高鐵站房不同時(shí)段功能及客流轉(zhuǎn)換體系研究
——以京張高鐵崇禮支線太子城站為例

李恒興，蔣潔菲

(中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢(xún)集團(tuán)有限公司，北京 100055)

引言

隨著我國(guó)高鐵建設(shè)的飛速發(fā)展，大量高鐵車(chē)站已進(jìn)入設(shè)計(jì)階段，作為服務(wù)廣大人民群眾的重要基礎(chǔ)設(shè)施，如何將高鐵車(chē)站的空間進(jìn)行高效統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，是提高人們的出行效率和出行體驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)[1]。

截止2020年底，我國(guó)鐵路網(wǎng)規(guī)模達(dá)到14.63萬(wàn)km，其中高速鐵路3.79萬(wàn)km，覆蓋80%以上的大城市；到2030年，基本實(shí)現(xiàn)內(nèi)外互聯(lián)互通、區(qū)際多路暢通、省會(huì)高鐵連通、地市快速通達(dá)、縣域基本覆蓋[2]。高鐵的準(zhǔn)點(diǎn)率和安全性已得到人們的普遍認(rèn)可，成為旅客出行的重要交通方式。

作為與旅客關(guān)系最為密切的節(jié)點(diǎn)，高鐵車(chē)站一直是旅客接觸最多、最為關(guān)注的空間。車(chē)站主要依據(jù)鐵路客流預(yù)測(cè)的最高聚集人數(shù)確定規(guī)模，從而進(jìn)一步確定車(chē)站的功能分區(qū)，很少去考慮車(chē)站的功能轉(zhuǎn)換問(wèn)題。

在車(chē)站的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，在不同的時(shí)段，客流量往往受季節(jié)性、節(jié)假日、特殊事件等影響，具有一定的不確定性。而在車(chē)站的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不同類(lèi)型的旅客，又需要結(jié)合站型進(jìn)行細(xì)致的客流流線設(shè)計(jì)。購(gòu)票、安檢、候車(chē)、進(jìn)出站的效率和體驗(yàn)是高鐵車(chē)站設(shè)計(jì)是否合理高效的重要因素[3-5]。

因此，如何結(jié)合車(chē)站所承擔(dān)的平時(shí)和特殊時(shí)段的客流變化，通過(guò)不同時(shí)段合理的功能空間設(shè)計(jì)與高效的流線組織的轉(zhuǎn)換，有效節(jié)約資源，以合理的車(chē)站規(guī)模，保證旅客的出行需求、提升旅客出行體驗(yàn)，是車(chē)站設(shè)計(jì)關(guān)注的核心[6]。

本文以京張高鐵崇禮支線太子城站為例，根據(jù)站房在平時(shí)與奧運(yùn)時(shí)期車(chē)站不同時(shí)段中承擔(dān)的功能及客流，闡述車(chē)站功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)與客流流線轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)，為同類(lèi)車(chē)站設(shè)計(jì)提供參考。

1 太子城站概述及研究背景

1.1 太子城站概述

京張高鐵是我國(guó)鐵路中長(zhǎng)期規(guī)劃網(wǎng)中“八縱八橫”通道的重要組成部分[7]，是中國(guó)高鐵建設(shè)成果的示范線[8]，同時(shí)是2022年北京冬奧會(huì)的有力交通保障。太子城站是京張高鐵崇禮支線始發(fā)站，位于河北省張家口市崇禮區(qū)太子城村，距離張家口市區(qū)約50 km，距離2022年北京冬奧會(huì)賽區(qū)——云頂賽區(qū)和古楊樹(shù)賽區(qū)不到2 km，是“開(kāi)進(jìn)冬奧賽場(chǎng)的高鐵站”。作為冬奧會(huì)的重要配套設(shè)施，太子城站是對(duì)外展示中國(guó)名片的窗口。太子城站區(qū)域位置示意見(jiàn)圖1。

