TOD模式下长沙西站交通及地下工程设计探讨

刘懿哲

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海 200092)

1 工程概况

为了实现交通强国战略,2020年5月开始长沙西站改扩建[1]。长沙西站位于湖南省长沙市望城区,与长沙南站、长沙黄花国际机场并列为长沙三大主要交通枢纽[2-3]。规划中的长沙西站将接入高铁、城际铁路[4]以及长沙轨道交通2号线、10号线、机场快线等多条轨道交通线,成为汇集高铁、地铁、城际铁路[5]等多位一体的国家级综合交通枢纽[6]。围绕长沙西站开发建设的产业新城TOD[7-8]项目,是以“公共交通为导向”型开发,以“产城融合、展城一体、交通引领、见山纳水”作为项目整体定位的综合体。汇集国内多家专业设计院,分别对高铁站、地铁站、城际铁路、建筑、地面交通[9-10]等进行策划和设计,形成了TOD项目一体化设计[11]。上海市政总院负责产业新城核心区块的地面交通设施、地下空间开发、站前地下联络通道等设计。

2 地面交通设施设计

2.1 地面交通设施整体布局

长沙西站的站房,采用“十字形”展厅形式,为东西走向,侧式进站广厅布置。长沙西站周边规划有站前北路、站前南路、站前西路、站前东路。其中站前北路以北是规划新片区核心部分,主要以商业及办公写字楼为主。站前北路南侧主要为地面交通设施等。

围绕长沙西站建设的地面交通设施,包括长途大巴车上下客区及配套蓄车场、公交车上下客区及配套停保场、出租车上下客区及蓄车场、社会车辆停车楼、铁路职工停车楼等。长沙西站地面交通设施是湘江新区综合交通运输体系建设的核心,承载着长沙西站内客流的聚集与疏散。由于站前北路以北主要为商业和写字楼,不适宜建设地面停车设施。因此,地面交通设施只能在长沙西站的东侧、南侧与西侧设置。为了使旅客换乘距离短,采取地下通道或过街天桥等措施,达到零换乘空间的目的。长沙西站地面交通设施布置见图1。

2.2 公交及长途大巴车场站设计

由于长沙西站北广场出站客流[12]密集,为了尽快疏散客流,实现“零换乘”,在其东北角及西北角分别布置公交车上客区及长途大巴上客区[13],并且在站前西路对面设置相应的停保场。从长沙西站出站的客流能够向北出站,直接进入公交上客区或长途大巴上客区,且不会对长沙西站进站客流造成对冲,提高了通行效率。

根据规范[14],铁道高架两侧应设保护区域。由于长沙西站的铁路高架柱基础位于规划公交停保场内,不仅占去了部分停车场的使用空间和范围,也对停车位的布置产生了较大影响。为了最大限度满足停车位数量与车行流线,只能避开高架柱基础停车或设置车行道,因此,采用设置纵排侧式停车方式,达到最小占地[15],来满足公交停车数量的需求。

公交停车场占地面积为14 780 m2,共计12条公交线路。公交停保场建筑面积为15 690 m2,设置92个维修保养工位。

2.3 出租车上下客区及其蓄车场设计

出租车上下客区及其蓄车场位于长沙西站东侧。出站的客流向南在十字形站厅东侧出口,前往出租车上客区。由于高铁站出租车蓄车量较大,站东侧的蓄车区域较小,无法满足蓄车需求,因此在站前东路东侧公交停保场2层,建设出租车蓄车场,解决出租车蓄车的要求。

由于出租车从蓄车场至上下客区需要穿过站前东路,为便于出租车快速到达上下客区或进入蓄车场,在站前东路上空架设过街天桥,以连通出租车蓄车场和上下客区。

出租车上下客区面积为5 300 m2,可同时停靠出租车24辆;出租车蓄车场建筑面积为26 400 m2,蓄车位数量为410个。其连接的过街天桥长度为45 m。

2.4 社会车辆停车场设计

社会车辆停车场不仅服务长沙西站进出客流,也需要满足整个产业新城内社会车辆的停车需求。因此,需要的停车位较多和合理的交通流线。

在站厅南侧的小型环形路网,设置单向车行进出口,能够缓解新城内社会车辆进出停车场产生的道路堵塞问题;通过立体多层停车楼的建设,进一步满足本地块及周边地块社会车辆停车需求。因此,在站前南路以南设置社会车辆停车楼及环形道路,既满足社会停车需求,又解决了站厅南侧拥堵问题。

