張晶晶

(中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,四川 成都 610000)

0 引言

地鐵作為一種安全、準(zhǔn)點(diǎn)、舒適的交通工具,在城市建設(shè)中被廣泛采用[1]。隨著城市的不斷發(fā)展及地鐵線網(wǎng)的不斷加密,不同線路間換乘需求增大,導(dǎo)致一些原有已建成的標(biāo)準(zhǔn)車站被動(dòng)的調(diào)整為換乘車站[2-3]。為滿足換乘功能,需對(duì)既有站進(jìn)行換乘改造,過程中存在工程量廢棄大、重復(fù)建設(shè)、換乘功能不合理等問題。這就需要在進(jìn)行換乘改造設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮車站站廳、站臺(tái)的服務(wù)能力、既有線客流吸引情況等因素,在盡量減少對(duì)既有線運(yùn)營(yíng)影響的基礎(chǔ)上,合理選擇新線換乘接入形式及位置,有針對(duì)性地對(duì)既有站各個(gè)部位進(jìn)行改造。

本文以成都地鐵2號(hào)線犀浦站投入運(yùn)營(yíng)時(shí)間較早,現(xiàn)階段車站擁堵且未預(yù)留與6號(hào)線換乘條件為背景。綜合考慮既有2號(hào)線車站服務(wù)能力、客流吸引情況及6號(hào)線換乘接入方案,對(duì)既有站進(jìn)行了換乘改造分析,以達(dá)到改善既有站擁堵現(xiàn)狀、實(shí)現(xiàn)2號(hào)、6號(hào)線換乘的目的。可為今后類似工程的車站進(jìn)行換乘改造設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)和借鑒。

1 6號(hào)、2號(hào)線車站相對(duì)位置關(guān)系

成都地鐵6號(hào)線大致呈南北走向,與既有地鐵2號(hào)線在犀浦站相交換乘。6號(hào)線為地下2層楔形島式站臺(tái)車站,位于紅光大道與浦發(fā)街交叉路口西南側(cè),沿浦發(fā)街設(shè)置于道路下方。

既有犀浦站跨紅光大道與浦發(fā)街交叉路口,沿紅光大道設(shè)置于路側(cè)。成灌高鐵與地鐵2號(hào)線在本站同臺(tái)換乘。地面二層站臺(tái)為雙島式站臺(tái),城灌高鐵位于雙島站臺(tái)外側(cè),地鐵位于雙島站臺(tái)內(nèi)側(cè),如圖1所示。兩線站廳并排設(shè)置于高架線路下方,2號(hào)線地鐵站廳位于北側(cè),成灌高鐵站廳位于南側(cè),如圖2所示。

6號(hào)、2號(hào)線車站相對(duì)關(guān)系如圖3所示。2號(hào)線于2013年6月通車運(yùn)營(yíng),為犀浦片區(qū)與主城聯(lián)系的唯一地鐵線路。6號(hào)線開通后,換乘客流將會(huì)對(duì)2號(hào)線車站產(chǎn)生客流沖擊,故換乘設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮既有站的客流特點(diǎn)和車站特點(diǎn),保證兩線換乘順暢、方便。

2 既有線客流分析

2.1 現(xiàn)狀客流分析

既有犀浦站為2號(hào)線終點(diǎn)站,潮汐客流特征明顯。工作日早高峰段進(jìn)站客流可達(dá)到8 559人次/h,工作日晚高峰段進(jìn)站客流可達(dá)4 284人次/h;同臺(tái)換乘客流中,高鐵換乘地鐵最高峰時(shí)段可達(dá)1 478人次/h,地鐵換乘高鐵最高峰時(shí)段可達(dá)1 006人次/h(本站鐵路到達(dá)客流可免除二次安檢);單日最大進(jìn)站客流為2018年9月30日109 896人次。故犀浦站客流集中在早高峰,以成灌高鐵、郫都片區(qū)出行客流為主[4]。

現(xiàn)犀浦片區(qū)地鐵站位單一,周邊高校、中學(xué)及住宅小區(qū)較多。站前紅光大道路側(cè)設(shè)置公交站,每逢節(jié)假日,犀浦片區(qū)學(xué)生、居民只能選擇在犀浦站乘車進(jìn)城,造成高峰時(shí)段及節(jié)假日時(shí)段客流擁堵嚴(yán)重,安檢及售票排隊(duì)2 h左右才能進(jìn)站。目前該站自身客流壓力大,不利于居民出行。