圖1 太子城站區(qū)域位置示意

太子城站周邊群山環(huán)繞，自然條件非常優(yōu)越，設(shè)計(jì)秉承尊重自然、融入自然的理念，為減少對(duì)周邊環(huán)境的影響，車(chē)站采用雙曲弧線造型，雙曲屋面直接落地，與周邊山勢(shì)呼應(yīng)[9]。用地區(qū)域內(nèi)地勢(shì)南高北低，站房正對(duì)區(qū)域中心——太子城冰雪小鎮(zhèn)的奧運(yùn)頒獎(jiǎng)廣場(chǎng)(圖2)。

圖2 太子城站鳥(niǎo)瞰

站房共兩層，地上一層、地下一層，共約1.2萬(wàn)m2，其中地上一層內(nèi)設(shè)置夾層，自上而下以臺(tái)地狀依附于地形而設(shè)，夾層與站臺(tái)、一層與室外廣場(chǎng)、地下一層與市政樞紐換乘廳分別相連接，為站房的功能和客流轉(zhuǎn)換提供了條件(圖3)。

圖3 太子城站縱剖面

1.2 研究背景

根據(jù)客流預(yù)測(cè)，奧運(yùn)賽時(shí)崇禮賽區(qū)觀眾有50%來(lái)自北京方向，其中90%乘坐高鐵，太子城站奧運(yùn)期間最高聚集人數(shù)6 000人；非奧運(yùn)期間，鐵路預(yù)測(cè)車(chē)站最高聚集人數(shù)近期600人，遠(yuǎn)期為800人，兩個(gè)時(shí)間段的客流量差別很大。

由于賽時(shí)賽后不同時(shí)段人數(shù)相差極大，對(duì)站房的功能設(shè)計(jì)和流線設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大困難，如何在代價(jià)最小的前提下，最大限度地滿足不同工況下的客流需求，提高站房的空間使用效率，提高旅客換乘的便捷性，保證旅客的出行體驗(yàn)，同時(shí)向世界各地來(lái)客展示中國(guó)高鐵風(fēng)采，打造中國(guó)高鐵新名片，是太子城站設(shè)計(jì)中需要解決的最大課題。

若按照奧運(yùn)客流進(jìn)行設(shè)計(jì)，車(chē)站規(guī)模約2.25萬(wàn)m2，但奧運(yùn)期間僅不到20天的賽程，會(huì)造成賽后車(chē)站空間嚴(yán)重的資源浪費(fèi)；但如按非賽時(shí)客流進(jìn)行常規(guī)設(shè)計(jì)，則無(wú)法滿足奧運(yùn)要求。

因此，對(duì)于太子城站，奧運(yùn)期間的客流量和客流特征與非奧運(yùn)期間差別較大，如何保證不同時(shí)期旅客的出行需求，同時(shí)又避免對(duì)車(chē)站的規(guī)模、功能分區(qū)的設(shè)計(jì)等進(jìn)行大的調(diào)整，在節(jié)儉辦奧運(yùn)的理念下，實(shí)現(xiàn)車(chē)站功能、奧運(yùn)需求、建設(shè)投資等各方的平衡，實(shí)現(xiàn)平時(shí)與奧運(yùn)時(shí)期功能的互相轉(zhuǎn)化，是該站設(shè)計(jì)中考慮的重點(diǎn)。在此背景下，設(shè)計(jì)提出了不同時(shí)段的車(chē)站客流流線轉(zhuǎn)換體系和不同時(shí)段的車(chē)站功能轉(zhuǎn)換體系。

2 功能及客流轉(zhuǎn)換體系設(shè)計(jì)思路

2.1 分層布置的功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)思路4

奧運(yùn)賽事期間，鐵路旅客分如下類(lèi)型：普通觀眾、運(yùn)動(dòng)員及隨行人員、技術(shù)官員、工作人員及志愿者、媒體、貴賓人員(分為T(mén)1、T2、T3三種類(lèi)別，分別對(duì)應(yīng)不同的重要程度)。

