廣州地鐵沙園站同站臺平行換乘方式的設計體會摘要:通過實例探討換乘車站建筑方案,分析新穎的換乘設計方式,實現對地下建筑空間利用的新思路。關鍵詞:同站臺平行換乘;雙線上下重疊;合理1概況1.1車站周邊情況簡述 沙園站是廣州地鐵2、8號延長線上的中間站,也是廣佛線與8號線的換乘站。 車站位于廣州市工業大道北上,呈西北、東南走向。工業大道規劃紅線寬40m,雙向六車道,為城市主干道。站位附近公交車站有多路公共汽車線路,經過道路狹窄,車流、人流密集,道路交通繁忙。1.2車站建筑簡述 車站為地下三層,14m寬島式車站,地下一層為廣佛線與8號線共用站廳;廣佛線與8號線分別重疊在站臺的兩側,共用地下二層和地下三層站臺。車站總長202.2m,總寬度23.4m,總建筑面積19729m2。本站共設5個通道出入口(其中兩個為預留),2組風亭,共10個風道。1.3車站結構簡述 車站維護結構采用半鋪蓋明挖順筑法施工,主體基坑圍護采用鉆孔樁和挖孔樁,主體結構為現澆整體式三層雙柱三跨鋼筋混凝土框架結構。車站底板埋置深約25m。2設計原則、基礎資料2.1地鐵換乘站的基本設計原則 ⑴地鐵換乘站總體設計應符合城市交通、地鐵路網規劃、地鐵線路走向及建筑規劃及景觀的要求,以達到最大限度地吸引客流的目的。 ⑵地鐵換乘站建筑規模應滿足遠期設計客流量(包括各條線的換乘客流);應滿足運營管理需要;應滿足事故期間緊急疏散的需要。 ⑶地鐵換乘站功能設計滿足建筑功能要求,考慮與其它軌道線路的換乘位置,選擇合理快捷的換乘方式;盡量減少換乘高差,避免高度損失。 ⑷地鐵換乘站應考慮換乘設施的通過能力,保證站內客流組織流暢、合理、客流交叉小,換乘站客流宜與進、出站客流分開,避免交叉干擾。 ⑸對于細節設計考慮:妥善處理與道路地面交通、地面建筑、地下管線、構筑物之間的關系;減少房屋、管線遷移以及施工期間對地面建筑物、交通、商業活動及市民生活的影響。2.2車站設計的基礎資料 ⑴車站的設計依據是廣州地鐵公司總體組織下發全線的《可行性研究報告》、《文件組成與內容》、《文件編制統一規定》、《總體方案設計審查意見》、《機電設備系統總體要求》等相關文件。 ⑵《地下鐵道設計規范》(GB50157-2003)及國家與地區現行規范和標準。 ⑶業主提供的其它有關基礎資料。3工程的難點分析:換乘方式的選擇3.1車站換乘設計思路分析 隨著城市軌道交通的發展,地鐵設計呈現多樣性和復雜性,特別是地鐵設計的換乘方式的多樣性,也提出了更高的要求。 地鐵工程為地下建筑工程,地鐵站處于多層立體空間,聯系地面與地下人流的樞紐作用,總造價高,空間局限。因此,充分合理地利用有限的建筑空間,創造新穎流暢的換乘方式,使得車站的規模小、投資省、工期短,達到安全、可靠、快捷方便疏散人流的目的。 沙園站的建筑設計中,我們對車站的換乘方式作了大量的分析比較,對車站的各種不同換乘方式進行了研究,推出了新穎的車站建筑方案,線路分別上下重疊過站,換乘方式采用同站臺平行換乘的嶄新換乘方式。 我們對車站空間效果的利用和建筑功能等作了大量的優化協調工作,取得了滿意的效果,創造了嶄新的換乘方式,為在地下結構的形式的單一性、換乘方式的多樣性,開創了建筑空間開發、利用的新思路。3.2車站換乘設計受控主要因素 對車站換乘方式起決定因素主要有:線路條件、站位環境、建筑功能要求。3.2.1線路條件要求(詳見附圖1)
