吳偉濤

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城市軌道交通標準車站公共區(qū)布局模式研究

吳偉濤

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢 430063）

首先對研究對象進行定義和界定，通過分析占比較大的標準車站公共區(qū)常規(guī)布置模式存在問題，從客流特征和人類行為心理影響因素出發(fā)，得出影響公共區(qū)布局優(yōu)劣的關鍵因素，在于增加有效進站點選擇和提高服務水平，并提出針對較大客流、較小客流及較大進站客流這3種客流特征所對應的車站空間布局模式解決方案，從規(guī)模、空間、功能、結構等方面分析其主要布局特征和優(yōu)劣。尤其是針對目前國內(nèi)地鐵愈加普遍的安檢要求，從運營安全出發(fā)，分析應具有的公共區(qū)布局特征。通過分析，明確地鐵標準車站通用標準設計應具有的基本屬性。

地鐵；標準車站；公共區(qū)空間；安全；客流特征

隨著城市軌道交通在我國一、二線大城市甚至部分三線城市的大量建設運營，其主要制式——地鐵，逐漸成為市民出行的重要公共交通方式。據(jù)統(tǒng)計，截至2016年末，中國大陸地區(qū)共有30座城市開通地鐵運營，運營線路總長度共計3 168.7 km，運營車站總數(shù)達2 038座[1]。除了換乘車站，大部分為單線車站，可以實現(xiàn)公共區(qū)的標準化設計、運營及管理。而車站的公共區(qū)是市民出行活動的參與空間，進出站、上下車等活動均是在車站公共區(qū)內(nèi)完成，所以公共區(qū)空間布置模式的優(yōu)劣對乘客的使用感受起著決定性作用。所以有必要對占大多數(shù)的標準車站的公共區(qū)空間布置模式進行探索研究，以期獲得良好的使用體驗和高效率的運營管理[2]。

標準車站，特指在一條地鐵線路中可以實現(xiàn)公共區(qū)標準化布置模式的，占比大多數(shù)的車站類型，所以絕大部分的單線車站均可歸類到標準車站范疇。僅對最為普遍的地下兩層島式標準車站的公共區(qū)空間，結合客流特征、人類行為心理影響因素對其布局進行研究和探討[3]。

1 現(xiàn)狀模式和存在的問題

國內(nèi)地鐵從無到有，從少到多，地下兩層島式車站的公共區(qū)布置模式也經(jīng)歷了多次演進，如圖1所示。以最為常見的6B編組為例，從最初控制規(guī)模采用10 m寬單柱站臺、兩組樓扶梯加中部電梯，到站臺寬度加大到11 m，再到現(xiàn)在增加樓扶梯組數(shù)，中部采用電梯和樓梯的組合，服務標準也從下行進站都是步行樓梯，到至少要求一端樓扶梯組采用下行自動扶梯。演進過程中甚至出現(xiàn)把電梯移出付費區(qū)或同時在中部采用剪刀梯的個案?？v覽其演化過程，提升服務水平，提供更為寬敞的舒適空間，配置更多的可用樓扶梯組，改善乘坐體驗，成為一種歷史必然。

圖1 地鐵車站公共區(qū)布置

現(xiàn)有地鐵標準車站公共區(qū)的空間布局模式，多采用中間集中進站和兩端分散出站，符合通常情況下進站客流較為均衡，出站客流較為集中的客流特征[4]。對于付費區(qū)內(nèi)的樓扶梯布置模式，一般情況下對于6B、6A的列車編組規(guī)模，即120 m、140 m的站臺長度，往往布置3組，如圖2所示，11 m寬島式單柱站臺，兩端為八字形布置的樓扶梯或雙扶梯，中部電梯或電梯與L型或T型樓梯組合。

