【摘   要】以北京地铁换乘车站设计现状为研究对象,分析北京现状地铁换乘站所存在的问题,包括“换乘距离”、“换乘时间”、“换乘方式”、“人性化设计”、“无障碍换乘”,通过与现状地铁换乘站功能比较,总结过去地铁换乘站设计经验,并对今后地铁设计提出一些有价值的意见及建议。

【关键词】北京地铁换乘站;既有换乘站;新线换乘站;组织体系;第三方评价

 

0、引言

      中国作为世界上最大的发展中国家,在解决城市交通问题的过程中,历来强调发展公共交通的城市交通发展战略, 80年代初期,引入大力推广发展城市轨道交通的新思路。城市轨道交通具有快速、大运量、方便、准时、舒适、节能等特点,纳入公共交通体系统一筹划,形成综合交通体系,给市民的出行提供最大限度的方便。随着城市的发展,轨道交通的发展必不可少,市民选择地铁作为出行的交通工具居多。

      随着地铁线网的加剧建设,线网之间的节点(即换乘站)增多,势必换乘将作为地铁设计的重点,乘客的换乘功能直接影响到整个换乘站的方案设计。目前国内研究换乘站的文献较多^[1-12],安栓庄,王波,李晓霞^[1]对现状运营5号线实际与预测客流差异进行对比,分析预测客流所存在的问题及原因;梁广深^[2]分析当前地铁车站设计中的缺点和问题;张继箐,张建勋^[4]阐述北京地铁9号线车站的人性化设计;许俊峰^[5]通过空间使用、紧急疏散、敏感度、组织运营进行行人动态仿真模拟评估车站服务设施,赵德刚^[6]通过了解客户要求和期望,对如何搞好地铁车站设计,来达到舒适度较高的车站。现以北京已运营线路换乘站的换乘状况和正在建设线路换乘站的设计状况进行对比,总结地铁换乘站设计过程中所需注意的事项及设计要点,并建立换乘站设计研究组织体系。

1、北京换乘车站基本状况

1. 1　北京地铁换乘车站概况

      自进入21世纪,北京地铁建设进入了高速发展时期,至2009年底,北京地铁运营线路数量已达到9条,至2015年,通车线路将达到19条,线网换乘站将达到74座,目前已基本运营19座,正在建设的换乘站将达到55座,其中新增加的换乘车站达36座,与既有线换乘的车站23座,与新线换乘的车站13座,为今后规划预留换乘条件的车站为17座。随着线网的延伸,换乘站作为直接为乘客服务的窗口之一,将成为体现北京地铁建设水平的重要方面。北京市2015年轨道交通线网见图1。

1. 2　既有换乘站的特征

      通过调查,北京全网日客运量约400万人次,其中换乘客运量约为160万人次,占到总数的40%,并且换乘站高峰小时换乘量大,远高于普通车站的客流量, 同时高峰小时换乘客流分布具有方向不均衡性和短时冲击性。可以看出,换乘车站规模偏小,既有车站未预留换乘条件,一般采用通道换乘,导致换乘距离较长。

