地铁车站建筑标准化的研究及应用

梁骁

（厦门轨道交通建设发展集团有限公司，福建厦门 361004）

1 研究背景

随着我国综合国力的不断增强，经济快速发展，城镇化水平不断提升，城市规模不断扩大，城市人口显著增加，交通拥堵问题已制约了城市的综合发展，成为“老大难”问题。交通是城市流动的血脉，交通速度决定城市效率，一个安全、畅达、生态、低碳的城市交通体系，对提升城市品质和城市竞争力至关重要。优先发展以轨道交通为骨干的公共交通体系，加快城市交通融合发展，提高公共交通服务水平，既是缓解交通拥堵，解决大型、特大型城市交通难题的有效措施，也是改善城市人居环境、促进城市可持续发展的根本要求。

近年来，我国一些大型、特大型轨道交通已相继建成开通或多条线路成网运营，在轨道交通项目建设和运营过程中，规划、设计理论、施工技术、运营都积累和总结了丰富的实践经验，技术日趋成熟和完善。

轨道交通建设土建工程主要包括车站和区间。区间工程目前主要采用盾构法施工，基本采用标准化设计和施工；而车站工程在轨道交通建设土建工程中占据着重要的地位，拥有相当大的施工工程量。虽然地铁设计有《地铁设计规范》（GB 50157—2013）、《城市轨道交通技术规范》（GB/T 38707—2020），但是不同城市、不同区域在不同时期建设的轨道交通线路都有着不同的设计技术要求，每个车站所处的环境和规划条件都不同，因此都有不同的设计型式。

对于建设量非常大的地下岛式标准车站来说，目前还没有一套完善的通用标准化设计。为了多、快、好、省地建设城市轨道交通，有必要进行车站标准化设计研究。

2 项目管理中车站设计标准化的工作流程

厦门地铁根据不同车站的站型特点，将地铁站分为标准站、换乘站、配线站等。此次地铁车站标准化是基于标准站的研究。车站建筑标准化的制定使设计人员的技术活动遵循共同的准则，使管理人员把整个地铁车站设计的诸多专业环节协调起来，使复杂的管理工作系统化、规范化、简单化、程序化。设计过程中，尽量地压缩规模、面积利用最大化。

2.1 总体设计阶段

总体设计阶段是整个地铁工程建设周期中抓好设计工作的关键节点。业主在总体设计阶段，下发车站建筑标准化图册及相关要求。设计单位结合外部条件，对地铁工程的各专业系统进行深化、研究和技术方案的比较。业主明确标准和技术要求，设计单位经研究后初步确定地铁车站规模、设计原则。

2.2 初步设计阶段

在规定计划时间内，设计单位保质保量地完成出图计划，业主单位对车站建筑标准化的落实提出进一步要求，明确地铁车站规模。

2.3 施工图设计阶段

设计单位在初步设计图纸的基础上，稳定线路路由和站位，根据业主要求落实车站建筑标准化中对设备用房及管理房间的要求，进一步压缩车站规模，减少工程投资。

3 厦门地铁地下车站建筑标准化研究成果

厦门地铁近期建设规划1、2、3、4、6 号线共5 条线路。厦门轨道集团（简称“轨道集团”）结合厦门已建1、2、3 号线及其他城市先进做法，从设计、施工、采购、运营各阶段考虑，提出合理化优化建议。地铁6号线基于前序标准化设计各阶段研究成果，形成《厦门市轨道交通地下车站建筑标准布置参考图（试行）》（见图1，标准单位：mm），11m 标准站布置参考册（见图2，标准单位：mm）、设备用房标准布置参考册、管理用房标准布置参考册、地下站防火门设置参考图册。

图1 厦门轨道交通工程地下车站建筑标准布置参考图（试行）

图2 11m 标准站布置参考图（局部）

3.1 明确了地铁车站标准化总平面布置原则

轨道集团提出的车站建筑标准化，在《地铁设计规范》（GB 50157－2013）的基础上，提出了更多明确的要求。车站总平面设计，应根据车站所在位置周围的环境条件、城市规划部门对车站布局的要求，合理布置车站主体、地面出入口及通道、通风道、风亭及冷却塔。有条件时，地面出入口、风亭应尽量与地面建筑结合，出地面的建筑物应尽量与邻近建筑物合建。为便于交通疏解及管线迁改，两端风亭应尽量同侧布置。

3.2 站内房间布局及基本装修要求

地铁车站作为融合了三十几个专业需求的载体，现有房间布局已根据各专业使用需求进行功能分区。轨道集团经多次车站调研及与现场工作人员沟通，结合现有管理用房和设备用房使用情况，对管理用房、弱电和强电房间提出了标准化布置原则。