其中,铁路职工停车楼建筑面积为45 000 m2,停车位为1 160个;东侧小汽车停车楼建筑面积为27 860 m2,停车位为690个;东南小汽车停车楼建筑面积为10 300 m2,停车位为810个;南侧小汽车停车楼建筑面积为8 400 m2,停车位为360个。总共可供社会停车3 020辆。

3 地下工程

3.1 地下空间设计

长沙西站北广场为站前中轴的一部分,站前中轴两边分别为长沙西站和黄金河南岸公园绿地。因此,北广场成为串联长沙西站与黄金河南岸公园的桥梁,是站前中轴的核心,其地下空间的开发利用至关重要。北广场北侧是黄金大道,南侧为站前北路,东西两侧为规划弹性道路。地下空间范围包含北广场及两侧规划弹性道路地下空间。规划内部功能包括商业区和社会停车区两块。

3.1.1 地下空间商业区和社会停车区设计

长沙西站北广场地下空间规划,依托地下步行系统,构成双轴线-多组团地下公共服务体系。考虑到周边地块的地面商业规模较为完备,因此,在北广场地下商业区的规划中,对商业面积进行集约化处理,做到精简补缺,合理利用。由于北广场两侧弹性道路下布置了设备用房和管线,以及与周边地块之间预留连通道,使得北广场弹性路下没有可用空间,地下人行道只能设在地下空间范围内,占去了部分面积;另外,根据行人习惯走近路的特点,连通地下商业客流通道尽量少布置弯路。因此,在地下1层沿中轴线两侧布置商业区,和地面商业形成呼应,客流进入地下空间,直接映入眼帘的就是商业区,且人行道路较为宽敞顺畅,便于吸引客流进入;内部植入下沉式广场,把地下空间与地面周边地块完美衔接在一起,使地面客流方便快捷进入地下空间商业区。

在地下空间内,靠近建筑红线内侧布置停车位,解决了客流停车问题。车辆出入口和人行出入口分开设置。同时,利用下沉式广场,满足规范[16]对地下车库及商业的防火要求。

北广场地下商业、人流、与周边地块停车库之间,依托下沉式广场完美连接起来,达到开发合理、流线通畅、方便快捷进出地下空间的作用,如图2所示。

地下商业建筑面积为5 000 m2;地下车库建筑面积为46 800 m2,停车位1 030个。

3.1.2 地下空间内部连通道设计

按照规范[17],地铁线路两侧应设保护区域。规划轨道交通2号线、12号线及地铁终点站折返线,沿北广场中轴穿过地下空间,将其分割为面积相近的两部分。为了确保北广场空间的完整性,选择在地下设置联络通道,将东西两侧地下空间连接起来。

因为地铁折返线和地铁站厅先期建设,而且地铁折返线区间在地下占据了较深的空间,因此,地下空间连通道只能选择从折返线区间下方较深处穿过。虽然与地铁折返线合建,可减小地下连通道埋深和投资,但是,共建后可能会出现防火分区划分、安全疏散距离、机电设备布置等难题。为避免影响,选择在地下较深空间独立建设地下连通道的方案。连通道为地下深度21 m,长度为66 m,断面尺寸为15 m×4.5 m。

3.1.3 下沉式广场设计

北广场地下空间包括商业区及社会停车区,两种功能区的防火分区及疏散要求不同。为解决地下空间人员疏散问题,根据规范,在南北两侧总共设计了四个19 m×13 m的下沉广场。

利用下沉式广场,不仅满足地下商业和地下车库自然通风和采光,而且解决了地下空间火灾防、排烟和人员疏散等问题。同时,减少了地下空间穿出地面楼梯间、通风竖井等建(构)筑物,避免了对地面景观的影响。

3.2 站前北路地下联络通道设计

为了解决站前北路对整个长沙西站北广场的分割,在站前北路地下建设联络通道。作为长沙西站产业新城基础设施的一部分,站前北路地下联络通道连通地铁站厅,方便客流通行。

3.2.1 地下联络通道位置确定

根据长沙西站地铁站房规划,地下联络通道的建设方案为垂直穿过站前北路,在地下1层与地铁站站厅相连接。由于受到站房设备间和电梯口客流回转空间限制,地下联络通道靠近站房一侧连接处,只能选择在约8 m～9 m宽的柱距间设置。对地下联络通道位置及宽度有很大的限制,如图3所示。

