綜合交通樞紐道路交通設計關鍵技術問題的探討

張學軍

（北京市市政工程設計研究總院，北京市100082）

0 引言

北京南站是北京市已建的大型綜合交通樞紐之一，集國鐵、城鐵、公交、長途等多種交通組織方式為一體。該樞紐具有外部交通設施用地局促、建設規模大、換乘交通方式多、交通組織復雜、分期實施建設預留等特點。在交通樞紐的規劃設計建設過程中，本著“因地制宜、以人為本、倡導公共交通”的設計理念，重點是在局促的用地條件下解決各種交通銜接，建設多交通方式人性化的換乘設施、縮短換乘距離、改善換乘環境，方便公共交通，同時做好配套外部交通基礎設施建設及分期預留。

1 北京南站綜合交通樞紐概況

1.1 北京市交通樞紐規劃

城市綜合交通樞紐是城市的重要基礎設施，也是實現不同交通方式、不同交通需求、不同方向客流轉換的服務設施。

按規劃，北京2020年將建成33處交通樞紐，每個新城均安排2～3處樞紐站，其中大型綜合換乘交通樞紐有13處，分別與鐵路、省際長途等換乘。

自2001年奧運會申辦成功以來，北京市政府緊緊抓住奧運發展契機，突出“綠色、人文、科技”的奧運理念，大力推進綜合交通樞紐建設。相繼建成了動物園公交樞紐、六里橋長途公交樞紐、東直門交通樞紐、西直門交通樞紐、西客站南廣場公交樞紐、北京南站綜合交通樞紐，并啟動了一畝園、四惠、宋家莊、北苑北等一批交通樞紐項目的前期規劃設計工作。

1.2 北京南站交通綜合樞紐規劃

1.2.1規劃定位

北京是全國鐵路客運中心，按照北京城市總體規劃（2004年－2020年），鐵路客運站總體布局為“四主兩輔”形式。四個主要客運站為：北京站、北京西站、北京南站、北京北站；兩個輔助客運站為：北京東站、豐臺站。北京鐵路客運總站布局見圖1。

北京南站前身為永定門火車站，原為北京站、北京西站的輔助客運站，年發送旅客400萬人，為貫通式站型。經過常年運行，站內設備陳舊老化，已不能適應運輸發展、旅客增加和提高服務水平的要求。

根據北京及鐵道部建設安排，南站按主要客運站規劃進行改造升級，車場按13臺24線布置，主要承擔京津城際大部分旅客列車、京滬高速鐵路旅客列車、部分普速列車及市郊鐵路旅客列車的到發任務，城市軌道交通線網在該站附近規劃有地鐵14號線和地鐵4號線。北京南站擴建后2030年預計發送旅客約10 439萬人，運力提高24倍多。

北京南站是集國有鐵路、地鐵、市郊鐵路和公交、出租、私家車等多種交通組織方式為一體的大型綜合交通樞紐。

1.2.2地理位置及規劃用地布局

北京南站交通綜合樞紐地處城市中心區，位于崇文區及豐臺區交界處，樞紐南北兩側分別是南三環路、南二環路兩條城市快速干線，東西兩側分別是馬東路、馬西路兩條城市主干路，見圖2。

樞紐周邊大部分為居住區，另有少量單位，拆遷量較大。

1.2.3客流預測分析

北京南站預測2030年高峰小時到達客流量3.08萬人次，其中京滬高速1.1萬人次，京津城際0.9萬人次，普速列車0.06萬人次，市郊列車1.02萬人次。北京南站旅客列車對數見表1。

表1 北京南站旅客列車對數表

受周邊環境及外部路網交通影響，北京南站的客流疏散倡導公共交通為主體，其他疏散方式為補充的原則。北京南站常規公交集疏散比例為30%，軌道交通集疏散比例為50%，出租車為12%，小汽車為8%（自行車及其他忽略不計），見圖3。