受車站東西兩端立交橋的限制,線路為了躲開兩端立交橋的橋墩,避免樁基脫換,降低施工風險和減少工程的投資,車站的八號線和廣佛線的線路,兩條線路上下重疊,平行穿越本站。出車站以后,線路平面迅速地拉開各自的線路形成特有的線路條件。此線路是最佳減少樁機脫換、減少工程造價的有效措施。獨特的線路條件決定獨特的車站換乘方式。3.2.2車站的周邊環境和控制邊界條件要求 首先,站位西北端150m處為上內環路的立交橋,東南端95m處,為昌崗路立交橋,限制了車站的線路走向。其次,車站西南面為廣州氣體廠房、東面為市第十一橡膠廠的的銷售門市部,限制了車站站位的左右移動。工業大道規劃道路為45m寬,現狀道路為六車道,道路兩邊的建筑物密集,這些條件都限制了車站站位的左右和上下移動。詳細分析車站站位的周邊建筑、構筑物以及周邊環境,決定了車站站位的確切位置。3.2.3建筑功能要求 換乘方式的比較,常規換乘方式的設計思路,主要先在總平面上確定車站的換乘方式。但本站所處的特殊位置即站位位于兩個立交橋之間,車站所在規劃路面比較窄,不可能采用“+”、“T”的換乘方式,確定了本站只能采用通道換乘方式和平行換乘方式,在此基礎上進行分析和比較。下面對車站的換乘方式做詳細的對比分析: ⑴通道換乘方式比較:即廣佛線上、下重疊側式站臺與8號線上、下重疊側式站臺通過水平通道換乘。兩線通過水平通道換乘,此方案把廣佛線與8號線徹底分開,有利于分期實施和地面道路交通疏解,但是兩站埋深較大,分期建設。車站規模、投資規模較大。系統投資資源不能共享,車站的總體投資加大。整個車站影響工業大道兩邊建筑物的基礎,加大拆遷量,增加工程投資。 ⑵上下各層平行換乘方式:8號線、廣佛線各為一層(8號線站臺水平布置在廣佛線站臺上或下),換乘方式通過空間的樓梯和扶梯實現。車站一次建成通過垂直連接的樓、扶梯換乘,換乘距離略長。優點:廣佛線與8號線的施工年限不同,各條線的設備用房分區明確。缺點:8號線有效站臺長度為120m,廣佛線有效站臺長度為80m,需增加一個站廳至站臺的交通聯絡點,需增加車站總體長度,加大車站規模,增加房屋折遷量,整個工程的投資提高。 ⑶同站臺平行換乘方式:廣佛線、8號線線路均為上、下重疊,兩條線同方向上的換乘客流通過站臺平面實現,不同方向的換乘通過站廳的樓、扶梯實現。優點:換乘距離短、換乘客流大,方便快捷,兩端區間均采用礦山法施工,保證兩端區間隧道的安全。 根據分析和比較,本站換乘方式采用同站臺平行換乘。其中廣佛線和8號線均上下重疊通過本站,兩條線同方向的換乘通過水平方向的站臺實現(詳見附圖2),平行換乘的客流最大。不同方向的客流的換乘,通過垂直方向的樓、扶梯實現。 同站臺平行換乘方式,為地鐵車站設計提供了一個新穎的換乘方式,其次在空間上為建筑設計合理有效利用現有的地下建筑空間提供了新的思路。3.3同站臺平行換乘帶來的建筑空間的優點3.3.1建筑換乘空間新穎 同站臺平行換乘使兩個換乘車站的公共區建筑空間合二為一。兩個換乘車站公用一個站廳層,兩個車站在站廳層內采用一個付費區,既節約了進出閘機設備的數量,同時,乘客可以更加快捷的進出車站。 同站臺平行換乘,使兩個換乘車站公用兩個站廳層,兩條線的換乘客流同在站臺層平面進行換乘,換乘路徑簡捷、明快,符合交通建筑快捷流暢的要素特點。3.3.2公共區樓、扶梯功能簡潔流暢 公共區的樓扶梯的設計,首先滿足客流在緊急狀態的疏散要求,其次盡可能地減小車站站廳層樓、扶梯組數對公共區的影響,給公共區一個寬敞、輕松的環境,實現人性化的設計理念。 通過對公共區樓、扶梯的各種有機組合和分析比較,使得樓、扶梯布置緊湊,滿足客流均衡、流暢,避免客流交叉迂回現象。 