城市轨道交通发展向高质量转型的设计互动性探讨

王维行

快轨论坛

城市轨道交通发展向高质量转型的设计互动性探讨

王维行

（北京市基础设施投资有限公司，北京 100101）

以提高中国城市轨道交通建设品质为目标，结合当前设计存在的问题和行业发展趋势，在分析国内外城市轨道交通设计管理现状的基础上，探讨城市轨道交通互动式设计管理体系，主要包括与政策和规范体系的互动、与城市规划管理体系的互动、互动式管理体系及信息化管理平台的建设、设计体系内专业间的协调互动、与运营管理及乘客体验需求的互动等，以达成行业内互动式设计的思维共识，实现互动式工作模式，促进轨道交通与城市高度融合，为城市提供更好服务。

城市轨道交通；互动式设计；城市规划体系；精细化管理；协同设计

近年来，中国城市轨道交通发展迅猛，截至 2020年底，中国大陆地区共有 45 个城市开通城市轨道交通，运营线路总长度 7 978.19 km[1]。规划、建设、运营线路规模和投资额稳步增长，城市轨道交通继续保持快速发展态势。

中国城市轨道交通建设强度、运营里程、客流量均为世界第一，在“量”上中国已成为名副其实的轨道交通大国，但是在“质”上，和一些先进国家和城市的高水平、高品质城市轨道交通相比还存在差距。党的十九大以来，加快建设交通强国和推进交通运输现代化成为新的战略任务。越来越多的业界有识之士意识到，中国城市轨道交通的建设重点应该从“量”向“质”转移，建设高品质的城市轨道交通以满足人们对幸福美好生活的需求，使轨道交通在城市发展中发挥更大的作用。设计作为城市轨道交通建设的龙头，其水平的优劣决定了工程的安全性、经济性、环保性和先进性，因此城市轨道交通高质量发展对设计提出了更高的要求。

城市轨道交通工程具有点多、线长、面广、规模大、投资高、建设周期长等特点，各主要相关专业多达20余个，专业间协调工作量巨大[2]。关于城市轨道交通设计的研究主要集中在工程项目管理、新技术应用等方面，例如，Zerjav和Hartmann[3]认为大型项目的设计过程十分复杂，组织协调是项目设计顺利开展的关键，通过协调可以使复杂设计项目变得简单。Mont等[4]对设计进行专项研究，并从系统化角度展开讨论，将设计管理划分为如下几个阶段：信息采集、概念构建、初步设计、最终设计等。Tam[5]认为充分利用基于互联网的现代信息技术，可以实现项目设计利益相关者的沟通和协调，确保高效、快速的项目沟通。乐云[6]对设计过程的进度、质量、协同等内容进行了分析。秦建设[7]在基于设计管理模式分析的基础上，提出相关管理思路、理念及高效的管理措施。周恺运[8]在分析了3种设计管理模式优缺点的基础上，提出了地铁精细化设计管理体系。另外，中国香港在地铁设计方法与实践方面也做了诸多探索，尤其是香港新线设计标准手册，其设计理念和管理模式是构建多重目标导向下的多专业地铁设计系统，注重规划设计前瞻性、注重站内乘客服务标准(导向、设施)、注重防灾设计(防洪、防火、疏散)、注重站内环境品质、单元标准化设计等。

本文分析了目前城市轨道交通设计存在的问题，探讨了其建设发展的趋势，针对目前设计中存在的互动范围不全面、互动深度不够、互动目标水平低、互动工作效率低等情况，对城市轨道交通设计互动性进行了研究。

1 “互动式”设计提出背景

1.1 城市轨道交通设计存在的问题

1) 对国家城市轨道交通的宏观政策出台背景理解不深入，对城市和城市圈的发展趋势、客流等的判断和认识不足。

2) 与规范体系的互动性不足，城市轨道交通的发展创新和新技术应用与规范体系互为支撑性不够。

3) 城市轨道交通规划与城市规划互动深度不够，很多站点及场段与周边规划缺乏深度融合。

4) 建设管理过程中各参与方互动性不足，存在信息孤岛，互动方式和手段不能满足城市轨道交通快速发展的需求。

5) 设计内部各专业间相对独立，专业间的互动性不强，需要进行全专业协调设计与信息化管理。

6) 在设计阶段和通车运营后，与运营单位和乘客的互动性不强，没有充分考虑运营管理和乘客的需求。

1.2 当前城市轨道交通建设发展新趋势

1) 由单纯交通空间向公共活动复合空间转变。放眼当今世界的先进城市轨道交通，已不仅只是交通工具，其建设和运行也承担着促进城市高品质发展的责任。承载巨大客流的轨道交通已经成为城市公共空间中极为重要的组成部分。比如，日本东京的部分车站同时也是重要的公共空间节点，是市民融入城市的微中心，和周边的商业办公、交通枢纽结合紧密[9]；中国香港地铁出入口与城市生活设施直接连通，地铁和城市无缝衔接、高度融合。

