含出入段線及單渡線的地鐵車站設(shè)計——杭州地鐵6號線一期工程雙浦站建筑方案分析

高 璟

(杭州鐵路設(shè)計院有限責(zé)任公司，浙江 杭州 310016)

城市軌道交通是現(xiàn)代化城市最重要的交通方式之一,車站建筑設(shè)計應(yīng)以城市總規(guī)劃為依據(jù),滿足城市道路和建筑紅線的用地規(guī)劃要求,妥善處理與城市交通、地面建筑、地下管線、地下構(gòu)筑物之間的關(guān)系[1]。遵循“以人為本”的建筑人文理念,保證乘客旅行安全、使用方便。為乘客提供良好的內(nèi)、外部環(huán)境及設(shè)施,使乘客在車站乘、降及候車時感覺安全、便捷、舒適。為充分體現(xiàn)“安全、可靠、經(jīng)濟、適用”的建設(shè)目標,應(yīng)合理確定車站類型、規(guī)模和車站布置形式。在滿足乘客需求和運營管理及行車安全的前提下,充分利用地形、地貌條件,最大限度地壓縮車站規(guī)模,使得車站設(shè)計能體現(xiàn)綜合最優(yōu)的效果。建筑總平面和分層平面布置應(yīng)便于運營管理,實現(xiàn)客流的合理組織,優(yōu)化流線,減少客流之間的交叉干擾,保證乘客方便快捷地進、出站。下面結(jié)合杭州地鐵6號線一期工程雙浦站實例展開分析。

1 工程概況

杭州地鐵6號線一期工程加強了江南副城與之江新城的快速聯(lián)系,并大幅提升了江南副城至火車東站樞紐的出行,同時，增強了火車東站樞紐地區(qū)的軌道疏解能力,能極大地緩解城東新城地區(qū)的交通擁堵并最大化火車東站的輻射能力,是杭州市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的骨干線路。線路全長約27 km,全為地下線,共設(shè)車站19座, 雙浦站為6號線一期工程起點站及車輛段接軌站,車站位于科海路(規(guī)劃道路紅線寬40 m)與周三路(規(guī)劃道路紅線寬27.5 m)交叉口,沿科海路南北向布置,兩條道路均已實現(xiàn)規(guī)劃。周邊地塊以規(guī)劃金融商業(yè)用地及公園用地為主,均未實現(xiàn)規(guī)劃；東側(cè)附屬落在城市綠化帶內(nèi)；科海路規(guī)劃道路紅線寬40 m,機動車道寬26.3 m,為雙向6車道,加2個非機動車道；周三路規(guī)劃道路紅線寬27.5 m,周四路寬16.0 m；車站站前設(shè)置出入段線,站后設(shè)置單渡線。車站控制性因素有影響車站埋深的污水管及雨水管,及站位西側(cè)的三號浦河。處理好上述控制性因素與車站方案設(shè)計的矛盾是著重考慮的問題。

2 車站方案設(shè)計研究

2.1 設(shè)計思路及重點

本工程為地下2層車站,采用12.4 m島式站臺,線間距為15.6 m,站前設(shè)置出入段線,站后設(shè)置單渡線,車站主體總長為413.1 m,標準段寬度為22.9 m,頂板覆土2.7 m,本工程方案設(shè)計需從以下幾點重點考慮[2]：

1) 車站站位與規(guī)劃的關(guān)系；

2) 結(jié)合現(xiàn)場周邊條件和周邊區(qū)域的規(guī)劃要求,合理布置出入口通道和風(fēng)井風(fēng)亭；

3) 處理好內(nèi)部管理用房和設(shè)備用房的關(guān)系；

4) 處理好地下管線與車站平面布置及車站規(guī)模的關(guān)系；

5) 處理好車站規(guī)模與出入段線和單渡線的關(guān)系；

6) 盡量減少交通疏解及管線改遷對方案實施的影響。

2.2 站位周邊環(huán)境及控制因素

2.2.1 站位周邊現(xiàn)狀及規(guī)劃

車站位于科海路與周三路交叉口,站位周邊現(xiàn)狀多以農(nóng)田及農(nóng)居為主,地塊以規(guī)劃金融商業(yè)用地及公園用地為主,均未實現(xiàn)規(guī)劃。站位西側(cè)的三號浦河,車站西側(cè)附屬布置在緊鄰三號浦河的綠化帶內(nèi),綠化帶寬度僅為14 m左右,三號浦河為車站周邊的重要控制性因素。

