青島市董家口站綜合交通樞紐國鐵與地鐵一體化設(shè)計(jì)研究

任少偉

(中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司， 300251， 天津∥高級工程師)

現(xiàn)代鐵路客運(yùn)車站一般是由國家鐵路(以下簡稱“國鐵”)、城市軌道交通、道路公交、出租車等交通方式共同構(gòu)成綜合交通樞紐，不同交通方式間的銜接與鐵路車站用房的布置密不可分[1]。隨著城市的發(fā)展，鐵路客運(yùn)站旅客運(yùn)輸量增大，鐵路與市內(nèi)各種交通方式的換乘客流量也將增加?；疖囌局苓厖^(qū)域客流量大、換乘方式多、交通壓力大，往往容易形成交通瓶頸。采用一次規(guī)劃、分步實(shí)施的方式統(tǒng)籌建設(shè)綜合交通樞紐，對國鐵、城市軌道交通的車站用房進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，可較好地解決火車站區(qū)域的交通換乘問題，進(jìn)而提升區(qū)域交通能力和城市形象[2]。

目前國內(nèi)大多數(shù)城市的國鐵、城市軌道交通相互獨(dú)立，兩者間存在政策規(guī)劃不同步、運(yùn)營組織不統(tǒng)一、交通基礎(chǔ)設(shè)施不完善、信息平臺等資源不共享等問題。所謂綜合交通樞紐一體化，就是從資源系統(tǒng)優(yōu)化的角度，統(tǒng)籌綜合交通樞紐內(nèi)各種運(yùn)輸方式的規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)營管理，劃清工程界面、投資界面和運(yùn)營界面，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)輸方式的無縫銜接和資源的優(yōu)化配置，以充分發(fā)揮綜合交通樞紐的組合優(yōu)勢和整體功能，全面滿足多樣化的運(yùn)輸需求。本文對青連鐵路董家口站和青島地鐵13號線(原青島市紅島—膠南城際軌道交通二期工程)董家口站的一體化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

1 國鐵、地鐵車站一體化發(fā)展的思路及存在問題

1.1 一體化發(fā)展思路

從當(dāng)前國內(nèi)高速鐵路的發(fā)展趨勢看，鐵路客運(yùn)樞紐在規(guī)劃上呈現(xiàn)出功能一體化、銜接軌道化、布局立體化和換乘人性化等發(fā)展趨勢[3]：

1) 功能一體化：在鐵路樞紐提供多種交通方式，將城市軌道交通車站和其他各種交通設(shè)施與鐵路樞紐站的建筑主體進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，采用立體化布局模式，各種交通方式間以垂直換乘為主。

2) 銜接軌道化：呈現(xiàn)中長途出行高鐵化、中短途出行城際化、城市銜接地鐵化的發(fā)展趨勢。建設(shè)樞紐站快速集疏運(yùn)系統(tǒng)，鼓勵(lì)采用軌道交通解決樞紐核心區(qū)行人的快速集散要求。

3) 布局立體化：鐵路客運(yùn)站樞紐基本實(shí)現(xiàn)了“高進(jìn)低出”的空港化布局理念，此外，其主體建筑還向地下、地上挖潛，停車場等靜態(tài)停車設(shè)施靈活設(shè)置其中，形成多層立體樞紐，使土地利用集約化。

4) 換乘人性化：城市內(nèi)的大型綜合交通樞紐均深入落實(shí)“零換乘”、“無縫銜接”等規(guī)劃理念，盡可能為乘客出行提供方便。

1.2 一體化發(fā)展存在問題

國鐵、地鐵車站一體化發(fā)展受城市規(guī)劃、現(xiàn)狀地形、建設(shè)時(shí)序、產(chǎn)權(quán)歸屬、換乘條件、周邊銜接等條件影響，存在諸多問題。在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)籌考慮、系統(tǒng)設(shè)計(jì)[4-6]。

1) 產(chǎn)權(quán)歸屬：國鐵線路的運(yùn)營、維護(hù)均由國鐵集團(tuán)下屬的鐵路局負(fù)責(zé)，由鐵路局管理國鐵線路用地范圍內(nèi)的一切有關(guān)活動(dòng)；城市軌道交通線路則由各個(gè)城市的地鐵運(yùn)營公司運(yùn)營和維護(hù)。兩者的管理模式和管理范圍差異較大，一體化建設(shè)后，在產(chǎn)權(quán)劃分上存在困難。

2) 建設(shè)時(shí)序：國鐵線路大多負(fù)責(zé)區(qū)域性的運(yùn)輸任務(wù)，其建設(shè)一般由國鐵集團(tuán)牽頭、地方政府配合，由國鐵集團(tuán)控制建設(shè)進(jìn)度；城市軌道交通線路則單純服務(wù)城市內(nèi)的乘客運(yùn)輸，一般由地方政府主導(dǎo)，根據(jù)地方財(cái)政能力擇機(jī)開展線路的建設(shè)工作、控制建設(shè)進(jìn)度。目前，大型綜合樞紐的設(shè)計(jì)思路多數(shù)以國鐵站房為主，根據(jù)國鐵線路建設(shè)條件包容性預(yù)留城市軌道交通車站或下穿區(qū)間工程。

