軌道交通高架車站設計要點

袁玨

（中鐵二院工程集團有限責任公司，成都 610031）

1 引言

隨著國家新型城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市軌道交通從中心城區(qū)向周邊城市延伸，城際軌道交通、市域快軌交通的發(fā)展將越來越多，根據(jù)國務院《關于推動都市圈市域（郊）鐵路加快發(fā)展的意見》（國辦函〔2020〕116號），提出城市軌道交通原則上以地面建設為主，困難路段可考慮采用高架方式。線路敷設方式也從地下向地面、高架發(fā)展。

高架線路具有占地少，對道路影響較小，節(jié)約投資、運營費用低等特點，相較于地面線路，對周邊環(huán)境小、不產生城市割裂的問題，適用于在城區(qū)之間客流非密集區(qū)域敷設，但是高架車站同時存在景觀要求高、對環(huán)境影響較大、需占用用地資源等問題，因此，高架車站的選型是高架線路設計的重要內容之一。高架車站的選型主要涉及以下方面。

2 線站位的選擇

軌道交通線路大都沿城市道路敷設，在選線過程中需要考慮線路與道路的關系，線路敷設方式主要有沿道路路中敷設和沿路側綠化帶敷設兩種情況。設置高架線路的區(qū)域，通常城市道路紅線應＞40 m，具備設置路中或者路側綠化帶的條件。

通常道路紅線寬度較大、沿線周邊建筑物較密集時，可考慮線路沿路中敷設，這種敷設模式需占用道路路中綠化帶，對于高架區(qū)間來說，綜合考慮橋墩、防撞、路沿等情況，通常需要考慮約5 m的綠化帶寬度，而車站需結合該區(qū)域的地震烈度、地質條件等來考慮采用單柱或者雙柱的橋梁結構，因此，在車站區(qū)域需設置5~10 m的路中綠化帶。

當?shù)缆穬蓚然蛞粋染G化帶較寬時，用地屬性以工業(yè)、商業(yè)等非敏感性用地為主時，可考慮線路沿路側設置。

車站設置在路中時，為減少對道路通透性的影響，通常采用的方案為1層架空，地面2層為站廳層，設備管理用房根據(jù)需求可設置在站廳層或路側的附屬建筑內，站臺位于地面3層。通常在軌道交通建設前，由于部分道路路中綠化帶寬度不夠，或者甚至沒有設置路中綠化帶，在采用路中敷設方式時，還需要對道路改造進行研究，在既有紅線寬度范圍內調整路幅組成，或對道路紅線進行調整。路中車站通常適用于兩側人行道、綠化帶較窄、建筑物密集的情況。當路側不具備設置設備用房的條件時，可以將設備房集中在車站內設置，兩側僅設置出入口天橋。對于部分特殊站型，也可采用路中僅設置單層站臺，由兩側設置進站廳進出口，此種方案需在道路兩側均具備設置一定規(guī)模用房的條件。

當車站設置在路側時，通常采用地面廳的方式設置，站臺位于地面2層，路側車站還需考慮站前集散廣場的空間設置，因此，路側綠化帶寬度通常應＞20 m。

3 站臺形式選擇

軌道交通車站的站臺形式主要分為島式和側式，島式站臺乘客位于左右線路之間（見圖1），具有選邊清晰、電扶梯設備配置較少，由于兩側站臺在中部，其利用率較高，對上下行客流的適用性較強，運營管理也比較集中，需要臨時折返方向的乘客不必通過站廳。側式站臺車站由2個站臺分開設置（見圖2），對潮汐客流的適應性較差，站臺設備、運營人員均需分別設置高架車站，由于地面環(huán)境的方向引導性較強，對乘客來說，選邊的影響較小，側式站臺具有橋梁線形順直，景觀較好的優(yōu)勢，但是整體規(guī)模偏大。相對于島式站臺，列車荷載位于整個車站的中部，整體受力更為合理，樓扶梯位于兩側，可以通過適當?shù)牟贾脙?yōu)化來減小體量感[1]。

因此，結合選型及線路敷設位置，高架車站站臺形式的選擇可結合工程建設的其他條件進行深入的比選分析。

隨著城際鐵路及市域線的建設，且受行車組織的影響，部分車站存在越行線，站臺的形式不再僅僅是單一的島式或者側式，根據(jù)行車的要求，也可采用雙島四線或者多線側式站臺的方式，車站形式更加多樣。

4 車站結構形式分析

高架車站的結構形式可以分為橋建合一和橋建分離兩種。

橋建合一指車站軌道梁鋼接在車站結構框架上，車站結構與橋梁結構為一個整體建筑，兩者受力統(tǒng)一考慮；橋建分離主要指車站結構與區(qū)間橋梁分別設置，互不干擾。