1.3 北京南站建筑布局

新北京南站建筑由鐵路站房、鐵路站場、站前廣場等組成。

1.3.1鐵路站房

（1）旅客進出站模式

北京南站的進出旅客采用“上進下出”的運行模式。根據車站建筑的功能布局，進站旅客需要到二層落客區候車；出站旅客需要從站臺步行到地下一層的大廳進行換乘。

（2）建筑功能布局

新南站站房共分5層，由地上兩層、地下三層以及高架環形車道組成。地上為高架層和地面層，高架層主要通行的是出租車和社會車輛，地面層主要通行公交車輛，以及旅客進站。地下一層是換乘大廳、停車場以及旅客出站系統，并且預留了與城市鐵路連接的車站。地下二層是地鐵4號線車站，地下三層是地鐵14號線車站，見圖4。

（3）建筑規模

新南站總建筑面積30.94萬m2，包括站房綜合樓、鐵路綜合站房、地下換乘大廳、地下小汽車庫、高架橋和雨蓬。

1.3.2鐵路站場

鐵路站場橫列布置，從北往南依次為普速車場（3臺5線）、京滬客運專線車場（6臺 12線）、京津城際軌道交通專場（4臺7線）。在各站臺中部設有通往高架通廊的旅客進站通道，并設有通往地下出站廳的旅客通道，以方便旅客換乘地鐵、公交。

1.3.3站前廣場

南站站前廣場按位置分為南、北兩處廣場，均與車站站房的地面、地下層相接，滿足人行系統的交通換乘。

2 關鍵技術問題分析

2.1 北京南站交通樞紐工程特點

（1）建設規模大、外部交通設施用地局促

北京南站在規劃設計時，是當時亞洲規模最大、功能最全、形式最新的火車站。站場規模按13臺24線布置，比現況北京站、北京西站的總和還要大；高峰小時3.08萬人次的到達客流量及30.94萬m2的總建筑面積，也超出已建火車站的總體水平。

車站周邊為密集的居住區及少量的企業單位，受拆遷制約，劃撥的外部配套交通設施用地較為局促，低于站房用地水平，見圖5。

（2）換乘交通方式多，交通組織復雜

北京南站為綜合交通樞紐，集國鐵、城鐵、公交、長途、出租車、社會車等多種交通方式為一體，相互間的交通換乘、交通組織復雜。

（3）外部路網交通條件差

北京南站外部周邊路網結構分為城市快速路、主干路、次干路和支路四級，主要承擔城市的快速通行、過境及區域交通。目前快速路（南二環、南三環）和主干路（馬東路、馬西路）的道路負荷度已接近或大于1.0，交通擁堵較為嚴重；次干路和支路系統未實現規劃；整體路網交通條件差，見圖6。

（4）外部配套交通需分期實施，并預留條件

北京南站2008年引入京津城際鐵路，地鐵4號線2009年通車；遠期京滬高速鐵路、市郊鐵路引入，地鐵14號線同步實施。根據南站鐵路的引入時序，北京市要求外部交通連接分期實施，以減少征地拆遷，減少對城市空間的侵占與破壞，在不影響交通的前提下，達到經濟、拆遷、功能的平衡，同時考慮近、遠期的預留條件。

2.2 外部交通設計要點

針對南站交通樞紐工程特點，在設計中貫徹“因地制宜、以人為本、倡導公共交通、可持續發展”的理念，保證內、外部的交通連接。

2.2.1因地制宜，在有限的用地、交通環境條件下完成外部交通的銜接

（1）新建道路

南站外部道路系統由6條道路組成，主要是作為南站外部路網與站內交通的聯系及補充。

完善周邊區域路網四條道路：由于南站的建設，加劇了周邊現況路網的交通壓力（特別是馬東路，設計南站進出口占用了現況小區出入口，需新建路口），同時也影響了現況居住區居民的正常出行。為改善居民出行條件，考慮將規劃馬家堡路北段、四路通路改造拓寬，同時在涼水河南岸新建涼水河南側路（包括400 m長穿鐵路站場隧道，聯系馬西路東西側交通），在萬芳亭公園東側新建公園東側路。此四條道路主要服務于地方，與南站建設沒有直接聯系，遠期根據具體情況也可作為進出南站的應急通道。