2) 由“大干快上”向“精品地铁”转变。随着中国特色社会主义进入新时代，国家、社会对于建设城市轨道交通的要求也从“大干快上”“加速提量”转变为“提质增效”“精品地铁”，定位追求向世界眼光、国际标准看齐。近年来，北京、深圳、成都相继提出了高于现行设计规范的地方设计标准、建设指标及优化细则等，着力推进城市轨道交通设计与建设工作的科学性、合理性，提升城市轨道交通的高效性、高品质。

3) 由单一功能向满足市民综合需求转变。中国的城市轨道交通发展历程可大致分为以下几个阶段：城市轨道交通1.0阶段，以建国初期国家安全第一、战备为主；城市轨道交通2.0阶段，以缓解交通拥堵、优化出行结构为主；城市轨道交通3.0阶段，以发展导向为主；城市轨道交通4.0阶段，以土地集约利用和综合开发为主。中国城市轨道交通是紧随社会需求而发展的，十九大提出了“新时代中国特色社会主义思想，必须坚持以人民为中心的发展思想”“使人民获得感、幸福感、安全感更加充实、更有保障、更可持续”等系列有关“以人为本”的基本方略。目前中国社会稳定，经济持续增长，人民生活逐渐从追求物质富足向追求精神富足转变。轨道交通作为城市交通动脉和重要的公共活动空间，需要在市民出行人性化、体验舒适化等综合需求方面承担更多、更重要的责任。

设计作为城市轨道交通发展的践行者，应以人民需求为导向，做好精细化、人性化设计，紧扣城市轨道交通发展趋势，更好地推动轨道交通高质量发展。

2 设计互动性的思考

针对目前设计存在的问题和城市轨道交通的发展趋势，要求设计从传统行业向创新型技术行业转变，设计应该在思维和手段等方面进行调整，实现从宏观到细部、从管理到实施的全方位互动，解决传统设计被动接受和互动性不足的问题。

2.1 与政策的互动

国家政策在不同的阶段提出了城市轨道交通发展的要求[10]，针对审批、规划、建设管理、模式和系统制式均根据国家发展状况和各城市发展水平给予宏观调控。政策的出台是有深层次背景的，行业管理政策与国家的财税制度、土体制度、人口制度、金融制度、债务管理制度、投融资政策等有关。各城市应根据实际情况，结合城市行政管理体制、产业发展政策、财政收支情况、城建发展方向、交通发展策略、轨道交通建设管理模式等情况，寻找适合各地区的城市轨道交通发展的道路，同时结合过程中遇到的问题进行反馈，给国家行政决策提供建议。

2.2 与规范体系的互动

随着城市轨道交通创新技术的发展和智慧轨道交通的要求以及人们对出行舒适度需求的提高，很多城市结合轨道交通进行一体化开发，这符合轨道交通与城市协调发展趋势。同时也需要对既有的规范体系进行修订，以适应这一发展趋势的需求。但是对于城市轨道交通地下工程，尤其是一体化开发项目，消防和人防的规范仍是制约地下工程发展的2大制约因素。设计除需要进行创新和研究外，还应制定专门的规范或者与消防和人防规范编制单位进行互动和反馈，通过调整和更新规范以利于轨道交通的持续健康发展。以《地铁设计规范》为例，前后进行了3次修订，修订前在全国范围内征求设计及建设单位的意见和建议，并吸纳近几年轨道交通建设、运营新的经验和教训，体现了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，总结吸收设备系统现代化新技术[11]，使规范更好地为城市和行业服务。

2.3 与城市规划管理体系的互动

中国的城市轨道交通规划编制体系和城市规划编制体系相对独立，轨道交通规划在编制组织、编制内容、报批审批等方面与城市规划存在输入信息不一致、编制时间错位、部分编制内容冲突的现象，且存在上位规划对交通专项规划指导作用难以落实，交通专项规划与特定区域、特定领域的其他专项规划间相互融合度较低，多元规划统筹困难[12]。从而导致轨道交通规划出现一系列的问题，如轨道交通规划在选择线路时与城市土地利用相冲突、轨道交通线路和站点在规划设计以及建设过程中缺乏综合开发理念，轨道交通和周边环境、建筑、市政设施及其他交通方式缺乏有效的衔接等[13]。

