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铁路客运站规划设计理念及总体布局研究

2014-02-11

铁道勘察 2014年1期
关键词:客站客运站车场

伍 东

(铁道第三勘察设计院集团有限公司, 天津 300142)

铁路客运站规划设计理念及总体布局研究

伍 东

(铁道第三勘察设计院集团有限公司, 天津 300142)

结合近年来铁路客运站的设计、实施情况,论述了现代铁路客运站的基本特征以及发展趋势,从铁路客运站总体规划、客运站选址及车场设计、客流预测、交通组织、站房建筑方案等各个层面,论述了铁路客运站规划设计的重点及关键点,提出了系统可行的规划设计理论和方法,并从功能性、系统性、先进性、文化性、经济性等方面论述了铁路客运站规划设计的核心理念。

铁路 客运站 规划设计 核心理念

1 铁路客运站的特征及发展趋势

1.1 大型铁路客运站基本特征

近年以来,随着以铁路客运专线、高速铁路为标志的现代化铁路建设的推进,与之相匹配的一批功能强大、设施先进、服务一流的现代化铁路客站也相继建设完成。

随着新观念、新技术在铁路客站中的系统研究和集成运用,使其与以往客站形式发生了根本的变化,令人耳目一新,现代铁路客运站凸显了较以往老式客运站有重大不同的基本特征。

(1)具有综合客运交通枢纽的特征

近年来,大型客运站均采用综合交通枢纽的设计思路,将铁路、地铁、轻轨、城市公交、出租车综合起来,同时将铁路站房与城市广场统筹考虑,一体化设计,形成了比较固定的综合交通枢纽的设计模式。

(2)按线路别设置车场是客运站设计的首选原则

随着高速铁路的发展、建设,客运站按线路别设置独立车场已经成为适应高速铁路特点、方便运营管理、提高列车运行安全可靠性的基本设计原则,一般情况下,大型客运站都尽量采用分场分线的设计原则。

(3)向“立体化、多层化、多功能”方向发展

面对城市土地资源的日益紧张,铁路客站的规划和建设面临征地、拆迁愈来愈困难的问题,这在很大程度上向铁路客运站的规划设计提出了立体化、多层化、多功能的要求,以达到既可减少旅客出行换乘时间,又可消除不同方向线路间到发列车的交叉干扰,同时节省征地拆迁工程,提高车站地区综合节能、环保,扩大经济效益和社会效益。

(4)客运站的空间与形式新颖

近年来,客运站设计的概念不拘一格,总体规划布局因势利导,内部空间组织化繁为简,建筑造型浑然天成,空间造型丰富多彩,建筑空间开敞通贯,造型流畅,与地域特点相呼应,彰显其标志性建筑的定位,并在一定程度上反映地域历史与文化特色。

1.2 铁路客运站发展趋势

现代铁路客站的现状和发展表明,铁路客站应是功能多元化、空间集约化、以人为本、客站与城市空间和谐化等元素的集成体。新时期铁路客站建设正朝着“综合客站”的方向发展。

现代铁路客站的规划建设以人类的活动方式和特点出发,在保证建筑可使用性的同时,全力体现“以人为本”的设计理念,并体现建筑的人文性和历史的传承性。同时,通过综合客站与城市建设的一体化设计,使客站与城市功能联系更加紧密,实现空间、形态的相互渗透与融合。

2 铁路客运站规划设计纲要初探

客运站作为铁路枢纽重点工程、城市重大建设项目,它的规划建设无论是对于铁路枢纽,还是对于城市市域交通,都将带来重大的影响和变化,规划设计作为设计先导,规划成果将对以后的实施建设起到决定性的作用,应全面研究、分析,慎重决策。

2.1 客运站总体规划及功能定位

规划设计阶段,应统筹考虑铁路枢纽规划线路的引入方案,前瞻性地确定枢纽客运站的规划分工,合理规划枢纽内客运站的功能定位,进而与城市规划进行设计对接,做到铁路枢纽总体规划和城市总体规划中都有相应体现,协调统一,规划设计阶段宜遵循设计规模就大不就小、设计标准就高不就低的原则。