（2）立交選型

根據立交用地的范圍，在保證交通連接的前提下，靈活的進行立交選型。與高架橋相接的四處立交型式均不相同，充分體現了因地制宜、靈活設計的理念。

北京南站的進出旅客采用“上進下出”的運行模式，根據車站建筑的功能布局，乘社會車及出租車出發的旅客需要由地面上到二層落客區候車、接客社會車及出租車需進入地下東西兩側停車庫等候。由于車站建筑站房將車站一分為二，地上地下以及地下車庫東西兩側之間沒有聯通功能，因此需要由外部道路實現由東、西、南、北四個方向與高架橋出入口及地下停車庫之間的銜接，并且還要實現高架與地下停車庫之間的交通轉化。站前街與馬家堡東路相交立交、南三環立交主要是解決南站與外部路網的銜接。

（3）多口進出，主次分明

南站交通樞紐地處城區，現狀周邊交通環境較為復雜，方案前期就是否在此設樞紐研究了很長一段時間。在樞紐選址最終確定后，為保證車輛快捷進出車站、及時分散站區交通，提出了“多口進出樞紐”的設計理念，在南站外部共設置6處進出口樞紐。

同時根據南站周邊南二環、南三環、馬西路、馬東路四條道路的交通運行情況、承接交通的能力及駕駛者的心理，對6處進出口按主要進出口、次要進出口進行區別設計，使進出口“主次分明，各負其責”。根據現況駕駛員的交通心理，無燈控、連續通行的快速環路是進出南站車輛的首選；主干路服務于兩側的區域交通，路口多，無法連續通行。因此選擇南三環、南二環兩條連續通行的快速路作為主要出入口，馬西路、馬東路兩條生活性主干路作為次要進出口，見圖7。

（4）各行其道，互不干擾

南站交通綜合樞紐存在多種交通方式，不同車種進出口原則上分離使用。公交車、出租車、社會車、人行系統各行其道，避免相互間的干擾。

由于車輛分層單向行駛，進出站旅客嚴格分流，不同交通方式采用不同的進出站通道，新南站全新的客流組織模式能有效避免站內外車流人流交織，旅客進站候車的環境明顯改善。

2.2.2以人為本，注重細節設計

（1）交通換乘

在北京南站的選址確定后，為最大的方便軌道交通與火車間的換乘，將地鐵4號線的線位由馬西路調整至南站下面，從而實現兩大交通系統的零換乘。

乘坐公交的出入站乘客可直接在鐵路站房前上客、落客，減少換乘距離，節省乘客時間，見圖8。

在南站站房地下兩側分別設置了兩處出租車停車場，使到站乘客不出車站即可換乘出租車，見圖9。

（2）停車場、集散廣場設計

目前，城市內社會車（私家車、單位用車）的保有量逐年增加，開車接送也是中國人傳統的心理。因此新南站在地下設計了社會車停車場，以滿足這種交通需求。

自行車是目前北京居民短距離出行的一種常見交通方式。樞紐外部不少居民需要到樞紐內部換乘公交或地鐵，為滿足周邊居民自行車停放的需要，在連接立交高架橋下、站前路人行步道外側等地方靈活設置自行車停車場，見圖10。

考慮到人流疏散、安全防護的需要，在樞紐內部的一些邊、角地，設計為人行集散廣場，加設城市小品、家具及景觀綠化，供旅客休憩、停留，同時與整個樞紐的綠化景觀形成一體，見圖11。

（3）人行過街及交通誘導系統

為避免人行系統與機動車系統在路口處相互干擾，在樞紐外側設置了三處人行過街天橋，同時設計了無障礙電梯。

為使駕駛員、行人清楚的了解南站的進出口位置及行駛路線，在南站外部設置了全面的指路標志及誘導系統，并與車站內部交通引導系統相接，見圖12。

（4）改造站外，降低影響

南站交通樞紐的建設，加大了周邊路網的擁堵狀況，已直接影響到相鄰主干路及次干路的正常運行，擴大了堵車范圍，同時樞紐附近的居民出行也受到較大影響。

為降低這種影響，設計采取了加密站外路網、修建城市隧道、改造周邊現況道路、優化立交節點等多種措施，以確保樞紐外部交通的暢通，方便周邊居民出行。

2.2.3倡導公共交通，公交優先

交通樞紐的特性是需要承接、疏散大量的人群，公共交通是實現此特性的重要途徑。受周邊環境及目前外部路網交通現況影響，北京南站的客流疏散倡導以公共交通為主體，其他疏散方式為補充的原則。公共交通承擔客流疏散比例為80%，軌道承擔50%、公交承擔30%。