圖2 標準車站站廳公共區(qū)常規(guī)布置模式

目前，對于地下兩層島式標準車站的公共區(qū)布置模式，也有部分其他方案。比如采用12 m寬島式雙柱站臺、10 m寬島式無柱站臺的，兩者側站臺候車寬度和11 m島式單柱站臺基本相當，前者客流容納能力較強，但車站規(guī)模偏大，站廳柱子較多，空間效果稍差，柱距需要根據(jù)不同車型進行調(diào)整以避免結構柱正對列車開門，后者為無柱結構，車站規(guī)模較小，空間感較好，但跨度大，結構設計方面難度較大，亦不夠經(jīng)濟。另外，也有部分采用11.5 m或12 m寬島式單柱站臺的，雖然側站臺候車寬度有所增加，但車站規(guī)模較大，多用于客流大的個別車站。因此，僅選用目前最常采用的11 m寬島式單柱站臺進行研究分析，如圖2所示。

此種布置模式空間布局雖然緊湊，但與車站客流針對性不夠明確，乘客進、出站可選擇服務點較少，特別是中部的L型或T型樓梯入口面對側墻布置，遠離進站閘機，雖然有較大的緩沖空間，但根據(jù)人的行為習慣，通常情況往往會優(yōu)先選擇最近最直接的路徑，所以進站乘客少有人用，基本上均使用位于兩端的樓扶梯組下行進站乘車。乘客通過樓梯下行到站臺層后，往往會就近集中在樓梯口附近候車（這樣也便于到站后靠樓梯口就近出站[5]），造成候車乘客沿縱向分布不夠均勻。而且通常為滿足消防疏散要求下行多為樓梯[6]，服務水平較低，且無法根據(jù)客流大小進行擴展，適應性較低。

所以，增加有效進站點選擇和提高服務水平，是改善乘坐體驗，提高進出站運營效率的關鍵。對此，根據(jù)客流大小，將其區(qū)分為較大客流車站和較小客流車站，以及安檢模式下較大進站客流車站3種不同情況，分別給出相應的公共區(qū)優(yōu)化設計方案，在公共區(qū)規(guī)模、樓扶梯配置、進出站閘機和售票機數(shù)量等方面均有相應的針對性創(chuàng)新設計，并使之具有較大的擴展適應性。

2 標準車站公共區(qū)優(yōu)化設計方案

2.1 模式1：客流較大的標準車站

客流較大時，應加大公共區(qū)，增大付費區(qū)乘客集散面積，增加乘客可選用的有效樓扶梯組數(shù)，如圖3所示。此種模式公共區(qū)布局特征如下：

圖3 客流較大標準車站公共區(qū)布置

1）采用中間進站、兩端出站、4組樓扶梯布置模式，在付費區(qū)內(nèi)兩端各布置1組上、下行扶梯，靠內(nèi)布置2組直跑樓梯，中心里程處布置1部無障礙電梯，電梯外側布置1個綜合服務亭，整個布局相對中心里程完全對稱布置[7]。

2）結構體系采用單柱居中布置，不需偏心，跨距可為8 m或9 m，結構形式簡單，安全可靠。

3）公共區(qū)規(guī)模：付費區(qū)7跨，相對常規(guī)布置模式增加2跨，非付費區(qū)4跨，共計11跨，總長88 m或99 m。

4）站臺基本寬度11 m，可以根據(jù)客流量級擴展到11.5 m、12 m等，樓扶梯通行能力足夠，擴大側站臺候車寬度，位于靠內(nèi)側布置的兩組直跑樓梯亦可以根據(jù)需要增加寬度[8]。

通過分析，模式1的優(yōu)點主要有：

1）服務水平高。在付費區(qū)內(nèi)設置有4組樓扶梯，可以實現(xiàn)兩端下行扶梯服務[9]；無障礙電梯位于中心里程處，使用效率高。

2）候車點、出站點均勻分散，乘客行走距離近。此種樓梯的布置方案，使得乘客選擇樓梯下行進站也較為便利，付費區(qū)中部布置的直跑樓梯能夠真正起到作用，乘客從進站閘機進站后，可以方便地就近選擇扶梯或樓梯下行進站，使得站臺候車乘客能夠較為均勻地分布，避免因為進站樓扶梯數(shù)量過少而出現(xiàn)客流在樓扶梯點過度擁擠的情況[9]。同時對于站臺層出站客流來說，可以就近選擇樓梯或扶梯出站，避免出現(xiàn)較長距離的繞行，提高進、出站效率。因為通常從站臺到站廳的出站樓扶梯的提升高度在5 m左右，對于大多數(shù)的乘客來說，通過樓梯上行出站不存在體力問題，距離遠近就是首要考慮的因素[6]。而且通過樓梯出站，速度可以自己控制，靈活性更高。