2.2.2 控制性管線情況

車站范圍內(nèi)地下市政管線眾多,對車站起控制性的管線有Φ400埋深3.85 m的污水管,沿科海路南北向敷設(shè),需要做永久遷改380 m；Φ219埋深1.20 m的天然氣管,沿科海路南北向敷設(shè),需要做永久遷改57 m；Φ800埋深1.2 m的給水管，Φ400埋深2.75 m的雨水管，Φ300埋深1.5 m的110 kV電力管線，Φ200埋深0.95 m的通信管線,沿科海路南北向敷設(shè),需要做臨時遷改。

2.3 針對控制性因素確定站位

站位中心是否跨周三路是確定站位的重點。從客流吸引來說,跨過周三路,直接影響區(qū)域范圍為規(guī)劃周二、周三、周四路東西向延伸段,科海路南北向延伸段,此處周邊開發(fā)及客流起到極大的帶動作用。周邊主要為雙浦公園中心廣場以及商業(yè)金融客流；同時間接影響1 km范圍內(nèi)的農(nóng)居點,以及部分工業(yè)用地。此站位的開通能有效緩解該區(qū)域交通壓力。與可研方案相比,已實施方案的站位往西側(cè)平移4.2 m,一方面可以壓縮車站西側(cè)附屬規(guī)模,另一方面減少局部污水管的永久改遷。車站總平面圖見圖1。

圖1 車站總平面圖

2.4 車站建筑規(guī)模的控制

車站為6號線一期的起點站,因此站前配有出入段線,銜接車輛段,站后配有單渡線,車站的配線形式?jīng)Q定了車站的規(guī)模,車站內(nèi)配線區(qū)上方空間的合理利用,對控制車站規(guī)模也起到了重要的作用[3]。

1)出入段線上方的站廳層部分,結(jié)合周邊規(guī)劃商業(yè)金融地塊,可布置車站物業(yè)開發(fā),實現(xiàn)車站的商業(yè)價值。

2)單渡線上方設(shè)置車站設(shè)備區(qū)大端,空間比較充足,站廳層暖通設(shè)備機房布置盡量考慮在主體內(nèi)完成,減少風(fēng)亭規(guī)模；站臺層相應(yīng)區(qū)域設(shè)置牽引混合變電所等大型設(shè)備用房。

3)公共區(qū)在統(tǒng)一標準的基礎(chǔ)上,經(jīng)過多輪方案討論,在靠近設(shè)備區(qū)大端側(cè),利用富余空間,擴大公共區(qū),不用像普通標準站公共區(qū)布局緊湊局促。

2.5 車站設(shè)備用房布置存在的問題

普通的標準地鐵車站設(shè)備用房可以在站廳層公共區(qū)兩側(cè)根據(jù)需要合理布置,可以使各專業(yè)管線關(guān)系配合流暢,運營管理用房布置也可方便工作人員使用。本站因配線的設(shè)置情況,導(dǎo)致設(shè)備用房布置空間不如標準站規(guī)整且布局空間有限,具體情況如下：

1)本站需設(shè)置牽引混合變電所，較標準站多了直流開關(guān)柜等設(shè)備用房,設(shè)備用房因車站規(guī)模也相應(yīng)增大,站臺板設(shè)備區(qū)空間有限；

