人本視角下的天津地鐵劉園站站域微空間安全*

孫永青 王 恒 劉立鈞 王爍宇

(1.天津城建大學(xué)建筑學(xué)院，300384，天津;2.雄縣職業(yè)技術(shù)教育中心，071800，雄安新區(qū)//第一作者，講師)

地鐵站站域是一種新型城市空間，能起到銜接交通、傳遞城市功能的作用。隨著地鐵建設(shè)的進(jìn)行，人們?cè)絹碓街匾曑囌景踩矫娴难芯?。以往的車站安全研究大多集中在站臺(tái)范圍內(nèi)的技術(shù)安全層面，對(duì)車站外部空間安全建設(shè)的研究相對(duì)較少。本文從人本主義視角，以天津地鐵1號(hào)線劉園站為例，研究人們?cè)谡居蛭⒖臻g的活動(dòng)規(guī)律，通過預(yù)測(cè)客流量、合理規(guī)劃步行流線及估算合理的疏散場(chǎng)地規(guī)模等措施來提升地鐵站域的空間安全性。

位于城市郊區(qū)的地鐵站大多服務(wù)于鐘擺式通勤人群的交通出行。根據(jù)天津市地鐵站客流量的統(tǒng)計(jì)，郊區(qū)地鐵站的客流量呈潮汐特征。在客流高峰時(shí)段，郊區(qū)地鐵站域空間容量不足會(huì)導(dǎo)致乘客產(chǎn)生生理安全隱患；在一般時(shí)段，客流量稀少、場(chǎng)地空曠，乘客還會(huì)產(chǎn)生內(nèi)心恐慌等一系列心理安全問題。因此，郊區(qū)地鐵站域微空間的安全研究十分必要。

1 地鐵站域微空間界定

從人本主義視角，地鐵站域微空間安全主要通過研究人的生理尺度和步行活動(dòng)需要的必要空間，以保證行人在地鐵站域內(nèi)的安全需求。人類學(xué)家愛德華·霍爾在《隱匿的尺度》一書中提出人體社會(huì)性視域范圍為0～100 m，微觀尺度空間研究的主要范圍是半徑為100 m的地鐵站域核心地區(qū)?？紤]到交通換乘，地鐵站影響范圍覆蓋到半徑約300 m區(qū)域，行人步行及換乘用時(shí)約為10 min。這是站域微空間覆蓋的范圍，也是本文安全研究的重點(diǎn)范圍。

此外，文獻(xiàn)[1]規(guī)定,高架車站以及線路軌道外邊線外側(cè)30 m內(nèi)應(yīng)設(shè)置安全保護(hù)區(qū)。因此，地鐵站域微空間按車站輻射半徑可劃分為3個(gè)子空間(見圖1)。其中：半徑0～30 m范圍為車站控制用地子空間，用于設(shè)置車站出入口，以滿足交通疏散需求；半徑30～100 m范圍為車站核心子空間，用于設(shè)置公交車站和廣場(chǎng)等，可供行人通行、交通換乘和駐留；半徑100～300 m的范圍為車站影響子空間，是地鐵站的換乘輻射區(qū)域。

圖1 地鐵站點(diǎn)微空間界定

2 站域微空間安全評(píng)價(jià)

2.1 地鐵站域微空間安全

地鐵站域微空間作為城市交通空間的重要組成部分，具有客流量大、停留時(shí)間短等特點(diǎn)。安全是人們出行時(shí)需要滿足的最基本需求。根據(jù)阿爾方索步行需求金字塔(見圖2)，只有同時(shí)滿足乘客的生理需求和心理需求，站域微空間才是安全的。

圖2 阿爾方索步行需求金字塔

本文以天津地鐵1號(hào)線劉園站為例，對(duì)站域微空間安全進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.2 劉園站現(xiàn)狀

天津郊區(qū)的地鐵站多分布于交通干道兩側(cè)，一般僅設(shè)置2～3個(gè)出入口。劉園站為天津地鐵1號(hào)線的起始站，位于北辰區(qū)北辰道與辰昌路交口南側(cè)。其入口分別設(shè)置在城市主干道辰昌路兩側(cè)2 m寬的人行道上，空間局促。其中10號(hào)口為出口，11號(hào)口為入口。車站周邊1 000 m范圍內(nèi)，居住用地占53%。客流量較大，乘客有時(shí)需通過高架橋進(jìn)站。因此，劉園站站域微空間內(nèi)，地鐵客流、道路行人及非機(jī)動(dòng)車通行矛盾頻顯，客流高峰時(shí)段的安全問題尤為突出，常發(fā)生擁擠、摔倒等事件，甚至發(fā)生人群踩踏事故?？梢姡瑒@站站域微空間內(nèi)，人們?cè)谏砗托睦矸矫娑即嬖谳^高的不安全性。

2.3 劉園站站域微空間的安全問題

布置觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，對(duì)劉園站的站域微空間進(jìn)行50 m柵格化處理，并沿主要道路、公共活動(dòng)場(chǎng)地及出入口選取25個(gè)觀測(cè)點(diǎn)(見圖3)。

