賈杰
中交(西安)鐵道設計研究院有限公司,中國·陜西 西安 710043
中國西安地鐵六號線工程為西安軌道交通線網骨干線,一期工程呈西南-東北走向,西南起于西安南客站站,東北至于西北工業大學站,西南起于西安南客站站,全長20.13km。省體育館站(原科技八路站)為一期工程中間站點,與規劃地鐵八號線(環線)換乘。車站位于西安市高新區唐延路與科技八路十字交叉口南側,兩線線路平行于此,共設站點,形成換乘;車站南北布置,西臨陜西奧體中心體育館,東臨陜西國際體育之窗。因此,本站結合自身線路特點、突發客流、換乘功能、周邊環境等因素進行研究分析[1]。
根據遠期線網規劃,省體育館站為地鐵六、八號線換乘車站。八號線線網規劃為環形線網,八號線與六號線一期車站有兩處換乘點,一個為省體育館站,另一個為木塔寺站。木塔寺站為六、八、十一號線三線換乘車站,六、八號線換乘需通過十一號線,換乘距離較遠。因此,六、八號線與省體育館站進行換乘的條件最好,最便捷[2]。
(1)車站周邊主要規劃為體育用地、居住用地、文化娛樂用地以及金融商業用地。
(2)陜西奧體中心體育館,總建筑面積72450m2,包括地下1 層及地上3 層,觀眾總座席數7048 座,分為比賽館和訓練館,是2021年第十四屆全運會中國陜西省新建重點項目之一,屬于大型綜合性體育場館。
(3)陜西國際體育之窗是2021年第十四屆全運會配套項目,是賽事指揮中心和新聞媒體中心。工程總建筑面積37.14 萬m2,由三棟塔樓、四層圍合式裙房和三層地下室組成。承擔中國和國際的記者、運動員接待,安保、志愿者管理、注冊、制證、信息技術數據處理等工作,意義重大[3]。
(1)設計客流:依據六號線預測客流資料,省體育館站按遠期早高峰預測客流控制,車站設計客流為16680 人/h。
(2)換乘客流:六號線換乘八號線預測客流為3242 人/h,八號線換乘六號線客流為1529 人/h。
按照《城市軌道交通工程項目建設標準(建標104-2008)》以及地鐵設計規范要求,通過對一期站點設置條件比較分析,單渡線放在省體育館站,條件最優[4]。
(1)站位北側為唐城墻遺址公園,根據《西安地鐵六號線工程文物保護方案報告》中唐長安城遺址保護要求:車站及附屬設施應保證與城墻本體保持10m 距離,確保遺址安全。
(2)站位南側有兩條地裂縫,分別為F7 地裂縫和F8地裂縫,兩條地裂縫之間長度約290m。根據《地裂縫設防報告》要求,F7 地裂縫上盤最小設防長度35m,下盤最小設防長度25m。F8 地裂縫上盤最小設防長度35m,下盤最小設防長度25m[5]。因此,此區域內可設站條件為唐城墻遺址以南,F7 地裂縫以北。
3.1.1 研究必要性
(1)車站六、八號線可分期實施,對八號線限制較少。
(2)車站先期實施六號線,預留八號線線接口,車站寬度較窄,占用兩側地塊面積小,有利于交通疏解和管線遷改。
(3)六號線島式車站,可設置單渡線[6]。
3.1.2 對控制點處理措施
(1)車站避讓地裂縫28m,避讓唐城墻遺址20m,車站拆遷工程量小。
(2)六號線車站不影響東側區域,車站半包單渡線,單渡線區間部分采用暗挖法施工。
(3)六號線先期實施,單線車站寬度21.9m,可利用主體東側道路進行交通疏解。
(4)區間六、八號線分開設置,地下二層,實施條件較好,區間最大風險點為暗挖單渡線過唐城墻遺址處,采用大斷面暗挖。
3.1.3 車站方案布置
六、八號線分開設置,平行站廳換乘。六號線位于站位西側,八號線位于站位東側,六、八號線分期實施,6 號線先期施工預留與8 號線站廳換乘接口。六、八號線均為13m島式站臺兩層車站,車站長215m,兩線車站標準段總寬度49.7m,兩線車站總建筑面積26483m2。
3.1.4 存在問題
(1)兩線車站分期實施,對八號線車站預留實施條件較差,對周邊環境二次破壞影響大。
(2)六、八號線脫開平行換乘,寬度較寬,道路下無管線遷改條件,需利用區域遷改方式解決,經濟代價大。
3.2.1 研究必要性
(1)雙島四線六、八號線土建同期實施,不對周邊環境造成二次破壞,節約資源。
(2)六、八號線同方向線路,同站臺換乘,客流換乘便捷。
(3)六號線平行側式車站,可設置單渡線。
3.2.2 對控制點處理措施
(1)車站避讓地裂縫29.4m,避讓唐城墻遺址20m。
