适用于市域快线的车站型式研究——以平谷线为例.pdf

——文章编号：１００９４５３９（２０１８）增１０２３９～０４・房建工程・适用于市域快线的车站型式研究——以平谷线为例山琳李冰楠李威（北京市市政工程设计研究总院有限公司北京１０００８２）摘要：北京轨道交通２２号线（平谷线）是京津冀协同发展背景下的第一条市域快线，它不仅是中心城与卫星城之间的快速联系通道，还承担着支持中心城区人口疏解及带动沿线区域发展的重要职能。通过分析线路特征及乘客的诉求，探索适用于市域快线的车站建筑型式，以期将车站更好地融入城市，并引导城市未来的发展。因地制宜地提出市域快线车站的设计要点：一是建于未建成区的高架站尽量设于路侧，设于路中的车站应尽量缩减路中车站体量，附属用房及出入口外挂与邻近建筑物结合；二是车站需充分满足交通接驳需求，并为后期土地开发预留拓展空间；三是以车站为核心布置综合交通枢纽，遵循ＴＯＤ原则进行多种功能的开发，打造功能复合的城镇公共核心场所。关键词：市域快线高架站交通接驳车站与规划中图分类号：Ｕ２３９．５；Ｕ２９１文献标识码：Ａ—ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９４５３９．２０１８．Ｓ１．０６３ＳｔａｔｉｏｎＰａｔｔｅｒｎＳｕｉｔａｂｌｅｆｏｒＵｒｂａｎＲａｐｉｄＲａｉｌＴｒａｎｓｉｔＳｙｓｔｅｍ：ＡＣａｓｅＳｔｕｄｙｏｆＰｉｎｇｇｕＬｉｎｅＳｈａｎＬｉｎ，ＬｉＢｉｎｇｎａｎ，ｋｉＷｅｉ（ＢｅｉｊｉｎｇＧｅｎｅｒａｌＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢｅｉｊｉｎｇｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｌｉｎｅＮｏ．２２（Ｐｉｎｇｇｕｌｉｎｅ）ｉｓｔｈｅｆｉｒｓｔｕｒｂａｎｒａｐｉｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｌｉｎｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｕｎｄｅｒｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ——ＢｅｉｊｉｎｇＴｉａｎｊｉｎＨｅｂｅｉＤｉｓｔｒｉｃｔ．Ｉｔｉｓｎｏｔｏｎｌｙａｎｅｘｐｒｅｓｓｃｏｎｔａｃｔｃｈａｎｎｅｌｂｅｔｗｅｅｎｃｅｎｔｒａｌｃｉｔｙａｎｄｉｔｓｓａｔｅｌｌｉｔｅｃｉｔｉｅｓ，ｂｕｔａｌｓｏｈａｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｃｅｎｔｒａｌｃｉｔｙｐｏｐｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｍｏｔｉｎｇｔｈｅｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｒｅｇｉｏｎｓ．Ｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｌｉｎｅｆｅａｔｕｒｅａｎｄｐａｓｓｅｎｇｅｒｄｅｍａｎｄｓ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｐｕｒｓｕｅｓｓｕｉｔａｂｌｅｓｔａｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｆｏｒｕｒｂａｎｒａｐｉｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｓｙｓｔｅｍｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍａｋｅｉｔｍｏｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｉｔｙ．Ｔｈｅａｒｔｉｃｌｅｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｏｉｎｔｓｏｆｕｒｂａｎｒａｐｉｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｌｉｎｅｓｔａｔｉｏｎ：ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｉｎｕｎｆｉｎｉｓｈｅｄａｒｅａｓｈｏｕｌｄｂｅｐｌａｃｅｄｏｎｔｈｅｒｏａｄａｎｄｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅｓｉｚｅａｓｓｍａｌｌａｓｐｏｓｓｉｂｌｅ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅａｃｃｅｓｓｏｒｙｏｃｃｕｐａｎｃｙａｎｄｉｎｗａｒｄａｎｄｏｕｔｗａｒｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｈｏｕｌｄｂｅｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅａｄｊａｃｅｎｔｂｕｉｌｄｉｎｇｓ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｓｔａｔｉｏｎｍｕｓｔｍｅｅｔｔｈｅｆｕｌｌｙｄｅｍａｎｄｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｒｅｓｅｒｖｅｔｈｅｌａｎｄｆｏｒｌａｔｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｔｈｉｒｄｌｙ，ｔａｋｉｎｇｔｈｅｓｔａｔｉｏｎａｓｔｈｅｃｅｎｔｅｒｔｏｃｒｅａｔｅｍｕｌｔｉｆｕｎｅｔｉｏｎａｌｃｏｒｅｉｎｕｒｂａｎｐｕｂｌｉｃｐｌａｃｅｓ，ＴＯＤｆｏｒｔｈｅｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｈｏｕｌｄｂｅｆｏｌｌｏｗｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｒｂａｎｒａｐｉｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｓｙｓｔｅｍ；ｅｌｅｖａｔｅｄｓｔａｔｉｏｎ；ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ；ｓｔａｔｉｏｎａｎｄｕｒｂａｎｐｌａｎｎｉｎｇ１前言北京地铁发展至今已近５０年，到２０１６年，全市轨道交通运营里程达到６６４ｋｍ；到２０１７年，中心城——收稿日期：２０１８０３０２作者简介：山琳（１９８２一），女，工程师，主要从事城市轨道交通的车站设计与车站融入城市一体化的研究工作。区公共交通出行比例达到５２％，公共交通占机动化…出行比例达到６０％以上。随着城市发展的需求和京津冀一体化政策的引导，轨道交通的建设已由城里发展到近郊和跨省际间的联通。平谷线作为京津冀协同发展背景下第一条市域快线，贯穿朝阳区、通州区、三河市和平谷区，特征为客流覆盖面广、客流量大、速度要求高、对交通铁道建袋技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８ｆ增，）２３９万方数据・房建工程・接驳要求高、一体化开发潜力大。针对这些特性，影响车站的型式和服务标准将不同于北京以往的城市轨道交通车站。目前我国现行规范中，对市域快线尚未形成明确的规范标准，尤其对市域快线应达到什么指标还存在一些争论。作为平谷线建筑总体，对全线车站进行了充分的研究，并结合现阶段工作探索适应市域快线的车站设计和服务标准，研究车站如何更好地融人城市，并通过轨道交通的建设引导城市未来格局的调整，以期对今后类似的项目提供参考。２平谷线特征研究２．１市域快线的定义市域快线是一种大运量的轨道运输系统，客运量可达２０～４５万人次／日，适用于城市区域内重大经济区之间中长距离的客运交通。由于线路较长，站间距相应较大，必要时可不设中间车站，因而可选用最高运行速度在１２０ｋｍ／ｈ以上的快速专用车辆。２ｊ。