探讨与既有线换乘的车站设计特点
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摘 要：文章对广州地铁进行概述，分析了与既有线换乘的车站特点，并以烈士陵园站为例，探讨与既有线换乘的车站设计特点，为下阶段类似的设计寻求更合适的换乘方式。
关键词：广州地铁 换乘站 既有线
1.广州地铁概述
截至2018年12月，广州地铁运营线路共14条，运营里程约478km，共设车站257座，其中换乘车站30座，占车站总数12%。在建线路共有13条（段），在建总里程约421km，其中换乘站比例大幅上升，占比48%。随着轨道交通的飞速发展，交通线网越来越密集，换乘站的数量也将越来越多。由于线网规划的不断更新及变化，早期许多车站是没有考虑换乘需求的，在新建线的换乘车站设计中，越来越多与既有线换乘的车站设计。与既有线换乘的设计除了周边场地条件的限制，还受既有车站布置的制约，应该综合考虑各方因素，寻求最合适的换乘方式，最合理的车站设计。
2.与既有线换乘的车站特点
2.1既有车站未预留换乘条件
由于各种客观原因，线网规划不断变化更新，大部分既有车站均未预留换乘节点及远期换乘对接条件。当有新的线网车站接入时，车站或线路布置的可选择性较多，但换乘功能及乘客体验与已预留好换乘条件的车站相比，也相对较差。因原车站规模与换乘接入的不匹配，若想将换乘功能做得更好，需面临更大的改造工程量。
2.2以通道换乘居多，换乘距离相对较远
据统计，广州地铁已运营的31座换乘站中就有13座采用了通道换乘或者含有通道换乘的混合换乘方式，占比42%。通道换乘方式布置较为灵活，当线路交叉位置不利于布置其他类型的换乘方式时，不相邻的两座车站可以考虑选通道换乘进行连接，这种方式一般设于两站站厅之间，也可以从站台上直接设置，实现站台到站台之间的换乘。换乘通道长度应≤100m，宽度需要根据客流预测的客流量来决定。比起结点换乘的便捷的，通道换乘距离相对较远。例如西朗站（1号线及广佛线），换乘通道长约98m，宽8.8m，从1号线站台至广佛线站台换乘耗时约4min25s，其中换乘通道步行时间需2min16s。公园前站（1、2号线），十字换乘，站台至站台换乘时间仅需约28s。
2.3深埋换乘站的比例大幅增多
与既有线换乘，两线建设时序有先后，早期建设的车站一般优先选择最有利的站位实施，受制约的条件较小，车站埋深通常也较浅；后期建设的车站受制约的条件增多，如既有车站的位置、周边建筑物、地下管线、新的城市规划要求等等，车站只能选择往更深的位置设置车站，实现换乘功能。例如广州火车站，2号线为既有站，明挖两层，轨面埋深约13m；5号线与2号线端部L型换乘，为实现换乘功能，车站采用明暗挖结合地下三层站，区间下穿2号线，轨面埋深约27m。
2.4换乘列车编组不匹配
列车编组形式根据不同的客流预测、设计运输能力、线路条件、环境条件及运营组织等要素确定，因此每条线路的列车编组形式是不尽相同的。列车编组不同，换乘线间的换乘客流量也会不同，如何有效地疏导客流，是体现换乘功能的重要因素。例如：海珠广场站2号线为6A列车编组，140m有效站台，但6号线却是4L编组，72m有效站台。
2.5对既有车站的改造量大
无论选择何种换乘方式，因预留换乘条件的不足，需对既有车站改造的设计情况有很多，改造的目的主要有两类：（1）实现换乘功能。（2）改善既有车站的使用功能，增强乘客的体验及舒适度。随着新线设计标准的提高，涉及的改造量也越来越大。例如，大学城南站是4、7号线换乘站，4号线设计时虽已完成换乘站台的土建施工，但当时预留给7号线的有效站台为85m，新线7号设计标准为有效站台120m，且站厅公共区的规模也偏小，因此7号线换乘设计时需对站厅站台均进行改造，为扩建公共区空间，对部分设备区搬迁到新增外挂区域。
