《地铁设计规范》与我国地铁建设的互动

郑晓薇　延　波

(1. 中国地铁工程咨询有限责任公司　北京　100037；2. 北京城建设计发展集团股份有限公司　北京　100037)



《地铁设计规范》与我国地铁建设的互动

郑晓薇1延波2

(1. 中国地铁工程咨询有限责任公司北京100037；2. 北京城建设计发展集团股份有限公司北京100037)

简述GB 50157《地铁设计规范》从制订到修订3个版次相对应的各时期我国地铁建设背景，分析各阶段规范的主要内容及其对地铁建设的影响，从对规范的适用范围、协调性，到维护管理现状的思考，引申出未来维护周期，以及在下一轮修订时需要重点解决的方向性问题，抛砖引玉，以期获得各方面的广泛关注与积极参与，以利于规范在我国的地铁建设中发挥越来越大的作用。

地铁设计规范；地铁建设；互动关系

1　规范的作用及修订情况

规者，尺规也；范者，模具也。这两者分别是对物、料的约束器具，合用为“规范”，拓展成为对思维和行为的约束力量。对于地铁设计，根据需要或精准定量、或通过定性的信息规定而形成的标准，被称为规范。规范是指群体所确立的行为标准，它们可以由组织正式规定，该组织若为国家行政许可主管机构， 该规范也就升格成为国家或行业标准。回顾我国地铁建设半个世纪所走过的历程，GB 50157《地铁设计规范》经历了从无到有、由薄到厚、逐步丰满、不断完善、似无止境的循环，自始至终与地铁建设保持着积极的互动，其制订和修订的历史也是与地铁建设互动的历史。近年来随着国家改革的深化，更加注重技术规范的体系建设，规范更趋近于专业化，《地铁设计规范》被定位为综合性规范，如何发挥其作用是一个全新课题。以史为鉴，我们首先做一简单回顾。

《地铁设计规范》原名《地下铁道设计规范》[1]，初始发布于1992年6月13日，1993年1月1日起实施。初次修订时更名并经再次修订，分别形成GB 50157—2003[2]《地铁设计规范》和GB 50157—2013[3]《地铁设计规范》。《地铁设计规范》是我国地铁设计工作的“法典”，是我国城市轨道交通行业其他设计规范的蓝本和依据，它在我国地铁工程建设过程中，担当着制定原则、统一标准、规范设计、指导设计的重要作用。最早的《地下铁道设计规范》仅有13章和1个附录的内容；2003年首次修订时增订为23章，附录增加到4个；2013年新版《地铁设计规范》增订为29章，附录增加到5个。编制单位也从最初的4家(主编：北京市城建设计研究院，参编：铁道部通信信号公司研究设计院、上海市隧道工程设计院、天津市地铁管理处)扩增到8家。2013版规范主编单位有2家：北京城建设计研究总院有限责任公司和中国地铁工程咨询有限责任公司，参编单位有6家：上海市隧道工程轨道交通设计研究院、广州地铁设计研究院有限公司、北京全路通信信号研究设计院、中铁二院工程集团有限责任公司、中铁上海设计院集团有限公司、重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司，编制组成员多达49人。新版规范合计54万字，涵盖了地铁工程所涉及的车辆、限界、运营、土建、机电、控制等各个系统，是涉及面最宽的综合性规范之一。

2　各编制年代地铁的建设背景

本规范起草于20世纪80年代末， 距1965年我国首条地铁动工，大约过去了25年时间，当时国内仅修建了北京2条、天津1条共3条长约50 km的地铁线路。当初北京地铁一期工程设计时，参考了前苏联的规范、资料和我国地面铁路类似专业的设计技术，以及国外修建地下铁道的经验，通过多年来的试验研究和设计工作的实践，积累了经验，由不知到知之，再由知之甚少到知之较多，在设计技术水平上有了一定程度的提高。早期地铁全部采用地下线、明挖施工，B型车(宽度2.6 m)，三轨供电，信号系统由电气集中、自动闭塞、调度集中、机车信号和自动停车装置等组成。最早的北京地铁一期工程在验收评价时有些设备、器材是非标准产品，性能不够稳定，电器安全保护系统尚不完善，车辆还存在走电失火的隐患[4]。这些在随后的二期工程中有所改进。本规范就是在这些初步积累的基础上，以及对上海地铁1号线、北京复八线的探索中起草的。

至规范第1次修订，地铁建设又经历了大约10年，发展到6座城市13条线，近270 km长的线路；线路敷设方式从单一的地下，发展到有地面、高架，从当初的全部是整体道床到出现了碎石道床；车辆逐渐统一为A、B、C 3种型号，车速除80 km/h外，部分采用到100 km/h；出现了接触网授电方式，引进了自动扶梯、自动售检票系统、防灾报警监控系统，在以人为本、高效管理方面迈出了一大步。