大致可歸納為3類(lèi)：第一類(lèi)為普通觀眾，第二類(lèi)包括媒體、工作人員及志愿者、T3人員，可統(tǒng)稱(chēng)為注冊(cè)人群，第三類(lèi)為運(yùn)動(dòng)員及T1、T2人員。

奧運(yùn)賽后，鐵路客流回歸正常，旅客類(lèi)型分為貴賓及普通旅客。

以?shī)W運(yùn)期間為例，站房建筑方案確定之初，就考慮到奧運(yùn)期間不同類(lèi)型旅客的候車(chē)需求，設(shè)置了3種不同的候車(chē)層，采用建筑內(nèi)部的自然隔離方式，每層的候車(chē)人員類(lèi)型均不相同，確保候車(chē)期間各類(lèi)人員互不干擾。

2.2 分區(qū)獨(dú)立的流線轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)思路

功能的分層布置為流線轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)提供了有利條件。

賽時(shí)進(jìn)站，不同類(lèi)型的人員分別自不同的候車(chē)區(qū)域出發(fā)，采用分區(qū)域、分時(shí)段等方式進(jìn)站；賽時(shí)出站，不同類(lèi)型的人員可采用分層、分區(qū)域等方式出站。

賽后進(jìn)站，旅客通過(guò)一層進(jìn)站廳進(jìn)站或直接上至基本站臺(tái)進(jìn)站；賽后出站，旅客通過(guò)地下一層出站廳出站或直接從基本站臺(tái)出站。

2.3 與市政樞紐之間高效銜接、同步轉(zhuǎn)換的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)思路

同為北京冬奧會(huì)崇禮賽區(qū)的交通配套工程，太子城高鐵站與客運(yùn)樞紐的設(shè)計(jì)，均具有賽時(shí)和賽后的雙特性。

與站房相同，客運(yùn)樞紐不同時(shí)段也具有不同的功能和流線。在設(shè)計(jì)階段，需要統(tǒng)籌考慮站房與樞紐之間不同時(shí)段的高效銜接，要求站房和樞紐的功能需要進(jìn)行密切對(duì)接和同步轉(zhuǎn)換，流線同樣應(yīng)完成同步轉(zhuǎn)換，以保證站房和客運(yùn)樞紐在不同時(shí)段的高效運(yùn)行[10-14]。

3 太子城站不同時(shí)段功能及客流轉(zhuǎn)換體系

3.1 不同時(shí)段功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)

太子城站不同時(shí)段主要指奧運(yùn)期間和非奧運(yùn)期間，隨著當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的高速發(fā)展，亦可擴(kuò)展到旅游旺季和旅游淡季。在此以?shī)W運(yùn)賽時(shí)和非奧運(yùn)賽時(shí)為例進(jìn)行闡述。太子城站分層布置的功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 太子城站分層布置的功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)

(1)賽時(shí)車(chē)站功能分區(qū)

按照奧運(yùn)要求，不同類(lèi)型的旅客需要有不同的候車(chē)區(qū)域，避免交叉。按此原則，根據(jù)候車(chē)人員數(shù)量分布，太子城站地下一層設(shè)置為第一類(lèi)人員候車(chē)區(qū)，同時(shí)布置售票廳、衛(wèi)生間、旅客服務(wù)等配套設(shè)施；一層設(shè)置為第二類(lèi)人員候車(chē)區(qū)，同時(shí)布置售票廳、衛(wèi)生間、旅客服務(wù)等配套設(shè)施；夾層設(shè)置為第三類(lèi)人員候車(chē)區(qū)，同時(shí)布置衛(wèi)生間等配套設(shè)施(圖4)。

圖4 賽時(shí)車(chē)站地下一層功能分區(qū)