根据北京市都市圈发展特征和《北京城市总”体规划（２０１６年一２０３５年）》ｏ将北京都市圈的交通圈层划分为中心城、近郊新城及远郊新城三个圈层，北京建设的市域线，主要集中在第二圈层（近郊新城）范围内，地铁线路主要集中在第一圈层（中心城）范围内。北京市市域快线的功能定位主要有以下３点：（１）主要适用于市域内中长距离客运交通。（２）疏解中心人口，满足通勤客流需求的一种轨道交通方式。—（３）是实现区域及城际体化的主要交通方式【４］。２．２平谷线功能定位—《北京市轨道交通第二期建设规划（２０１５２０２１）》对平谷线功能定位提出的要求：不仅是一条北京城区与平谷的快速联系通道，还要服务京津冀一体化发展，为区域提供快速、便捷、高效、安全、大容量的市域快线，为燕郊居民中长距离的出行提供保障，并支持中心城部分职能及人口向外疏解，支持城市空间结构调整。平谷线全长７４ｋｍ，全线设置１２座车站，途经的城镇均在北京外围的１ｈ通勤范围内，如图１所示。根据功能定位及客流预测结果，梳理出线路的特征以下几个方面，将对车站服务标准及规模造成铁道建筑技术图１平谷线线路示意（１）客流覆盖面广：平谷线不仅服务东坝、徐辛庄、燕郊、三河、平谷地区，同时通过与城际联络线的换乘，服务顺义、怀柔、密云，通州副中心的客流。（２）客流量大：平谷线的客流断面流量大，通勤客流明显，燕郊以东断面客流约ｌ万多人，燕郊以西断面客流上升至３万多人。（３）速度要求高：旅行时间不超过１ｈ，最高时速１６０ｋｍ。（４）行车组织灵活：为满足燕郊东、西两段客流的变化，以及全线高峰时段与平峰时段的客流差异，在沿线车站设置了渡线、折返线、存车线和联络线等，满足运营的灵活性。（５）交通接驳设施要求高：站点服务半径大，对交通接驳设施要求更高，需与多种交通方式进行换乘。（６）一体化开发潜力大：沿线站点均设在未来城市的核心或增长点，现状为土地价值不高的未建成区，因此大部分站点周边都具有开发的需求和潜力。３平谷线车站研究３．１影响高架车站型式的主要因素高架车站作为一种经济、实用、高效、安全的车站形式，具有造价低，建设周期较短的优势。但相对于地下站而言，主要存在以下三大问题：振动、噪声和对城市景观的负面影响，这将是高架站设计需要解决的重点问题。影响高架车站站型的因素主要有：城市景观、道路交通、换乘情况、站城一体化、对邻近建筑物的影响、特殊配线、噪声污染等。应结合线路特征综合考虑上述影响因素，进行多方案比选，因地制宜ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８ｆ增７Ｊ万方数据・房建工程・地确定适应本线的车站型式。３．２线、站位与城市道路的关系高架线路的敷设可分为路中和路侧站两种型式，如何处理车站和临近道路以及周边用地的关系，决定了线、站位的选择。路中与路侧车站的优势与存在问题分析如表１所示。表１路中车站和路侧车站的优势与存在问题分析路侧设站路中设站（１）高架线一般位于郊区，存优在规划控制实施的可行性；（１）对路侧用地条件要求不高；（２）对城市景观影响小；（２）车站及区间对邻近建筑物的势（３）不影响城市道路交通，影响较小对道路宽度没有要求存路侧设站对用地条件要求（１）对城市景观的影响突出；在高，要严格控制与邻近建筑（２）对城市肌理造成割裂；问物的距离（３）对道路及中央绿带宽度要求高；题（４）对道路交通影响大比较此两者的优势和存在问题，可以明确在线路规划初期，位于城市未建成区的高架线优先选择路侧设站，尽量避免路中。例如北京地铁亦庄线、机场线、１５号线均设置在路侧的绿化带内，车站功能齐备，外形美观大气，成为城市重要的交通节点，同时区间高架桥下采用绿化的手段，形成了优美的”城市绿地，如罔２～４所示图２北京首都机场线图３北京地铁１５号线国展站图４高架桥下空间利用考虑ｕ型梁具有外形美观、有效降低结构高度、降噪和减震效果好、断面空间利用率高、行车安全、成本相对较低等优势，特别适用于本线的环境，∞并将利用景观绿化打造城市公共空间ｊ。平谷线在选线初期，便考虑到车速快、噪声大的特点，尽量沿着既有的铁路、公路走廊敷设，以减小对城市的割裂。线路进入平谷核心区后，为降低高速列车产生的噪声和震动对两侧建筑产生的不良影响，车站设于道路中央。