2)同時,在站前出入段線，站后單渡線區(qū)域因限界加寬影響使得站臺板不規(guī)整,引起設(shè)備用房布置困難。

針對上述問題,本站設(shè)備區(qū)也進行了多輪方案比選。

1)為解決站臺板不規(guī)整,不利布置牽引混合變電所的問題,考慮利用單渡線上方站廳層較為富余的空間,將牽引混合變電所局部設(shè)備用房布置在站廳設(shè)備區(qū)。而這一方案的最大問題在于無法解決電纜夾層和設(shè)備運輸路徑的問題；同時,牽引混合變電所局部設(shè)備用房會使站廳層的設(shè)備區(qū)面積過大,會造成防火分區(qū)劃分的困難和增加緊急疏散口的數(shù)量,對地面附屬的整體性布置也造成困難。故最終方案,與供電專業(yè)配合協(xié)調(diào)后,還是將牽引混合變電所布置在站臺層,單渡線一側(cè)。

2)本站規(guī)模較大,且公共區(qū)擴大使得變電所、環(huán)控設(shè)備用房遠離公共區(qū),導(dǎo)致相應(yīng)管線敷設(shè)過長,耗能較大的問題。在比選方案中,將環(huán)控機房前置,靠近公共區(qū),其他設(shè)備管理用房設(shè)置在環(huán)控機房之后。如此雖能解決空調(diào)大系統(tǒng)風(fēng)管過長的問題,但是設(shè)備管理用房又會布置不合理,弱電設(shè)備用房等管線需要穿越環(huán)控機房的不合理情況。最終方案還是將環(huán)控機房后置。在變電所設(shè)備用房布置比選方案中,在站廳層設(shè)備小端處設(shè)置一處為車站服務(wù)跟隨所,與物業(yè)區(qū)設(shè)置的跟隨所不同,此處設(shè)置因限界問題導(dǎo)致電纜夾層高度不符合相關(guān)規(guī)范要求,因此車站設(shè)備區(qū)不設(shè)置變電跟隨所。

3)由于本站站前站后分別設(shè)置出入段線和單渡線的道岔區(qū),因此相應(yīng)區(qū)域不能相對封閉,造成該區(qū)域的活塞風(fēng)氣流不能很好的在各自范圍內(nèi)有效進出,因此活塞風(fēng)的效果不是很好。比選方案是采用雙活塞方案,將在出入段線、單渡線車站端部設(shè)置車站設(shè)備大端活塞風(fēng)和機械風(fēng),這樣雖然可以解決氣流有效進出的問題,但是此方案大小端各需增加兩臺隧道風(fēng)機和相應(yīng)的出地面風(fēng)亭,并且在物業(yè)區(qū)需增配車站隧道風(fēng)機房,使得車站設(shè)備區(qū)布置不夠集中,物業(yè)區(qū)與車站區(qū)的設(shè)備區(qū)分界難以劃定。 最終方案采用單活塞方案,將活塞風(fēng)和機械風(fēng)合用一個風(fēng)孔,此方案有利于減少隧道風(fēng)機和出地面風(fēng)亭數(shù)量,減小車站規(guī)模,但是活塞風(fēng)的氣流組織并不是最優(yōu)。對于此問題,暫時未有最佳解決方案,此方案也僅從控制規(guī)模的角度出發(fā),還需進一步探究。車站站廳層平面圖見圖2，車站站臺層平面圖見圖3。

圖2 車站站廳層平面圖

圖3 車站站臺層平面圖

3 結(jié) 語

地鐵車站在各地城市建設(shè)中出現(xiàn)了各種類型,其中含出入段線和單渡線的車站方案設(shè)計也出現(xiàn)了不少。此類車站在設(shè)計過程中,增加了不少限制條件和難度,因此如何在眾多矛盾中抓住重點,在多方對接協(xié)調(diào)的工作中理出頭緒,經(jīng)過多輪方案推敲,總結(jié)相關(guān)規(guī)律,做出最終合理方案,結(jié)合本站案例, 對此后類似方案設(shè)計起到一點拋磚引玉的作用。