根據(jù)設(shè)計(jì)需求，每層均布置相應(yīng)的設(shè)備用房和管理用房，此部分功能不需隨站房功能變化而進(jìn)行調(diào)整。

(2)非賽時(shí)車(chē)站功能分區(qū)

非賽時(shí)車(chē)站候車(chē)分為貴賓候車(chē)及普通旅客候車(chē)。按此原則，太子城站賽后將地下一層設(shè)計(jì)為出站廳，原候車(chē)廳、售票廳等調(diào)整為出站旅客服務(wù)區(qū)；一層設(shè)計(jì)為普通旅客候車(chē)廳；夾層設(shè)計(jì)為候車(chē)旅客服務(wù)區(qū)，開(kāi)放與一層連通的樓電梯，同時(shí)維持原貴賓候車(chē)室設(shè)置(圖5)。

圖5 賽后車(chē)站地下一層功能分區(qū)

(3)功能轉(zhuǎn)換及其對(duì)車(chē)站空間設(shè)計(jì)的影響

奧運(yùn)賽時(shí)和非賽時(shí)的功能轉(zhuǎn)換，對(duì)車(chē)站功能分區(qū)的劃分提出了具體要求，賽時(shí)以滿足人員出行需求為主，兼顧旅客出行體驗(yàn)，賽后以滿足旅客出行體驗(yàn)為主，同時(shí)必定滿足旅客的出行需求。

賽時(shí)的設(shè)計(jì)為賽后的功能改造預(yù)留了條件，其中地下一層功能由賽時(shí)普通觀眾候車(chē)廳調(diào)整為出站廳，增加旅客服務(wù)，預(yù)留水電接入條件，夾層功能由賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員候車(chē)廳調(diào)整為旅客服務(wù)區(qū)，同樣預(yù)留了水電接入條件。

總體來(lái)說(shuō)，功能轉(zhuǎn)換對(duì)車(chē)站空間設(shè)計(jì)影響有限，主要在于功能轉(zhuǎn)換前后設(shè)計(jì)及改造條件的預(yù)留，讓空間功能可以按不同時(shí)段的需求進(jìn)行調(diào)整，相對(duì)于功能轉(zhuǎn)換對(duì)旅客出行體驗(yàn)的提升，其對(duì)車(chē)站設(shè)計(jì)的影響尚在可接受的范圍內(nèi)。

3.2 不同時(shí)段客流轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)

與功能轉(zhuǎn)換相同，旅客流線轉(zhuǎn)換以?shī)W運(yùn)賽時(shí)和非奧運(yùn)賽時(shí)為例進(jìn)行闡述。

(1)賽事期間車(chē)站客流流線

奧運(yùn)賽時(shí)，三種類(lèi)型的旅客需要有獨(dú)立的進(jìn)出站流線和方式。

其中第一類(lèi)人員進(jìn)站后，自地下一層候車(chē)，通過(guò)地下一層進(jìn)站通道、一層進(jìn)出站通道、樓扶梯上至站臺(tái)乘車(chē)離開(kāi)(圖6)，到站后，通過(guò)樓扶梯及坡道，下至奧運(yùn)出站通道出站；第二類(lèi)人員進(jìn)站后，自一層候車(chē)，通過(guò)一層進(jìn)站通道、樓扶梯上至站臺(tái)乘車(chē)離開(kāi)(圖7)。到站后，通過(guò)樓扶梯下至奧運(yùn)出站通道出站；第三類(lèi)人員通過(guò)直通基本站臺(tái)的匝道，直接上至夾層候車(chē)廳，并從基本站臺(tái)乘小汽車(chē)車(chē)離開(kāi)，到站后，在基本站臺(tái)乘坐小汽車(chē)出站(圖8)。