铁道建筑技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ为降低路中高架站的体量，图５为路中三层站通过逐步将设备管理用房移植到路侧，以达到削减体量效果的演变过程。ａ．标；隹车站体量ｂ．部分设备用房布置在站厅Ｃ．削减底层设备用房体量ｄ．全部设备用房移至路钡‘图５路中三层站体量优化示意７１在平谷城区内敷设的线路两侧以单层、多层居住为主，新建的高架桥可能比建筑物还高。采用厅、台分离的车站型式可将车站降低为双层站，将高架桥（含声屏障）由１９．５ｍ降低至１４．５ｍ，使长达６ｋｍ的区间降低了近５［１１１＿，既减小了道路景观的压迫感，节约了造价，也降低了车站的抗震难度。路侧的附属用房及交通接驳设施则可结合平谷区正在开展的棚户区改造，一并实施拆迁，利用相邻地块进行一体化结合旧ｊ．如图６所示．图６路中双层站剖面示意３．３站台型式分析平谷线的行车组织灵活，设有大小交路、越行线、支线等，站台型式首先要满足行车的需求。如徐辛庄站与ｓ６线、城际铁路联络线的平行换乘，齐心庄站预留延伸支线，马坊站设故障停车线，均设为双岛四线站。关于岛式站台与侧式站台的比较，岛式站虽具有容纳潮汐客流、方便乘客折返、便于管理等优点，但结合本线列车长、车速快、噪声大的特点，岛式站两端形成的区间喇叭口对城市景观和道路产生的影响也不容小觑归Ｊ。２０１８ｌ增１）２４１群一万方数据・房建工程・路中站的站台型式选择，在平谷新城内路网加—密，每个街区的平均长度约为１８０２００Ｉｎ，不适合布置８辆编组的长大车站，其喇叭口墩柱将对十字路口的交通和视线造成阻挡，列车通过曲线产生的噪声也比直线大。因此，在平谷核心区应保持线路顺直，远离居住建筑，采用侧式站台。路侧站的站台型式选择，平谷线的有效站台达到１８６ｒｆｌ，以１２ｍ宽的站台为例，矩形站台的喇叭口长度为１２６ｍ。采用鱼腹式站台，喇叭口长度可缩短至９２ｍ。图７为鱼腹式站台与矩形站台的优化对比，可以看出两者站台的服务水平相差甚微，但区间喇叭口的长度缩减优势明显，可应用在进站置大，日潮汐客流明品的车站，如燕郊地区、．直线站台ｌ高架）．１２６ｍ————————————’Ｉ］一Ｐｐ区间喇％口段．皇堕苎型壹墨！．９２ｍ———Ｉ一厂～卜旦一区间啼ｊ叭ｃｉ＂段图７直线站台（上）和鱼腹站台（下）喇叭口比较４车站外部接驳构想４．１车站交通接驳“”平谷线具有大站快车的特点，平均站间距达到６ｋｍ，沿线客流进入北京城区的需求强烈，且严重缺乏其他的通勤交通设施。因此，本线站点的服务半径不同于传统思维的５００～８００ｉｎ，通过多种交—通换乘的方式，可扩大至３５ｋｍ，交通接驳的服务水平将成为本线成败的关键。以燕郊的燕顺路站为例，早高峰进站客流达到１．６万人，大部分乘客都需要通过其他交通方式到达本站。在车站的场地布置中，重点考虑了充足的交通接驳设施用地。如图８所示，在车站两侧设置了北广场和南广场，利用南侧夹角地的消极空间布置公交首末站和停靠站台接驳公交客流。北广场则布置Ｐ＋Ｒ、自行ｊｉ停车场、出租车港湾等，并面向城市道路布置商业，遵循ＴＯＤ发展原则确定其开发强度。图８燕顺路站效果图齐心庄站位于三河市的齐心庄镇，需要通过公交２４２铁道建筑技术车来吸引约１０ｋｍ以外的三河市区客流。车站将底层架空组织立体式交通接驳，缩短了乘客的换乘距离，便于地面交通组织的人车分流，如图９所示。在投资方面，架空层的设置虽增加了建设费用，但相比在车站外围新增的停车场占地费，总体节约了投资成本，有利于集约利川ｆ二地，更好地实现了站、城的融合图９齐心庄站交通接驳总平面图４．２ＴＯＤ发展模式平谷线服务的区域多位于未实现规划的远郊区域，是一条典型的交通引导发展（ＴＯＤ）线路。ＴＯＤ是一种在公交车站或枢纽周围进行高密度混合式土地开发的模式，提倡将各种城市服务设施、办公场所、零售商店和居住聚拢在公交枢纽周边，集聚大量客流。ＴＯＤ模式与传统土地开发模式形成的城市空问对比如图１０昕示１００％小汽车出行的空间模式轨道交通＋步行出行的空间模式图１０ＴＯＤ模式与传统土地开发模式对比与由小汽车出行引导形成的均质城市空间形态不“”同，ＴＯＤ会形成圈层梯度递减的基本形态。