橋建合一（見圖1）車站由于橋梁和車站為一個整體結構形式，通常采用較大的跨度，縱向可采用12 m、15 m、18 m跨度，橫向根據(jù)車站形式通常為3柱2跨或4柱3跨，車站范圍內柱子尺寸較大，密度較小，其站臺板夾層凈空低，對站廳的空間影響小，公區(qū)空間效果較好。但是由于列車經上方結構傳遞的振動荷載較大，對長期在站內的人員噪聲及振動污染較高，需加強車站的減振設計，以提高車站的舒適度要求。橋建合一的結構形式可適用于側式或島式站臺車站選用。橋建分離（見圖2）的車站將車輛受力體系與車站本身分開，其振動對車站內部環(huán)境影響小，同時橋梁結構可采用較大的橋墩間距，一般為30 m或25 m的標準橋跨，全線統(tǒng)一，對區(qū)間施工不受車站影響，便于架橋機通過。且車站結構獨立設置可以按房建標準設置，采用較小的跨度，結構尺寸小，投資省。但是由于車站部分柱跨較小，同時需考慮車站柱網與區(qū)間橋墩的相互關系，對站內布局影響較大，車站內柱網較密，對空間效果有一定影響。橋建分離的形式受軌道梁的高度影響，夾層空間較高，但利用率較低，與橋建合一車站比，在保證站廳空間的情況下，軌面標高相對較高，在設計中主要結合工期安排、架橋條件等綜合考慮結構形式的選擇，橋建分離的車站形式不適用于島式站臺。

圖1 橋建合一車站剖面

圖2 橋建分離車站剖面

5 設備房布置位置

車站設備用房主要為運營管理服務，其設置區(qū)域較為靈活，可以在車站主體內一體化設置，也可獨立設置于車站主體外側。

對于路側車站，通常利用區(qū)間或站臺下方空間設置設備用房，與車站公共區(qū)聯(lián)系緊密，有利于運營管理。

對于路中車站，車站設備用房的布置位置可結合用地條件，綜合考慮。當周邊用地較寬敞時，可將設備用房結合出入口一同布置在道路一側，路中車站僅設置車站公共區(qū)，底層架空，使車站體量更加簡潔，輕巧（見圖3）。當?shù)缆穬蓚扔玫厥艿较拗疲瑑H能設置出入口時，可將設備用房結合車站設置在道路中間（見圖4），當設備房設置在路中時，車站體量比較厚重，部分設備用房，如供電系統(tǒng)用房需要設置在路中綠化帶內，對道路景觀及通透性影響較大[2]。

圖3 車站設備房設于路側

圖4 車站設備房設于路中

對于景觀要求高的車站，還可以采用更加新穎的結構形式，將車站站廳公共區(qū)、設備房等均設置于兩側，路中僅設置站臺，以進一步減少路中車站的體量。

6 高架車站造型的考慮

高架車站造型是車站景觀設計的重要內容，除了滿足軌道交通功能需求外，還需結合設計理念，線路沿線自然環(huán)境、地域特色、城市文化等綜合考慮而成。

針對高架車站全線車站造型，傳統(tǒng)設計中存在兩種設計理念：一線一景和一站一景。一線一景一般沿線車站風格統(tǒng)一、造型相似，具有標準化程度高、設計施工統(tǒng)一便利等特點，比如，深圳3號線全線15座高架車站均采用一樣的造型，線路特色分明，體量簡潔，運營維護簡單。一站一景充分體現(xiàn)車站個性，風格各異，站點特色鮮明，如北京5號線。

對于高架線路較長，車站較多的線路，建議以一線一景作為主題，并在共性中對各個車站進行分區(qū)，或者結合環(huán)境和文化，提煉自身特色，體現(xiàn)個性，使車站在統(tǒng)一中有變化。對于車站數(shù)量較少、景觀要求高的景觀旅游線，比如鳳凰磁浮，采用了一站一景的設計手法，使各個車站融入了鳳凰、湘西的民族元素，各具特色。

隨著軌道交通建設的增多及高架線路的長度增長，普遍以運營維護方便為基本要求，但部分站點穿越城市的重要區(qū)域，對于造型、文化元素等方面有不同的要求，因此，新的設計模式即一線一景為主、重點站特殊設計的模式興起，此種模式兼顧了全線的統(tǒng)一性，也兼顧了特殊功能及城市文化等方面的需求，是一種適應性比較好的模式。

在高架車站的設計中，除了確定造型風格，還應充分重視交通建筑的特色，以簡潔明快流暢為主導，從乘客乘用的感受出發(fā)，以方便運營管理、體現(xiàn)功能優(yōu)先為中心，既要考慮內部環(huán)境舒適，外部空間特征，功能需求及相關建設條件，又要從通風、避雨、防曬等多方面考慮車站的細部處理。

7 結語

本文從線路敷設位置、站臺形式、車站結構形式、設備房布置以及造型景觀分析等方面對高架車站設計中的主要因素進行了分析。在設計過程中，應對周邊環(huán)境條件、規(guī)劃用地需求、道路改造及規(guī)劃情況進行比選分析，并結合線路走向、城市主導氣候條件、車站周邊環(huán)境、城市文化等方面進行研究并確定高架車站方案、造型。

在高架車站設計之初，應針對高架站定位、島或側、結構形式（橋建合一或橋建分離）、設備管理用房位置等，結合周邊情況綜合考慮后決策。

客流的性質情況是島側選擇的重要因素，城市景觀和車站體量，往往會成為島側選擇的決定因素，應多征求運營方的意見并綜合考慮乘客使用的方便性。

針對高架造型景觀，采用一線一景為主，重點站特殊設計的模式，在方便運營管理和城市景觀中找到一個比較好的契合點，以此為復雜線路的選擇提供一個方向。