圖3 劉園站站域空間格柵化及觀測(cè)點(diǎn)布置

高峰時(shí)段，劉園站列車運(yùn)行間隔時(shí)間約為3 min，考慮乘客出站的步行時(shí)間及接駁換乘時(shí)間，取觀測(cè)周期為8 min。統(tǒng)計(jì)各觀測(cè)點(diǎn)的單位時(shí)間客流量，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

表1 各觀測(cè)點(diǎn)的單位時(shí)間客流量

由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，客流量受道路公交運(yùn)行情況影響較大。當(dāng)有道路公交車輛到站時(shí)，地鐵站11號(hào)口的進(jìn)站客流量激增。因此，站域微空間安全研究應(yīng)合理考慮地鐵站周邊道路公交客流的影響。

同時(shí)，10號(hào)口作為劉園站的唯一地面出口，其出站客流量主要受列車到站時(shí)間的影響。為保障站域微空間安全，應(yīng)合理設(shè)計(jì)列車到站時(shí)間間隔和車站出口的空間尺度。

根據(jù)客流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，可繪出劉園站站域微空間人群分布熱力圖如圖4所示。

根據(jù)圖4，劉園站站域微空間人群熱力強(qiáng)度最大的區(qū)域分布在地鐵站出入口、地鐵站出口廣場(chǎng)、公共活動(dòng)場(chǎng)所出口、公交車站、停車場(chǎng)及十字路口等處。這些區(qū)域高峰時(shí)段的每min客流量約為39～63人次?？梢姡⒖臻g內(nèi)最容易產(chǎn)生安全隱患的區(qū)域?yàn)檐囌境鋈肟?、廣場(chǎng)和人行通道。這是劉園站的重要安全節(jié)點(diǎn)，與子空間的分布也是一致的。

圖4 劉園站站域微空間人群分布熱力圖

2.4 地鐵劉園站重要安全節(jié)點(diǎn)的安全性

2.4.1 出入口

在車站控制用地子空間內(nèi)，高峰時(shí)段的客流量會(huì)形成通行瓶頸，進(jìn)而影響車站出入口的安全。劉園地鐵站10號(hào)出口處空間狹小，乘客疏散緩沖用地不足，乘客出站后不能直行，只能轉(zhuǎn)彎進(jìn)入到兩側(cè)狹窄的步行通道。為保證乘客安全，避免乘客在緩沖空間逗留，導(dǎo)致通行不暢，必須使同一時(shí)段到達(dá)緩沖空間的客流量少于離開的客流量。

地鐵出入口通道寬度應(yīng)適宜，而劉園站的出入口通道寬度僅為2 m，過于狹窄，不能滿足高峰時(shí)段的客流通行安全需求。此外，地鐵站出入口通道不宜過短，避免發(fā)生擁堵；但也不能因過長(zhǎng)造成心理的不舒適，以100 m之內(nèi)為宜。出入口通道的彎折不宜超過三處，彎折角度應(yīng)大于90°[2]。

2.4.2 廣場(chǎng)

圖5 劉園站核心子空間的空間連接度示意圖

本文運(yùn)用空間句法中的視域分析法，分析劉園站核心子空間內(nèi)的空間連接度。分析結(jié)果見圖5。由于空間句法只能分析平面空間的連接度，而且劉園站人行天橋的結(jié)構(gòu)柱落位在機(jī)動(dòng)車道上，對(duì)行人通行不造成影響，故圖5只展示了其他的地面障礙物。

由圖5可見，劉園站核心子空間的空間連接度不高。這說明劉園站站域內(nèi)廣場(chǎng)的可達(dá)性相對(duì)較低，對(duì)地鐵客流的疏散作用有限。

2.4.3 人行通道

由于劉園站站域微空間秩序缺乏有效的管理措施，步行通道的交通流線受到了嚴(yán)重影響。如圖6所示，從11號(hào)入口到10號(hào)出口的直線距離僅為30 m，但由于辰昌路缺少便捷的過街通道，乘客只能繞行，其實(shí)際路徑長(zhǎng)271 m。可見，不合理的步行流線使人們多走241 m。部分乘客為節(jié)省時(shí)間會(huì)違章穿越車流量極大的快速路，十分危險(xiǎn)。因此，設(shè)置不受機(jī)動(dòng)車干擾的步行便捷通道十分必要。

圖6 現(xiàn)狀步行通道示意圖

3 站域微觀空間安全優(yōu)化措施

3.1 合理配置緩沖區(qū)和應(yīng)急疏散區(qū)

參照高峰時(shí)段客流進(jìn)出站時(shí)對(duì)周邊城市空間的影響及發(fā)生事故時(shí)的安全疏散相關(guān)研究[4]，應(yīng)在地鐵站出入口周邊設(shè)置緩沖區(qū)。出入口緩沖區(qū)的設(shè)置應(yīng)符合郊區(qū)地鐵站高峰時(shí)段客流量激增的規(guī)律，以高效引導(dǎo)車站內(nèi)部的乘客通行。

