TOD模式下長沙西站交通及地下工程設計探討

劉懿哲

(上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司,上海 200092)

1 工程概況

為了實現交通強國戰略,2020年5月開始長沙西站改擴建[1]。長沙西站位于湖南省長沙市望城區,與長沙南站、長沙黃花國際機場并列為長沙三大主要交通樞紐[2-3]。規劃中的長沙西站將接入高鐵、城際鐵路[4]以及長沙軌道交通2號線、10號線、機場快線等多條軌道交通線,成為匯集高鐵、地鐵、城際鐵路[5]等多位一體的國家級綜合交通樞紐[6]。圍繞長沙西站開發建設的產業新城TOD[7-8]項目,是以“公共交通為導向”型開發,以“產城融合、展城一體、交通引領、見山納水”作為項目整體定位的綜合體。匯集國內多家專業設計院,分別對高鐵站、地鐵站、城際鐵路、建筑、地面交通[9-10]等進行策劃和設計,形成了TOD項目一體化設計[11]。上海市政總院負責產業新城核心區塊的地面交通設施、地下空間開發、站前地下聯絡通道等設計。

2 地面交通設施設計

2.1 地面交通設施整體布局

長沙西站的站房,采用“十字形”展廳形式,為東西走向,側式進站廣廳布置。長沙西站周邊規劃有站前北路、站前南路、站前西路、站前東路。其中站前北路以北是規劃新片區核心部分,主要以商業及辦公寫字樓為主。站前北路南側主要為地面交通設施等。

圍繞長沙西站建設的地面交通設施,包括長途大巴車上下客區及配套蓄車場、公交車上下客區及配套停保場、出租車上下客區及蓄車場、社會車輛停車樓、鐵路職工停車樓等。長沙西站地面交通設施是湘江新區綜合交通運輸體系建設的核心,承載著長沙西站內客流的聚集與疏散。由于站前北路以北主要為商業和寫字樓,不適宜建設地面停車設施。因此,地面交通設施只能在長沙西站的東側、南側與西側設置。為了使旅客換乘距離短,采取地下通道或過街天橋等措施,達到零換乘空間的目的。長沙西站地面交通設施布置見圖1。

2.2 公交及長途大巴車場站設計

由于長沙西站北廣場出站客流[12]密集,為了盡快疏散客流,實現“零換乘”,在其東北角及西北角分別布置公交車上客區及長途大巴上客區[13],并且在站前西路對面設置相應的停保場。從長沙西站出站的客流能夠向北出站,直接進入公交上客區或長途大巴上客區,且不會對長沙西站進站客流造成對沖,提高了通行效率。

根據規范[14],鐵道高架兩側應設保護區域。由于長沙西站的鐵路高架柱基礎位于規劃公交停保場內,不僅占去了部分停車場的使用空間和范圍,也對停車位的布置產生了較大影響。為了最大限度滿足停車位數量與車行流線,只能避開高架柱基礎停車或設置車行道,因此,采用設置縱排側式停車方式,達到最小占地[15],來滿足公交停車數量的需求。

公交停車場占地面積為14 780 m2,共計12條公交線路。公交停保場建筑面積為15 690 m2,設置92個維修保養工位。

2.3 出租車上下客區及其蓄車場設計

出租車上下客區及其蓄車場位于長沙西站東側。出站的客流向南在十字形站廳東側出口,前往出租車上客區。由于高鐵站出租車蓄車量較大,站東側的蓄車區域較小,無法滿足蓄車需求,因此在站前東路東側公交停保場2層,建設出租車蓄車場,解決出租車蓄車的要求。

由于出租車從蓄車場至上下客區需要穿過站前東路,為便于出租車快速到達上下客區或進入蓄車場,在站前東路上空架設過街天橋,以連通出租車蓄車場和上下客區。

出租車上下客區面積為5 300 m2,可同時?？砍鲎廛?4輛;出租車蓄車場建筑面積為26 400 m2,蓄車位數量為410個。其連接的過街天橋長度為45 m。

2.4 社會車輛停車場設計

社會車輛停車場不僅服務長沙西站進出客流,也需要滿足整個產業新城內社會車輛的停車需求。因此,需要的停車位較多和合理的交通流線。

在站廳南側的小型環形路網,設置單向車行進出口,能夠緩解新城內社會車輛進出停車場產生的道路堵塞問題;通過立體多層停車樓的建設,進一步滿足本地塊及周邊地塊社會車輛停車需求。因此,在站前南路以南設置社會車輛停車樓及環形道路,既滿足社會停車需求,又解決了站廳南側擁堵問題。

