地鐵車站建筑設(shè)計(jì)分析
——以西安地鐵四號(hào)線鳳城十二路站為例

段新甲

(中交(西安)鐵道設(shè)計(jì)研究院有限公司,陜西西安710065)

[定稿日期]2018-01-11

地鐵車站建筑設(shè)計(jì)主要由兩大部分組成，包括車站主體和車站附屬建筑設(shè)計(jì)。出站主體含站臺(tái)、站廳、生產(chǎn)、生活用房等，車站附屬建筑設(shè)計(jì)含出入口及通道，通風(fēng)道及地面通風(fēng)亭等。地鐵車站的建筑設(shè)計(jì)是整座車站建設(shè)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上相關(guān)專業(yè)相互協(xié)調(diào)優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)車站功能的充分發(fā)揮有著至關(guān)重要的作用。下面對(duì)西安地鐵4號(hào)線鳳城十二路站車站建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，為類似的工程提供參考。

1 車站總平面

1.1 站位選址

鳳城十二路站位于明光路與鳳城十二路交匯口的北側(cè)，沿明光路南北向布置。車站所在的十字路口西北象限是在建的凱瑞B(yǎng)、D、E座，分別為砼F26、F9、F9的辦公建筑；西南象限為凱瑞A座(砼F19)；東南象限為在建的中國(guó)新時(shí)代國(guó)際工程公司總部研發(fā)基地辦公樓(規(guī)劃為F22辦公建筑)；東北象限為北車永濟(jì)電機(jī)研發(fā)中心(砼F9)。

本站點(diǎn)周邊規(guī)劃用地主要是工業(yè)、商業(yè)金融及居住等。

1.2 站位選擇

根據(jù)鳳城十二路站所處道路地下管線及周邊建筑具體情況，鳳城十二路站的車站站位主要受到以下因素控制：

(1) 從管線遷改角度考慮。本站站位主要受明光路及鳳城十二路路下管線控制，主要控制性管線為沿明光路YS砼DN2000埋深4.55 m，YS 砼 DN1000埋深3.0～4.1 m，WS砼DN1000埋深5.1～6.7～7.88 m， 路西側(cè)有2根RL鋼DN1000埋深2 m(跨路口處埋深7.5 m)。

沿鳳城十二路下分別有YS砼DN2000埋深4.6 m，WS砼DN2000埋深9.19 m，JS鑄鐵DN400埋深1.6 m，TR DN800埋深1.8 m。

通過對(duì)上述管線分析，車站主要為避開鳳城十二路下的深大管線，不跨路口；同時(shí)為避開十字以南明光路下較多深大管線，車站布置在十字以北的明光路下。

(2)從客流吸引角度考慮：明光路為城市南北向的主干道；鳳城十二路為東西向城市道路。通過對(duì)十字路口四個(gè)象限客流分析， 十字以南主要為工業(yè)用地，十字以北為工業(yè)用地、商業(yè)金融、居住用地，通過分析可知十字以北為本站的主要客流來(lái)源，車站布置在十字以北，可最大限度地吸引周邊客流。

(3)周邊建筑物及地下構(gòu)筑物的影響：十字東南象限為在建的22層中國(guó)新時(shí)代國(guó)際工程公司總部研發(fā)基地辦公樓，距離道路紅線較近；十字西南象限凱瑞A座樓前消防水池距離道路紅線較近，遷改困難；同時(shí)西南象限的出口加工區(qū)車輛進(jìn)出口對(duì)車站出入口的設(shè)置影響較大。十字以北周邊建筑退紅線較多，對(duì)附屬設(shè)置有利。

(4)對(duì)交通疏解的影響：車站不跨路口，布置在十字以北的明光路上，交通疏解容易，對(duì)交通影響??；車站跨路口布置，對(duì)明光路及鳳城十二路交通均有影響。

綜合上述分析結(jié)果，并在與相關(guān)部門初步協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，鳳城十二路車站不跨路口，站位設(shè)于明光路與鳳城十二路交匯口的北側(cè)，沿明光路南北向布置。

1.3 總平面布置

綜合前面站位的比選，鳳城十二路站將站位設(shè)于管線相對(duì)較少的十字路口以北的明光路下，沿明光路南北向布置。車站為明挖地下二層單柱島式車站。車站設(shè)4個(gè)出入口，設(shè)置在明光路東西兩側(cè)。I號(hào)出入口沿鳳城十二路路北布置；II號(hào)出入口沿明光路路東布置；III、IV號(hào)出入口沿明光路路西布置。同時(shí)，在 I號(hào)出入口通道預(yù)留向十字路口以南設(shè)置出入口的條件。

