軌道交通高架車站設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐

摘 要：本文進(jìn)行了軌道交通高架車站的功能價(jià)值分析，提出了功能模塊化和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的概念。
上海軌道交通3號線北延伸線工程（以下簡稱：北延伸線）是軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃中南北向骨干線的組成部分，在全市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的地位。我們在接到這一任務(wù)后，沒有急于開展具體的工作，而是對其區(qū)間結(jié)構(gòu)、車輛基地等各種設(shè)施，在原工程可行性研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列的前期研究工作。本文介紹車站設(shè)計(jì)中我們的一些探索和實(shí)踐，以供專家指正。
一、車站功能價(jià)值分析
工程南起一期工程終點(diǎn)站江灣鎮(zhèn)站，沿逸仙路高架、同濟(jì)路北行，過漠河路后轉(zhuǎn)向西沿富錦路走行，跨北泗塘河于小游園附近下穿郊區(qū)環(huán)線，穿寶鋼鐵路專用線后進(jìn)入明珠線車輛段。線路全長13.97km，設(shè)9座車站，其中高架站8座（含1座預(yù)留車站），地下淺埋車站1座，全部采用側(cè)式站臺。在這些車站的設(shè)計(jì)之前，我們組織單位運(yùn)用價(jià)值功能分析法對車站進(jìn)行了研究通過分析，我們認(rèn)為車站最基本，也是最重要的功能就是最便捷地集散乘客。而這基本功能所對應(yīng)的三大設(shè)施，即站臺、通道、售檢票設(shè)施是一個(gè)車站最基本的設(shè)施。也就是說，只要有了這3個(gè)設(shè)施再加上必要的輔助功能設(shè)施，就可以組成一個(gè)車站。基于這一分析，我們進(jìn)一步研究了這些功能設(shè)施的相互關(guān)系和規(guī)模特征。我們發(fā)現(xiàn)車站的這些功能設(shè)施中存在著一條非常明確的邏輯主線。即乘客購票，進(jìn)閘機(jī)、通過樓梯上站臺上車，以及完全對稱的逆向流程。這實(shí)際上是一條簡潔的流程。
過去往往是因?yàn)槲覀兏郊拥钠渌O(shè)施和功能使得這一流程復(fù)雜化。這樣一來“雪球”越滾越大。
在高架車站中，如果我們能夠?qū)⒏呒苷九_上的乘客通過樓梯直接引到地面閘機(jī)，而閘機(jī)處理能力又足夠的話。那么其他一切就是多余的了
請注意，在這里閘機(jī)的處理能力是關(guān)鍵。它的能力與客流的關(guān)系決定了基本功能設(shè)施和輔助功能設(shè)施的規(guī)模。舉個(gè)極端的例子：如果閘機(jī)的能力足夠大的話，站廳也是不需要的，只要有足夠的通道就可以了。
在這些功能價(jià)值分析的基本結(jié)論指導(dǎo)下，我們在北延伸車站的設(shè)計(jì)中作了一些新的探索和實(shí)踐。
二、功能的模塊化
根據(jù)車站的功能，我們可將車站分解為直接為乘客提供基本服務(wù)的站臺、站廳、通道3個(gè)基本模塊，以及為基本模塊提供服務(wù)和保障的輔助模塊，即弱電機(jī)房與管理用房模塊、水電機(jī)房模塊。
站臺模塊是乘客乘降的平臺。除了站臺這個(gè)基本要素外，要組合進(jìn)去必要的站臺服務(wù)用房，如含配電盤及小型工具存放，乘客避風(fēng)雨亭，站臺雨棚，外側(cè)欄桿欄板等等。
站廳模塊的功能較為豐富，包括付費(fèi)區(qū)和非付費(fèi)區(qū)，其間設(shè)置檢票閘機(jī)分隔。在付費(fèi)區(qū)內(nèi)，組合進(jìn)去公用廁所，售票集中設(shè)置以便于車站管理。公安用房設(shè)置在靠近非付費(fèi)區(qū)的位置，便于兼顧付費(fèi)區(qū)內(nèi)外發(fā)生的情況。
通道模塊是連接站臺模塊與站廳模塊的紐帶，包括步梯、自動(dòng)扶梯、殘疾人電梯等內(nèi)容。上與站臺模塊相連，滿足乘客人流均勻的基本要求，下與站廳模塊的付費(fèi)區(qū)相接。
水電模塊含泵房、變電所。其運(yùn)行時(shí)對環(huán)境有一定影響，應(yīng)注意隔離其噪聲的影響。
弱電及管理用房模塊含通信、信號、AFC、車控、站長等用房的設(shè)備及工作關(guān)系密切，宜與管理輔助用房（多功能室、更衣室等）共同組合。我們將弱電設(shè)備用房設(shè)計(jì)為大房間，提高了利用率方便了管理，并較容易適應(yīng)不同的運(yùn)行模式。
