)，要盡量避免采用這種換乘方式。

3 地鐵換乘站設(shè)計(jì)建議

在條件允許的情況下，城市地鐵線網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)提前制定。對(duì)設(shè)計(jì)確定的換乘站應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)；對(duì)可能成為換乘站的站點(diǎn)，要預(yù)留站臺(tái)容量冗余，并為后續(xù)換乘站改造預(yù)留接口。

3.1 新建換乘站

在整個(gè)換乘站2條線路同時(shí)規(guī)劃、設(shè)計(jì)的情況下，根據(jù)線路走向優(yōu)先推薦“十”字換乘方式和同站臺(tái)平行換乘方式。在換乘客流強(qiáng)度不同的情況下，推薦方案有所差別。

（1）遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)換乘客流較大的換乘站，建議選擇“十”字換乘。當(dāng)日均換乘客流超過20萬時(shí)[1-2]，換乘客流的組織壓力很大，采用上下客流分流的“十”字換乘方式能夠快速地實(shí)現(xiàn)客流疏導(dǎo)。如公園前地鐵站目前日均換乘客流超過24萬，因前期設(shè)計(jì)合理，不需要進(jìn)行任何客流控制，比日均換乘客流少于10萬人的車陂南站客流組織更順暢。采用“十”字換乘方式，應(yīng)實(shí)現(xiàn)站臺(tái)對(duì)站臺(tái)直接換乘，即乘客換乘只需要從其下車的站臺(tái)向下/上走一層即可。在設(shè)計(jì)時(shí)，條件允許情況下建議換乘站上下車客流分流組織。該種方式換乘路徑較短，便于車站換乘客流的疏導(dǎo)。

（2）遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)換乘客流中等偏小的換乘站，建議選擇同站臺(tái)平行換乘。采用同站臺(tái)平行換乘方式換乘路徑更短、時(shí)間更少，但其對(duì)2條線路間的運(yùn)能匹配度和站臺(tái)規(guī)模的要求則更高，若運(yùn)能嚴(yán)重不匹配，站臺(tái)規(guī)模、空間設(shè)計(jì)不足，其作用不但不能發(fā)揮，反而會(huì)直接加劇站臺(tái)的客運(yùn)組織壓力和安全風(fēng)險(xiǎn)。如果確需設(shè)計(jì)同站臺(tái)平行換乘方式，需考慮4個(gè)因素：①確保2條線路的運(yùn)能基本匹配；②相同2條線路至少2個(gè)車站連續(xù)設(shè)置為平行換乘；③充分考慮潮汐客流的走向，即同一站臺(tái)2條線路的乘客方向要基本一致，同為“進(jìn)城”客流或同為“出城”客流；④站臺(tái)規(guī)模設(shè)計(jì)要預(yù)留更大冗余。

3.2 改造既有站

改/擴(kuò)建的換乘站，優(yōu)先推薦“十”字換乘方式，并且盡量能夠?qū)崿F(xiàn)站臺(tái)—站臺(tái)換乘。換乘站盡量避免采用“L”“H”形等走行路徑過長的換乘方式，同時(shí)要避免客流集中在一端進(jìn)行換乘，不利于車站的客流疏導(dǎo)。

3.3 其他換乘設(shè)計(jì)

（1）站臺(tái)設(shè)計(jì)要為后續(xù)改建成換乘站預(yù)留冗余。廣州地鐵燕塘站、天河客運(yùn)站及車陂南站等站點(diǎn)，在開通建設(shè)時(shí)，僅按照非換乘站客流情況設(shè)計(jì)修建，站臺(tái)容量未設(shè)置冗余。隨著地鐵線網(wǎng)發(fā)展，上述站點(diǎn)變?yōu)閾Q乘站后，站臺(tái)偏小的問題迅速暴露，換乘客流組織的壓力非常大，甚至要求高峰期同一線路上下行的列車不能同時(shí)到達(dá)站臺(tái)，行車組織難度變大。在各城市的火車站、汽車客運(yùn)站以及大型商圈等客流密集地修建地鐵時(shí)，站臺(tái)的容量設(shè)計(jì)必須設(shè)置足夠的冗余，并為后續(xù)換乘站的修建預(yù)留接口。其他中心城區(qū)的地鐵站站臺(tái)也應(yīng)設(shè)置一定冗余。

（2）控制換乘通道的距離。換乘站采用通道換乘方式時(shí)，換乘通道的長度不宜超過100 m，超過100 m的換乘通道[3]需要設(shè)置雙向自動(dòng)步行道，并在通道50 m處預(yù)留足夠的空間作為車站的大客流控制區(qū)域。換乘通道的寬度需要滿足遠(yuǎn)期客流需要，應(yīng)考慮進(jìn)行物理空間隔離，通道中間需要設(shè)置分流欄桿，避免不同方向的換乘客流相互交叉。

4 結(jié)束語

作為城市軌道交通線網(wǎng)中的“客流組織中樞”，換乘站的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用走行路徑短、客流組織便捷的“十”字換乘或同站臺(tái)平行換乘。因條件限制而采用“L”“H”形換乘方式時(shí)，應(yīng)采取必要的手段減少換乘時(shí)間、優(yōu)化客流疏導(dǎo)方案。在對(duì)換乘站進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，站臺(tái)的容量要有足夠的冗余，并預(yù)留新線建設(shè)的接口。

[1] 姚憲平． 地鐵島式站臺(tái)之間“十字”換乘能力探討[J]．城市軌道交通研究，1999(4)：30-33．

[2] 王學(xué)貴． 借鑒地鐵客流調(diào)研分析預(yù)測(cè)西安地鐵客流[J]．中國鐵路，2014(9)：103-106．

[3] GB 50157—2003 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．