根據(jù)車站功能要求和設(shè)備用房布置以及地面環(huán)境情況，車站設(shè)置2組風(fēng)亭、1處冷卻塔。

1.4 外部條件及協(xié)調(diào)情況

車站需遷改十字以北明光路下JS、WS、YS等管線，需盡早與管線產(chǎn)權(quán)部分協(xié)調(diào)落實(shí)遷改方案。

推薦方案I號(hào)出入口需遷改北車永濟(jì)電機(jī)研發(fā)中心消防水池一座。同時(shí)II號(hào)出入口需要拆遷北車永濟(jì)電機(jī)研發(fā)中心門房一處，(拆遷面積約62 m2)，拆遷后在其對(duì)側(cè)位置重建。上述遷改需要盡早協(xié)調(diào)落實(shí)。

2 車站客流及客流組織

2.1 車站客流及客流組織

根據(jù)初步設(shè)計(jì)技術(shù)要求，車站設(shè)計(jì)客流量，應(yīng)根據(jù)本線遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)年限超高峰小時(shí)的客流預(yù)測(cè)值確定。本站規(guī)模按2042年遠(yuǎn)期早高峰預(yù)測(cè)客流資料控制。遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)客流見表1。

表1 預(yù)測(cè)客流及超高峰系數(shù)表 人/h

車站設(shè)計(jì)客流：預(yù)測(cè)客流×超高峰系數(shù)。設(shè)計(jì)客流量為：(21+1102+3258+61)×1.36=6041(人/h) ；上車設(shè)計(jì)客流為：(21+3258)×1.36=4459(人/h)；下車設(shè)計(jì)客流為：(1102+61)×1.36=1582(人/h)。進(jìn)站客流通過地面出入口進(jìn)入車站站廳層公共大廳的非付費(fèi)區(qū)，經(jīng)售檢票后進(jìn)入付費(fèi)區(qū)，在付費(fèi)區(qū)內(nèi)選擇不同的樓扶梯到達(dá)車站站臺(tái)。出站客流與進(jìn)站客流反向。

2.2 車站埋深

車站范圍內(nèi)明光路道路坡度南高北低，與車站坡度成順坡關(guān)系。由于線路下穿鳳城十二路下DN2000(-9.2 m)WS，與本站相鄰區(qū)間的埋深受其影響，導(dǎo)致車站軌面埋深也受影響，車站站廳層層高適當(dāng)抬高，以控制車站覆土在3.0 m左右。車站中心處頂板覆土約3.25 m，車站南端頂板覆土約3.45 m，車站北端頂板覆土約3.15 m。車站有效站臺(tái)中心處軌面埋深15.25 m(絕對(duì)標(biāo)高361.312 m)，底板底埋深16.71 m。

2.3 站廳至站臺(tái)樓扶梯寬度

車站采用10.5 m單柱島式站臺(tái)，站廳至站臺(tái)樓扶梯寬度應(yīng)以車站遠(yuǎn)期進(jìn)出站設(shè)計(jì)客流量計(jì)算確定。根據(jù)站位所處區(qū)域的規(guī)劃環(huán)境，并從提高服務(wù)水平等級(jí)出發(fā)，樓扶梯的寬度計(jì)算應(yīng)考慮設(shè)置一定的富裕量。

自動(dòng)扶梯通過能力：7 300人/h；人行樓梯通過能力，按4 200人/h·m(下行)。本站設(shè)置2部上行扶梯、2部下行扶梯、1部3.6 h寬人行樓梯。按遠(yuǎn)期上車客流核算：7300×2+4200×3.6=29 720>4459(人/h)；按遠(yuǎn)期下車客流核算：7300×2=14 600>1582(人/h)。樓扶梯數(shù)量均能滿足客流通過能力。

2.4 出入口通道寬度

出入口通道總寬，應(yīng)以車站遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)客流量進(jìn)行計(jì)算確定。此外還應(yīng)根據(jù)分向客流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核算。

本站共設(shè)置4個(gè)出入口通道，每個(gè)出入口通道結(jié)構(gòu)寬度為6.0 m，裝修后凈寬度為5.6 m。

1 m寬通道(雙向混行)最大通過能力為：4 000人/h，則通道計(jì)算寬度為：(21+1102+3258+61)×1.36÷4000=1.51 m。車站實(shí)際布置出入口通道總凈寬度：5.6×4=22.4 m>1.51 m，滿足設(shè)置要求。

3 車站建筑設(shè)計(jì)

3.1 站廳層

3.1.1 站廳層功能分區(qū)

鳳城十二路站為標(biāo)準(zhǔn)島式站臺(tái)車站，車站站廳層設(shè)在地下一層，由公共區(qū)、設(shè)備及管理用房區(qū)兩部分組成。站廳中部為公共區(qū)，兩端為設(shè)備管理用房區(qū)。站廳層大里程端為設(shè)備大端，集中布置主要管理用房和設(shè)備用房，并為內(nèi)部職工設(shè)置一部向下通往站臺(tái)層的樓梯及一個(gè)直通室外的安全出口。站廳小里程端為設(shè)備小端，布置了環(huán)控機(jī)房、通風(fēng)空調(diào)電控室、照明配電室及銀行等。站廳中部為公共區(qū)，公共區(qū)分為付費(fèi)區(qū)與非付費(fèi)區(qū)。在付費(fèi)區(qū)設(shè)置有4組扶梯、1部3.6 m寬樓梯及1部無(wú)障礙電梯與站臺(tái)聯(lián)系，能夠滿足正常客流和緊急情況下疏散的需要。