另外，北延伸線將牽引變電所交給供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位統(tǒng)一設(shè)計(jì)，并要求設(shè)計(jì)單位不一定與車站結(jié)合，設(shè)計(jì)單位應(yīng)根據(jù)牽引供電系統(tǒng)的需要放置在區(qū)間內(nèi)最優(yōu)的地方。
三、設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化通過功能模塊化的分析，我們要求設(shè)計(jì)單位根據(jù)北延伸線的實(shí)際情況將8個(gè)車站進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，同時(shí)為工程實(shí)施采用工廠化、模塊化生產(chǎn)創(chuàng)造條件，為材料、設(shè)備的集中采購
奠定基礎(chǔ)。由于車站布局 統(tǒng)一，還提高了車站的可識別性，較大地方便乘客進(jìn)出。平面上形成清晰的主模塊及輔助功能模塊站廳、付費(fèi)區(qū)、非付費(fèi)區(qū)，集中設(shè)置的檢票閘機(jī)和售票點(diǎn)，便于引導(dǎo)乘客流線及車站管理。
這次設(shè)計(jì)中，根據(jù)對現(xiàn)有車站用房情況的了解，結(jié)合運(yùn)營維護(hù)體制改革的情況，運(yùn)用價(jià)值工程理念，取消了以往設(shè)于站屋內(nèi)的有關(guān)通信信號工區(qū)房、備用間，壓縮了管理輔助用房，把各種功能相近的用房設(shè)計(jì)為大間，即提高了空間利用率，又便于管理。
本次設(shè)計(jì)采用一個(gè)站廳、一個(gè)收費(fèi)區(qū)、非收費(fèi)區(qū)與室外廣場結(jié)合、集中設(shè)置售檢票設(shè)施的做法，方便了管理又節(jié)約長期運(yùn)營費(fèi)用。
在總圖布置中，設(shè)計(jì)者還結(jié)合站址地貌和周圍環(huán)境對五個(gè)模塊進(jìn)行拼接、組合四、結(jié)構(gòu)的模塊化
以往高架車站常用的是建橋合一或建橋分開2種形式。這2種形式的最大好處是設(shè)計(jì)責(zé)任清楚，而共同的問題是將橋梁型的“大結(jié)構(gòu)”與房屋型的“小結(jié)構(gòu)”混合在一起造成施工上的不便和造價(jià)上的偏高。在北延伸線的車站設(shè)計(jì)之初，基于對車站基本功能的分析，我們提出了一種新的車站結(jié)構(gòu)形式。我們將區(qū)間結(jié)構(gòu)貫穿于車站，最大限度地保證了線路的連續(xù)一致性。在車站站臺所在的部分將軌道結(jié)構(gòu)支墩的蓋梁加長，必要時(shí)再加支墩使之支撐兩側(cè)的站臺。站臺采用與
軌道結(jié)構(gòu)相同跨度的T型預(yù)制梁。樓梯、自動(dòng)扶梯的結(jié)構(gòu)可以一站放在上述這個(gè)“大結(jié)構(gòu)”上面。另一端在地上；也可以自成體系
這樣，車站建筑的布置便可不受“大結(jié)構(gòu)”的影響，可將我們的模塊標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)靈活布置。車站的“小結(jié)構(gòu)”采用低層的砌混或框架結(jié)構(gòu)，一般無需采用樁基，從而大大降低了造價(jià)。
五、結(jié)語
我們認(rèn)為車站設(shè)計(jì)中的以人為本首先應(yīng)該是以乘客為本，以乘客最便捷的乘降為本，這就是車站設(shè)計(jì)的最根本的思想和原則。事實(shí)上最大限度地讓乘客用最短的時(shí)間上下車、進(jìn)出站，已經(jīng)是我們在北延伸車站設(shè)計(jì)中追求到了的目標(biāo)。同時(shí)，北延伸線在站型設(shè)置、建筑平面布置等方面還對車站的管理思想作了一些初步的探索。如站長室直接面對付費(fèi)區(qū)，突出了為乘客服務(wù)的思想。
在北延伸線工程的設(shè)計(jì)管理中，我們通過引入功能價(jià)值分析的管理理念，優(yōu)化了設(shè)計(jì)、節(jié)約了投資、方便了乘客，同時(shí)又降低了運(yùn)營管理成本。也為進(jìn)一步探索軌道交通高架車站的設(shè)計(jì)改革提供初步的思路和相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
jason