1. 3　换乘站设计存在的问题

      1)北京市目前城区规划较稳定,一般情况下,换乘站站址环境复杂,换乘功能设计容易受到地面建筑、地下构筑物的制约。

      2)北京地铁现有换乘车站通道换乘车站数量较多,换乘距离较长,换乘不便利。

      3)车站服务设施的使用效率不均衡,换乘站客流组织与设计预期存在较大差异。对换乘客流规模储备不足,线路运营初期换乘客流就对换乘设施形成较大冲击,体现规模预留不足。

      4)线网规划不够稳定,造成部分换乘车站与预留条件相差较大,导致最终换乘方案不够完善。

1. 4　提出的解决办法

      1)加强线网可行性研究和前期工作,稳定换乘节点位置,对换乘车站预留和规模控制起到至关重要的作用,以取得合理的线网规划。

      2)结合线网,对于节点换乘车站所处位置周边管线及市政基础设施的规划设计进行合理规划,避免对换乘车站的实施造成不可忽略的影响,避免换乘功能的损失。

      3)制定换乘站的设计标准,增加第三方评价(行人动态仿真模拟),结合行人动态仿真模拟进行评估。

      4)组织换乘站专题研讨会,听取运营公司建议,对设计方案进一步进行优化。

      5)针对换乘车站要进行多方案的研究、比选,最终以大局为重,选择换乘功能较好的方案。

2、设计研究组织体系的建立

2. 1　客流

      严格把握客流规律,对线路网络客流进行预测,结合北京城市实际情况,需对预测客流进行修正,以增大设计的抗风险能力,给车站设计提供很好的控制标准,以便更加有效控制换乘车站规模。

2. 2　设计标准

      1)换乘距离、时间

      建设部、国家发改委建标104—2008《城市轨道交通工程项目建设标准》规定:换乘距离不宜大于250m,换乘时间不宜大于5min^[3]。

      既有换乘站无同站台换乘,多为通道换乘;纯通道换乘长度平均值为128m(人行走速度定为40m/min),折算平均换乘时间为3. 2min,见表1。

      新线换乘站纯通道换乘长度平均值为91m,折算平均换乘时间为2. 3min,见表2。

      由表1, 2对比可以看出新线平均换乘时间较既有线节约近1min,平均通道长度缩短37m。明显新线换乘距离、时间缩短了,便捷性提高了。

      2)规模控制

      ①站台宽度

      既有换乘站站台宽度以12m居多,既有线站台平均0. 84人/m²;新线换乘站站台宽度以13, 14m居多, 新线站台平均0. 77人/m²(客流结合现状运营客流及预测客流计算)。既有线与新线站的站台人流密度统计见表3。

      ②楼扶梯数量和宽度

      既有换乘站楼扶梯数量多为2组,每组1部上行扶梯+楼梯,现状很多既有车站楼扶梯数量运行能力不够,其中既有1, 2号线大部分车站都为单层车站,两端为夹层售检票厅,乘客从站台通过楼梯到达售检票厅,显然既有站通过楼梯的通行能力有限,并且既有车站改造较困难,这样导致乘客的疏散时间远大于列车间隔,形成大部分乘客都拥挤在换乘通道/既有售检票厅/站台;而新线换乘站多为3, 4组,每组2部扶梯(上、下行)+楼梯,能在短时间内将站内乘客疏散到站厅(通道)或者站台,但受限于既有车站的通行能力,致使大部分乘客不能及时到达新线站台和既有站台。可以明显看出,既有站设计当中扶梯、楼梯通行能力有限,直接影响到乘客的换乘时间及换乘效率。

      ③换乘通道宽度

      既有换乘站换乘通道宽度单向为3~4. 5m;新线换乘站换乘通道宽度单向为4~7m,双向4~11m。

      3)人性化设计

      可以看出新线换乘站设施规模、能力明显增强,舒适度明显提高。

      ①增设站内自动扶梯

      结合国标GB 50157—2003《地铁设计规范》既有换乘站设计标准为高度大于6m设置上行扶梯;新线换乘站设计标准为一般站都设置上下行扶梯,从而提高车站服务水平。

      北京新线换乘站受既有站的影响基本都为通道换乘,且为了减小施工风险和对运营的影响,新线站都位于既有站一侧,受站位的控制,新线换乘站的站内楼扶梯布置比较统一,上下行扶梯+楼梯。见图2, 3。

    

     ②无障碍设计

      既有换乘站无障碍设施于2008年北京奥运会作用较为明显;新线换乘站出入口原则上四环内车站至少设置2部,四环外至少设置1部,但当车站出入口跨越现状封闭路口或者大型立交桥时,宜设置2部并跨越最主要路口。站内站厅付费区至站台段,每个独立的站台应至少设置1部垂直电梯。换乘通道应实现无障碍,应采用垂直电梯、坡道等设施。