3.实际案例分析
3.1车站概况
（1）站址及周边环境。烈士陵园站是广州地铁12号线与既有1号线的换乘站，车站周边环境特殊，北侧为省级重点保护文物（广州起义烈士陵园），南侧为东川路，现状16m宽，双向4车道，交通繁忙；道路两侧建筑物密集，东侧有大型综合医院（省人民医院及省心血管医院），西侧为密集型住宅区。既有1号线在西北侧中山三路下方，沿中山三路东西走向，为地下两层明挖、12.1m双柱岛式车站，有效站台长140m，6A列车编组，顶板覆土2.7m，轨面埋深13.5m。
（2）地质条件。地层主要是红层地质，岩面较高，岩面以上为不透水层粉质粘土，由上至下不含透水层，具备矿山法施工地质条件。
（3）设计客流。车站的设计客流量为30499人/h，换乘客流约19500人/h，换乘比例64%。
（4）车站方案。受现状环境制约，车站主体设置在东川路与中山三路交叉口南侧，沿东川路南北向布置，与既有1号线呈L型位置关系。为避免车站施工对周边环境的影响，结合现状有利的地质条件（红层、岩面较高），车站采用全暗挖洞桩法施工工法，顶板覆土9.9m，为地下两层、13m单柱岛式车站，有效站台长140m，轨面埋深24.6m。
3.2换乘分析
车站客流量大，换乘比例高，占比64%。1号线已运营且未预留换乘节点。两线站位为L型位置关系，且12号线轨面埋深较深，与1号线高差11.1m。基于此，车站换乘有以下特点：
（1）采用通道换乘方式。换乘通道长约m，宽8m。站厅-站厅换乘通道：在1号线站厅中部及B号口附近分别设置付费及非付费通道与12号线站厅连通。站台-站厅换乘通道：在1号线站台端部设置暗挖扶梯斜通道与12号线站厅连通。
（2）利用两线高差，换乘通道竖向分流。结合两线高差大的特点，竖向分层设置换乘通道[1]。地下一层为非付费区，与1号线站厅同层，连通两线之间的出入口以实现换乘功能。地下二层为付费区，从12号线站厅设楼扶梯分两段提升至1号线站厅中部。地下三层亦为付费区，从1号线站台端部暗挖扶梯斜通道接入明挖通道后与12号线站厅连通。
（3）采用单循环换乘模式组织客流走向。从两线竖向关系所得，1号线客流从站台直接往下进入地下三层换乘通道（与12号线站厅同层）后，通过站厅楼扶梯到达12号线站台。12号线客流从站台往上到达站厅，通过地下二层换乘通道两段提升后进入1号线站厅，最后到达1号线站台。通过控制扶梯方向，使客流单向行走，两线换乘客流不交叉。
（4）对既有1号线的改造及利用。以不中断既有车站运营为大前提，对既有线进行以下改造：①对站台东端的部分设备房压缩或搬迁，为暗挖斜通道留出施作空间。调整最大的是蓄电池室，需整体搬迁到站厅层12号线设备区内。②站厅层公共区东端非付费区与B号出入口因接入新的非付费区换乘通道后，宽度仅8m，较窄。为增大非付费区空间，将站厅东部设备房压缩6m，调整最大的是环控电控室、气瓶室，需调整到12号线设备区内。③利用1号线剩余冷源为12号线供冷，12号线不单独设冷却塔。
4.結束语
综上所述，对于与既有线换乘的车站设计，在确保既有运营安全的前提下，应尽量缩短换乘距离，减少换乘高差，使换乘流线清晰明确、简洁方便。同时尽量设置多种换乘路径，以尽快疏导客流。换乘的宽度，不能仅仅满足设计计算宽度，因客流预测存在不可控性，应尽可能做大，以应对突发客流，增强乘客使用舒适度。下阶段应该多尝试研究在已运营车站下方增加换乘节点施工的可能性。为既有站创造节点换乘条件。
参考文献：
[1]王仲林，史海欧.广州地铁天河公园站多线换乘方案研究[J].城市轨道交通研究，2018（07）： 18-20+133.
[2]李杜一.地铁车站换乘型式的设计研究[J].智能城市，2018（10）：95-96.
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