2.2 規(guī)劃客流分析

新建6號(hào)線為貫穿成都市郫都區(qū)及市中心的線路。待6號(hào)線開通以后犀浦站相鄰站點(diǎn)起到了分散客流的作用;根據(jù)最新線網(wǎng)規(guī)劃,犀浦片區(qū)遠(yuǎn)期規(guī)劃有9號(hào)、22號(hào)線及有軌電車線路,待線路形成后,犀浦站客流壓力將進(jìn)一步降低,如圖4所示。由此分析犀浦站即使加入換乘后,客流也不會(huì)大幅度增加。

3 既有線站內(nèi)規(guī)模

3.1 站廳服務(wù)能力分析

現(xiàn)狀2號(hào)線犀浦站為地面站廳車站,平面布局如圖5所示。西、東兩側(cè)分別設(shè)置A,B兩個(gè)出入口,中部為非付費(fèi)區(qū)。A,B出入口處設(shè)置安檢機(jī),乘客需在站外排隊(duì)安檢進(jìn)站。中部設(shè)置8臺(tái)售票機(jī),東南側(cè)設(shè)置4臺(tái)售票機(jī),供乘客排隊(duì)買票。南、北兩側(cè)為付費(fèi)區(qū)。兩側(cè)各設(shè)置10臺(tái)進(jìn)站閘機(jī)及10臺(tái)出站閘機(jī),北側(cè)設(shè)置3臺(tái)1 m寬扶梯及1部2.2 m寬樓梯上行,南側(cè)設(shè)置3臺(tái)1 m寬扶梯及1部2.2 m寬樓梯下行。公共區(qū)北側(cè)為車控室、站長(zhǎng)室、綜合設(shè)備室及公安值班室等設(shè)備管理用房,南側(cè)為牽引變電所設(shè)備用房。

通過對(duì)客流及站廳布置分析可知,既有2號(hào)線站廳主要存在以下問題:

站廳非付費(fèi)區(qū)面積約為685.7 m2,寬度僅為14.3 m。付費(fèi)區(qū)面積為758.3 m2,售票安檢空間嚴(yán)重不足,早高峰時(shí)期站外安檢排隊(duì)較長(zhǎng)。

乘客進(jìn)站后需在中部排隊(duì)買票進(jìn)站,中部空間客流壓力較大,受兩側(cè)進(jìn)出站閘機(jī)影響,客流流線交叉嚴(yán)重,客流組織混亂。

現(xiàn)2號(hào)線出入口較少,無法滿足乘客進(jìn)出站需求。

綜上所述,2號(hào)線車站站廳服務(wù)能力不足。

3.2 站臺(tái)服務(wù)能力分析

現(xiàn)2號(hào)線犀浦站為B型車6列編組,根據(jù)總體下發(fā)技術(shù)要求中的行車提資文件,一列車輛編組的滿載量約為1 460人,發(fā)車對(duì)數(shù)為24對(duì),行車時(shí)間間隔為2.5 min。

2號(hào)線站廳向站臺(tái)輸送乘客設(shè)備,共設(shè)置三部1 m寬上行扶梯及一部?jī)魧挒?.2 m的樓梯,根據(jù)地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范,現(xiàn)一部扶梯的運(yùn)載量為8 190人/min,1 m寬樓梯的運(yùn)載量為7 300人/min,根據(jù)現(xiàn)有的行車時(shí)間間隔及樓扶梯設(shè)置情況,每2.5 min站廳向站臺(tái)的乘客輸送量為(3×8 190/60+2.2×3 700/60)×2.5=1 361人。

現(xiàn)狀2號(hào)線犀浦站臺(tái)為120 m長(zhǎng),側(cè)站臺(tái)寬度為8.2 m,除扶梯及電梯等設(shè)備的設(shè)置位置,現(xiàn)2號(hào)線站臺(tái)面積約為776 m2,站臺(tái)按每平方米0.5人計(jì)算,2號(hào)線站臺(tái)可容納乘客量約為776/0.5=1 552人。

從以上數(shù)據(jù)分析得出:2號(hào)線一列編組的滿載量,站臺(tái)可容納乘客量,站廳向站臺(tái)的輸送能力,三者乘降能力相匹配。2號(hào)線車站站臺(tái)服務(wù)能力足夠,無需對(duì)站臺(tái)進(jìn)行改造。

