李方芳
中鐵第一勘察設計院集團有限公司 陜西 西安 710043
中等城市量大面廣,其站房在設計與建設過程中,由于當?shù)卣c國鐵集團規(guī)劃、經(jīng)濟等方面的立場不同,決策時常搖擺,導致出現(xiàn)不同規(guī)模與站型的設計方案[1]。
以安康市為例,安康市位于陜西省東南部,是秦巴地區(qū)中等規(guī)模的重要節(jié)點城市。安康西站在國鐵集團組織的投標中被定義為線側下式站型,車站初始規(guī)模3臺8線,遠期隨天水-十堰鐵路引入,預留1臺2線,總規(guī)模4臺10線。最高聚集人數(shù)為3000人,批復面積指標為20000㎡。實施方案階段當?shù)卣槿?,提出安康西站設計應與城市規(guī)劃融合。根據(jù)《安康高鐵站片區(qū)城市設計》指導思想,站房所在區(qū)域是未來安康高鐵核心區(qū),區(qū)域位于新城建設核心發(fā)展軸上,向西連通安康未來行政中心,向東與安康主城區(qū)構建聯(lián)系;高鐵站房需連貫東西、打造全新門戶形象。在這一指導思想下,安康西站調(diào)整為跨線式站型。
設計階段的改動成本較低,而一些已經(jīng)建設完成的中等城市站房在使用過程中發(fā)現(xiàn)問題,則需付出較大代價,通過工程改造的方式調(diào)整站房規(guī)模與站型。例如2019年開工建設,2020年投入使用的揚州東站,設計之初總建筑面積2.8萬平方米,規(guī)模為 2 臺 6 線。客站啟用后,僅2021年到發(fā)客流就超600萬人次,單日最高發(fā)送量更是達到了3.2萬人次,超過了設計值的4.8倍。高峰時期因站房空間不足旅客甚至要在站外候車,已遠超設計承載[2]。為此,鐵路部門又制定了擴建計劃,在其西側新建滬渝蓉高鐵場及揚馬城際高鐵場,并將現(xiàn)有客站縱深延續(xù),面積擴大到6萬㎡;以滿足持續(xù)增長的客運需求。
從城市角度出發(fā),高鐵站房應是區(qū)域門戶與地標建筑,能夠影響甚至主導城市空間的發(fā)展。而基于全國高鐵路網(wǎng)的視角,中等城市的高鐵站批復規(guī)模較小,設計往往不被重視。高鐵站房作為鐵路與城市的銜接點,在滿足鐵路規(guī)劃及相關規(guī)范的前提下,設計需結合當?shù)貙崨r,規(guī)模與站型的決策應具有前瞻性,力求能夠同時滿足城市與鐵路的需求。
站房設計規(guī)模與旅客最高聚集人數(shù)、站房面積、人均面積指標緊密相關。根據(jù)《鐵路旅客車站設計規(guī)范》,最高聚集人數(shù)大于等于600,小于3000的車站為中型站,最高聚集人數(shù)大于等于3000,小于10000的車站為大型站;站房建筑面積根據(jù)最高聚集人數(shù)計算確定:中型鐵路客站站房建筑面積宜為5㎡/人~8 ㎡/人,大型鐵路客站站房建筑面積宜為8㎡/人~15㎡/人。
安康西站的最高聚集人數(shù)為3000人,屬于大型站類型中的最小規(guī)模;20000㎡的批復面積指標,計算后人均6.7㎡,屬于中型站范疇。
中型站房一般采用線側式站型,及建筑平行于線路一側設置,采用跨線設施與站場連通。線側式站型是我國最早出現(xiàn),也是最普遍的站型。站臺與站房標高相同為線側平式站型,基本站臺乘客可從候車廳直接去往站臺乘車,其他旅客通過天橋上站臺乘車;站臺高于站房為線側下式站型,乘客出候車廳后通過地道上站臺乘車。這種模式中,站前廣場、站房、站場的關系處于平面上的前、中、后布局關系,三者之間的相對聯(lián)系仍在平面組織上,立體重合比較少[3],如圖1。
圖1 線側站型
跨線式站型適用于大型、特大型站房,于1987年在上海站首次投入使用??缇€式站型的候車空間跨越所有站臺,位于鐵軌上一層的高架空間,如圖2所示。乘客進入候車大廳后,在自己車次到達站臺附近的候車空間候車,之后通過垂直交通下到對應的站臺乘車?!翱缇€式”站型橫跨整個站臺,因此可以實現(xiàn)軌道兩側進站,從一定程度上削弱了鐵軌對城市的分隔[4]。
圖2 跨線式站型
圖3 安康西站線側下式站型站前廣場設計
圖4 安康西站跨線式站型總平面圖
圖5 安康西站線側下式站型平面圖
圖6 安康西站跨線式站型平面、流線分析圖
圖7 安康西站無站臺柱雨棚、有柱式雨棚效果圖