圖6 第一類(lèi)人員進(jìn)站流線示意

圖7 第二類(lèi)人員進(jìn)站流線示意

圖8 第三類(lèi)人員進(jìn)站流線示意

(2)賽后車(chē)站客流流線

奧運(yùn)賽后，鐵路普通旅客流線較為簡(jiǎn)潔，自一層候車(chē)，通過(guò)一層進(jìn)站通道、樓扶梯上站臺(tái)乘車(chē)，到站后，通過(guò)樓扶梯下至進(jìn)出站通道，經(jīng)下沉庭院下至地下一層出站廳出站；貴賓流線與賽時(shí)相同，小汽車(chē)直接上到基本站臺(tái)候車(chē)，通過(guò)旅客地道進(jìn)出站(圖9、圖10)。

圖9 旅客一層進(jìn)出站流線示意

圖10 旅客地下一層出站流線示意

(3)客流轉(zhuǎn)換及其對(duì)車(chē)站空間設(shè)計(jì)的影響

奧運(yùn)賽時(shí)賽后的旅客流線轉(zhuǎn)換，對(duì)車(chē)站流線設(shè)計(jì)提出了新的要求，主要在于奧運(yùn)期間的客流流線較為復(fù)雜，需要結(jié)合車(chē)站功能的轉(zhuǎn)換，將車(chē)站進(jìn)出站流線與市政樞紐的流線結(jié)合設(shè)置，故車(chē)站空間作為奧運(yùn)期間的重要交通節(jié)點(diǎn)，其空間的高效運(yùn)行是整體人流集散的保障。

3.3 站房與市政樞紐的高效銜接和同步轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)

為高效疏散鐵路客流，統(tǒng)籌站房與太子城片區(qū)的交通銜接，在緊鄰太子城站北側(cè)的區(qū)域，建設(shè)了太子城高鐵站客運(yùn)樞紐(圖11)。客運(yùn)樞紐用地3.29萬(wàn)m2，建筑面積約2.85萬(wàn)m2，客運(yùn)樞紐的設(shè)計(jì)秉承“服務(wù)平時(shí)、兼顧賽時(shí)”的原則，采用了與站相一致的設(shè)計(jì)手法，將奧運(yùn)賽時(shí)賽后的客流及功能分別進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。

圖11 太子城樞紐及周邊鳥(niǎo)瞰

樞紐因擔(dān)負(fù)著不同類(lèi)型交通功能與鐵路客流的銜接，同時(shí)還有部分商業(yè)服務(wù)功能，規(guī)模較車(chē)站更大，故被設(shè)計(jì)為一座地景建筑，與車(chē)站的設(shè)計(jì)思路一致，可以更自然地融入周邊山地環(huán)境[15-16]。

(1)客運(yùn)樞紐與站房的立體關(guān)系

客運(yùn)樞紐主體為地下一層，局部有夾層和地下二層。客運(yùn)樞紐地下一層的中部換乘廳與站房地下一層的候車(chē)廳(賽后出站廳)直接相連，樞紐局部地下二層與市政地下通廊相接，可通往對(duì)面冰雪小鎮(zhèn)的地下二層，為旅客提供了無(wú)風(fēng)雨換乘的條件[17](圖12)。

圖12 客運(yùn)樞紐與站房立體關(guān)系示意

(2)客運(yùn)樞紐賽時(shí)功能

根據(jù)奧運(yùn)核心區(qū)賽時(shí)規(guī)劃，客運(yùn)樞紐在奧運(yùn)期間需要為奧運(yùn)會(huì)的安保工作提供部分安檢空間，賽時(shí)通過(guò)高鐵到達(dá)冬奧核心區(qū)的人群，就地安檢后即成為干凈的人群，同時(shí)客運(yùn)樞紐保留其本身的客流轉(zhuǎn)運(yùn)功能，為安檢后的人員提供大巴及小汽車(chē)上落客區(qū)，乘坐擺渡車(chē)前往各大賽場(chǎng)(圖13)。