近10年来，我国特大城市的地铁，一方面承应奥运会、世博会、亚运会、世青会等重大国际活动之机，建设不断提速，另一方面随着城市化进程的加快和机动化的冲击，更多的城市从可持续发展的角度理性考虑，地铁建设更为广泛地铺开。截至2015年底，25座城市，投入运营的地铁线路已达3 293 km。地铁建设速度分别从前25年的2 km/年，到中间13年的17 km/年，直至最近12年的250 km/年。在建设速度加快的同时，建设标准也有所提高，目前国内地铁运行普遍采用了列车自动监控、自动防护甚至是自动驾驶系统，自动售检票系统、自动扶梯和电梯、火灾自动报警系统、乘客信息系统、站台门、管理区门禁，甚至还采用了综合监控系统，以崭新的现代化新形象展现在国际舞台上。

3　规范修订对地铁建设的影响

每次规范修订，都是建立在规范管理组对收集规范实施中遇到的问题和解决方法翻新的基础上。最新的修订是在2007年征集10家设计、建设单位使用规范的意见和建议的基础上[5]，结合2003版规范颁布后规范管理组接收来函提出的问题和处理意见，以及吸纳了近几年轨道交通建设、运营新的经验和教训，对2003版规范进行了全面修订。 力争体现轨道交通网络化运营特点及安全第一、以人为本的原则，适度提高服务水平和舒适度标准，注重节能、环保，总结吸收设备系统引入的许多现代化新技术。3个版本规范的文本对比见表1。

表1 3个版本规范的文本对比

表1 3个版本规范的文本对比版本1992版2003版2013版章132329节54121181条款52911781650附录145册条文1册,说明1册合订1册

迄今为止,规范仅仅陪伴了我国建造地铁的后半程,但却决定了绝大多数运营线路的系统标准。规范在不断适应需要的变化,为新技术发展留下足够的发展空间,从以下几个方面对地铁建设产生深远的影响。

3.1地铁规模的确定

地铁规模包括线路长度、运输能力、土建规模、设备系统能力等。列车编组、行车密度、车厢定员、行车交路，都是决定运输规模的重要指标。曾经提过的“小编组高密度”是一个区别于国铁的理念，试想在寸土寸金的都市中建设高额投资的地下运输系统，效率自然是第一位的，提高运能、减少投资是设计的中心工作。列车编组直接关系到站台长度、车站长度，而车站长度又关系到车站建设的可实施性和车站投资，因此适当的列车编组和行车密度是地铁区别于传统国铁的重要标志。传统国铁由于动力集中和信号所限，提高运能的有效途径是加大编组，提高牵引力，如搞重载列车、多机牵引等相应手法；地铁则靠增加行车密度来实现较大的运能。规范第1次修订，规定了远期高峰小时行车间隔，这是在现行信号技术完全有保证的前提下提出的，这就很好地控制了地铁的建设规模。因此，地铁区别于国铁的主要标志，不仅仅是从地面搬到地下，而是结合城市建造特点“短(编组)、频(发车)、快(起、制动)”地进入城市地下。

地铁规范发布实施20多年来，在制定系统规模标准方面有变化的指标，包括车厢立席密度、站台人均面积，都是决定地铁规模的重要指标，也是同我国社会经济发展水平密切相关的技术指标。国内最早修建的北京2条、天津1条线，完全出于战备考虑，并不是以交通客运为主要目的，因此也没有相关的客流预测数据，但是考虑了系统运能配备。20世纪80年代末期，也就是在规范酝酿编制时期，那时的系统设计是按车厢有效空余地板面积上站立乘客标准宜按6人/m2考虑，站台计算参考境外的算法，岛式站台与侧式站台采用不同的人均占用面积指标。规范应用前10年，国内地铁建设初期，尚未形成网络运营，反映最多的问题是线路覆盖不足，所以在修订中简化了一些指标，如：站台人均面积指标，岛式侧式合二为一。在实践中发现了这种简化合并的弊端：客观上，岛式与侧式站台使用效率是存在很大差异的，岛式站台犹如一只蓄水池，特别是双向列车不同时到达时，调蓄功能尤为突出，而侧式站台显现先天缺陷，在设计中不加大取值，在使用中会遇到十分尴尬的局面；选用相同的人均站立面积指标，会误导设计者错误判断车站规模，特别是用于换乘站，客流集中爆棚……，将会导致极其严重的后果。

