浅谈轨道交通车站方案研究

许留记　赵趁香

摘要 城市轨道交通的发展受制于该城市发展理念的限制，初期编制的城市轨道交通线网规划，无法全面考虑后期车站建设时与既有车站或在建车站的换乘关系，同时车站站位的设置需综合考虑规划、管线、文物等多重因素的影响。文章以儿童医院站为例，通过分析规划、管线、文物等控制性因素对车站站位的影响，探讨如何得出车站最优方案。

关键词 轨道交通;换乘;方案研究

中图分类号 U231.4文献标识码 A文章编号 2096-8949（2022）09-0029-03

引言

国民经济日新月异，城市化进程日益加快，以原有老城区核心为中心，城市面积急剧放大，由此加大了通勤距离、通勤时间，带来了严重的交通压力，城市轨道交通的建设极大缓解了城市交通压力，方便了市民出行。轨道交通车站通常设置于市政道路下方，以“占用城市道路资源小、快速、准点、经济、环保”得到了广泛认可，解决了城市面积快速扩张带来的交通配套滞后引起的一系列问题。但是轨道交通车站方案受诸多因素的影响，其中线网规划直接影响车站的换乘关系，车站的规模及形式直接影响工程的投资，设计师在车站方案设计时要同时兼顾方案的可行性、工程投资的合理性及换乘便捷性等因素[1]。

1 工程概况

1.1 站址环境

儿童医院站位于农业路与平安大道交叉口，沿平安大道东西向设置，为新建12号线与既有5号线换乘站。农业路、平安大道分别为城市南北、东西向主干道，两条道路现状均为双向六车道，现状道路宽度均为50 m，道路交通繁忙，车流量均较大。车站东北侧现状为农业东路站施工工地、市儿童医院东区医院、祭伯城遗址公园;东南侧现状为祭城西桥，南侧现状为熊儿河及沿河公园绿地;西北侧及北侧现状为颐和医院。车站周边规划用地主要以医疗用地、行政办公用地、河流用地及市政绿地为主，兼有少量居住用地。根据现场踏勘，车站周边均已实现规划。

1.2 控制性因素

站址范围内地下管线管径大、埋深深，其中平行车站东西走向的管线主要为：DN500 mm PVC污水管，埋深5 m;DN700 mm PVC污水管，埋深11 m;DN219  mm钢中压燃气管，埋深2 m。垂直车站南北走向的管线主要为：DN426和DN550钢热力管，埋深3 m;DN500 mm PVC污水管，埋深9 m;DN219 mm钢中压燃气管，埋深2 m;DN1 000 mm混凝土污水管，埋深12 m。另在农业路与平安大道交叉口西南侧有一污水提升井，此井为污水干井，埋深12 m，管径1 200 mm。经与管线单位协商，站址范围内埋深9 m及9 m以上的污水管、污水提升井改迁难度大，改迁费用高，车站设计中应注意避让。

站址附近东侧及东北侧地面至地下有“祭伯城遗址”，此文物在2013年升级为国家级文物，按照文物保护法的规定，车站及其相邻区间设计时必须避让文物。

2 设计思路

（1）儿童医院站为新建12号线与既有5号线的换乘车站，应根据既有5号线儿童医院站的实施情况及车站方案，选择合理的换乘方式，既要有效控制新建车站的规模及与既有5号线车站的换乘距离，又要降低工程造价和实施难度，同时降低车站实施时对既有5号线儿童医院站的影响;推荐新建12号线车站与既有5号线车站采用通道换乘，受制于既有5号线区间和既有地下文物影响，新建车站东侧区间只能下穿既有5号线儿童医院站南端区间。

（2）站址南侧为市政泄洪河——熊耳河，终年有水，河水水位高、水流较急。受该河流影响，站址范围内地下水水位较高，车站埋深设计应根据结构施工风险及抗浮设计作为制约因素。

（3）车站北侧为颐和医院南门，东侧为农业路与平安大道交叉口、继续向东侧约300 m處为市儿童医院，车站设计应综合考虑周边既有道路、现状用地、规划用地性质等因素，合理布置站位，充分兼顾周边客流。

（4）站址附近有多处市政公共交通接驳点，车站出入口的设置应尽量靠近既有市政交通点设置，保证与市政交通接驳的便捷性。

（5）农业路与平安大道交叉口东侧及东北侧地下有祭伯城遗址，遗址平面顺长线路方向大致范围为农业路与平安大道交叉口至东侧的东风东路与平安大道交叉口，东西向长约800 m，遗址高程大致范围为地面至地面以下15 m;经与郑州市文物保护单位对接，祭伯城遗址在2013年升级为国家级文物保护项目，车站设置须避让该遗址，故新建车站设置在农业路与平安大道交叉口西侧，东端区间考虑下穿文物，避免对祭伯城遗址造成破坏。