3) 建設(shè)階段坐標(biāo)系不統(tǒng)一：國鐵線路由于為跨地區(qū)建設(shè)，多采用1980年西安坐標(biāo)系、1954年北京坐標(biāo)系等國家坐標(biāo)系統(tǒng)；城市軌道交通線路則多采用城市坐標(biāo)系統(tǒng)。坐標(biāo)系統(tǒng)不統(tǒng)一將給一體化設(shè)計(jì)帶來一定的麻煩。

4) 其他問題：由于國鐵客運(yùn)站和城市軌道交通車站分屬不同的建設(shè)單位管轄，設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位也不同，在一體化工作開展過程協(xié)調(diào)難度大大增加；同時(shí)，由于建設(shè)單位的立場不同，也會就某一問題產(chǎn)生不同意見，進(jìn)而影響一體化方案的實(shí)施。

2 董家口站的樞紐一體化設(shè)計(jì)

2.1 董家口站樞紐場址概況

董家口站樞紐位于山東省青島市膠南市封家官村西北側(cè)0.6 km，北距同三高速公路0.7 km，東北距藏南鎮(zhèn)約11.0 km，東距在建的董家口港約8.0 km。該樞紐定位為董家口港城的門戶，包含了青連鐵路的董家口火車站及青島地鐵13號線董家口站。如圖1所示，董家口站樞紐為青連鐵路的中間站，規(guī)劃為客貨兩用站[7]，站房為下進(jìn)下出的地面?zhèn)仁秸?，遠(yuǎn)期規(guī)劃形成集城市軌道交通等多種交通方式為一體的中型綜合樞紐；地鐵13號線董家口站為地鐵13號線的終點(diǎn)站，站型設(shè)計(jì)為側(cè)式高架站，站后接出入線直接進(jìn)董家口停車場[8]。

圖1 董家口站樞紐場址示意圖

2.2 董家口站樞紐規(guī)劃概況

董家口站樞紐規(guī)劃目標(biāo)是：依托董家口火車站及地鐵13號線董家口站的建設(shè)，合理組織站前交通，并提出站前商務(wù)片區(qū)的功能定位，明確樞紐的發(fā)展要求，合理開發(fā)利用區(qū)域空間資源。該樞紐的功能定位為：董家口港城的門戶地區(qū)[9]；臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)北區(qū)擬發(fā)展成為以裝備制造、氫能和智能產(chǎn)業(yè)、綜合物流為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的臨港產(chǎn)業(yè)拓展提升區(qū)，該樞紐是臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)南區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈條延伸的空間載體。此外,董家口樞紐還是臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)的對外綜合服務(wù)中心，以及產(chǎn)業(yè)研發(fā)和物流配套基地。

2.3 換乘系統(tǒng)分析

綜合樞紐進(jìn)行換乘系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)側(cè)重鐵路客流與公共交通客流之間的換乘，優(yōu)先考慮公共交通設(shè)施布局，最大程度地滿足絕大數(shù)人的交通出行需求。

2.3.1 換乘方式

鐵路客運(yùn)綜合樞紐的換乘方式與換乘客流量密切相關(guān)[10]，常用的換乘方式主要有3種：

1) 平面換乘：鐵路乘客出站后通過指示標(biāo)志隨意選擇換乘方式，換乘方式較為方便。該方式適合客流量較小的鐵路客運(yùn)車站。

2) 集中換乘；鐵路乘客出站后需進(jìn)入1個(gè)集中疏散區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)乘客對換乘方式進(jìn)行選擇，并通過指引標(biāo)志到達(dá)換乘目的地。該方式目前在國內(nèi)火車站中較為普遍。

3) 立體綜合換乘：由于換乘交通設(shè)施布局的多樣化、立體化，單一的換乘方式難以實(shí)現(xiàn)，需要通過建立地下、地上、平面三位一體的立體交通換乘系統(tǒng)，將不同的交通方式進(jìn)行銜接。該模式廣泛應(yīng)用于國內(nèi)大型火車站綜合樞紐中。

2.3.2 客流資料

1) 青連鐵路董家口站客流預(yù)測：預(yù)計(jì)該鐵路站點(diǎn)2025年的旅客發(fā)送量為45萬人次，2035年的旅客發(fā)送量為58萬人次[7]。