(2)車站主體施工寬度較寬,車站主體在滿足客流條件下需盡量選擇合理站臺寬度。
(3)六號線可設置單渡線,車站半包單渡線,區間需采用大斷面暗挖。
(4)區間地下二層,八號線與六號線相交,控制線路埋深與間距,可安全穿越。
3.2.3 車站方案布置
雙島四線,六、八號線同期實施,六號線位于車站中間,八號線位于兩側,六、八號線同方向線路共用島式站臺換乘,換乘便捷,如圖1所示。雙島四線方案采用12m 單柱島式站臺,兩層車站方案,車站長218.5m,標準段寬41.6m,車站總建筑面積23430.8m2。

圖1 雙島四線同站臺換乘方案
3.2.4 存在問題
(1)車站六、八號線同期實施,車站寬度較寬,與兩側建筑物距離較近,不利于管線遷改。
(2)平行換乘方案,車站幾乎占用全部道面,車站施工需采用半幅鋪蓋法施工,以滿足交通疏解要求。
(3)對八號線線路、行車編組等限制較大。
3.3.1 研究必要性
(1)六、八號線同期實施,不對周邊環境造成二次破壞,節約資源。
(2)六、八號線上下站臺換乘,客流換乘比較便捷。
(3)六號線島式車站,可設置單渡線。
(4)車站重疊,車站寬度窄,占用道路寬度小,有利于交通疏解和管線遷改。
3.3.2 對控制點處理措施
(1)車站避讓地裂縫28m,避讓唐城墻遺址22m。
(2)有利于出入口風亭布置,對兩側規劃地塊影響小。
(3)車站寬度窄,可利用車站主體東側道路進行交通疏解和管線遷改,條件均較好。
3.3.3 車站方案布置
疊島換乘,六、八號線同期實施,六號線線路在上,八號線線路在下,六、八號線站臺重疊,客流通過站臺上下換乘。疊島方案車站采用16m 島式站臺三層車站,車站長216.6m,標準段寬24.9m,車站總建筑面積約23635m2。
3.3.4 存在問題
(1)六號線為島式站臺車站,本可設置單渡線,但六號線線路間距19m,設置單渡線,需采用大斷面暗挖,施工風險較大。
(2)六、八號線區間重疊布置,車站兩端F7 地裂縫與唐城墻遺址均為區間控制點和風險點,區間采用暗挖法施工;由于車站同期實施,因此避免后期六號線施工對六號線影響,八號線區間需同六號線區間同期實施至兩線區間分界處;區間斷面較大,穿越沙層,風險極大。
3.4.1 研究必要性
(1)疊側形式,六、八號線同站臺客流換乘便捷。
(2)車站重疊,車站寬度窄,占用道路寬度小,有利于交通疏解和管線遷改。
(3)車站六、八號線可分期實施,對八號線遠期影響小。
3.4.2 對控制點處理措施
(1)車站避讓F7 地裂縫26.5m,避讓唐城墻遺址20m。
(2)車站附屬出入口風亭與西側奧體中心體育館協調布置。
(3)車站寬度窄,可利用主體東側道路及占用少部分地塊,進行交通疏解;控制管線遷改至車站主體東側道路下。
3.4.3 車站方案布置
六、八號線均為側式車站,上下層布置,六號線位于車站西側,8 號線位于車站東側,六、八號線同方向線路共用島式站臺換乘。六、八號線車站可分期實施,車站采用16m島式站臺三層車站,車站長217m,標準段寬24.9m,車站總建筑面積約23435m2。
3.4.4 存在問題
(1)八號線車站待施工時,東側陜西國際體育之窗已完成并使用,對其二次影響較大。
(2)八號線待施工時,道路下無管線遷改條件,需利用城市區域管線進行管線分流遷改,不利城市規劃。
通過對以上方案的分析,從以下幾個方面衡量車站方案的合理性,確定以下車站方案。
(1)考慮八號線雖為遠期線,但八號線環線線網穩定,與六號線科技八路站換乘穩定,土建可同期實施。
(2)城市周邊地塊規劃建筑均為重要建筑,應避免后期施工對文物、環境的二次影響。
(3)結合區間實施難度,選擇難度小,控制點少,經濟的區間工法。
(4)六號線省體育館站必須設置單渡線條件。
(5)車站可解決交通疏解及管線遷改問題。
中國西安六號線省體育館站車站建筑方案最終確定為雙島四線12m 單柱島式站臺,六、八號線同站臺換乘車站,是西安地鐵首個兩線同臺換乘站,中間敷設六號線,外側敷設八號線,兩線列車同方向乘客共用一個站臺,可實現兩條地鐵線路同層“零距離”換乘,極大地方便了乘客出行。此方案的結果得益于對車站全面的分析,可歸結為以下幾個方面:
(1)對規劃遠期線路三站兩區間的研究。
(2)對城市周邊規劃的深入研究。
(3)對城市周邊控制性建(構)筑物的分析研究。
(4)對換乘客流各方向的比對分析。
(5)車站自身主要因素分析比較。