2.2 客运车场规模确定

客运站规划设计规模的适宜与否,关系到整个项目后期的整体使用,影响到整个设计的成败,应根据客运站所在铁路枢纽的总体情况,进行充分的论证研究。

(1)车站作业量的确定

客运站作业量的确定应根据枢纽总图规划,结合城市总体规划需求,以设计年度旅客列车开行方案为基础,综合考虑城市市郊铁路等其他运输方式的需求,并适当考虑枢纽内各客运站之间多点到发、互联互通的条件,科学合理并有一定前瞻性。

(2)客运车场规模确定

车站作业量一旦确定,意味着客运站总体格局的雏形基本形成,需要进一步细化车场内各干线的具体作业及相互联系,主要涉及到客运车场和各车场到发线的数量。

根据相关的设计规范规程的基本要求,同时要结合引入干线的技术标准,确定各车场的分场规模及场间到发线(联络线)数量,最终确定客运车场到发线(含通过正线或尽端式临靠站台正线)数量。

2.3 铁路客运站站址方案比选

当客运站的规划设计边界进一步细化,就要涉及到客运站规划设计方案“落地”问题。随着社会的飞速发展,大城市的发展更是日新月异,客运站的建设也面临着日益困难的局面,多方案的规划选址工作势在必行。

站址方案比选,应在满足铁路运输功能的前提下,尊重城市规划部门的意见,从合理性、可行性、经济性等主要方面入手,客观分析各方案的优劣性,最终确定客运站选址方案。

(1)主要干线引入的通道方案

作为客运站,车站一般衔接较多方向,车站的规划选址应与车站两端的干线引入方案相结合,统筹考虑,综合比选,必须做到点、线的有机结合,协调统一。

(2)客运站主要控制边界

规划选址阶段,应对客运站的规模有一个较为前瞻性的初步设想,满足未来运输需求和可持续发展要求,切忌因为在规划选址阶段把车站的控制边界做小了,而到了正式设计阶段,出现诸如设计标准(速度目标值、到发线数量、道岔类型)提高引起的车站用地不足或是车站两端通道存在难以克服的控制点等问题。

(3)段所配套规划选址方案

在做好客运站选址规划的同时,应同时研究客运站需要配套建设的动车段所或是普速机辆设施,它的选址规划在一定程度上也影响到客运站的选址或是与客运站之间的走行线。因此,在规划设计阶段,应结合客运站的选址规划,做好段所及走行线的规划选址工作,避免客运站选址出现重大调整。

2.4 铁路客运站站型比选

客运站规划选址方案一旦确定,意味着整个客运站的框架结构有了基本方向,下一步要认真分析客运站的客运量构成、不同线路的技术标准,进行全方位、立体化的设计思考,充分利用规划条件,采取多方案比选的方式,得到既满足铁路运输需求,又符合城市规划,同时又比较经济合理的站型方案。

(1)客运站为新建,与既有客运站分离设置

考虑到客运站若为新建工程,与既有客运或既有线无较大直接联系,则只需要根据铁路设计标准的要求,尽量结合城市规划,与城市融为一体,整体景观要和城市环境相协调,与城市的其他交通方式紧密衔接,旅客换乘条件较为便捷即可。

(2)客运站为改扩建,与既有客运系统共用客运设施

当高速铁路采用高架或地下方式设于既有客站上方或下方,但不单独设置旅客进出站及售票候车等设施,与既有铁路共用时,也属于这种方式。

新建客运站与既有线连通并共用客运设施。

无论采用哪种站型布置方式,都应使高速系统和普速系统有明确的界限,可以相互独立,即使共用候车、售票设施和进出站通道时,也应有明确的相对独立区域,以方便使用、管理和市场运作。