安康西站在投標階段,依據(jù)設計任務書為線側下式站型;進入實施階段后,在安康市政府的引導下,結合上位規(guī)劃,更改為跨線站式型。本文以站前廣場、站房、站臺為研究對象,對比安康西站線側下式站型和跨線式站型在城市規(guī)劃、流線組織、外觀形象、功能空間方面的異同,對其他大中型高鐵站的站型選擇、站房設計具有借鑒意義。
站前廣場是最具典型性的城市廣場,它綜合了軌道交通、公交車、長途汽車、出租車、私人小汽車及自行車等多種交通方式并在換乘樞紐前供各種車輛??恳约俺丝屠玫目臻g,實現(xiàn)了多種交通方式之間客貨流的轉換與流動[5]。
安康西站線側下式站型,中心軌面設計高程為279.706m,站房±0.000標高取275.400m。站房與站臺存在著4m左右的高差,從主要人流方向看,軌道凸起于站前廣場,新城的核心發(fā)展軸出現(xiàn)近一層樓的高差,西側空間的可達性變差。
旅客采用“下進下出”模式進出站。站前廣場地面層設置公交車場、長途車場、配套商業(yè)、慢行廣場等城市功能。車場上客區(qū)設置連廊雨棚,方便旅客無風雨換乘??拷痉繀^(qū)域設地下一層布空間,置出租車蓄車場及社會車停車場。通過下沉庭院銜接地面層與地下層交通。配套設施與場站分層布局,和單層布局模式相比,減少了公共交通旅客換乘距離。
安康西站跨線式站型,中心軌面設計高程為279.706m,站房±0.000標高取280.956m,與基本站臺無高差銜接。
旅客進站通過跨線候車廳,采用“上進下出”模式。站前廣場設計依據(jù)上位規(guī)劃指導采用立體化布局模式,東側廣場設計與城市規(guī)劃路網(wǎng)相接的匝道,高架匝道西側設置落客平臺(場坪標高281m),進站旅客由落客平臺進入高鐵站;出站旅客從地道至出站層廣場(場坪標高273m)離站。廣場結合進、出站人流分層布置,避免進出站流線交叉,實現(xiàn)人流、車流的快進快出。未來西側設置廣場(場坪標高290m),候車廳延續(xù)加建至廣場區(qū)域,并在西側設計進站空間,東西來向的旅客均可就近進站,站房聯(lián)通了被鐵道分割的兩側城區(qū)。
站房是高鐵站的核心建筑。作為城市門戶,站房的立面設計最直觀的影響著旅客對站房的第一印象。作為交通樞紐,站房的內(nèi)部功能、流線的設計對于旅客出行體驗具有重要影響。
安康西站站房設計結合高新區(qū)科技產(chǎn)業(yè)特色,形體簡潔流暢;中部大面積玻璃幕墻與兩側實墻形成強烈對比,體現(xiàn)安康的門戶形象;站廳兩側的“V”型實體似秦巴山脈,實體上的菱形漸變開窗似漢水波光粼粼,建筑亦山亦水,展現(xiàn)出安康山清水秀、山水共融的美好景象;站房入口以安康出土的國家一級文物漢代“鎏金銅蠶”為造型立意,以金蠶昂首之勢,傳承絲路精神,接續(xù)絲路情緣。
安康西站線側下式站型,立面面寬208m,屋面檐口最低點15.6m,最高點26.6m。建筑高度適中,形態(tài)舒展大氣。平面采用凸字形布局,最寬處進深77.7m。一層中部設置通高候車大廳,局部設置一層高VIP候車廳、母嬰候車室,兩側設置出站廳、售票廳、商業(yè)服務及室內(nèi)中庭空間。二層靠近候車廳區(qū)域設有商業(yè)夾層空間,南北端部設計辦公、設備等附屬用房。
由于站場、站房與站臺的前后關系,靠近站場、站臺的公共空間,旅客的停留、使用概率將遠高于其他空間。但在傳統(tǒng)建筑設計中背立面——站房站場間的界面,一般布置附屬功能空間,這就導致候車廳的重心更偏向廣場側,旅客從候車廳到達站臺的流線不夠短捷。
安康西站跨線式站型,建筑正立面面寬210m,背立面面寬98m,屋面檐口最低點20m,最高點35m。一般的高鐵站核心區(qū)寬度(和站前廣場寬度一致)與車站站房高度的比值在10~30間,比值過小會使整個車站核心區(qū)顯得有些局促[6]。跨線式站型站房形象高大威嚴,較線側下式站型更為厚重,對于安康城市的秀美靈動表達不足。平面進深173.8m,分為線側+高架兩部分。線側部分地上3層;中部一層為進站集散梯,兩側設置旅客服務用房,5m、10m標高處設有辦公、設備用房;局部地下1層,設置檢補票、衛(wèi)生間等服務用房,變電所、消防泵房、消防水箱間等設備用房。高架部分站臺層架空,10m標高處設高架候車廳,兩翼設置旅客服務、衛(wèi)生間、設備用房,外設6m寬室外進站通廊,通過下行電、扶梯及樓梯進站。