3）空間效果好。樓梯、扶梯、電梯、票亭、閘機均相對中心里程對稱布置，結構柱采用單排居中布置，跨度適中，柱截面較小，整個空間布局規(guī)整，效果較好。

4）適應性強。本布置方案即可適應6B編組，也可用于6A編組，站臺寬度可以為11 m，也可以為12 m。

5）滿足站臺層嚴格意義上的消防疏散要求。除了扶梯以外，車站布置有兩部直跑樓梯，符合嚴格意義上的兩個安全疏散樓梯出口，站臺層公共區(qū)最遠點距離樓梯口均小于50 m，滿足消防疏散安全要求。

6）結構安全性好。結構柱跨適中，梁、柱結構截面適中，結構安全性較好。

模式1的不足之處在于進站閘機前方為進站下行樓梯，空間相對較局促，若進站客流很大，可能會在進站閘機與下行樓梯之間發(fā)生客流擁堵。因此此種布局模式不太適用于有很大進站客流的情況。

2.2 模式2：客流較小的標準車站

對于客流較小的標準車站見圖4，如果同樣采用如模式1的空間布置方案，一是規(guī)模偏大，客流的適應性也不強。有必要根據(jù)客流情況對公共區(qū)規(guī)模進行控制和壓縮，減小投資，提高技術方案的經(jīng)濟性，同時不能過多降低服務水平。

圖4 客流較小標準車站公共區(qū)布置

此種模式公共區(qū)布局特征如下：

1）采用中間進站、兩端出站、3組樓扶梯布置模式，與模式1相比不同之處在于中部樓梯的處理方式，將模式1中的2部單獨的直跑樓梯合并為1個剪刀型樓梯，布置在中心里程處，與電梯分處結構柱兩側，互不干擾，電梯外側布置1個綜合服務亭，整個布局相對中心里程完全對稱布置。

2）相對于模式1，付費區(qū)的規(guī)模有所減小，縮短為5跨，加上非付費區(qū)4跨，整個公共區(qū)長度共9跨。

3）標準跨距9 m，中心一跨因布置剪刀梯宜適當加大到10 m，整個公共區(qū)長度為82 m，比模式1減小6 m到17 m。

通過分析，模式2的優(yōu)點主要有：

1）適應客流較小情況，公共區(qū)長度有所壓縮，規(guī)模較小。但仍能保證兩端下行自動扶梯的服務水平，同時由于中部剪刀樓梯的設計，同樣能夠保證下行進站有4個入口點可供選擇，在站臺層同樣有4個樓扶梯口處可供候車，沿站臺縱向候車客流分布亦較為均衡。

2）空間效果好。樓梯、扶梯、電梯、票亭、閘機均相對中心里程對稱布置，整個空間布局規(guī)整，同時在剪刀型樓梯處設置有1個小型中庭，溝通站廳和站廳空間，空間效果較好。

3）剪刀樓梯在站廳層的開口與上行扶梯相對，位置相互錯開，既能滿足疏散需求，同時距離進站閘機較近，能夠兼顧下行進站使用，提供乘客乘坐扶梯和樓梯2種選擇，客流適應性較大。

模式2不足之處有2點，其一是電梯比較靠近站臺一側，此處側站臺候車空間較窄，但能滿足規(guī)范要求[10]，考慮到電梯范圍小，不利影響可以接受；其二是公共區(qū)中心里程處一側被剪刀梯占據(jù)，不具備截面較大的通風管道穿過條件?？紤]到地鐵車站站臺層公共區(qū)通風模式為兩端送排風，在中心里程處風管可斷開，因此具備可行性。