2.5 铁路客运站平面设计及优化

通常情况下,客运站衔接多个方向,承担不同线路的始发终到、通过、折返列车的作业,股道众多,作业复杂。

为了满足客运需求,客运站的总体设计目标应包括:确定合理的车场布局,使到发线分工明确,车场设备数量满足高峰小时运输和运营调整需要;采用合理的车场咽喉区布置,减少作业交叉干扰,平行进路满足技术作业需求,使列车到发占用咽喉进路的时间缩短,更好保证追踪,提高服务质量;合理设置进出站线路疏解,减少进出站线路上进路交叉。总之,最终使车场设计符合经济合理、安全可靠、高效便捷的要求,做到短小精干、功能齐全、标准适宜、经济实用。

客运站平面布置及优化着眼点及可入手之处很多,现就比较常用的手段概述如下。

(1)合理确定站内正线速度目标值

对于客运站来说,确定站内正线(含尽头式正线)的速度目标值,是重中之重,对于车站的平面布置影响重大,在相当程度上有可能会影响车站布置方案的成立与否。

大型客运站一般(或者是部分引入干线)主要开行始发终到或立即折返旅客列车,故此,确定站内正线的速度目标值不能简单套用区间正线的标准,而要根据车站周边用地条件,在与城市规划不冲突的前提下,尽量采用较高标准,车站两端的正线曲线标准,必要时可以根据速度曲线进行验算确定。

(2)站内正线宜居中引入车场为宜

对于客运站来说,车场的到发线布置原则上应该优先考虑上下行方向的股道数量较为匀称为宜,这样布置,正线为居中设置,上下行能力均衡,股道使用较为固定,旅客乘车方便。

当立即折返作业车较多时,亦可考虑采用正线外包形式。

(3)采用适宜的道岔型号及道岔间配轨长度

客运站的速度目标值确定后,道岔型号应也就随之确定。一般来说,作为客运专线或城际铁路的车站,道岔型号优先采用18号道岔,区间渡线根据相应的速度进行配置,条件允许时,宜采用与区间正线速度匹配的道岔。

(4)采用适宜的到发线线间距及站台宽度

客运站车场股道多,线间距的采用对于车站的布置影响大,且由于中间设有站台,故而,到发线的线间距和站台宽度需要作为站场设计的两个基本参数进行比选确定,一方面可以满足车站运营需要,同时可以节约工程投资,另外还对车站的平面布置优化起到重要作用。

(5)合理设置咽喉区平行进路

客运站是旅客列车频繁到达、出发的一个集中地,大型客运站设计时,需要重点考虑的一个基本概念就是车站的两端咽喉区需要设置多少个平行进路来满足运营需要。

简单来说,车站咽喉区应符合固定列车到发径路和到发线固定使用的基本要求,同时,在有动车段(所)出入线引入时,该咽喉区布置应满足列车到、发,动车出、入段平行作业数量的要求。

(6)优化车站设计方案

车站布置完成后,应采用高峰时段排图法,初步验证车站布置的优劣、平行进路设置的合理性、高峰时段能力的适应性,必要时,宜采用列车技术作业仿真模拟,进行较为全面的设计方案评价、能力适应性分析、咽喉区布置合理性验证,再次优化车站布置。

2.6 客流及交通流量预测

客流及交通流量预测作为一个最基本的设计参数,对于站房、广场及相关交通设施的配套规模起着决定性的作用。因此,在进行此项工作时,应根据客运站设计年度远期的年发送量、日发送量、高峰小时发送量进行测算,同时亦因考虑接送旅客而产生的出行人数,并适当考虑未来发展条件。

设计配合中,需要与市政部门确定各种交通方式承担的到发旅客的比例,诸如地铁、公交、出租车、私家车等,初步确定铁路站房、公交场站、出租车场站、社会停车场以及地铁换乘空间的设计规模,以便达到客流的正常疏散,为下一步的具体设计提供技术支持。