3.1.2 集散廳布置及客流組織

本車站設(shè)置一個(gè)付費(fèi)區(qū)，兩個(gè)非付費(fèi)區(qū)，非付費(fèi)區(qū)之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道，寬度為4.1 m。車站付費(fèi)區(qū)內(nèi)設(shè)有4臺(tái)扶梯、1部3.6 m寬樓梯，另外還設(shè)有1部殘疾人電梯。

本站進(jìn)出站客流主要以周邊500 m內(nèi)居住、工業(yè)、商業(yè)的客流為主。 站內(nèi)乘客的基本流動(dòng)大致可以分為三個(gè)部分：即候車部分(站臺(tái))、流動(dòng)部分(樓梯、自動(dòng)扶梯、電梯、通道等)、集散部分。為了使車站能夠更好地滿足功能需要，必須合理地安排以上三個(gè)部分，并且確保通暢的乘客流線指示設(shè)施。

在組織人流路線時(shí)，著重考慮了以下幾點(diǎn)：乘客流線與站內(nèi)工作人員流線分開；進(jìn)站、出站客流路線盡量避免交叉和相互干擾；乘客購(gòu)票、問訊及使用公共設(shè)施時(shí)均不妨礙客流通行。

3.2 站臺(tái)層

站臺(tái)位于地下二層，車站為10.5 m單柱島式站臺(tái)，站臺(tái)中部為公共區(qū)，有效站臺(tái)長(zhǎng)為118 m。車站設(shè)屏蔽門系統(tǒng)。

站臺(tái)層大里程端主要布置了屏蔽門控制室、公共衛(wèi)生間、污水泵房、牽引降壓混合變電所、廢水泵房等用房。站臺(tái)層小里程端設(shè)置了少量必須的設(shè)備用房。

3.3 出入口通道

根據(jù)本站的特點(diǎn)和客流量，進(jìn)行了相應(yīng)的地鐵人行通道和地面出入口布置。車站設(shè)有4個(gè)出入口，均設(shè)置上下行扶梯，通道結(jié)構(gòu)寬度均不小于6 m。I號(hào)出入口沿鳳城十二路路北布置；II號(hào)出入口沿明光路路東布置；III、IV號(hào)出入口沿明光路路西布置。同時(shí)，在 I號(hào)出入口通道預(yù)留向十字路口以南設(shè)置出入口的條件。

出入口地坪標(biāo)高均比臨近地面標(biāo)高高出450 mm左右，以防雨水倒灌。

3.4 風(fēng)亭、冷卻塔

根據(jù)車站功能要求和設(shè)備用房布置以及地面環(huán)境情況，本站設(shè)置2組風(fēng)亭。風(fēng)亭均設(shè)置于明光路東側(cè)，1號(hào)風(fēng)亭臨近明光路與鳳城十二路交匯口，設(shè)計(jì)為敞口低風(fēng)亭。2號(hào)風(fēng)亭設(shè)置在北車永濟(jì)電機(jī)研發(fā)中心北側(cè)的空地處。冷卻塔設(shè)置在2號(hào)風(fēng)亭處。

3.5 車站無(wú)障礙設(shè)計(jì)

為方便殘疾人乘坐地鐵，在IV號(hào)出入口設(shè)置了殘疾人電梯，可方便到達(dá)站廳層，同時(shí)在站廳層中部設(shè)置了1部站廳至站臺(tái)的垂直電梯。在車站出入口、通道、樓梯、站廳及站臺(tái)設(shè)導(dǎo)盲帶；車站站臺(tái)層公共衛(wèi)生間附近設(shè)置有符合相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的男女無(wú)障礙專用廁位。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平提高節(jié)奏加快，城市的交通成為影響人們生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大問題，地鐵作為地下交通是緩解交通堵塞的有效手段。地鐵車站設(shè)計(jì)是地鐵建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)，設(shè)計(jì)者力求做到功能合理、布局緊湊、結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)美觀、節(jié)約環(huán)保、以人為本。

[1] 徐福東.闡述地鐵車站建筑設(shè)計(jì)[J]．城市建設(shè),2010(4).

[2] 張鵬，林迪，申健. 西安地鐵二號(hào)線鐘樓站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]．隧道建設(shè)，2013(5).

[3] 陶征程.地鐵車站設(shè)計(jì)初探[J/OL].城市建設(shè)理論研究:電子版,2013(25).