3.2.2 地下联络通道方案选择

按照建筑规范[18],将地下联络通道按地下建筑空间设计,地下建筑空间内任一点至最近疏散门或安全出口的直线距离,最大不超过37.5 m,疏散楼梯的宽度不小于1.2 m即可;按照人行地道规范[19],将地下联络通道作为城市人行地道,其净宽不宜小于3.75 m,连接人行地道每端梯道或坡道的净宽之和应大于桥面净宽的1.2倍以上,梯(坡)道的最小净宽为1.8 m。考虑到两规范对于梯段的计算方式不同,为了减小防火疏散楼梯宽度,最终按建筑规范,将地下联络通道按地下建筑空间设计。

地下联络通道总宽度7.2 m,净宽6 m,总高度6 m,净高3 m。

3.2.3 地下联络通道防火和疏散设计

地下联络通道的南北长度约为50 m,在站前北路南侧或北侧设置疏散楼梯时,地下联络通道内最远点至出地面疏散距离超过了车库规范[20]规定。由于站前北路红线内不能设置地面出口,又不能设置下沉式广场,另外,为了减少对地铁站房的影响,只能在站前北路道路红线内人行道区域设置疏散楼梯出口。

根据规范[21],在地下联络通道靠近地铁站厅层一侧和站前北路另一侧,分别设置2道耐火极限不低于3 h的防火卷帘,分别由地铁公司和商业运营单位进行消防管理与控制。

利用站前北路地下联络通道,把长沙西站整个片区连在一起,可以直通地铁站厅。通过下沉式广场、防火卷帘、疏散楼梯等,实现了地下联络通道防火和人流安全疏散的目的。

4 设计体会

4.1 确定项目定位,做好TOD项目前期策划和总体规划

长沙西站是国家综合交通枢纽的重要组成部分,是长沙市三大主要交通枢纽之一。围绕长沙西站开发建设的产业新城TOD项目,主要以公共交通枢纽和车站为核心建设。在业态规划上,确定了该项目的整体辐射范围,根据长沙市的产业和功能定位,确定了商业、居住、办公等业态;在总体规划上,根据长沙市的总体规划、发展和财力,对该项目分阶段、分步骤地有序推进高铁车站、地铁站、地面交通设施等周边区域开发建设。由上海市政总院参与规划和设计的地面交通设施和地下工程,是其建设的核心内容之一。根据总体规划,做好该工程的规划、选址、设计、施工等工作。做到同步规划、同步设计、同步施工,避免对后续工程造成影响和浪费。

4.2 选择优秀团队,发挥专业优势

TOD模式下站城综合开发,涉及到高铁站、城际铁路、城市轨道交通、公共交通等综合交通枢纽,以及办公、商业、居住、文化、教育等“混合用途”区域。因此,在整个项目的建设阶段,除了政府职能部门和建设单位外,在项目的不同阶段,都有国内优秀的咨询、设计、监理、总承包、施工等单位参与,组成项目团队,各负其责,协调一致,共同完成建设目标。在长沙西站产业新城综合规划和策划阶段,由5个国内优秀的咨询或设计单位参与了项目的总体规划和业态策划;在项目实施阶段,由国内6个综合甲级勘察设计单位进行了专项设计;施工阶段由4个特级资质总承包单位参与不同类型项目的施工与管理;共有5个专业监理公司进行现场监理。各团队发挥专业特长,团结一致,为项目提供优质专业的服务。

4.3 相互协调与沟通,实现TOD项目一体化设计

作为参与长沙西站TOD项目的设计单位,根据项目总体规划要求,既独立又相互协作完成设计任务。在地面交通设施设计时,不仅要满足功能的需求,还与高铁站、轨道交通、办公、商业等设计单位配合,做到人流和交通流线合理畅通,兼顾办公和社会车辆停放合理;在地下空间设计时,不仅考虑地下空间布局合理,还要考虑地下连通道、下沉式广场的作用,以及可能对地面景观的影响;在地下联络通道设计时,需要与地铁站的设计单位协调配合,根据实际情况,合理选择地下通道位置,并满足规范要求。因此,参与设计单位相互协调沟通,解决好交通流线关系,不影响地面景观和地铁设备房等。做到既相互联系,又各自独立,实现了一体化设计的效果。

5 结语

TOD模式下的长沙西站产业新城项目的地面交通设施、地下空间开发利用、地下联络通道等工程的设计,在项目总体规划控制下,通过设计院之间的沟通协调,相互配合与合作,共同努力,不断优化完善设计方案,达到TOD模式下一体化设计的目的,可作为类似TOD项目设计参考。