2.3 模式3：進站客流較大的標準車站

對于一般車站來說，進站客流和出站客流差別不大，高峰期對車站沖擊較小。但是個別車站可能存在高峰期進站客流較大，占據(jù)車站客流的主導地位，需要針對這種客流特征進行特殊的空間布局設計，減小對車站正常運營的沖擊。加上國家安全、反恐及維持車站正常運營秩序的需要，安檢在地鐵車站客流流線中愈發(fā)成為一道關鍵的控制程序。有的城市已經(jīng)提出“逢包必檢、逢液必查”的要求?？梢灶A見，安檢將來必然成為地鐵車站公共區(qū)空間設計中必須要考慮的一個重要因素。

如圖2所示常規(guī)的標準車站公共區(qū)布置模式，采用中間進站、兩端出站的客流組織，由于在進站側需要留出一定寬度的過街通道，導致安檢機的安裝布置空間有限，1個車站僅能布置2臺安檢機。根據(jù)相關資料和現(xiàn)場調(diào)研，在所有進站客流中，帶包需要通過安檢的客流占比90%以上，可以說基本上絕大部分的進站客流都需要通過安檢設施才能進站。在已經(jīng)運營的地鐵車站中，存在高峰期因安檢產(chǎn)生了大量的進站客流擁堵情況。此時安檢機的通過能力就成為制約客流順暢組織的關鍵因素。安檢機的通過能力受制于單臺安檢機的單位通過能力和能夠設置的安檢機數(shù)量。安檢機的單位通過能力與設備行業(yè)技術進步、安檢識別率有關，短期內(nèi)無法有大的改進。所以，有效的做法是增加安檢機的安裝數(shù)量，以提高安檢通過能力，改善進站客流較大對車站正常運營秩序的沖擊。

如圖5所示，改中間進站、兩端出站模式為兩端進站、中間出站的客流組織模式，利用進站端較大的寬度，在每端各布置2臺安檢機，共4臺安檢機，進站通過能力是常規(guī)布置模式的2倍。由于出站端位于中間，無法拉開橫向的出站等候空間，為避免出站客流擁堵，需要將兩端樓扶梯組各向外側拉開一跨，增加出站客流的排隊縱深空間，同時有條件增加出站閘機數(shù)量，保證出站客流有序行進。

另外，對于適應模式3的進站客流量級，根據(jù)安檢機常規(guī)的安檢能力，配合一定的人工輔助安檢措施，如果1個車站的高峰小時進站客流量超過0.8萬～1萬人次時，就需要考慮特殊的空間布局設計，以增加安檢機的設置數(shù)量。

模式3由于安檢機靠兩端布置，距離出入口較近，雖然安檢機數(shù)量多1倍，但如果進站客流超出安檢機的安檢通過能力過多，排隊較長時也會對出入口部造成較大干擾，因此這種模式也有適用范圍，即高峰小時進站客流量不宜超過1.8萬人次。

圖5 較大進站客流標準車站站廳公共區(qū)布置

3 結語

本文根據(jù)不同的客流特征，結合人們的行為心理習慣，給出3種不同模式的標準地鐵車站公共區(qū)空間布局的解決方案，以拋磚引玉，力求在通用標準方案設計時能夠更有針對性、更精細化、更為有效地解決問題。

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（編輯：曹雪明）

Research on Public Space Layout Mode of Standard Stations Metro

WU Weitao

(China Railway Survey and Design Group Co., Ltd., Wuhan 430063)

This study first defines and identifies a research object, followed by the identification of the current problems associated with the spatial layout patterns of some important standard subway stations. Based on the analysis of passenger flow features and the factors of human behavior and psychology, this study concludes that the key factors for creating an advantageous public space layout are offering more options for effective entrances and higher level of service. Additionally, this study proposes spatial arrangement patterns for larger and smaller passenger flows and for larger entrance flows. The main features, advantages, and shortcomings of the patterns are analyzed in terms of scale, space, function, and structure. In particular, considering the current increasing requirement for security checks in domestic subways, the desired spatial arrangement features are analyzed from the viewpoint of operation safety. Furthermore, this study aims to specify the basic attributes required for designing general criteria for standard subway stations.

subway; standard subway station; public space; safety; passenger flow feature

10.3969/j.issn.1672-6073.2018.05.009

U231

A

1672-6073(2018)05-0044-06

2017-11-15

2018-01-10

吳偉濤，男，大學本科，高級工程師，從事城市軌道交通建筑理論和技術研究，180683787@qq.com