4 換乘設(shè)計(jì)

6號(hào)線為地下2層楔形島式站臺(tái)車站,2號(hào)線為地面2層高架站臺(tái)車站。2號(hào)線與6號(hào)站臺(tái)層高差26.5 m,換乘在3個(gè)標(biāo)高完成。綜合考慮站址周邊環(huán)境及6號(hào)線線路走向,本站采用付費(fèi)區(qū)通道換乘,在6號(hào)線設(shè)置換乘大廳[5]。結(jié)合工期和施工安全性要求,換乘主通道采用4部提升高度為6.95 m的扶梯、23步樓梯分段提升,樓梯提升段設(shè)置轉(zhuǎn)換平臺(tái),以T字型式接入2號(hào)線站廳;換乘電梯通道分兩段由6號(hào)線換乘廳提升至2號(hào)線站廳,如圖6所示。

6號(hào)線換乘接入后,既有站公共區(qū)面積更加不足。在此情況下,為給乘客提供一個(gè)更安全、舒適的乘車環(huán)境,改造既有站站廳是必要的。

5 既有站改造

5.1 站廳改造方案

對(duì)既有站改造方案進(jìn)行研究時(shí),應(yīng)選擇合理的換乘接入位置及方式,無障礙換乘應(yīng)盡量使用既有站原有無障礙電梯,盡量少占付費(fèi)區(qū)面積;應(yīng)控制不對(duì)大型設(shè)備房間進(jìn)行遷改,避免過多的重復(fù)建設(shè)、工程廢棄;應(yīng)考慮增加站廳總面積,尤其是增加站廳公共區(qū)面積;應(yīng)保證進(jìn)出站客流流線及換乘客流流線清晰、順暢。

1)換乘通道接入既有站部分施工開挖位置位于既有站站廳。施工凈高度受站房層高限制,大型機(jī)械無法入內(nèi),僅可采取人工挖孔樁型式施工,施工難度較大、工期較長(zhǎng),所以應(yīng)盡量減小站房?jī)?nèi)換乘通道基坑開挖深度。同時(shí)站房部分基坑開挖范圍內(nèi)存在成灌高鐵橋樁基礎(chǔ)、既有站房柱基礎(chǔ),為保證施工安全,需留出一定的保護(hù)距離,故換乘通道接入既有站的位置比較固定。通過分析確定換乘主通道從6號(hào)線站廳通過4組扶梯+1部T型樓梯分2次提升至2號(hào)線站廳,T型樓梯位于既有站站廳中部,距離兩側(cè)設(shè)備用房分別為9.4 m,11.8 m,較為均勻。換乘電梯充分利用原2號(hào)線下行站臺(tái)電梯繼續(xù)向下延伸,通道也通過兩次提升連接2號(hào)、6號(hào)線站廳。

2)拆除既有站西側(cè)樓扶梯以西的設(shè)備及管理用房,公共區(qū)面積擴(kuò)大550.6 m2。

3)在既有站北側(cè)新增6號(hào)線C出入口,可有效分流2號(hào)線客流,降低既有站高峰時(shí)段進(jìn)站壓力。將C出入口背部空間作為既有2號(hào)線站廳的新增區(qū)域,面積約873.6 m2。用于拆除站務(wù)室、信號(hào)值班室及公共衛(wèi)生間、員工衛(wèi)生間等房間,并設(shè)置6臺(tái)站外售票機(jī)。調(diào)整后衛(wèi)生間的規(guī)模增加,排隊(duì)售票功能移至站外,車站服務(wù)水平顯著提高。

4)調(diào)整進(jìn)出站閘機(jī)及安檢機(jī)布置,對(duì)站廳付費(fèi)區(qū)、非付費(fèi)區(qū)進(jìn)行重新劃分。進(jìn)站閘機(jī)及安檢機(jī)均設(shè)置于原站廳東側(cè)B出入口處,進(jìn)站閘機(jī)由10臺(tái)調(diào)整為12臺(tái);出站閘機(jī)均設(shè)置于原站廳西側(cè),由10臺(tái)調(diào)整至14臺(tái),同時(shí)增加了6臺(tái)雙向檢票機(jī),西側(cè)出口數(shù)量增加為3個(gè)。調(diào)整后非付費(fèi)區(qū)相對(duì)分散,付費(fèi)區(qū)面積增加至1 455.4 m2。既有站進(jìn)出站能力大幅提升,進(jìn)出站客流流線清晰,站廳付費(fèi)區(qū)容納能力增加,站內(nèi)擁堵情況得到緩解。改造后站廳示意圖見圖7。

