城市轨道交通车站建筑

7.1城市轨道交通车站的特点快捷、大运量的轨道交通线路是线状构筑物，载运乘客的轨道交通车辆必须停靠在线路的一定节点上让乘客下车，这个节点就是轨道交通的车站。车站是供使用轨道交通的乘客上下、候车和换乘的场所，从这个意义上说它和公共汽车站、铁路客运站的功能是一样的。轨道交通车辆的容量一般远大于公共汽车，且多节车辆编组，以保证大运量。这就要求车站站台有一定的长度，站台长度按远期规划采用列车编组和采用的车辆长度来确定，8节A型车辆编组的地铁车站长度要求大于180m，4节编组的轻轨车站长度也要求80m以上。轨道交通车辆一般采用高地板设计，相应要求车站也采用高站台形式，以保证乘客水平进入车厢。这些都是有别于公共汽车站可以“任意”设置在人行道上，而要将车站设置在地铁、轻轨线路的一定位置。进行专门的设计。不同于用在城际交通上的铁路，城市轨道交通是服务于城市的，列车停靠时间短、列车进出站频率高，乘客候车、滞留车站内的时间也较铁路火车站的短，乘坐地铁、轻轨的乘客心里都希望进了车站就能很快上车。有别于火车站，城市轨道交通的车站不设有专门的候车区，巴黎、纽约很多地铁车站站台直接通过楼梯或自动扶梯连接人行道。根据轨道交通线路铺设在高架、地面或地下，车站也区分为高架车站、地面车站和地下车站。作为建筑物设计，除了交通功能需要以外，高架车站、地面车站设计考虑的问题和普通地面建筑物相仿。高架车站和地面站的建筑物融合在城市建筑群中，其建筑品位直接影响城市的美观，而作为车站建筑自身的特点，长宽高的比例往往很难做出优秀的作品，这就要求设计师充分发挥想象力将成特殊比例的建筑物设计得美观一些。地下车站设置在城市地面以下，空气湿度相对较大，特别像上海、广州等城市地下水位较高，车站结构可能就浸泡在饱和水的土体内；地下建筑空间封闭、车站建筑固有的狭长和结构雷同，往往给乘客带来压抑、单调的感觉。因此需要考虑地下车站有良好的通风、照明、卫生、防灾设备等，给乘客提供舒适、清洁的环境，适当地做一些建筑小品、艺术装修往往能让乘车人感到亲切和温馨。城市轨道交通快捷、大运量的特点，在城市轨道交通车站内短时间（特别是交通高峰时刻）会聚集大量人流，出于安全考虑，特别是发生突发事件的情况下，如何最快地疏散乘客到安全的地方，是在车站设计中必须考虑的。世界各国都非常重视这个问题，美国政府专门颁发NFPA130法规，其中有规范车站出入口设置和疏散时间的条款。城市轨道交通车站除了供乘客上下车的基本功能外，还应容纳主要的技术设备和运营管理系统，从而保证城市轨道交通的安全运行。设备用房一般布置在车站的两端，其中面积最大的是环控用房。其他的主要设备用房还有信号设备用房、通信设备用房、防灾报警（FAS）设备用房、设备监控（BAS）设备用房等等。随着科技进步、工业发展，自动化程度越来越高，关于车站内设备有效的管理、使用已经引起各地铁公司的重视，新增了车站设备工种。管理用房中主要解决站控室及站长室的位置以及消防疏散兼工作楼梯的位置、工作人员厕所的位置。站控室要求视野开阔，能观察站厅层的运营管理情况，一般设于站厅公共区的尽端或中间，室内地坪要高于站厅公共区地坪。站长室紧连车控室，便于快速处理应变情况。消防疏散兼工作楼梯位于管理用房的中部，考虑其在站台层的位置，避免与其他楼梯发生冲突。工作人员厕所只能设于管理用房的中部，因为它要与站台层的污水泵房有直接管道连通的要求。城市轨道交通直接面向公众的是车站，一个轨道交通线网的社会效益、经济效益的高低，在很大程度上取决于车站位置的选择、规划设计得合理与否以及轨道交通线路之间的换乘、轨道交通线路与其他城市交通手段接驳方便与否。轨道交通车站设计时，首先是确定车站在现有城市轨道交通路网中的确切位置，这涉及到城市规划和线路方案设计；车站位置确定后，根据客流量及其站位特点确定车站规模、平面布置、合理的站内客流流线、地面客流吸应、交通方式间的换乘便捷等综合考虑。轨道交通标志是一个城市的轨道交通系统的标识符号，每个城市的轨道交通标志很少雷同，图7.3是我国部分城市轨道交通标志。