3.2.1 弱电房间

专用通信设备室、综合监控设备、AFC 设备室合设为弱电综合设备室（见图3，标准单位：mm）。

图3 35kv 开关室平面布置图

3.2.2 强电房间

牵引所：35kV 开关柜室与DC1500V 开关柜室合并设置。降压所：35kV 开关柜室与400V 开关柜室合并设置。

3.2.3 机电房间

照明配电室与环控电控整合，部分给排水房间压缩，结合综合管线可适当优化。

3.2.4 运营管理房间

为合理优化站务人员工作效率，车站建筑标准化要求站务室与会议室合设（见图4，标准单位：mm）。此次标准化内容的落实通过内部房间优化，除对车站规模进行优化外，剩余空间合理地对便民服务用房、男女更衣室、男女卫生间、综合值班室以及各类工区办公室等有人房间面积适当进行加大。

图4 管理用房标准布置参考图

3.3 标准站BIM 模型

轨道集团为结合BIM“可视化”技术特点，建立了标准站BIM 模型（见图5、图6）。在满足系统功能的前提下，对车站内系统专业设备管理用房进行全面梳理，对管理或专业相近的设备管理房功能模块进行合并，梳理出面积可用于人员频繁工作或活动及地下商业商铺，充分提升地下空间使用率。

图5 标准站站厅层BIM 模型

图6 标准站站台层BIM 模型

3.4 车站设备区房门设置原则及分类的标准化要求

基于《地铁设计防火标准》（GB 51298—2018）及《建筑设计防火规范（2018 版）》（GB 50016—2014）规范条文条例要求，并结合厦门地铁各设备专业的提质要求，轨道集团对车站房间房门提出了标准化设计标准，形成了《地下站防火门设置参考图》，以便在设计阶段落实相关设备运输及使用要求。

4 厦门轨道交通6 号线标准化实践的成果

厦门地铁6 号线（林埭西至华侨大学段）工程地下岛车站13 座，其中地下两层岛式标准站10 座（含5 座配线车站），数量占据了地下车站的60.67%，全线标准化研究不仅可以对标准站车站的规模、标准加以控制，也可以对带配线车站的公共区布置、公共卫生间布置以及部分设备管理用房的规模加以控制，达到加快设计质量和进度、减少车站设计工作量、提高车站设计质量的目的。

此次标准化成果实践的为9 座新建车站，其中林埭西站、华侨大学站、官任站受配线或联络线控制，车站规模无法压缩，其余6 座车站共压缩10m，规模减小约467m，造价减少约798 万元（见表1）。

表1 6 号线（林埭西至华侨大学段）车站规模优化成果

4.1 车站规模

车站内主要涉及的专业设备用房有弱电专业、强电专业、机电（水暖电）专业以及乘务运营使用房间。根据车站建筑标准化的要求分别针对降压所、混合所两种类型的标准站进行优化。其中，降压所车站压缩车站设备小端1m，规模整体减少约40m；混合所车站压缩车站设备小端、设备大端各1m，规模整体减小约80m。

4.2 BIM 技术的应用

轨道集团为进一步提高车站设备管理用房布局设计，优化各专业设备管理用房大小和空间位置，对厦门地铁6 号线的设备管理用房布局进行优化，解决土建与系统接口冲突的问题（见图7、图8）。

图7 冷水机房BIM 模型图

图8 设备区走道BIM 模型图

5 车站建筑标准化研究的意义

轨道集团提出的车站建筑标准化设计及管理对厦门地铁6 号线一期工程及未来线路的车站建筑设计、结构设计、施工具有以下指导意义。

第一，工程建设，设计先行。轨道集团研究车站标准化设计有利于提高地铁车站设计的效率，加快城市轨道交通工程建设的进度。第二，通过标准车站设计模块化，减少车站设计的工作量，提高车站设计质量。第三，有利于车站施工标准化，加快车站施工进度，减少车站施工成本，从而降低车站工程造价。第四，有利于车站客运机电设备统一设计和统一采购，现实客运机电标准化，降低维修使用成本。第五，在对通风系统进行车站标准化设计研究中，通过对全封闭站台门系统通风模式的设备布置方案比选，优化压缩区间隧道通风机房，整合大、小系统通风空调机房，更为合理地利用有限空间布置设备，有利于指导全线标准站通风设备布置，压缩土建规模，节省投资。第六，后续线路综合考虑功能、规划、地质、拆迁、交通疏解及管线迁改等有可能影响车站建筑布置的因素，较稳定的车站布局均应按照建筑标准化执行，其余受上述因素影响较大的建筑布局则应将标准图作为参考书使用。

6 结语

综上所述，进行车站建筑标准化设计是轨道交通建设质量和运营安全的重要保障。为提高车站建筑标准化设计水平，使其能够得到更好的应用，轨道集团设计管理团队在前期规划就开始介入，根据建设与运营的需求执行标准化设计要求，全面研究车站建筑设计标准化的多项内容，通过良好的细节管理打造优质的地铁车站，使轨道交通工程设计更加符合可持续发展理念，不断推动城市轨道交通建设率先、深入发展。