非典型地铁车站建筑设计分析

非典型地铁车站建筑设计分析

０引言

随着社会发展及国家经济的快速增长，以地铁为代表的城市轨道交通工程数量持续稳步增长。地铁作为一种现代化交通工具，以其绿色高效、安全便捷的优势在综合交通运输体系中占据主导地位。地铁车站主要由站厅、站台公共区及设备区、风道和出入口等组成，站台形式主要有岛式和侧式２大类，以标准岛式车站最为普遍。但由于受到设计边界条件的制约，按通用标准设计的车站往往无法实施，而非典型车站是在满足车站建筑基本功能及规范要求的前提下，将车站各组成元素分解、重组，形成一种特殊空间形态的车站。由于环境控制因素的复杂程度不尽相同及建筑功能多样化、结构受力合理性、工程风险控制等方面的要求，导致非典型车站形态各异。非典型车站在建筑形式的新颖性、突破性，结构复杂程度以及对周边环境有良好的适应方面具有较高的研究价值。目前，国内相关研究主要有：许俊峰从设计原则及思路、建筑、装修等方面对XX团结湖站进行分析；高嵩针对建筑形式变更及存在的问题对大连交通大学站进行分析；吴波对线钟楼站的控制因素进行分析，论述了车站公共区及设备区的设计；陈宏等主要以小北站为例，从建筑功能结构形式、适用条件等方面分析了暗挖车站设计方法；文献从结构受力及风险角度、文献从疏散角度，对非典型车站进行了研究。但上述研究仅针对某个具体的非典型车站，本文将对前人研究进行归纳总结，得出非典型车站建筑设计原则，并以新建非典型车站为例，从站址环境、控制因素、功能需求和风险控制等方面进行分析，寻找此类型车站设计方案上的异同点，以期为类似车站方案设计和实施提供参考。

１非典型车站建筑设计原则

１．１车站形式

从结构形式、建筑功能布局、环境控制因素等方面对国内一些已建及在建非典型车站进行归类，主要有以下几种形式。

１．２建筑内部布置

非典型车站建筑内部可通过“打通联系、集中布置、挖掘空间、合并功能”等措施优化车站功能，实现空间合理利用。车站公共区的站台部分往往是左右线分离的，站厅部分也往往不止１处付费区和非付费区，所以，在车站基本组成要素中出现了多处横通道和斜通道将分离的站厅、站台连接，以满足各类功能需求。车站设备区房间布置及综合管线排布通常也是建筑设计的一大难点，尤其是通风空调系统的布置。通常将区间隧道通风系统与车站通风空调系统分开考虑，在用地条件紧张的情况下，单独设置区间风井，充分利用暗挖通道结构断面高度大的优势，灵活布置管线。同时，将隧道风机房与暗挖主隧道的施工竖井相结合，在满足功能需求的前提下充分利用立体空间，控制车站规模。一般来说，考虑综合管线排布的合理性，按照系统分类将一些设备专业房间集中布置。对于有明挖条件的车站，一般将大部分设备管理用房集中于明挖结构内，极少部分设备房间布置在暗挖通道内。对于站台隧道单洞为曲墙的车站，靠近站台侧的结构曲墙部分高度低，不能满足建筑高度要求，将其封闭作为部分设备管线管廊，而拱部作为通风管布线空间。某些弱电专业会以装修层埋设的形式敷设管线，但如果由于条件限制，设备房间不能集中布置，导致管线埋设距离长、检修不便时，可以选择利用拱形吊顶空间敷设管线。

１．３客流组织

对于站厅为标准厅的车站来说，客流组织相对简单，一般为购票—站厅的进站闸机—站厅付费区的２组楼扶梯—站台层乘车。若有换乘客流，站厅通道换乘是由站台到站厅再到换乘通道；站台通道或节点换乘则由本线站台下行楼梯到达另一条线的站台。对于站厅为端厅或分离厅的车站来说，有时受结构尺寸及用地条件等限制，站厅公共区空间较小，为避免人流拥挤，更需要科学地组织车站客流。人流控制应遵循由内至外、由下至上的原则，应以出入口、进站闸机及厅台之间的楼扶梯为３个控制点进行客流控制。以小北站为例，工作日早晚高峰客流较多，付费区空间狭窄，且站厅至站台均为长大扶梯，因此控制点主要在进站闸机处。若站内或站台乘客达到饱和，则控制点分别在出入口及厅台之间的楼扶梯处。

１．４消防疏散

非典型车站尤其是线路深埋的车站，消防疏散是设计需要重点管控的方面，可以通过消防性能化分析来辅助评判车站消防疏散是否满足要求。同时，在设计时应充分考虑防火分区、防烟分区，采取防排烟策略，完善消防给、排水系统配置，确保疏散路径畅通、疏散指示清晰明确。当车站设置直通室外的安全出口数量和位置受限时，可设置避难通道解决疏散距离问题，例如同福西站。

１．５风险控制

车站地下暗挖洞室较多，结构受力复杂，施工期间各隧道之间及隧道与围岩之间的相互影响较大，群洞效应明显，工程风险极大。一般采用先下后上、先小后大的施工步序，提高暗挖群洞的稳定性，加强支护，降低施工爆破对底层的扰动，控制地表沉降。若某地铁隧道开挖临近桥梁桩基，一般当桥梁桩基与隧道中心间距为２～３倍隧道洞径时，桥桩沉降量是可控的，桩隧相互影响小。建筑设计

人员在根据车站功能合理布局的同时，应尽量减少暗挖隧道的数量，并与结构设计人员积极沟通，确定合理的暗挖隧道位置以及结构间距，从建筑设计方案的角度降低工程实施风险。

２暗挖工程实例———XX路站

２．１工程概况

XX路站为青岛地铁４号线中间站，与１号线换乘，位于XX路与东西快速路交叉口东南侧、XX路正下方，沿XX路呈南北方向布置。地质条件以花岗岩为主，存在部分素填土。１、４号线区间呈十字交叉，车站整体位于老城区，且属于无棣路历史文化街区保护范围，西北侧为青岛市立医院，西南侧为基督教堂（文物保护建筑）、青岛市第六中学、观象山公园等，周边其他为密集居住建筑，地下管线密集且存在大量的人防工程，车站的设置对于解决周边居民日常出行起到了重要作用。

２．２控制因素

２．２．１风貌建筑

保护历史文化街区的更新，既要保持其历史风貌特征又要使其适应城市整体发展的需要。在保护区内修建地铁，对风貌建筑的保护是设计方案至关重要的控制因素之一。需要在保护风貌建筑与实现车站功能两者之间找到一个平衡点，并采取合理的设计方案减少对周边环境的影响，减少房屋拆迁，这加大了设计方案的难度。

２．２．２地形地质、线路条件及换乘关系

车站所处地势整体变化较大，东高西低，南高北低，地势高差最大处达２０ｍ，道路迂回曲折，尤以XX路和苏州路为代表。地质以岩体为主，且岩体强度等级较高。４号线西起海边，起点站与第２站站间区间段下穿３号线区间，本站为第３座车站，与前一站站