其中,鐵路職工停車樓建筑面積為45 000 m2,停車位為1 160個;東側小汽車停車樓建筑面積為27 860 m2,停車位為690個;東南小汽車停車樓建筑面積為10 300 m2,停車位為810個;南側小汽車停車樓建筑面積為8 400 m2,停車位為360個?？偣部晒┥鐣＼? 020輛。

3 地下工程

3.1 地下空間設計

長沙西站北廣場為站前中軸的一部分,站前中軸兩邊分別為長沙西站和黃金河南岸公園綠地。因此,北廣場成為串聯長沙西站與黃金河南岸公園的橋梁,是站前中軸的核心,其地下空間的開發利用至關重要。北廣場北側是黃金大道,南側為站前北路,東西兩側為規劃彈性道路。地下空間范圍包含北廣場及兩側規劃彈性道路地下空間。規劃內部功能包括商業區和社會停車區兩塊。

3.1.1 地下空間商業區和社會停車區設計

長沙西站北廣場地下空間規劃,依托地下步行系統,構成雙軸線-多組團地下公共服務體系?？紤]到周邊地塊的地面商業規模較為完備,因此,在北廣場地下商業區的規劃中,對商業面積進行集約化處理,做到精簡補缺,合理利用。由于北廣場兩側彈性道路下布置了設備用房和管線,以及與周邊地塊之間預留連通道,使得北廣場彈性路下沒有可用空間,地下人行道只能設在地下空間范圍內,占去了部分面積;另外,根據行人習慣走近路的特點,連通地下商業客流通道盡量少布置彎路。因此,在地下1層沿中軸線兩側布置商業區,和地面商業形成呼應,客流進入地下空間,直接映入眼簾的就是商業區,且人行道路較為寬敞順暢,便于吸引客流進入;內部植入下沉式廣場,把地下空間與地面周邊地塊完美銜接在一起,使地面客流方便快捷進入地下空間商業區。

在地下空間內,靠近建筑紅線內側布置停車位,解決了客流停車問題。車輛出入口和人行出入口分開設置。同時,利用下沉式廣場,滿足規范[16]對地下車庫及商業的防火要求。

北廣場地下商業、人流、與周邊地塊停車庫之間,依托下沉式廣場完美連接起來,達到開發合理、流線通暢、方便快捷進出地下空間的作用,如圖2所示。

地下商業建筑面積為5 000 m2;地下車庫建筑面積為46 800 m2,停車位1 030個。

3.1.2 地下空間內部連通道設計

按照規范[17],地鐵線路兩側應設保護區域。規劃軌道交通2號線、12號線及地鐵終點站折返線,沿北廣場中軸穿過地下空間,將其分割為面積相近的兩部分。為了確保北廣場空間的完整性,選擇在地下設置聯絡通道,將東西兩側地下空間連接起來。

因為地鐵折返線和地鐵站廳先期建設,而且地鐵折返線區間在地下占據了較深的空間,因此,地下空間連通道只能選擇從折返線區間下方較深處穿過。雖然與地鐵折返線合建,可減小地下連通道埋深和投資,但是,共建后可能會出現防火分區劃分、安全疏散距離、機電設備布置等難題。為避免影響,選擇在地下較深空間獨立建設地下連通道的方案。連通道為地下深度21 m,長度為66 m,斷面尺寸為15 m×4.5 m。

3.1.3 下沉式廣場設計

北廣場地下空間包括商業區及社會停車區,兩種功能區的防火分區及疏散要求不同。為解決地下空間人員疏散問題,根據規范,在南北兩側總共設計了四個19 m×13 m的下沉廣場。

利用下沉式廣場,不僅滿足地下商業和地下車庫自然通風和采光,而且解決了地下空間火災防、排煙和人員疏散等問題。同時,減少了地下空間穿出地面樓梯間、通風豎井等建(構)筑物,避免了對地面景觀的影響。

3.2 站前北路地下聯絡通道設計

為了解決站前北路對整個長沙西站北廣場的分割,在站前北路地下建設聯絡通道。作為長沙西站產業新城基礎設施的一部分,站前北路地下聯絡通道連通地鐵站廳,方便客流通行。

3.2.1 地下聯絡通道位置確定

根據長沙西站地鐵站房規劃,地下聯絡通道的建設方案為垂直穿過站前北路,在地下1層與地鐵站站廳相連接。由于受到站房設備間和電梯口客流回轉空間限制,地下聯絡通道靠近站房一側連接處,只能選擇在約8 m～9 m寬的柱距間設置。對地下聯絡通道位置及寬度有很大的限制,如圖3所示。