圖13 太子城樞紐賽時(shí)功能分布示意

(3)客運(yùn)樞紐賽后功能

客運(yùn)樞紐在奧運(yùn)后，作為區(qū)域集束散客流的重要交通節(jié)點(diǎn)，為太子城片區(qū)提供客運(yùn)換乘功能。其內(nèi)部功能涵蓋了公交車(chē)站、小汽車(chē)停車(chē)場(chǎng)和出租車(chē)、私家車(chē)、網(wǎng)約車(chē)上落客區(qū)等，確保旅客可以通過(guò)各類(lèi)所需的交通方式進(jìn)行全天候、無(wú)障礙地?fù)Q乘[18](圖14)。

圖14 太子城樞紐賽后功能分布示意

(4)客運(yùn)樞紐流線轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)及與站房的銜接

①賽時(shí)市政樞紐與車(chē)站銜接。

出站：由站房奧運(yùn)出站通道出站后，下行進(jìn)入樞紐安檢區(qū)，安檢后乘坐擺渡大巴通往各賽場(chǎng)，或出站后直行通過(guò)天橋進(jìn)入冰雪小鎮(zhèn)。

進(jìn)站：由各賽場(chǎng)乘坐擺渡大巴到達(dá)樞紐賽時(shí)落客區(qū)，通過(guò)客運(yùn)樞紐中部換乘廳、下沉庭院等，去往車(chē)站各層候車(chē)區(qū)或前往冰雪小鎮(zhèn)。

②賽后市政樞紐與車(chē)站銜接。

出站：由地下一層出站廳進(jìn)入樞紐換乘大廳，分別通往公交車(chē)站、出租車(chē)上落客區(qū)、小汽車(chē)停車(chē)區(qū)，乘坐相應(yīng)交通工具離站。

進(jìn)站：各交通方式至樞紐后下客，至換乘大廳，去往車(chē)站一層候車(chē)廳進(jìn)站。

(5)客運(yùn)樞紐奧運(yùn)之后的功能為主要功能，賽時(shí)功能僅為樞紐建設(shè)期間的臨時(shí)性功能。將樞紐不同時(shí)段的功能和流線與車(chē)站不同時(shí)段的功能和流線進(jìn)行統(tǒng)合設(shè)計(jì)，是發(fā)揮出車(chē)站與樞紐各時(shí)段功能的重要條件[19-21]。

4 結(jié)語(yǔ)

太子城站因其典型的奧運(yùn)因素，被賦予了不同時(shí)期特殊的流線需求和功能需求，奧運(yùn)期間大量不同類(lèi)型的瞬時(shí)客流對(duì)車(chē)站的空間彈性提出了極高的要求，在“節(jié)儉辦奧”的理念下，凸顯空間彈性設(shè)計(jì)的重要性，同時(shí)也提出了不同時(shí)段客流和功能轉(zhuǎn)換的新課題。

針對(duì)不同時(shí)段功能及客流的不同需求，提出三點(diǎn)設(shè)計(jì)思路，包括分層布置的功能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)思路、分區(qū)獨(dú)立的流線轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)思路以及與市政樞紐之間高效銜接、同步轉(zhuǎn)換的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)思路，分別對(duì)應(yīng)站房的功能、客流以及與市政的銜接，以期解決各時(shí)段對(duì)站房空間的不同要求，增強(qiáng)空間設(shè)計(jì)彈性，提升旅客出行質(zhì)量。

太子城站對(duì)于不同時(shí)段站房客流轉(zhuǎn)換及功能轉(zhuǎn)換的研究，為旅客流量受外部因素影響較大的客站，如受季節(jié)性客流、節(jié)假日客流、旅游客流或大型活動(dòng)客流等有特殊工況需求的客站設(shè)計(jì)提供了參考。在我國(guó)高鐵建設(shè)飛速發(fā)展的背景下，為高鐵客站的設(shè)計(jì)拓展了新的思路，同時(shí)為小型客站與市政樞紐、廣場(chǎng)的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)提供了新的可能性，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。