（6）应考虑车站附属建筑对周边既有地块的影响，合理布置车站附属建筑，避免车站附属设置对周边建筑的拆迁，特别是对于北侧的颐和医院，根据初步对接，协调难度极大，故车站附属设置应尽量避免对其造成影响，尽量将车站附属设置在路南侧市政绿地内。

（7）站址处地下管线埋深较深，特别是农业路与平安大道交叉口西侧有埋深9 m的DN1 000 mm混凝土污水管，此污水管为污水干管，南端50 m处即为污水泵站，考虑到该管线改迁的可能性较小，车站站位的选择应综合分析经济费用及民生影响，车站主体及附属应尽量避让该污水管和污水泵站设置。

综合以上因素，推荐新建12号线儿童医院站设置在农业路与平安大道交叉口西侧，与既有5号线车站采用通道换乘方案。受车站周边条件、既有5号线车站及其区间等因素限制，车站换乘形式固定，车站方案仅需要比选站位东西向的设置位置及由此带来的造价及施工风险，即仅需比选“车站站位东端端部设置在交叉口西侧30 m处，保证出入口设置朝向交叉口，但换乘距离约为161.0 m的方案”和“车站站位向东平移30 m，东端端部紧贴交叉口处设置，出入口朝向西侧（即背离交叉口方案）但换乘换距离为131 m的方案”。

3 方案研究

3.1 推荐方案简介

推荐方案考虑将新建12号线儿童医院站设置在农业路与平安大道交叉口西侧，车站东端端部设置在交叉路口西侧约30 m处，保证出入口能朝向农业路与平安大道交叉口设置。新建车站考虑与既有5号线车站通道换乘，换乘距离长约161 m。既有5号线儿童医院站为地下三层站，新建车站为地下三层（层高加高，局部设置夹层）车站，新建车站东侧区间下穿既有埋深9 m的DN1 000 mm混凝土污水管（与污水管净距12.4 m）、5号线儿童医院站南端区间（与其区间净距约2.0 m）及祭伯城遗址（与祭伯城遗址保护线距离13.65 m）。车站外包总长158 m、标准段宽23 m，有效站台中心里程处轨面埋深26.25 m，车站总建筑面积19 236 m2。

考虑客流吸引、人流过街、换乘等需要，新建车站共设置2个出入口、1个换乘通道。其中1号出入口位于平安大道与农业路交叉口西南侧，考虑吸引通过祭城西桥而来的南侧客流;2号出入口位于平安大道与农业路交叉口西北侧，考虑吸引颐和医院客流;换乘通道接入换乘厅，保证与既有5号线实现付费区换乘。为服务无障碍人士进出车站，在车站1号出入口处设置1部无障碍电梯。

新建车站布置进风亭、排风亭、活塞风亭共2组，包括8个风井，均为敞口低风井，均设置于平安大道南侧熊耳河沿河公园内;设置冷却塔1组，与1号风亭组合设在熊耳河公园内[1，2]。方案总平面图如图1。

3.2 比选方案简介

推荐方案与既有5号线儿童医院站换乘距离为161 m，换乘距离稍长。为减少换乘距离，比选方案考虑将车站站位东移约30 m，在不进入祭伯城遗址保护范围及尽量减小轨面埋深的前提下，缩短与既有5号线儿童医院站的换乘距离。

新建车站外包总长158 m、标准段宽23 m，轨面埋深约27.25 m，为地下四层车站，总建筑面积22 928 m2。1号出入口为避让污水提升井而沿平安大道路南朝向西侧设置，相对推荐方案1号出入口远离交叉口约55 m;其余布置基本同推荐方案。平面图见图2。

4 方案综合比选及结论

根据表1可以看出，推荐方案虽然换乘距离稍长，但换乘客流较大，拉大换乘距离能有效緩解换乘客流的对冲，有利于车站运营的管理，同时推荐方案对农业东路和平安大道交叉口客流吸引较好，车站埋深较浅，工程费用较低，实施难度较小，故经综合比选，推荐方案更优。

5 结束语

车站方案比选及设计中全程采用BIM正向设计，通过对边界条件的分析，与在建线的及时协调，解决了前期线网设计的不足，消除了无法实现付费区换乘的缺陷，将车站轨面埋深与管线的制约关系通过BIM设计，做到了距离与风险的最优选择，同时通过站厅层加高层高的设计，为后期装修设计预留出足够空间，达到了“尊重历史、新技术应用、高大空间设计”等方案性突破。为后续车站建设保留了“借鉴”案例。

参考文献

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

[2]地铁设计防火标准： GB 51298—2018[S]. 北京：中国建筑工业出版社， 2018.

收稿日期：2022-03-10

作者简介：许留记（1984—），男，本科，工程师，从事城市轨道交通建筑设计工作。