2) 青島地鐵13號線董家口站客流預(yù)測[8]：預(yù)計(jì)2043年早高峰小時(shí)該站上行方向(終點(diǎn)站)下車乘客為1 426人，在下行方向(始發(fā)站)上車乘客為1 701人，最大的高峰小時(shí)斷面客流為1 707人次/h。

由此得到2043年早高峰小時(shí)該站的進(jìn)出站客流為3 127人，取超高峰系數(shù)為1.1，則該站的設(shè)計(jì)客流量為3 440人次/h。

依據(jù)上述客流預(yù)測數(shù)據(jù)可知，鐵路董家口站和地鐵董家口站在遠(yuǎn)期的客流量均較小，且換乘客流不大，推薦采用平面換乘方案。

2.4 車站一體化設(shè)計(jì)

針對一體化設(shè)計(jì)理念，結(jié)合現(xiàn)場地形、客流情況及各類交通特點(diǎn)，該樞紐設(shè)計(jì)統(tǒng)籌布局鐵路董家口站和地鐵董家口站，以及其他公共交通、出租車多種交通方式，實(shí)現(xiàn)“功能一體化”[11]。研究的重點(diǎn)是鐵路董家口站與地鐵董家口站之間的布局方案，方便該地區(qū)居民合理選擇不同交通方式，實(shí)現(xiàn)“銜接軌道化”。具體的方案設(shè)計(jì)中考慮將國鐵車站布置為下進(jìn)下出地面?zhèn)仁秸?，地鐵站布置為高架站，將出租車及道路公交布置于地面，實(shí)現(xiàn)“布局立體化”，并進(jìn)一步合理控制各類交通設(shè)施之間的距離，以實(shí)現(xiàn)“換乘人性化”。以下就鐵路董家口站和地鐵董家口站的分建方案、合建方案進(jìn)行闡述。

2.4.1 分建方案

如圖2所示，地鐵董家口站和鐵路董家口站分開設(shè)置，其中：地鐵董家口站位于高架2層，鐵路董家口站位于地下1層，地鐵董家口站設(shè)置在鐵路董家口站的東南側(cè)。通過站前廣場實(shí)現(xiàn)國鐵和地鐵間的換乘，運(yùn)營管理方便。2條線路的建設(shè)相互獨(dú)立，不受建設(shè)時(shí)序的影響。地鐵站與國鐵站的直線換乘距離約為100 m，地鐵與規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)一路距離約為55 m。出租車及社會停車場布置于產(chǎn)業(yè)一路北側(cè)。 該方案的換乘功能稍差，換乘距離較長。

圖2 國鐵、地鐵車站分建方案鳥瞰圖

2.4.2 合建方案

如圖3所示，地鐵董家口站與鐵路董家口站串聯(lián)設(shè)置。地鐵董家口站為高架2層站，站廳位于1層，站臺位于2層，設(shè)備區(qū)布置在1層和2層。地鐵董家口站設(shè)置在鐵路董家口站的東側(cè)，乘客不用出站即可實(shí)現(xiàn)換乘，換乘功能好。合建方案下兩站能獨(dú)立運(yùn)營管理，但兩站的設(shè)計(jì)施工需要同步實(shí)施。社會停車場及公共交通停車場分別布設(shè)于合建站房站前廣場的兩側(cè)。

圖3 國鐵、地鐵車站合建方案鳥瞰圖

2.4.3 方案對比綜述

結(jié)合上述方案說明，對上述2個(gè)方案進(jìn)行比較，結(jié)果如表1所示。

綜上所述，考慮兩者的建設(shè)時(shí)序不同，換乘客流不大，為降低工程投資且便于后期產(chǎn)權(quán)管理，推薦采用分建方案。

3 結(jié)語

為了節(jié)約土地資源，提高城市的公共交通服務(wù)水平，本文以董家口臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)北區(qū)的董家口站樞紐為例，根據(jù)城市規(guī)劃、地形現(xiàn)狀、建設(shè)時(shí)序、換乘條件、周邊銜接等情況，對青連鐵路董家口站、青島地鐵13號線董家口站及停車場方案的一體化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。通過分析得出以下結(jié)論：

表1 分建方案和合建方案綜合比較表

1) 國鐵、地鐵的一體化布局應(yīng)統(tǒng)籌考慮建設(shè)單位的需求、協(xié)調(diào)各方利益，在滿足使用功能的前提下盡量節(jié)約集約用地、減少工程投資。

2) 樞紐站的一體化在設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分考慮國鐵與地鐵的建設(shè)時(shí)序、產(chǎn)權(quán)隸屬關(guān)系、施工條件等因素，綜合確定樞紐布局，科學(xué)、合理地劃分工程界面、投資界面及管理界面，制定切實(shí)可行的規(guī)劃方案。

3) 要編制鐵路客運(yùn)站的綜合交通一體化規(guī)劃方案，解決好不同交通方式間的銜接問題，實(shí)現(xiàn)各種交通方式的便捷換乘。