緩沖區(qū)內(nèi)禁止設(shè)置影響人流通行的障礙物，以保證人們的出行安全和緊急疏散，減少地鐵交通對(duì)周邊城市正常秩序的干擾。

緩沖區(qū)的面積還應(yīng)能滿足高峰時(shí)段的緊急疏散要求。假設(shè)劉園站站域微空間內(nèi)的客流量服從正態(tài)分布，則出站口緩沖區(qū)的投影面積可采用正態(tài)分布曲線公式φμ，σ(x)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

(1)

式中：

μ——反應(yīng)隨機(jī)變量取值平均水平的特征數(shù)；

σ——衡量隨機(jī)變量總體波動(dòng)大小的平均數(shù)。

2個(gè)觀測(cè)周期內(nèi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以反映高峰期站域空間的駐留人數(shù)上限。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，客流在緩沖區(qū)的平均駐留時(shí)間約為2～3 min。根據(jù)3σ法則，該時(shí)間段內(nèi)的客流量服從μ=4，σ=1.3的正態(tài)分布，概率密度分布函數(shù)為：

(2)

則有

P[(4-1.3)

由表1可知，觀測(cè)點(diǎn)10、11是交通高峰期人流最為密集的區(qū)域，安全隱患較大。故本研究選取觀測(cè)點(diǎn)10、11的早高峰8 min客流量(約960人次)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。可估算劉園站的客流量峰值為 655人次(即0.682 6 × 960人次)。根據(jù)文獻(xiàn)[4]和《天津市避難場(chǎng)所人均用地指標(biāo)取值研究》，劉園站的站域疏散場(chǎng)地為行人臨時(shí)性交通疏散，應(yīng)按人均0.5 m2的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。因此劉園站包含緩沖區(qū)的緊急疏散區(qū)面積應(yīng)不小于327.5 m2。

3.2 確保步行路徑通行安全

步行路徑安全規(guī)劃是優(yōu)化站域微空間安全最重要的保障措施。以步行需求為出發(fā)點(diǎn)，選擇最便捷的步行路徑進(jìn)行規(guī)劃，避免自行穿越機(jī)動(dòng)車道造成危險(xiǎn)。同時(shí)設(shè)置充足的步行專屬通道，使步行不受機(jī)動(dòng)車干擾。為確保步行路徑通行安全，可根據(jù)式(3)對(duì)道路寬度進(jìn)行推算：

(3)

式中：

Q10 min——高峰10 min內(nèi)所有步行需求，人；

Qpds——單位時(shí)間步行人流需求，人/h；

v——單位寬度步行通道客流量，人/(m·h)；

WP——步行通道寬度，m。

本研究選取劉園站一般季節(jié)的工作日和節(jié)假日作為交通出行的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。在2018年6月27日(周三)和2018年7月1日(周日)，早高峰的10 min客流量約為1 200人次。根據(jù)行人出行特性研究，亞洲人出行速度為0.9～1.2 m/s。出行速度取0.9 m/s可滿足行人的安全性及舒適性需求。經(jīng)計(jì)算，WP約為2.5 m。

3.3 優(yōu)化視覺廊道

清晰的視覺廊道能使行人對(duì)周邊有快速的感知，從而使行人的心理安全得到滿足。優(yōu)化劉園站站域微空間范圍內(nèi)的視覺廊道，主要是優(yōu)化車站周邊廣場(chǎng)及場(chǎng)地的視覺廊道，建議增強(qiáng)出站口到廣場(chǎng)及換乘車站的可視性，盡量減少障礙物對(duì)視線的干擾，增設(shè)指引標(biāo)志。同時(shí)，將車站出入口與場(chǎng)地連接的步行道路拓寬至2.5 m，以滿足高峰時(shí)段的客流疏散需求。

4 結(jié)語

天津地鐵站域微空間分別歸屬于城市道路與交通管理部門、城市規(guī)劃部門和天津市軌道交通集團(tuán)等多個(gè)部門管理，其布局常存在一定缺陷，無法充分優(yōu)化整合資源，不可避免地會(huì)存在安全隱患。

建議相關(guān)部門針對(duì)地鐵站域微空間出臺(tái)精細(xì)化的管理措施，實(shí)現(xiàn)多部門協(xié)同服務(wù)。例如：城市規(guī)劃部門與天津市軌道交通集團(tuán)可以就城市用地和空間使用達(dá)成共識(shí)，以形成具體管理辦法；道路交通部門應(yīng)在地鐵安全區(qū)范圍內(nèi)合理設(shè)置交通標(biāo)志，設(shè)置自行車停放區(qū)域，以保證站域各類空間能滿足交通安全，繼而提高站域可達(dá)性，滿足人們地鐵出行的舒適性。

本文從人本視角出發(fā)，分析劉園站的站域微空間安全問題，并進(jìn)行了安全評(píng)價(jià)，并提供了相關(guān)建議。希望地鐵站域微空間安全問題能獲得更多關(guān)注和重視。在今后規(guī)劃地鐵站站域空間時(shí)，城市各職能部門可運(yùn)用高質(zhì)量的管理手段和技術(shù)優(yōu)化措施，來保障乘客在站域微空間的出行安全。