这是一种符号也是一种文化，表示了这个城市人们对于地铁的理解，在一些新建地铁的城市轨道交通标志来源于公众参与。在一个陌生的城市、陌生的城区，一些地铁车站的出入口相对比较隐蔽，寻找建于地下的车站是很困难的，将轨道交通标志做成建筑小品，可以很好地提醒乘客轨道交通的确切位置，如果设计得好，也不乏成为很好的景观，起了美化城市的作用。早期建设的上海地铁标志仅仅用于车站进口处，新建的地铁线路已经开始注意使用地铁标识来吸引客流。很多城市没有利用轨道交通标志的作用来宣传地铁，这方面还有许多工作可做。在一个陌生的城市或地区，见到这些符号性标志总有一些亲切感，标志起到了导向作用。7.2轨道交通车站的分类城市轨道交通车站根据不同的需要有各种分类方法，可以根据其运营性质、站台类型、换乘方式等进行分类。7.2.1按车站运营性质分类按车站运营性质主要有，见图7.5所示。1.中间站（即一般站）——中间站仅供乘客上、下车之用，功能单一，是地铁路网中数量最多的车站；2.区域站（即折返站)——区域站是设在两种不同行车密度交界处的车站，设有折返线和设备。区域站兼有中间站的功能；3.换乘站——换乘站是位于两条及两条以上线路交叉点上的车站。它除了具有中间站的功能外，更主要的是它还可以从一条线上的车站通过换乘设施转换到另一条线路上的车站；4.枢纽站——枢纽站是由此站分出另一条线路的车站，该站可接、送两条线路上的乘客；5.联运站——联运站是指车站内设有两种不同性质的列车线路进行联运及客流换乘。联运站具有中间站及换乘站的双重功能；6.终点站——终点站是设在线路两端的车站，就列车上、下行而言，终点站也是起点站（或称始发站），终点站设有可供列车全部折返的折返线和设备，也可供列车临时停留检修。如线路远期延长后，则此终点站即变为中间站。7.2.2按车站站台型式分类车站站台型式主要有以下三种，见图7.6.1.岛式站台——站台位于上、下行行车线路之间，这种站台布置形式称为岛式站台。具有岛式站台的车站称为岛式站台车站（简称岛式车站）。岛式车站是常用的一种车站型式。岛式车站具有站台面积利用率高、能灵活调剂客流、乘客中途改变乘车方向方便、车站管理集中、站台空间宽阔等优点，因此，一般常用于客流量较大的车站。从图7.6a中可以看到线路在站台两段形成了喇叭口状，列车进出站有一个S弯的两个反向曲线，同样列车编组的站台长度，岛式站台车站长度要比侧式站台车站长，一旦车站建造完成，要扩建延长站台长度则是很困难的。图7.7是某地下岛式车站平面图，点画线是轨道中心线，列车从左边线路进入车站很明显有一个喇叭口状，车站也呈喇叭口状，在此处安排车站用房。2.侧式站台——站台位于上、下行行车线路的两侧，这种站台布置形式称为侧式站台。具有侧式站台的车站称为侧式站台车站（简称侧式车站）。侧式车站也是常用的一种车站型式。侧式车站站台上下行乘客可避免相互干扰，正线和站线间不设喇叭口，造价低，改建容易，但是站台面积利用率低，不可调剂客流，中途改变乘车方向经地道、天桥、站厅或者更简易地使用进口楼梯平台作为换边通道。侧式车站管理分散，站台空间不及岛式宽阔，因此，侧式站台多用于两个方向客流量较均匀（或流量不大）的车站。在侧式站台车站中很重要的问题是安全问题，改变乘车方向必须到另一侧站台你，乘客为了图方便可能会横穿轨道，特别是在郊区的地面、高架车站，在这些站设置站台安全门是需要的。此种安全门高约1.5m，由固定墙、平移门和自动控制系统组成。它与地下车站的屏蔽门有很大区别：屏蔽门有节能和安全双重功效，开关都自动控制；而安全门则用于对环境、温度要求不太高的地面高架车站，由人工控制，主要起到保障乘客安全的作用，造价也只有屏蔽门的三分之一。3.岛、侧混合式站台——岛、侧混合式站台是将岛式站台及侧式站台同设在一个车站内，具有这种站台形式的车站称为岛、侧混合式站台车站（简称岛、侧混合式车站）。岛、侧混合式车站主要用于两侧站台换乘或列车折返。