3.2.2 地下聯絡通道方案選擇

按照建筑規范[18],將地下聯絡通道按地下建筑空間設計,地下建筑空間內任一點至最近疏散門或安全出口的直線距離,最大不超過37.5 m,疏散樓梯的寬度不小于1.2 m即可;按照人行地道規范[19],將地下聯絡通道作為城市人行地道,其凈寬不宜小于3.75 m,連接人行地道每端梯道或坡道的凈寬之和應大于橋面凈寬的1.2倍以上,梯(坡)道的最小凈寬為1.8 m?？紤]到兩規范對于梯段的計算方式不同,為了減小防火疏散樓梯寬度,最終按建筑規范,將地下聯絡通道按地下建筑空間設計。

地下聯絡通道總寬度7.2 m,凈寬6 m,總高度6 m,凈高3 m。

3.2.3 地下聯絡通道防火和疏散設計

地下聯絡通道的南北長度約為50 m,在站前北路南側或北側設置疏散樓梯時,地下聯絡通道內最遠點至出地面疏散距離超過了車庫規范[20]規定。由于站前北路紅線內不能設置地面出口,又不能設置下沉式廣場,另外,為了減少對地鐵站房的影響,只能在站前北路道路紅線內人行道區域設置疏散樓梯出口。

根據規范[21],在地下聯絡通道靠近地鐵站廳層一側和站前北路另一側,分別設置2道耐火極限不低于3 h的防火卷簾,分別由地鐵公司和商業運營單位進行消防管理與控制。

利用站前北路地下聯絡通道,把長沙西站整個片區連在一起,可以直通地鐵站廳。通過下沉式廣場、防火卷簾、疏散樓梯等,實現了地下聯絡通道防火和人流安全疏散的目的。

4 設計體會

4.1 確定項目定位,做好TOD項目前期策劃和總體規劃

長沙西站是國家綜合交通樞紐的重要組成部分,是長沙市三大主要交通樞紐之一。圍繞長沙西站開發建設的產業新城TOD項目,主要以公共交通樞紐和車站為核心建設。在業態規劃上,確定了該項目的整體輻射范圍,根據長沙市的產業和功能定位,確定了商業、居住、辦公等業態;在總體規劃上,根據長沙市的總體規劃、發展和財力,對該項目分階段、分步驟地有序推進高鐵車站、地鐵站、地面交通設施等周邊區域開發建設。由上海市政總院參與規劃和設計的地面交通設施和地下工程,是其建設的核心內容之一。根據總體規劃,做好該工程的規劃、選址、設計、施工等工作。做到同步規劃、同步設計、同步施工,避免對后續工程造成影響和浪費。

4.2 選擇優秀團隊,發揮專業優勢

TOD模式下站城綜合開發,涉及到高鐵站、城際鐵路、城市軌道交通、公共交通等綜合交通樞紐,以及辦公、商業、居住、文化、教育等“混合用途”區域。因此,在整個項目的建設階段,除了政府職能部門和建設單位外,在項目的不同階段,都有國內優秀的咨詢、設計、監理、總承包、施工等單位參與,組成項目團隊,各負其責,協調一致,共同完成建設目標。在長沙西站產業新城綜合規劃和策劃階段,由5個國內優秀的咨詢或設計單位參與了項目的總體規劃和業態策劃;在項目實施階段,由國內6個綜合甲級勘察設計單位進行了專項設計;施工階段由4個特級資質總承包單位參與不同類型項目的施工與管理;共有5個專業監理公司進行現場監理。各團隊發揮專業特長,團結一致,為項目提供優質專業的服務。

4.3 相互協調與溝通,實現TOD項目一體化設計

作為參與長沙西站TOD項目的設計單位,根據項目總體規劃要求,既獨立又相互協作完成設計任務。在地面交通設施設計時,不僅要滿足功能的需求,還與高鐵站、軌道交通、辦公、商業等設計單位配合,做到人流和交通流線合理暢通,兼顧辦公和社會車輛停放合理;在地下空間設計時,不僅考慮地下空間布局合理,還要考慮地下連通道、下沉式廣場的作用,以及可能對地面景觀的影響;在地下聯絡通道設計時,需要與地鐵站的設計單位協調配合,根據實際情況,合理選擇地下通道位置,并滿足規范要求。因此,參與設計單位相互協調溝通,解決好交通流線關系,不影響地面景觀和地鐵設備房等。做到既相互聯系,又各自獨立,實現了一體化設計的效果。

5 結語

TOD模式下的長沙西站產業新城項目的地面交通設施、地下空間開發利用、地下聯絡通道等工程的設計,在項目總體規劃控制下,通過設計院之間的溝通協調,相互配合與合作,共同努力,不斷優化完善設計方案,達到TOD模式下一體化設計的目的,可作為類似TOD項目設計參考。