車站的公共區的樓扶梯均合用,總的樓扶梯的數量比較通道換乘的車站,數量約少三分之一。綜上所述,證明了我們設計的車站方案具有優良的換乘功能。3.3.2車站防火分區設計簡明 防火設計在車站的建筑設計中起著關鍵的作用,本車站的防火分區劃分采用地下三層車站的設計理念進行劃分: 地下一層防火分區分為:公共區一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。 地下二層防火分區分為:公共區與地下一層防火分區合為一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。 地下三層防火分區分為:公共區與地下一層防火分區合為一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。簡單明了的防火分區滿足車站防火分區設計規范,為車站的裝修設計提供了平臺。4結束語 通過上面的分析,對同站臺平行換乘的設計思路和方案形成過程進行了介紹。新穎、獨特的換乘方式,以它的換乘方式創造了一個新穎的建筑平面空間,在地下有限的空間里,創造新穎的換乘功能。 車站設計基本滿足現階段的計劃和要求,由于對車站的客流局限在平面的想象和分析中,在今后研究過程中,將根據人類的行為模式作空間人行客流模擬分析,對車站在緊急狀態時進行緊急應變的客流模擬,分析車站的詳細情況。【參考文獻】⑴張子新,邵華.盾構推進的損傷力學分析及現場試驗研究[J].地下空間,2004,24(3):285-289⑵崔之鑒.《地鐵車站建筑設計與功能的優化》.四川建筑,第十六卷2期,1996,5⑶陳浩元.科技書刊標準化18講[M].北京:北京師范大學出版社.2000
受車站東西兩端立交橋的限制,線路為了躲開兩端立交橋的橋墩,避免樁基脫換,降低施工風險和減少工程的投資,車站的八號線和廣佛線的線路,兩條線路上下重疊,平行穿越本站。出車站以后,線路平面迅速地拉開各自的線路形成特有的線路條件。此線路是最佳減少樁機脫換、減少工程造價的有效措施。獨特的線路條件決定獨特的車站換乘方式。3.2.2車站的周邊環境和控制邊界條件要求 首先,站位西北端150m處為上內環路的立交橋,東南端95m處,為昌崗路立交橋,限制了車站的線路走向。其次,車站西南面為廣州氣體廠房、東面為市第十一橡膠廠的的銷售門市部,限制了車站站位的左右移動。工業大道規劃道路為45m寬,現狀道路為六車道,道路兩邊的建筑物密集,這些條件都限制了車站站位的左右和上下移動。詳細分析車站站位的周邊建筑、構筑物以及周邊環境,決定了車站站位的確切位置。3.2.3建筑功能要求 換乘方式的比較,常規換乘方式的設計思路,主要先在總平面上確定車站的換乘方式。但本站所處的特殊位置即站位位于兩個立交橋之間,車站所在規劃路面比較窄,不可能采用“+”、“T”的換乘方式,確定了本站只能采用通道換乘方式和平行換乘方式,在此基礎上進行分析和比較。下面對車站的換乘方式做詳細的對比分析: ⑴通道換乘方式比較:即廣佛線上、下重疊側式站臺與8號線上、下重疊側式站臺通過水平通道換乘。兩線通過水平通道換乘,此方案把廣佛線與8號線徹底分開,有利于分期實施和地面道路交通疏解,但是兩站埋深較大,分期建設。車站規模、投資規模較大。系統投資資源不能共享,車站的總體投資加大。整個車站影響工業大道兩邊建筑物的基礎,加大拆遷量,增加工程投資。 ⑵上下各層平行換乘方式:8號線、廣佛線各為一層(8號線站臺水平布置在廣佛線站臺上或下),換乘方式通過空間的樓梯和扶梯實現。