岛、侧混合式站台可布置成一岛一侧式或一岛两侧式。7.3城市轨道交通车站的建筑平面组成7.3.1车站的组成轨道交通车站由车站主体（站台、站厅、设备用房、管理用房等）、出入口及通道、通风道及地面通风亭（仅地下车站）等3大部分组成。车站主体是列车在线路上的停车点，其作用是供乘客集散、换乘，同时它又是地铁运营设备设置的中心和办理运营业务的地方。出入口及通道是供乘客进、出车站的建筑设施。地下车站需要考虑通风道及地面通风亭，其作用是保证轨道交通车站具有一个舒适的地下环境。7.3.2车站主体建筑的组成和功能车站主体建筑根据使用功能的不同，可分为乘客使用空间和车站使用空间两大部分。1.乘客使用空间。乘客使用空间又可分为非付费区和付费区（见图7.12）。非付费区是乘客购票未正式进入站台前的流动区域。它一般应有一定的空间、供设售检票设施。根据需要还可设银行、公用电话、小卖部等设施。设置在道路上的高架车站如果采用人行天桥与人行道连接则非付费区常被用作人形过街通道的一部分，同样设置在道路下的地下车站采用通道与人行道连接，其非付费区也被用作人行过街通道的一部分。非付费区的最小面积一般可以参照能容纳高峰小时5min内可能聚集的客流量的水平来推算。付费区包括部分站厅、站台、楼梯和自动扶梯等，它是为停车和乘客乘降提供服务的设施付费区部分的站厅实际上是一个乘客进出站闸机和站台间的缓冲区域，一票通轨道交通线路间换乘也在此区域内完成。乘客进出站快慢取决于进出闸机的数量，国内使用普遍的三杆式自动检票机每小时通过人数1500至1800人次。车站“核心”是站台，站台结构柱、楼梯栏杆等至站台边缘的距离要保证2.5m，这里是乘客上下列车的区域（见图7.14），距站台边缘400mm应设不小于80mm的纵向醒目安全线，使用ATO车辆的站台还要设置醒目的停车位、乘客上下车候车位。站台的其余部位设置有进出站台的通道、楼梯和自动扶梯，是进出站台、上下车客流缓冲和乘客休息候车场所。通道、楼梯和自动扶梯宽度根通过据客流密度计算得到。1m宽上行楼梯每小时通过人数3700人次，下行可达4200人次，单向通道可达5000人次，自动扶梯根据输送速度不同1m宽每小时8100至9600人次。很明显自动扶梯的输送能力远大于楼梯的能力，新造的车站大量参采用了自动扶梯。在发生紧急情况需要把乘客从站台（地下或高架）疏散到地面，我国规定疏散时间不大于6分钟，自动扶梯计事故疏散之用，其供电等级应由二级升至以上负荷供电。车站装修应采用防火、防潮、防腐、耐久、易清洁的环保材料，应便于施工与维修，可能条件下兼顾吸声。地面材料应防滑、耐磨。照明灯具要节能、耐久，尽可能采用深罩明露式。高架站的灯具还应考虑防水、防尘。乘客使用空间是车站设计的重点，它对车站类型、总平面布局、车站平面、结构横断面形式、功能是否合理、面积利用率、人流路线组织等设计有较大的影响，设计时要注意人流流线的合理性，以保证乘客方便、快捷地出入车站。由于我国已建的地下车站较多地采用矩形断面的缓凝土框架结构，站厅、站台上下两层，装修后层高一般仅3.0m，结构上的先天不足，建筑上给人以压抑感，这和华盛顿地铁等采用拱顶的车站不一样（见图7.15）。这个问题已经引起注意，在一些后建的地铁车站中的建筑布局也做了尝试。为了让乘客快捷方便地进出车站，乘坐列车，在车站的乘客使用区域内设置有各种诱导标志，指导乘客购票、进出站（见图7.16）、换乘、紧急疏散等。各地铁公司的诱导标志组成各自的诱导系统，这些标志对方便乘客使用车站设备、提高车站使用效率很重要。诱导系统的设置要贴近人的生活，给人以亲切感，要简洁、明确、一目了然。随着IT行业的飞速发展，公交液晶电视、显示列车到站信息的液晶指示牌（见图7.17）也进入了地铁车站，让乘客在出行的过程中可以看新闻、听音乐，也可以对列车运行的知情度有了很大程度的提高。为防止乘客以不同原因由站台进入轨道，造成安全事故，新建的轨道交通车站都装置了屏蔽门（见图7.18），地铁车站的屏蔽门系统隔断了车站区域与