      新线换乘站更能体现人性化设计,尤其是特殊人群服务,故换乘站设计同样需考虑特殊人群的换乘。

      4)第三方评价(行人动态仿真模拟)

      增加第三方车站评价,对换乘站进行行人动态仿真模拟,校对各部分设施的通过能力及疏散能力,以改善服务水平,减小拥挤度,合理均匀的利用车站内设施,主要包括①站台和售票大厅的行人密度(最大密度、平均密度);②地铁站内公共空间的使用情况;③乘客在进站、出站、换乘过程中经历的延误;④乘客在紧急状态下从车站疏散的时间(仅针对紧急模型)^[5]。行人仿真分析流程见图4。

      5)组织换乘站设计专题研讨会,认真听取运营公司的意见,结合运营公司的运营经验对车站进行优化,以得出完善的方案。

      北京地铁8号线鼓楼大街站换乘站调整前后图见图5, 6。

     

      运营公司意见:①公共区增设1组楼扶梯,调整闸机布置;②调整垂直电梯位置;③调整车站东端换乘通道的位置;④东端换乘通道可加宽为6m;⑤车站北端地下一层预留换乘通道条件,实现单向换乘。

2. 3　建立设计研究组织体系

      见图7。

3、设计好换乘车站的意见及建议

      1)加强线网的合理规划,使客流合理分流,避免某些换乘站客流承受压力太大。同时加强线网客流的预测工作,为换乘车站规模提供可靠的依据。

      2)因很多既有线车站建设年限较久远,换乘预留条件不足,甚至未预留换乘条件,建议适时地对既有线进行必要的改造。结合既有车站现有条件,尽量采取便捷的换乘方式,缩短换乘距离。

      3)加强地铁施工阶段对换乘节点的研究,尽量为换乘车站预留宽松的换乘条件。

      4)在线网稳定的前提下,新线与新线间换乘应多以节点换乘或平行换乘形式出现,或者预留换乘条件。

      5)加强换乘车站方案设计的评价,校核设施规模,指导方案优化。

      6)对线路初步设计进行专家审查,并同时对车站换乘专篇组织政府各部门进行审查。

      7)对重点换乘车站进行初步设计后换乘功能评价。

      8)对重点换乘车站由专门软件进行客流状态模拟,对设计方案各部分客流进行模拟评估。

      9)通过审查、评价和模拟,确定设计缺陷,进行更正修改形成最终方案。

      10)对换乘站设计应更多考虑通行能力的设计思路,在充分研究换乘客流心理和行为特性的基础上,对换乘站的服务水平进行综合评价,提高服务水平,增强换乘能力。

4、结论与讨论

      1)结论

      通过北京地铁既有换乘站与新线换乘站对比,可以看出既有换乘站设计存在很多不足而导致现在换乘服务水平不高,舒适程度低,换乘距离长,人性化设计也不尽合理。随着时代的发展,换乘站的设计重视程度应该加强,应该完善换乘站工作研究机制,加强换乘站设计管理,博百家之长把我国轨道交通的建设规划好,避免给子孙后代带来不必要的麻烦。

      2)新线换乘站的改进

      ①新线换乘车站经过换乘功能评价和客流模拟,规模控制更加科学合理,细节设计更加贴近实际需求,避免浪费和重复改造;

      ②新线换乘车站对远期线路的预留,较以前整体观念大大提高,为今后线路换乘车站设计创造良好条件。

      3)今后换乘站所需关注的问题

      ①对于换乘客流应在科学理论指导下,结合城市实际情况,增加其准确性,以便更加有效控制换乘车站规模;

      ②加强线网研究和前期工作,稳定换乘节点位置,对换乘车站预留和规模控制起到至关重要的作用;

      ③对于换乘车站所在路口周边管线和市政基础设施的规划设计应进行严格控制,避免对换乘车站的实施造成不可忽略的影响,避免换成功能的损失;

      ④进一步完善地铁设计规范,提供换乘站的设计标准。

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