20000m2的批復面積指標對于跨線式站型設計而言是一個巨大的挑戰(zhàn)。高架部分的進深受站場寬度制約,為92m;而寬度需要滿足旅客排隊、等候的要求,結合線側部分柱網(wǎng),設計為98m;面積約9000m2。高架候車廳與進站廣廳連續(xù)貫通,整個空間面積較大、層高較高,需進行特殊消防設計。
線側部分的面積僅剩11000m2,需要滿足超200m面寬、局部三層設計、進站廣廳空間不局促的需求。本案將線側部分進深設計為25.6m,保證進站廣廳空間舒展;加大進深導致的超出部分面積由兩個8.4mx16.8m的庭院化解,庭院還為辦公、設備、走廊等空間引入自然通風采光。
跨線式站型候車廳與站臺空間平面重疊,有利于減少高鐵站的占地面積,響應土地集約化的發(fā)展策略,節(jié)省土地利用資源;候車空間與站臺通過垂直交通相連,上進下出的立體流線組織極大的提高了乘客的換乘效率;候車面積遠大于傳統(tǒng)的線側式站型,可包含多樣化候車空間[7]。本案除高架候車廳外,還在進站通廊盡端設計有重點旅客候車室,支持快速檢票進站,為旅客提供分級多樣服務。
站臺雨棚是站臺上方為旅客上下車遮風避雨的棚子。中型高鐵站房一般采用有柱式雨棚設計:雨棚柱立于站臺之上,結構形式簡單,跨度較小,投資較低;大型高鐵站房多采用無站臺柱雨棚設計:大跨結構形式,將柱子設置在線路中間,站臺上除了上下天橋地道的樓梯外沒有一根柱子,可以最大限度給站臺上的旅客留下活動空間,形成純凈簡單的站臺空間[8]。
安康西站線側下式站型采用有柱式雨棚設計,主體結構材料為鋼筋混凝土。該站型站臺和雨棚構成的空間是最主要的旅客集散空間。雨棚柱立于站臺,減少了站臺的有效面積,影響了站臺上進出站人流和各類作業(yè)車輛的通行[9]。
安康西站跨線式站型采用無站臺柱雨棚與有柱式雨棚結合的設計。由于近年來鐵路客站強調(diào)“通過性”與“等候性”相結合,使站臺空間的重要性得到提高,人流密集區(qū)域采用無站臺柱雨棚,可擴大站臺活動空間,使旅客動線更為暢通。本案的無站臺柱雨棚柱網(wǎng)與高架站房一體化設計,造型與站房屋頂形態(tài)協(xié)調(diào),從站房高大寬敞的候車空間到雨棚通透開闊的站臺空間,站房與站臺設計風格統(tǒng)一,旅客的空間感受具有連貫性。兩端客流量減少,采用站臺柱雨棚,經(jīng)濟適用。
站房作為中等城市的關鍵交通節(jié)點,設計與建造必須配合城市發(fā)展的需要,與城市的整體規(guī)劃相協(xié)調(diào)??缇€型車站的特點是車站主體建筑橫跨在鐵路線上,這樣的設計在很大程度上減少了車站的占地面積,釋放了更多的站前空間,可用于廣場、公園或其他公共設施的建設,從而更好的為城市服務。其次,地面軌道交通往往會導致城市空間的割裂,跨線型車站能夠有效地“縫合”這種割裂,連接軌道兩側的城市空間,使得人流、車流能夠更加順暢地在城市中流動,提高城市的運行效率。
站房橫跨線路之上,候車空間與站臺重合,旅客檢票-進站流線縮短;進站通廊的設計,可銜接更多檢票口,減少檢票造成的擁堵;提高旅客出行效率。跨線型車站還為旅客提供了寬敞且類型豐富的候車服務空間,旅客檢票-進站流線縮短、檢票口增加后,可以有更多悠閑等候的時間。候車服務空間內(nèi)預留有商業(yè)、餐飲、休閑等空間,可以滿足旅客在候車期間的各種需求。
從城市的視角來看,跨線型車站節(jié)省土地資源,提高鐵路空間使用效率;車站與城市接觸面廣泛,吸引周邊人流,可以促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展??缇€型車站雖然在施工造價方面會高于線側式站房,但其設計具有前瞻性與先進性,從全生命周期來看,其后期改造的概率及難度都遠低于線側式站房,具備一定的經(jīng)濟效益。
建議中等城市不要拘泥于線側式站房,安康西站證明,通過壓縮輔助空間面積,緊湊排布公共空間,20000m2條件下也可以做跨線式站房。雖然近期施工造價會有提升,但設計的前瞻性降低未來改造調(diào)整的風險,從長遠來看,跨線站房更具經(jīng)濟效益。如實在無條件做跨線站,線側式站房建議預留跨線的接口條件,未來可做跨線改造,滿足現(xiàn)代化交通樞紐的發(fā)展要求。