5.2 站廳改造步序

受郫都區(qū)政府、交通局、規(guī)劃局、業(yè)主等多方因素制約,犀浦站換乘改造方案敲定時(shí)間距離既定通車時(shí)間短。相較于類似僅在夜間停運(yùn)時(shí)間段進(jìn)行改造施工的工程,該站改造工期緊張。因此制定合理的改造步序,對(duì)進(jìn)出站客流進(jìn)行分步引導(dǎo),使改造方案落地同樣重要。

針對(duì)既有高架站設(shè)備房間改造的常規(guī)做法是先在站外修建臨時(shí)板房,完成裝修后將所有拆除房間均遷改至臨時(shí)板房,待改造完成后再遷改回來。此種做法存在改造工期長(zhǎng)、廢棄工程量大等缺點(diǎn)。本次改造為縮短工期,滿足車站開通節(jié)點(diǎn)時(shí)間要求,對(duì)改造步序進(jìn)行了創(chuàng)新。

過程中需拆除的③區(qū)域人員設(shè)備房間較多,該區(qū)域的一些對(duì)既有線能否正常運(yùn)營(yíng)具有決定性作用的功能房間需優(yōu)先在既有站內(nèi)尋找位置永久改遷。其中包括動(dòng)力照明配電室遷改至原檢修備品庫(kù),AFC票務(wù)管理室遷改至原信號(hào)值班室,站長(zhǎng)室遷改至原弱電間,AFC設(shè)備室設(shè)備遷改至原綜合監(jiān)控設(shè)備室。該部分房間遷改完,恢復(fù)原有功能后方可進(jìn)行拆除。其余人員房間在施工期間,可通過臨時(shí)搭建活動(dòng)板房或者使用高架站中部站臺(tái)板下夾層實(shí)現(xiàn)功能。

步驟一:將①區(qū)域及站廳中部的站內(nèi)售票功能轉(zhuǎn)移至站外,分別臨時(shí)設(shè)置于既有站南、北兩側(cè)空地位置。將①區(qū)域原綜合用房拆除后安裝出站閘機(jī),實(shí)現(xiàn)①區(qū)域的出站功能。

步驟二:將③區(qū)域內(nèi)房間分別進(jìn)行遷改后拆除。③區(qū)域完成拆除后,安裝出站閘機(jī),實(shí)現(xiàn)③區(qū)域的出站功能。

步驟四:①③改造投入使用后,圍擋施工②區(qū)域,進(jìn)行換乘通道土建開挖。

步驟五:在B出入口側(cè)原有閘機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行新增,并對(duì)人工售票亭進(jìn)行遷改,實(shí)現(xiàn)B區(qū)域進(jìn)站功能。

步驟六:在④區(qū)域內(nèi)修建出入口及部分設(shè)備用房。

步驟四、五、六可同時(shí)進(jìn)行,通過以上改造步驟[6],如圖8所示。既有犀浦站最終在保證施工安全的情況下,實(shí)現(xiàn)了“邊施工,邊運(yùn)營(yíng)”,按時(shí)完成了改造任務(wù)。

6 結(jié)語(yǔ)

地鐵車站換乘改造涉及到已投入運(yùn)營(yíng)的車站,改造方案應(yīng)兼顧改善自身服務(wù)能力、實(shí)現(xiàn)換乘等問題;改造步序應(yīng)兼顧結(jié)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)安全性、工期等問題[7],導(dǎo)致實(shí)際實(shí)施過程中困難重重。本次設(shè)計(jì)結(jié)合最新線網(wǎng)規(guī)劃要求,通過對(duì)客流及換乘形式等分析,得出了較為合理的既有站改造方案及步序。

既有犀浦站作為國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)國(guó)鐵、地鐵同臺(tái)換乘車站。隨著6號(hào)線的開通運(yùn)營(yíng),該站同時(shí)實(shí)現(xiàn)了地下車站與高架車站的換乘。大大增強(qiáng)了軌道交通線網(wǎng)的通達(dá)性,有效緩解了犀浦片區(qū)交通壓力,對(duì)提升城市交通服務(wù)水平有重大意義。