轨道交通运量大、速度快、班次频繁、方向确定，能够集散大量人流，带来其他任何交通工具无法比拟的规模效益，带动周边形成以站点为核心、步行可达范围内高密度的空间形态。用地布局应以站点为中心由近至远依次布置公共服务、商业、居住、产业和外围发展缓冲带。站点周边土地价值呈圈层梯度递减，如图１１所示。（下转第２４６页）ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８ｌ增１）万方数据・房建工程・［７］［８］［９］张宝刚．车站雨棚铝镁锰金属屋面施工技术［Ｊ］．山西—建筑，２０１３（１４）：８７８８，１０４．中华人民共和国住房和城乡建设部．屋面工程质量验收规范：ＧＢ—５０２０７２０１２［ｓ］．北京：中国建筑工业出版社，２０１２．马昌勤，苏晓文，邓东升．基于风洞模拟试验的干煤棚网—壳结构表面风压分析［Ｊ］．安徽建筑，２０１１（４）：１４０１４２．—・＋－－－４－－＋一＋－－－＋．－｝－＋－＋－＋－＋（上接第２４２页）图１１站点周边土地价值呈图层梯度递减［１０］姜守奎．论述高层住宅斜坡屋面彩钢板安装施工［Ｊ］．黑龙江科技信息，２０１５（１０）：２５８．［１１］杨志勇，张晓峰．直立锁缝钢屋面热胀冷缩研究［Ｊ］．—中国建筑防水，２０１３（３）：９１２．［１２］黄微波，向佳瑜，盖盼盼，等．喷涂聚脲技术在彩钢屋面快速修复中的应用［Ｊ］．施工技术，２０１１，４０（３３８）：—９３９５．”一＋－＋＊＋一＋一＋一＋＋一＋一＋因此，本单位在承接了平谷线的总体设计任务后，即刻向各区政府提出了相应的规划调整建议，与当地规划院协作开展梳理沿线用地资源、统计拆迁成本、评估土地价值、优化站点一体化方案等工作，并已启动了沿线用地的规划调整程序。４．３车站实例马坊站和马昌营站分别位于平谷的２个小镇，—现状人口均为１万多人，规划人口为３４万，发展滞后，镇内仍有大量空地和城中村。建议抓住轨道引入的机遇，将站点与相邻地块一体化结合，优先布置市政公共设施，打造区域的交通中心和商业中心．带动小镇的发展．如图１２、１３所示。阿图１２马昌营站效果图图１３马坊站效果图平谷站位于新城的核心，周边已具备一定的商业氛围，轨道站点引入后，拟助力区里的棚户区改造项目，一并拆迁邻近地块的平房，将站点与商业结合一体化设计，提高开发强度，打造新城的地标性建筑，如图１４所示。２４６图１４平谷站效果图５结论－＋一＋－＋一＋一＋一＋一＋・综合以上分析，平谷线作为一条典型的市域快线，车站建筑的设计思路可以概括为：（１）尽量将线、站位设于路侧，避免对道路交通造成影响，降低对城市的割裂效果。（２）无法设于路侧的车站，将主体设于路中，缩减体量，充分利用路侧土地资源，设置出入口及地铁功能用房。（３）以车站为核心，利用贴临地块布置交通接驳设施，如区域综合交通枢纽等，剩余土地价值遵循ＴＯＤ原则进行多种功能的开发，形成功能复合的城镇公共核心场所。参考文献中国地铁工程咨询有限责任公司．北京市城市轨道交—通建设规划（２０１５２０２１）［Ｒ］．北京：北京市轨道交—通建设指挥部，２０１４：１２．中华人民共和国建设部．城市公共交通分类标准：ｃＪＪ／Ｔ—１１４２００７［ｓ］．北京：中国建筑工业出版社，２００７：ｌ一２４．北京城市规划设计研究院．北京城市总体规划（２０１６——２０３５）［Ｒ］．北京：北京市人民政府，２０１７：８０８１．李忍相，冯爱军，万学红．北京市域快线主要技术指标—研究［Ｊ］．都市快轨交通，２０１４，２７（３）：２７３０．赵新华，余乐．高架车站创新设计一北京地铁１５号线高架车站［Ｊ］．建筑技艺，２０１５（１２）：１ｌｌ一１１３．郭剑．城市轨道交通ｕ型梁预制施工关键技术［Ｊ］．铁—道建筑技术，２０１７（７）：６６７０．梁正，陈水英．路中高架车站的景观设计［Ｊ］．都市快轨交通，２００９，２２（１）：５ｌ一５４．胡春晖．城市轨道交通高架车站型式初探［Ｊ］．地下工—程与隧道，２００３（３）：２０２２．罗江胜，赵军，钟怀．深圳轨道交通３号线高架车站站—台的选型［Ｊ］．城市轨道交通研究，２００７（２）：５０５３．铁道建筑技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８（增１｛１Ｊ●１Ｊ１ｊ１ｊ１Ｊｌ二心口Ｈｂ№一№ｐ万方数据