2.7 交通组织方案

对于客运站来说,交通组织方案十分重要,分为内部交通、外部交通组织两个方面,两者密不可分,相互制约。

(1)外部交通组织方案

外部交通组织方案应遵循如下基本原则:

①根据客运站引入干线的不同建设时间,分期进行周边外部交通的配套建设。

②考虑对环境的影响及可实施性,尽量减少建筑拆迁,合理利用现有道路条件,开发新的道路资源。

③利用区域路网条件,合理组织交通,使进出站车流与市区骨干路网衔接顺畅,车站内部的各种交通流各自独立,互不干扰。

④对周边居民、单位的出行影响降到最低。

外部交通组织方案可采取新增道路、调整规划道路、新建及完善立交、新建或改建穿越铁路立交等措施,并进行外部交通影响评价,指导设计。

(2)内部交通组织方案

内部交通组织方案应本着高效、便捷、节约用地的原则,立足于满足乘客需求,更好地利用车站现有条件,纳入到客运站综合交通枢纽的概念中。

2.8 站房建筑方案

(1)建筑理念是大型客运站引领公共建筑建设最为重要的元素

为了顺应所在城市的城市格局,客运站的建筑形态应充分予以考虑,使客站对于城市各个方向均具有良好的视觉景观。

(2)独特的地域文化背景是大型客运站必须具备的建筑品格

作为城市交通枢纽的大型工程,大型客运站无一例外的都是所在都市的标志性建筑,从建筑设计的内涵来说,站房的建筑方案应该充分体现地域文化背景,同时也应该深度表现地域时代特征以及城市发展理念。因此,大型客运站的建筑方案设计必须利用现代的技术手段,实现地域文化特色,并加入大众化和现代化的特色,使其成为同时具有文化性和时代感的公共建筑,成为都市形象的综合体现和时代名片。

3 铁路客运站规划设计核心理念

客运站的规划设计必须攻克车场设计、建筑、交通,以及客流、结构设计、节能环保、施工、客服、消防安全等方面的多项技术难题,力求达到“功能性、系统性、先进性、文化性和经济性”的最佳平衡,同时也映射了规划设计的核心技术及设计理念。

3.1 功能性

客运站的规划设计必须以旅客为本,以方便旅客使用为前提,尽力为旅客提供方便舒适的乘车环境、快捷便利的换乘条件和人性化的优质服务,其功能性集中体现在如下方面。

(1)具备综合交通枢纽功能

客运站的规划设计要从城市的整体功能出发,应结合城市轨道交通规划,将地铁线路和市郊铁路引入车站内,形成集铁路、地铁、市郊铁路,以及公交、出租车等多种交通方式为一体的大型综合交通枢纽,实现铁路与城市地铁、公交、出租车等其它交通工具的高效衔接。

(2)客流组织方案的合理性

一般来说,现代化的大型客运站通常采用“上进下出”和“下进下出”相结合的客流组织方案、清晰的内部功能设置及流线组织,将庞大的客流合理组织到站房内部且互不交叉干扰,使旅客通过清晰便捷的流线快速到达目的地,满足了旅客日益提高的“舒适、便捷”的乘车需求。

(3)空间设计的人性化

在现代化客运站的规划设计中,要充分重视高架候车厅、进站厅、站台及地下空间的设计,更加注重和关心旅客在使用上的感受,通过开敞自然的空间元素运用、室内温度环境、室内声环境及光环境的研究及控制,提升车站室内空间品质,体现以人为本的设计理念。

3.2 系统性

客运站的规划设计,要具备基本的集成和整合的设计理念,使车站形成了一个高效、有机、和谐的系统。主要包括如下两个方面。

(1)多种交通方式的系统性

统筹考虑,把国铁、市郊铁路、地铁等轨道交通,与公交、出租车等城市交通体系综合形成交通枢纽,铁路车场内部把普速铁路、城际铁路和高速铁路以及其他应该具备的不同运输标准组合在一起整体设计,站内设备也应做到系统协调整合。

