基于面、線、點綜合分析的地鐵換乘站方案設計

張志亞

(廣州地鐵設計研究院有限公司，510010，廣州∥工程師)

近年來，交通擁堵已成為制約國內大多數城市進一步發展的瓶頸問題，越來越多的城市開始將地鐵作為解決交通出行矛盾、實現城市可持續發展的重要保障，在進行地鐵線網規劃之初，便會賦予近期線路較多的功能與職責，往往對核心城區進行較高密度的覆蓋，以期在較短的時間內疏通最擁堵的區段。但由于城市規劃及改造的相對滯后，中心老城一般是建筑物最密集、道路最曲折狹窄、人車最集中的區域，在確保中心城區車站使用功能和客流服務水平的前提下，如何減少房屋征遷、降低工程實施難度往往會成為整個線網能否順利實施的關鍵。

南昌作為快速發展的區域經濟中心城市［1］，其核心區及主要交通走廊的客運量已基本達到了修建地鐵交通的需求“閾值”［2］。因此，近期規劃了多條地鐵線路(見圖1)。位于核心區的醫學院站及其相連線路的設計具有一定的難度和代表性，本文特針對此工程實例進行分析研究。

圖1 南昌軌道交通線網規劃示意圖［3］

1 工程實例概況

根據南昌市軌道交通線網規劃及建設規劃，1、2、3號線均引入南昌市最繁華的核心區，其中2、3號線相交于醫學院站(見圖2)，該站設于陽明路、八一大道與青山路的交叉口。

醫學院站周邊環境復雜，西南側為二十八中和南昌市教育學院并分布有大量的老舊樓房，東南側為剛建成的高檔居住區，東北側為城北客運站及多棟高層，西北側為新建不久的住宅小區。2、3號線在此交匯時，會產生大量的征遷(教育學院需搬遷，二十八中需置換，拆遷面積約占2號線一期總拆遷量的一半)，并帶來交通疏解、管線遷改等一系列難題。因此該區域的線、站位方案研究需靈活運用面、線、點的綜合分析方法，并結合地鐵使用功能和城市發展現狀進行綜合比選，以確定相對合理的方案，同時為后建線路預留良好的實施條件。

圖2 醫學院站區域線網示意圖

2 面的分析

本區段位于舊城核心區，分布有陽明公園、江西中醫學院、中山路商業區、八一廣場商業區、藍天碧水購物廣場、城北客運北站等大型客流集散點，客流出行需求強烈。同時，八一大道(南連八一廣場商圈)、陽明路(西連八一橋過江通道)和青山南路(北連大量商住區)均為南昌市最為繁忙的交通干道，每到高峰時段(7:30－9:00、11:30－12:30、16:30－19:00)，一般會出現高密度集中交通流，使路口交通基本癱瘓。因此，為盡快解決這一迫在眉睫的交通難題，引導城市空間布局合理發展，疏解舊中心城區人口并支持舊中心城區的改造和升級，近期急需引入大運量的地鐵系統［4］。

3 線的比選

地鐵線路設計時一般應在城市規劃的基礎上，盡量沿主要客流走廊敷設，同時應盡量沿道路行進，以減少對建、構筑物及城市交通的影響，確保方案的可行性。

根據規劃，醫學院站為2、3號線換乘站。2號線由陽明路向南轉入八一大道，3號線由疊山路向北轉入青山南路，醫學院換乘站的位置及形式均受到較大制約，且周邊建筑密集，線路無法有效避讓。為減少拆遷、降低施工難度，同時照顧到區內主要客流走廊，需從線網層面對2、3號線相交區域的線位方案進行比選論證。

3.1 線位方案一

線位方案一即現規劃線位方案(見圖3)，2、3號線在陽明路與青山南路交叉口西南側的教育學院與市二十八中地塊內設置醫學院站作為換乘站。方案一的特點如下:

1)線路沿區域內主要客流走廊(陽明路、疊山路、象山北路及八一大道)敷設，可以有效地覆蓋到中山路商業區、滕王閣景區、下正街商業區等主要客流區，客流吸引效果較好。

2)區內線路需下穿3處地塊，其余線路區段基本沿規劃道路行進，與城市規劃配合較好。

3)周邊區域開發成熟、房屋密集，地鐵車站及聯絡線的設置需拆遷較多房屋，故施工難度及成本較高。

圖3 線位方案一線路示意圖

3.2 線位方案二

線位方案二(見圖4)在線位方案一的基礎上，將3號線疊山路段線路調整到陽明路，與2號線在醫學院站進行平行換乘;2號線維持原線位方案。方案二避免了大量拆遷，降低了施工難度和風險，其主要特點如下:

1)醫學院站調整為平行換乘型式，主客流方向可以直接同站臺換乘，使換乘更加便捷。

2)車站西移270 m，避免了大量拆遷，并避免了對教育學院和二十八中的不利影響。

3)2、3號線均沿陽明路行進，對疊山路及其南側主客流區域的服務較差。

4)2、3號線平行換乘時均采用疊線形式，線路縱斷面條件和運營舒適度較差，施工難度和風險相對較大。

5)醫學院站東距青山路口270 m，對路口東北側的客流服務相對較差。

圖4 線位方案二線路示意圖

3.3 線位方案三

線位方案三(見圖5)在線位方案一基礎上，將2號線陽明路段線路和3號線疊山路段線路互換，從而加大對滕王閣交通的支持力度，并避免了醫學院站的大量拆遷，進而降低了施工難度和風險，其主要特點如下:

1)2號線距離八一橋較遠(650 m)，避免了對八一橋樁基的影響。

2)2、3號線的換乘站由醫學院站調整到了疊山路站，避免了醫學院站的大量拆遷，同時避免了對教育學院和二十八中的不利影響。

3)2號線滕王閣站距滕王閣正門100 m，可更好地滿足滕王閣附近客流出行需求。

4)2、3號線疊山路換乘站周邊建筑物密集，拆遷量較大，工程實施難度較大。

5)2號線疊山路站—福州路站區間需下穿南昌軍分區，溝通協調的難度較大。

6)醫學院站調整為一般站，車站東距青山路口約240 m，對路口東北側的客流服務相對較差。

7)2號線陽明路段與3號線疊山路段互換，醫學院站改為一般站，對線網規劃變動較大。

圖5 線位方案三線路示意圖

3.4 綜合比較

線位各方案的綜合比較如表1所示。

表1 各線位方案綜合比較表

通過綜合比較，線位方案一在換乘功能、線路運營條件、客流吸引力和實施難度及風險等方面占優，因此選為推薦方案;線位方案二為比選方案，線位方案三則拆遷更大，可實施性不強，對線網規劃變動較大，因此不再進行深入的研究比較。

4 點的研究

點的研究是在線位比選的研究成果上，深化研究2、3號線的換乘方案，并結合車站方案、沿線房屋基礎情況、工程實施難度等對2、3號線的線位、站位方案作進一步的優化，以便減少車站周邊的房屋拆遷、降低工程的實施難度、減少施工期間對地面交通的影響［5］。在上述比選出的2個線位方案的基礎上，共深入展開研究了4個車站方案，其中車站方案一～三是在線位方案一的基礎上進行設計的，車站方案四是采用線位方案二。

4.1 車站方案一(線位方案一，T型換乘)

在車站方案一(見圖6)中，2、3號線采用島島T字型換乘，車站設于陽明路與青山南路的路口西南側地塊內，車站東側設有1根聯絡線，3號線北側設1根單渡線配合聯絡線使用。

圖6 車站方案一的線位、站位方案示意圖

4.2 車站方案二(線位方案一，L型換乘)

在車站方案二(見圖7)中，2、3號線采用島島L型換乘，車站位置及配線設置與車站方案一相似。

圖7 車站方案二的線位、站位方案示意圖

4.3 車站方案三(線位方案一，十字型換乘)

在車站方案三(見圖8)中，2、3號線采用島島十字型換乘，車站位置及配線設置與車站方案一相似，但2號線西側增設1根單渡線配合聯絡線使用。

圖8 車站方案三的線位、站位方案示意圖

4.4 車站方案四(線位方案二，同站臺換乘)

在車站方案四(見圖9)中，2、3號線采用同站臺換乘，由于陽明路道路寬度有限，無條件實行單層同站臺換乘，因此醫學院站采用雙層同站臺換乘。

圖9 車站方案四的線位、站位方案示意圖

通過對客流資料的分析，2號線上行與3號線下行以及2號線下行與3號線上行是兩條線的主換乘方向(見圖10)，因此，2號線上行線與3號線下行線位于地下一層，2號線下行線與3號線上行線位于地下二層(見圖11)，以實現換乘客流最大化。

在車站方案四中，醫學院站設于陽明路中央，單渡線設在車站西側，兼顧聯絡線功能。

4.5 綜合比較

車站方案的綜合比較見表2所示。

經綜合研究比較，車站方案三與車站方案四因實施風險大不予考慮，車站方案一和車站方案二的可實施性基本相當。車站方案一雖在拆遷面積、車站規模及投資估算上相對稍弱，但車站功能完善、換乘便捷、對八一大道交通影響最小。結合前后區間統籌考慮時，車站方案一總投資約為7.85億元，車站方案二總投資約為8.03億元，車站方案一較車站方案二節省近1745萬元。因此，最終推薦采用車站方案一。

圖10 醫學院站遠期日換乘客流圖

圖11 醫學院站(車站方案四)換乘形式示意圖

表2 車站方案綜合比較表

5 結語

在復雜的地理環境下，地鐵的線位、站位方案設計是否合理，往往是影響城市能否健康持續發展的關鍵。南昌地鐵醫學院站是整個線網中實施條件最困難的換乘節點，目前已開工建設，預計2016年土建完成。本文利用面、線、點的綜合分析方法，從宏觀和微觀的層面比選了該段的線位、站位方案，并得出了推薦方案，供類似城市在地鐵線路設計時參考。

［1］陳明遠，吳荔珍，梁燕，等.南昌市城市總體規劃［R］.南昌:南昌市城市規劃設計研究總院，2006.

［2］周立新，李英.我國城市軌道交通發展高潮中的冷思考［J］.城市交通，2005(2):30.

［3］申偉強，曹文宏，張蘋，等.南昌市城市快速軌道交通建設規劃(2009—2016)［R］.上海:上海市隧道工程軌道交通設計研究院，2008.

［4］劉智成，史海歐，肖鋒，等.南昌市軌道交通2號線一期工程可行性研究報告［R］.廣州:廣州地鐵設計研究院有限公司，2011.

［5］張瑞.淺談地鐵車站站位比選［J］.山西建筑，2007(12):311.

［6］梁廣深.地鐵設計中幾個熱點問題的探討［J］.城市軌道交通研究，2002(2):4.

［7］李先達.我國城市軌道交通發展戰略的思考［J］.城市軌道交通研究，1998(4):5.

［8］趙振江，黃明才.地鐵站臺屏蔽門的絕緣與接地處理［J］.城市軌道交通研究，212(7):110.