2008年再一次启动修订之际，城市化进程迅猛，一些特大城市加大了地铁建设线网的覆盖，网络化初显。地域特征也逐步显现，南北差异、东西区别，个性化的交通需求致使地方标准出现了差异，单位面积站立指标幅度在4～6人/m2之间波动，此时车厢内每平方米站立乘客标准为6人，已经不适合大多数城市的需求，适当提高舒适度，为运能留出余量，是大势所趋[6]。最终落实到条款1.0.15——在确定地铁系统运能时，车厢有效空余地板面积上站立乘客标准宜按每平方米站立5名～6名乘客计算。

3.2安全第一与以人为本

地铁建设日益注重安全设施建设，新增与安全相关章节，如：增加了综合监控、门禁章节；站台门由“节”扩编为“章”；规定区间必须完备乘客纵向疏散条件，除去以往的平台疏散方式，首次提出了利用道床面的纵向疏散方式，落实到条款28.2.4-3——道床面应作为疏散通道，道床步行面应平整、连续、无障碍物；实事求是地调整联络通道设置标准为600 m，由“强条”变“非强条”，主要基于保证火灾时区间疏散安全是依靠综合措施，对于特殊环境条件能采取其他安全措施，所以此条作为强制性条款的理由不充分。

在以人为本方面，1)提高了电扶梯设置标准，以适应社会经济发展的需求变化；2)增加了无障碍有关规定——总则中强制性规定“地铁工程应设置无障碍乘行和使用设施”，车站建筑一章新增一节“9.8车站无障碍设施”，甚至包括无障碍厕位设置规定等，以方便弱势群体；3)新增乘客信息系统一章，使地铁真正进入大数据、信息化时代。

3.3绿色、环保与节能

为使地铁健康可持续发展，考虑到振动和噪声指标是控制之源，取消了原笼统规定的防护距离标准，代之以科学的振动指标要求，更加有利于环境的保护和工程的实施；新增轨道减振设计的合规性依据的规定，要求减振轨道结构应按项目环境影响评估报告书，确定减振地段位置及减振等级。同时要求采取减振工程措施时，不应削弱轨道结构的强度、稳定性及平顺性。

为贯彻国家环保节能要求，在节能方面，于车站建筑章新增了“9.10建筑节能” ；于供电章节提出光伏发电等绿色能源可作为地铁补充电源的规定。

3.4应对客流风险和网络化运营

地铁是全封闭独立空间运行的公共交通系统，规范继续提出按照不小于30对/h列车考虑运营组织，以便于确保服务水平，同时充分发挥系统的整体能力。随着地铁网络化时代的到来，为应对客流风险，在运营的一般规定中，提出了对客流预测的要求，特别强调了对客流风险的分析，以便在运营规模的确定上能够充分考虑客流变化的风险因素； 在运营规模条文中，明确提出远期系统设计能力在满足预测客流量的基础上，应对客流风险预留一定的空间； 线路章节中提出了在换乘点的线路分层布置的原则，以避免因多线相交致使工程规模过于庞大、换乘不便以及人流过于集中的安全风险；规范首次增加了共线运营的规定，以提高效率，方便乘客；在地铁工程的设计年限方面，放宽了初期3年执行的严格程度，旨在适应成网后的新线恰当选配初期规模[7]。

第2次修订版(2013版)规范的发布实施,使我国地铁设计有了一部全新的国家标准,在保证设计工作正确贯彻国家方针、政策，保证设计的工程质量和安全，做好节能减排、节约资源，合理降低造价，保护和改善城市环境，实现地铁建设以人为本和提高人们生活质量等方面，将会起到十分重要的作用；在推进我国地铁主要设备国产化、标准化方面也有不可低估的作用。为我国地铁建造具有当代世界先进水平提供了法规保障。

4　规范实施反馈与日常管理

4.1规范管理的组织架构

追根溯源我国地铁建设，北京是最早建设地铁的城市，《地铁设计规范》的主编单位在北京，规范的主编部门是北京市规划委员会，批准部门是住房和城乡建设部。规范由主编单位主编，编制(修订)期间由规范编写组负责，规范实施过程中的日常规范维护由管理组负责，该机构主要负责组织规范培训宣贯，规范条文的解释和规范使用中问题的答复工作，同时跟踪地铁建设中新技术的发展，新设备的引进，新材料的推广使用，以及不断收集整理规范应用中尚存在的问题。

4.2规范管理的政策变化

为加强工程建设标准解释工作的管理，规范工程建设标准解释工作，根据《中华人民共和国标准化法》及其实施条例和《实施工程建设强制性标准监督规定》(建设部令第81号)等有关规定，住房和城乡建设部于2014年5月5日通过建标[2014]65号文，发布《工程建设标准解释管理办法》[8]。同时《地铁设计规范》由原来标准定额司规范处归口改为由轨道交通标准化技术委员会归口管理。此举是地铁规范制订20年来管理的重大变化，按照“谁批准、谁解释”的原则，标准解释由标准批准部门负责。在管理办法的实际操作中，客观上需要进一步理顺管理关系。