(2)车站功能的自然开放性

在规划设计层面,应与城市道路交通进行缜密结合,除了车站内部的交通组织方案以外,应把站内道路在多个方向上通过高架道路和匝道通向城市道路,使车站与城市路网紧密联系在一起。同时,设置的地下换乘空间也应该与车站广场建立便捷的联系,从而使车站在各方向都向城市开放,使车站自然地融入到城市之中。

3.3 先进性

客运站的建设不仅是铁路系统的重大项目,同时也是所在都市的标志性工程,另外也是体现规划设计水平、经济水平、文化发展水平等诸多方面多元化内涵的综合体。因此,大型客运站的规划设计必须想前人所未想、创前人未创之新,无论是在设计理念、设计标准、设计方法、设计手段等方面,均应具有高度的前瞻性、先进性。

(1)客运车场方案设计要大胆采用新技术和新标准

作为整项工程设计的基础,铁路客运车场的方案设计至关重要,直接影响到后续的所有设计。因此,客运车场的方案设计要具有高度的适应性,一定要杜绝因为设计前瞻性不足而带来的改造工程。

(2)采用仿真模拟技术优化车站设计

采用列车仿真模拟技术。

采用客流仿真模拟技术。

采用先进的站房结构设计理念,创建新型站房结构体系。

构建完善的标识系统,实现以人为本的设计立足点。

完善的消防性能化设计是站房设计的重中之重。

3.4 文化性

所处地域文化和城市特点提供了大型客运站特有的文化内涵,无一例外,现有大型客运站的设计都是当地文化的浓缩和体现。总的来说,为了体现作为城市标志性建筑的特色,应主要考虑以下几个方面。

(1)采用适宜的建筑形态,消除铁路站场布置方向与城市格局的矛盾,使站房各个方向均呈现良好的视觉效果。

(2)利用现代的技术手段,实现站房(尤其是站房外屋面)的特殊地域造型和形象,加入大众化和现代化的特色,使车站成为同时具有文化性和时代感的公共建筑。

(3)实现多种体量的组合,使站房的屋面、高架进站厅、雨篷、进出站匝道浑然一体,过目不忘。

3.5 经济性

客运站的规划设计要系统地考虑建筑全寿命成本,合理把握客站规模及建设标准,注重近远期结合,使之成为资源节约型、环境友好型车站。

(1)采用立体化的集约设计

客运站的规划设计一般来说优先考虑立体化设计,综合考虑国铁、地铁、轻轨的立面关系,具备条件的应站采用重叠复合的立体式布局,通过立体化设计,将检票口、停车场、地铁站台、车站广场等尽量内置到国铁车站内,可以节省大量土地。

(2)采用新标准优化设计方案

客运站的设计应结合实际情况,对工程投资(站房设计体量)可能会产生较大影响的技术参数(如站台宽度、线间距等),应进行充分的分析论证,与站房的结构方案进行有机结合,选择适宜的标准,充分必要时可在满足车站使用功能前提下适当突破规范要求,体现以人为本的设计理念的同时减少整体规模和工程投资。

(3)采用新型节能环保技术提高能源利用率

客运站作为交通枢纽工程,一般具有电力负荷大、供暖容量大、污水处理量大、环保要求高的基本特征,这就要求在规划设计中必须响应国家节能减排政策要求,采用诸如热电冷三联供、太阳能光伏发电、大空间自然采光、真空卸污等先进的节能环保技术,实现对能源的高效梯级利用和可再生能源的利用,最大限度减少对周边环境的破坏和影响,减少对能源的简单使用,实现绿色、环保、可持续性发展的目标。

[1] GB50091—2006铁路车站及枢纽设计规范[S]

[2] GB50090—2006铁路线路设计规范[S]

ThePlanningDesignConceptandGeneralLayoutResearchtoRailwayPassengerStation

WU Dong

2013-10-14

伍 东(1972—),男,毕业于北京交通大学铁道工程专业,高级工程师。

1672-7479(2014)01-0052-04

U291.6+1

: A

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