車站一次建成通過垂直連接的樓、扶梯換乘,換乘距離略長。優點:廣佛線與8號線的施工年限不同,各條線的設備用房分區明確。缺點:8號線有效站臺長度為120m,廣佛線有效站臺長度為80m,需增加一個站廳至站臺的交通聯絡點,需增加車站總體長度,加大車站規模,增加房屋折遷量,整個工程的投資提高。 ⑶同站臺平行換乘方式:廣佛線、8號線線路均為上、下重疊,兩條線同方向上的換乘客流通過站臺平面實現,不同方向的換乘通過站廳的樓、扶梯實現。優點:換乘距離短、換乘客流大,方便快捷,兩端區間均采用礦山法施工,保證兩端區間隧道的安全。 根據分析和比較,本站換乘方式采用同站臺平行換乘。其中廣佛線和8號線均上下重疊通過本站,兩條線同方向的換乘通過水平方向的站臺實現(詳見附圖2),平行換乘的客流最大。不同方向的客流的換乘,通過垂直方向的樓、扶梯實現。 同站臺平行換乘方式,為地鐵車站設計提供了一個新穎的換乘方式,其次在空間上為建筑設計合理有效利用現有的地下建筑空間提供了新的思路。3.3同站臺平行換乘帶來的建筑空間的優點3.3.1建筑換乘空間新穎 同站臺平行換乘使兩個換乘車站的公共區建筑空間合二為一。兩個換乘車站公用一個站廳層,兩個車站在站廳層內采用一個付費區,既節約了進出閘機設備的數量,同時,乘客可以更加快捷的進出車站。 同站臺平行換乘,使兩個換乘車站公用兩個站廳層,兩條線的換乘客流同在站臺層平面進行換乘,換乘路徑簡捷、明快,符合交通建筑快捷流暢的要素特點。3.3.2公共區樓、扶梯功能簡潔流暢 公共區的樓扶梯的設計,首先滿足客流在緊急狀態的疏散要求,其次盡可能地減小車站站廳層樓、扶梯組數對公共區的影響,給公共區一個寬敞、輕松的環境,實現人性化的設計理念。 通過對公共區樓、扶梯的各種有機組合和分析比較,使得樓、扶梯布置緊湊,滿足客流均衡、流暢,避免客流交叉迂回現象。 車站的公共區的樓扶梯均合用,總的樓扶梯的數量比較通道換乘的車站,數量約少三分之一。綜上所述,證明了我們設計的車站方案具有優良的換乘功能。3.3.2車站防火分區設計簡明 防火設計在車站的建筑設計中起著關鍵的作用,本車站的防火分區劃分采用地下三層車站的設計理念進行劃分: 地下一層防火分區分為:公共區一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。 地下二層防火分區分為:公共區與地下一層防火分區合為一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。 地下三層防火分區分為:公共區與地下一層防火分區合為一個防火分區,兩邊設備區各為一個防火分區。簡單明了的防火分區滿足車站防火分區設計規范,為車站的裝修設計提供了平臺。4結束語 通過上面的分析,對同站臺平行換乘的設計思路和方案形成過程進行了介紹。新穎、獨特的換乘方式,以它的換乘方式創造了一個新穎的建筑平面空間,在地下有限的空間里,創造新穎的換乘功能。 車站設計基本滿足現階段的計劃和要求,由于對車站的客流局限在平面的想象和分析中,在今后研究過程中,將根據人類的行為模式作空間人行客流模擬分析,對車站在緊急狀態時進行緊急應變的客流模擬,分析車站的詳細情況。【參考文獻】⑴張子新,邵華.盾構推進的損傷力學分析及現場試驗研究[J].地下空間,2004,24(3):285-289⑵崔之鑒.《地鐵車站建筑設計與功能的優化》.四川建筑,第十六卷2期,1996,5⑶陳浩元.科技書刊標準化18講[M].北京:北京師范大學出版社.2000
