基于面、线、点综合分析的地铁换乘站方案设计

张志亚

(广州地铁设计研究院有限公司，510010，广州∥工程师)

近年来，交通拥堵已成为制约国内大多数城市进一步发展的瓶颈问题，越来越多的城市开始将地铁作为解决交通出行矛盾、实现城市可持续发展的重要保障，在进行地铁线网规划之初，便会赋予近期线路较多的功能与职责，往往对核心城区进行较高密度的覆盖，以期在较短的时间内疏通最拥堵的区段。但由于城市规划及改造的相对滞后，中心老城一般是建筑物最密集、道路最曲折狭窄、人车最集中的区域，在确保中心城区车站使用功能和客流服务水平的前提下，如何减少房屋征迁、降低工程实施难度往往会成为整个线网能否顺利实施的关键。

南昌作为快速发展的区域经济中心城市［1］，其核心区及主要交通走廊的客运量已基本达到了修建地铁交通的需求“阈值”［2］。因此，近期规划了多条地铁线路(见图1)。位于核心区的医学院站及其相连线路的设计具有一定的难度和代表性，本文特针对此工程实例进行分析研究。

图1 南昌轨道交通线网规划示意图［3］

1 工程实例概况

根据南昌市轨道交通线网规划及建设规划，1、2、3号线均引入南昌市最繁华的核心区，其中2、3号线相交于医学院站(见图2)，该站设于阳明路、八一大道与青山路的交叉口。

医学院站周边环境复杂，西南侧为二十八中和南昌市教育学院并分布有大量的老旧楼房，东南侧为刚建成的高档居住区，东北侧为城北客运站及多栋高层，西北侧为新建不久的住宅小区。2、3号线在此交汇时，会产生大量的征迁(教育学院需搬迁，二十八中需置换，拆迁面积约占2号线一期总拆迁量的一半)，并带来交通疏解、管线迁改等一系列难题。因此该区域的线、站位方案研究需灵活运用面、线、点的综合分析方法，并结合地铁使用功能和城市发展现状进行综合比选，以确定相对合理的方案，同时为后建线路预留良好的实施条件。

图2 医学院站区域线网示意图

2 面的分析

本区段位于旧城核心区，分布有阳明公园、江西中医学院、中山路商业区、八一广场商业区、蓝天碧水购物广场、城北客运北站等大型客流集散点，客流出行需求强烈。同时，八一大道(南连八一广场商圈)、阳明路(西连八一桥过江通道)和青山南路(北连大量商住区)均为南昌市最为繁忙的交通干道，每到高峰时段(7:30－9:00、11:30－12:30、16:30－19:00)，一般会出现高密度集中交通流，使路口交通基本瘫痪。因此，为尽快解决这一迫在眉睫的交通难题，引导城市空间布局合理发展，疏解旧中心城区人口并支持旧中心城区的改造和升级，近期急需引入大运量的地铁系统［4］。

3 线的比选

地铁线路设计时一般应在城市规划的基础上，尽量沿主要客流走廊敷设，同时应尽量沿道路行进，以减少对建、构筑物及城市交通的影响，确保方案的可行性。

根据规划，医学院站为2、3号线换乘站。2号线由阳明路向南转入八一大道，3号线由叠山路向北转入青山南路，医学院换乘站的位置及形式均受到较大制约，且周边建筑密集，线路无法有效避让。为减少拆迁、降低施工难度，同时照顾到区内主要客流走廊，需从线网层面对2、3号线相交区域的线位方案进行比选论证。

3.1 线位方案一

线位方案一即现规划线位方案(见图3)，2、3号线在阳明路与青山南路交叉口西南侧的教育学院与市二十八中地块内设置医学院站作为换乘站。方案一的特点如下:

1)线路沿区域内主要客流走廊(阳明路、叠山路、象山北路及八一大道)敷设，可以有效地覆盖到中山路商业区、滕王阁景区、下正街商业区等主要客流区，客流吸引效果较好。

2)区内线路需下穿3处地块，其余线路区段基本沿规划道路行进，与城市规划配合较好。

3)周边区域开发成熟、房屋密集，地铁车站及联络线的设置需拆迁较多房屋，故施工难度及成本较高。

图3 线位方案一线路示意图

3.2 线位方案二

线位方案二(见图4)在线位方案一的基础上，将3号线叠山路段线路调整到阳明路，与2号线在医学院站进行平行换乘;2号线维持原线位方案。方案二避免了大量拆迁，降低了施工难度和风险，其主要特点如下:

1)医学院站调整为平行换乘型式，主客流方向可以直接同站台换乘，使换乘更加便捷。

2)车站西移270 m，避免了大量拆迁，并避免了对教育学院和二十八中的不利影响。

3)2、3号线均沿阳明路行进，对叠山路及其南侧主客流区域的服务较差。

4)2、3号线平行换乘时均采用叠线形式，线路纵断面条件和运营舒适度较差，施工难度和风险相对较大。

5)医学院站东距青山路口270 m，对路口东北侧的客流服务相对较差。

图4 线位方案二线路示意图

3.3 线位方案三

线位方案三(见图5)在线位方案一基础上，将2号线阳明路段线路和3号线叠山路段线路互换，从而加大对滕王阁交通的支持力度，并避免了医学院站的大量拆迁，进而降低了施工难度和风险，其主要特点如下:

1)2号线距离八一桥较远(650 m)，避免了对八一桥桩基的影响。

2)2、3号线的换乘站由医学院站调整到了叠山路站，避免了医学院站的大量拆迁，同时避免了对教育学院和二十八中的不利影响。

3)2号线滕王阁站距滕王阁正门100 m，可更好地满足滕王阁附近客流出行需求。

4)2、3号线叠山路换乘站周边建筑物密集，拆迁量较大，工程实施难度较大。

5)2号线叠山路站—福州路站区间需下穿南昌军分区，沟通协调的难度较大。

6)医学院站调整为一般站，车站东距青山路口约240 m，对路口东北侧的客流服务相对较差。

7)2号线阳明路段与3号线叠山路段互换，医学院站改为一般站，对线网规划变动较大。

图5 线位方案三线路示意图

3.4 综合比较

线位各方案的综合比较如表1所示。

表1 各线位方案综合比较表

通过综合比较，线位方案一在换乘功能、线路运营条件、客流吸引力和实施难度及风险等方面占优，因此选为推荐方案;线位方案二为比选方案，线位方案三则拆迁更大，可实施性不强，对线网规划变动较大，因此不再进行深入的研究比较。

4 点的研究

点的研究是在线位比选的研究成果上，深化研究2、3号线的换乘方案，并结合车站方案、沿线房屋基础情况、工程实施难度等对2、3号线的线位、站位方案作进一步的优化，以便减少车站周边的房屋拆迁、降低工程的实施难度、减少施工期间对地面交通的影响［5］。在上述比选出的2个线位方案的基础上，共深入展开研究了4个车站方案，其中车站方案一～三是在线位方案一的基础上进行设计的，车站方案四是采用线位方案二。

4.1 车站方案一(线位方案一，T型换乘)

在车站方案一(见图6)中，2、3号线采用岛岛T字型换乘，车站设于阳明路与青山南路的路口西南侧地块内，车站东侧设有1根联络线，3号线北侧设1根单渡线配合联络线使用。

图6 车站方案一的线位、站位方案示意图

4.2 车站方案二(线位方案一，L型换乘)

在车站方案二(见图7)中，2、3号线采用岛岛L型换乘，车站位置及配线设置与车站方案一相似。

图7 车站方案二的线位、站位方案示意图

4.3 车站方案三(线位方案一，十字型换乘)

在车站方案三(见图8)中，2、3号线采用岛岛十字型换乘，车站位置及配线设置与车站方案一相似，但2号线西侧增设1根单渡线配合联络线使用。

图8 车站方案三的线位、站位方案示意图

4.4 车站方案四(线位方案二，同站台换乘)

在车站方案四(见图9)中，2、3号线采用同站台换乘，由于阳明路道路宽度有限，无条件实行单层同站台换乘，因此医学院站采用双层同站台换乘。

图9 车站方案四的线位、站位方案示意图

通过对客流资料的分析，2号线上行与3号线下行以及2号线下行与3号线上行是两条线的主换乘方向(见图10)，因此，2号线上行线与3号线下行线位于地下一层，2号线下行线与3号线上行线位于地下二层(见图11)，以实现换乘客流最大化。

在车站方案四中，医学院站设于阳明路中央，单渡线设在车站西侧，兼顾联络线功能。

4.5 综合比较

车站方案的综合比较见表2所示。

经综合研究比较，车站方案三与车站方案四因实施风险大不予考虑，车站方案一和车站方案二的可实施性基本相当。车站方案一虽在拆迁面积、车站规模及投资估算上相对稍弱，但车站功能完善、换乘便捷、对八一大道交通影响最小。结合前后区间统筹考虑时，车站方案一总投资约为7.85亿元，车站方案二总投资约为8.03亿元，车站方案一较车站方案二节省近1745万元。因此，最终推荐采用车站方案一。

图10 医学院站远期日换乘客流图

图11 医学院站(车站方案四)换乘形式示意图

表2 车站方案综合比较表

5 结语

在复杂的地理环境下，地铁的线位、站位方案设计是否合理，往往是影响城市能否健康持续发展的关键。南昌地铁医学院站是整个线网中实施条件最困难的换乘节点，目前已开工建设，预计2016年土建完成。本文利用面、线、点的综合分析方法，从宏观和微观的层面比选了该段的线位、站位方案，并得出了推荐方案，供类似城市在地铁线路设计时参考。

［1］陈明远，吴荔珍，梁燕，等.南昌市城市总体规划［R］.南昌:南昌市城市规划设计研究总院，2006.

［2］周立新，李英.我国城市轨道交通发展高潮中的冷思考［J］.城市交通，2005(2):30.

［3］申伟强，曹文宏，张苹，等.南昌市城市快速轨道交通建设规划(2009—2016)［R］.上海:上海市隧道工程轨道交通设计研究院，2008.

［4］刘智成，史海欧，肖锋，等.南昌市轨道交通2号线一期工程可行性研究报告［R］.广州:广州地铁设计研究院有限公司，2011.

［5］张瑞.浅谈地铁车站站位比选［J］.山西建筑，2007(12):311.

［6］梁广深.地铁设计中几个热点问题的探讨［J］.城市轨道交通研究，2002(2):4.

［7］李先达.我国城市轨道交通发展战略的思考［J］.城市轨道交通研究，1998(4):5.

［8］赵振江，黄明才.地铁站台屏蔽门的绝缘与接地处理［J］.城市轨道交通研究，212(7):110.