在地鐵未開通前，大部分客流疏散以地面公交為主。因此將南、北兩個廣場作為公交專用，廣場外設公交專用車道，確保公交行駛暢通，見圖13。

在地鐵4號線開通后，公交、軌道作為兩大交通載體，各自發揮其他交通方式不可替代的重要作用。

2.2.4分期實施，可持續發展

在近期實施方案的基礎上，增加與南二環、南三環主路相接的立交，與車站南北立交相接。北側沿站前街高架橋向北跨越南二環、護城河，通過定向匝道與二環、濱河路相接，作為遠期進出南站的主要出入口之一。南側從南站二層環形匝道沿京山鐵路南側路跨越萬芳亭公園后，通過定向匝道與南三環相接，從而形成南站的另一個主要進出口。近遠期做好結構的預留條件，減少廢棄工程，見圖14。

3 總結

城市綜合交通樞紐設計涉及的內容是多方面的，交通銜接是否合理對整個交通系統運行至關重要。北京南站交通綜合樞紐目前已通車，總結其工程特點、難點，對關鍵性技術問題進行分析、研究，建議在同類樞紐設計中應高度重視以下幾方面問題，希望能對其他綜合交通樞紐的設計給予一些借鑒。

（1）交通樞紐的用地布局

交通樞紐的用地布局關系到樞紐運營后的成敗及對周邊區域的交通影響力度，如何與規劃樞紐周邊的交通環境匹配、結合，既保證外部與樞紐的交通連接順暢，又使樞紐對周邊的影響最低，是前期論證的關鍵點。

北京南站是在原址進行改擴建，現況周邊交通環境較差，樞紐建成后更加大了周邊的壓力。由于受路網條件、用地及交通環境的制約，南站外部交通設施的支撐能力較弱。南站外部配套的道路設施只能提供外圍路網與車站的溝通功能，受地理條件限制，南站遠期周邊路網擁堵狀況依然嚴重。因此從管理上應加大中心城區外部車站的分流作用，在市區外先進行分流，以減少對周邊路網的交通壓力；同時將城市軌道交通項目提前實施，合理擴充地鐵的換乘能力。

（2）倡導公共交通，適當考慮社會車

實踐證明，公共交通是承接交通樞紐客流量的主力。因此，在規劃設計上應該為公共交通提供最大的方便（如專用場站、專用進出口、專用道、換乘距離短的港灣等）。

同時，根據“無論哪個車站總是停靠較多的私家車和單位車“這一現狀，需要適當的為這些車輛考慮一定的停放條件，以減少對周邊的交通影響。

（3）內外部的無縫交通連接

對于交通樞紐，內外部的交通連接至關重要。站房內外的交通組織銜接、人行系統的轉換、高架橋、地面廣場、地下廣場、地下車庫等界面均需進行無縫連接，從而保證整個交通樞紐的正常運行。

（4）地下空間的有效利用

當前，城市的用地稀缺，開發、利用地下空間是一個重要的研究方向。特別是綜合交通樞紐，一般所占用地相當巨大，如能合理、經濟的使用地下空間，需在前期階段與主管部門進行深入研究。

（5）“以人為本”的細節設計

在綜合交通樞紐的設計中，如何更好的“以人為本”是反映設計成敗的關鍵。建議深入的考慮便捷的換乘、縮短換乘距離、清晰的交通引導系統、集散廣場、停車場等細節設計；同時考慮對周邊路網、節點進行升級改造，以消納由于樞紐而增加的交通影響，保證正常的交通環境和居民出行。