为了做好规范的解释管理工作，实现与地铁建设的良性互动，目前迫切需要规范使用人员更多地了解《工程建设标准解释管理办法》。按照办法第七条，做到“申请标准解释应以书面形式提出，申请人应提供真实身份、姓名和联系方式”；了解并理解“第八条 符合本办法第七条规定的标准解释申请应予受理，但下列情况除外：(一)不属于标准规定的内容；(二)执行标准的符合性判定；(三)尚未发布的标准”的含义，配合规范管理组做好与地铁建设的有效互动。

管理办法同时规定：“标准解释应以标准条文规定为准，不得扩展或延伸标准条文的规定，如有必要可组织专题论证”，这就为更多所遇问题的处理，指明了根本出路。

4.3规范管理面临的挑战

以往的规范管理工作，一直围绕着规范在使用中遇到的问题，在做条文的解释工作，以及尚未探讨清楚留待下轮修订解决的问题的收集整理工作。自本轮规范发布实施以来，陆续收到一些反馈，例如：规范总则中往往在开篇就明确自身适用范围，但这里界定的是系统范畴，如“采用常规式电力牵引列车、最高运行速度不超过100 km/h的钢轮钢轨地铁新建工程的设计”，可以理解为地铁设计、设计评审，甚至会被延伸用至设计验收的重要依据。由于地铁建设周期较长，往往跨越2版规范，在适用性方面似乎尚缺少更具指导性的时间界定(规范适用范围的全方位描述)。在下一轮修订中，尚应参照其他规范的作法加以完善。再比如：随着新技术的不断引入，规范未能覆盖，有些规定已经不适用更加精细化的各种需要。诸如此类，林林总总，反馈不断，有些问题亟待解决。规范修订呈周期性，在新的轮次之前，个别条款存在着局部修订的需求，需要找到合法途径。

5　结语

随着我国城市轨道交通事业的发展，地铁从业队伍不断扩大，我们在设计过程中，随时可能遇到前人从未遇到，或者是迄今业内尚未达成共识的各式各样问题，处理起来需要更高的智慧，需要投入更多的资源和更大的精力，规范的制订、批准、发布机构肩负更大的责任。规范永远不能束缚技术的进步和发展，一定会紧跟时代步伐，贯彻国家大政方针，引领着当代技术发展的大方向，全面推动地铁工程建设。

[1] 地下铁道设计规范:GB 50157—1992[S].北京： 中国计划出版社，1992.

[2] 地铁设计规范:GB 50157—2003[S].北京：中国计划出版社，2003.

[3] 地铁设计规范:GB 50157—2013[S].北京：中国建筑工业出版社,2014.

[4] 《中国市政工程设计通志》编委会.中国市政工程设计通志[M].北京：中国建筑工业出版社,1998:656.

[5] 国家标准《地铁设计规范》管理组.《地铁设计规范》GB 50157—2003意见及建议(征集)[R].北京：2005.

[6] 杨秀仁.北京城市轨道交通工程技术标准研究及规范编制[J].都市快轨交通,2015,28(4):11-15.

[7] 周庆瑞.新版国家标准《地铁设计规范》修订辑要简析[J].都市快轨交通,2015，28(2):131-134.

[8] 中华人民共和国住房和城乡建设部.住房城乡建设部关于印发《工程建设标准解释管理办法》的通知：建标[2014]65号[A].北京，2014.

(编辑：曹雪明)

Analysis on the Interaction of Metro Design Standards and Metro Construction in China

Zheng Xiaowei1Yan Bo2

(1. China Metro Engineering Consulting Corporation,Beijing 100037;2. Beijing Urban Construction Design &Development Group Co., Ltd., Beijing 100037)

The author reviews the formulation and revisions ofCodeforDesignofMetro, a national standard for developing metro projects in China, looking back to the historical backgrounds in which the code was designed and the three revisions were made. The contents of these standards and their influences on metro construction in different periods of the national development are statistically analyzed. The application scope, compatibility and maintenance of the standards as well as the issues which needs to be focused on in next revision are also examined. It is expected that these issues can be considered and explored further and improve the compilation of the national standards to make greater contribution to the development of metro projects in China. Key words:CodeforDesignofMetro; metro construction; interaction

10.3969/j.issn.1672-6073.2016.01.024

2015-11-05

郑晓薇，女，副总经理，高级工程师，主要从事城市轨道交通规划设计、研究，兼职规范管理工作，zhengxw@buedri.com

住房和城乡建设部(建标[2008]102号文)

U231

A

1672-6073(2016)01-0102-04