2019年，国务院提出建立国土空间规划体系，将主体功能区规划、土地利用规划、城乡规划等融合为统一的国土空间规划，实现“多规合一”，强化国土空间规划对包括轨道交通规划在内的各专项规划的指导和约束作用。但是，国土空间规划的法规体系尚处于起步阶段，对于轨道交通领域研究的体系如何纳入仍需要进行深入研究。

面对城市规划与轨道交通规划协调、融合不足的问题，采用一体化“互动式”设计理念，可促使轨道交通的规划设计体系与国土空间规划体系的工作过程互动、工作成果融合。

1) 在轨道交通线网规划编制阶段，应开展城市轨道交通线网规划与国土空间规划融合研究，构建轨道交通线网规划与国土空间规划的融合评估指标体系，使轨道交通线网规划与国土空间规划之间实现深度融合。在工作机制上强调国土空间规划与轨道交通线网规划同步编制，工作过程中深入互动与沟通，工作成果需通过融合性专题审查。

2) 在轨道交通建设规划编制阶段，应与规划部门统一规划思路和理念，对近期建设的线路同期编制轨道交通沿线土地综合开发规划方案，实现与沿线控制性详细规划的互动。沿线规划的梳理对应线路建设规划，提出沿线土地进行TOD发展适应性调整策略，支持并稳定轨道交通建设规划方案。

3) 在轨道交通可研工作编制阶段，应开展轨道交通具体线路的沿线开发城市设计，进一步与控制性详细规划互动。结合站点进行城市设计研究，一方面稳定轨道交通详细的线站位方案，一方面提出街区控规层面相应技术要点，两项工作互为技术支撑。

4) 在轨道交通总体设计编制阶段，针对具备当期开发条件或者与轨道交通建设直接关联的综合开发项目，同步展开概念方案研究，落实用地范围(包括轨道交通设施、控制保护范围、交通衔接工程的用地需求)、用地红线，明确用地范围内各项功能、布局和组织形式，为地块控规提供技术要点。同时概念方案也有助于稳定轨道交通设计的工程预留方案，使轨道交通与城市建设相融合。

通过以上4个阶段的“互动式”设计，最终实现国土空间规划“一张蓝图绘到底”的目标，促进轨道交通与城市的高度融合。

2.4 建立互动式管理体系及信息化工作平台

城市轨道交通建设是一项综合性的复杂系统工程，在项目建设管理过程中普遍存在信息孤岛[14]。美国Bricsnet.com公司数据统计表明，任何项目参与方在项目结束时只拥有不到65%的项目信息[15-16]。而且项目参与方之间信息沟通多采用点对点的方式[17]，沟通手段有电话、会议、文件等传统介质，在项目规模巨大的情况下，信息传递不畅，互动性难以满足要求。

因此建立互动式管理体系及互动式信息平台尤为重要，目前部分城市已经着手进行城市轨道交通项目管理平台的规划、建设和应用，如某城市的风险管控平台包含设计资料、风险处理措施、沉降控制值等，施工方将施工进度实时录入，监测方及时将监测数据上传，系统设置控制值以绿色、黄色、橙色、红色等不同的显示，根据不同的预警级别，系统给予不同的分类通知和流程控制，如黄色时系统会自动通知给监理方、设计方、施工方和现场甲方代表，由监理方组织线上或线下讨论提出处理措施，由施工方完成处理，待监测数据满足要求后，系统会自动消警，流程处理完成。

但是以上是针对风险工程专项进行的平台搭建，不够全面和系统。项目管理建设应采用以项目管理为中心、以标段为基本管理单元、以工期策划为管理主线、以工程实体为管理主体的建设管理思路[18]，通过互联网，为内、外部参建单位提供信息化服务。信息化工作平台应用范围涵盖建设单位各部门、各层级管理人员，外部参建单位(含规划研究、勘察、测量、设计、施工、采购、监理、监测、检测等单位)的各层级管理人员，从而实现项目管理规范化、过程管理流程化、专业管理标准化、工序管理精细化、资料管理电子化、责任管理信息化，从而实现全方位的互动式管理。随着BIM技术的发展和大量应用，可以实现管理流程平台化、施工管理信息化、施工进度可视化，从而实现了管理、质量、进度、投资、风险的全方位管控。另外，云平台的建设和信息化的发展，使项目参与方信息沟通的方式和介质也在发生变化，如视频会议等媒介的发展，使原来点对点的沟通变为多点沟通，沟通介质也由传统介质向云平台、工作群的方式转变，这对于参建各方的互动、管理效率的提高都起到重要的作用。

2.5 专业内部的互动及协同设计

对于城市轨道交通的设计单位来讲，在对一个具体的轨道交通项目进行设计时，需要线路、建筑、结构、暖通、给排水、电气等多达20 余个专业的设计人员协作才能完成。如何有效组织管理各类设计人员进行项目的协作设计是大部分设计单位面临的问题。很多专业人员对设计阶段、业主需求、现场情况等了解不够，信息的传递和问题的处理不够及时，当然采用现场配合与集中办公等方式可以达到较好的互动，但是需要投入的人力和成本较多，不利于企业的整体发展。

为有效支持众多设计人员的协同工作，方便专业间互动和专业人员及时了解项目信息并管理设计资料，需开发面向城市轨道交通项目的协同设计平台。该平台应能够实现项目管理、流程管理、多级审核管理、文档管理、用户管理、角色管理等功能[19]，有较高的通用性与可扩展性，可以根据自身轨道交通项目需求，动态制定项目设计流程，将贯穿于项目设计周期内的信息进行集中及有效管理，提升设计效率、设计质量、设计进度及信息化管理水平，使轨道交通向全生命周期、大数据、智慧方向发展。以某设计单位的协同设计平台为例，项目负责人可以在平台上制订项目策划和进度策划、各专业人员配置及流程，各专业在同一平台进行设计，如车站设计时，建筑轴网和底图由建筑专业进行管理和控制，其他相关专业进行链接，建筑调整时各专业底图随时更新，同时手机客户端可以随时查看系统信息，减少了互提资料的时间，保证了专业接口的准确性，档案存储也较方便地由关键词进行信息查询等。

2.6 与运营管理和乘客的互动

城市轨道交通是为乘客服务的，并通过运营管理媒介来实现，因此与乘客体验和运营管理的互动也应该体现在设计的各个环节，尤其是在设计理念、人性化、便捷性等方面应学习香港地铁建设经验[20]。在设计的各个阶段应向社会公示并征求意见。人性化设计应充分做到与乘客互动，让乘客参与到设计中来，这需要设计深入调研和互动，也需要政府等管理部门的参与。例如，在城市轨道交通项目完成初步设计后，应向社会公开项目内容及工程计划，进行社区和公众咨询，或通过专项网站征集意见，使线路走向、出入口、无障碍通道等设计更加完善，所有意见应及时回应和调整，调整后的方案应再次进行意见征集。

此外，国家和地方应建立运营服务质量评价体系[21]，对运营服务的安全性、便捷性、高效性、舒适性、设施导向性、票价经济性和人工服务水平等方面进行评价，从行车、设备、环境、人员等多维度满足乘客需求。同时借鉴用户导向型经济的做法，实行即时评价系统，实时获得乘客的一些想法和体验，还可以通过抽样访谈、问卷调查、乘客投诉建议等方式获得乘客的需求信息，让乘客扮演好“督导员”的工作。运营单位在新线建设时应在各个阶段参与设计，及时将运营中的问题、意见和建议反馈给设计方，使乘客的需求在后续线路中能够更好地得到实现。

2.7 小结

以上从6个方面对设计互动性方面进行了探讨，如图1所示，通过互动实现城市轨道交通设计更好地为城市服务、为乘客服务。

图 1 城市轨道交通设计互动体系

Figure 1 Interactive system of urban rail transit design

4 结语

随着社会的变革及需求的变化，对传统城市轨道交通设计行业提出了更高的要求。本文关于互动性设计的探讨，希望引起业内人士的关注和讨论，集思广益，为提升城市轨道交通建设品质、建人民满意的城市轨道交通提供借鉴。

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Design Interaction in Transition Period of High-quality Development of Urban Rail Transit

WANG Weixing

(Beijing Infrastructure Investment Co., Ltd., Beijing 100101)

The study discusses an “interactive” urban rail transit design management system to improving the quality of China’s urban rail transit construction, taking into account the current design problems and industry development trends at home and abroad.The main measures includes: interaction between design and national policy, regulatory system and urban planning management system. Additionally, construction of interactive management system and information management platform. The coordination and interaction between the various disciplines in the design system is also extremely important. Finally, interaction between design and operation management and passenger needs.The discusses in order to reach a consensus on the thinking of interactive design in the industry and realize an interactive working mode, promote the high integration of urban rail transit and the city, and provide better services for the city.

urban rail transit; interactive integrated design; urban planning system; refinement management; collaborative design

U231.1

A

1672-6073(2021)02-0065-06

10.3969/j.issn.1672-6073.2021.02.011

2020-10-30

2021-02-07

王维行，女，本科，工程师，主要从事工程项目设计与施工管理工作，xinyiaptx@sohu.com

王维行. 城市轨道交通发展向高质量转型的设计互动性探讨[J]. 都市快轨交通，2021，34(2)：65-70.

WANG Weixing. Design interaction in transition period of high-quality development of urban rail transit[J]. Urban rapid rail transit, 2021, 34(2): 65-70.

（编辑：王艳菊）