北京地铁宋家庄换乘站设计思路与实现

1、书书书 doi: 10 3969/j issn 1672- 6073 2013 03 001 都市快轨交通第26卷 第3期 2013年 6月快轨论坛 北京地铁宋家庄换乘站 设计思路与实现 于松伟段俊萍 ( 北京城建设计研究总院有限责任公司北京100037) 摘要北京地铁宋家庄站是目前北京第一座采用共 享大厅形式连接 3 条轨道交通线路的大型换乘枢纽 站， 通过对地下空间的整合、 楔形站台及共享大厅的创 建等建筑设计手法， 旨在表现该站设计的新颖独特 之处。 关键词北京地铁; 宋家庄站; 三线换乘; 设计思路 中图分类号U231 4文献标志码A 文章编号1672- 6073( 2013) 03-

2、 0001- 05 1车站概况 宋家庄公共交通枢纽是北京城市总体规 划 ( 20042020 年) 确定的中心城 33 个公共交通枢纽 之一， 是一座集地铁、 长途客运、 市区公交为一体的综 合枢纽。其中， 地铁车站是整个交通枢纽的命脉， 对其 客流的分解和吸收发挥着至关重要的作用， 因此， 车站 设计的成败直接决定着该公交枢纽的效能， 对其能否 便捷、 安全， 有效地运送乘客， 提出了新的更高要求。 地铁宋家庄站为 3 线换乘车站， 在轨道交通线网 中发挥着重要的节点作用。建成后将成为北京轨道交 通线网中规模最大、 功能最复杂、 日客流量最大的 1 座 大型枢纽站， 车站共设 11 座出入口

3、与周边建筑衔接， 总建筑面积约为 5 6 万 m2， 见图 1 图 2。 车站位于规划南北向宋家庄路与东西向石榴庄路 口。现状石榴庄路与宋家庄路呈丁字交叉， 石榴庄路 在宋家庄路口并未向西延伸。宋家庄路现状宽约 10 m， 石榴庄路宽约 9 m， 两路均为双向两车道， 机非混 行， 总体来说， 由于规划道路尚未形成， 现状道路狭窄， 收稿日期: 2012- 06- 14 作者简介:于松伟， 男， 副院长， 教授级高级工程师， 长期从事轨道交 通设计理论与技术的研究， yuswbuedri com 图 1车站总平面图 图 2车站效果图 地面交通拥堵。 在石榴庄路口的西北角为 “建工地产” 的在建

4、经济 适用房用地， 总建筑面积约 30 万 m2， 东北角为万科两 限房用地， 总建筑面积约 18 万 m2， 西南角为已建鑫兆 雅园， 总建筑面积约 22 万 m2， 东南角为公交枢纽用地， 总建筑面积约 10 万 m2。 宋家庄站是一座 M5( 5 号线) 、 M10( 10 号线) 、 L2 ( 亦庄线) 的三线换乘的枢纽站。其中 M5 在中间， M10 在北， L2 在南， M5 和 M10 平行布置且与 L2 呈 T 字换 乘。M5 和 L2 为终点站， M10 为中间站。M5 的东侧设 1 都市快轨交通第26卷 第3期 2013年 6月 有三线的车辆段， 在车站和车辆段之间设有出入

5、段线。 除 M10 部分未运营外， 其余两线均已投入运营。 M5 车站形式为双层侧式， 车站总长为 173 2 m， 总 宽为33 9 m， 总建筑面积约为15 000 m2， 北侧站台宽为 16 m， 南为 9 5 m， 车站顶板覆土厚度为 2 m。综合北京 市总体线网规划， 2002 年设计 M5 时， 考虑未来 M10 车 站形式为双层侧式， M10 外环客流与 M5 同站台换乘， 因此 M5 在设计北站台时为 M10 预留了南侧站台。 M10 车站形式为双层双岛， 车站总长为 251 5 m， 总宽为 31 75 m， 总建筑面积为 17 000 m2， 北侧岛式站 台宽为 10 m，

6、 南侧岛式站台宽为 11 m。综合考虑其贯 通运营后的安全性和灵活性， 在本站预留了一条折返 线， 作为收发车使用。尽管 M5 在设计时预留 M10 远 期为侧式车站， 但受 M10 全线运营组织的影响， M5 站 最终设计为双岛车站。 L2 车站形式为双层一岛两侧， 车站总长为 259 6 m， 总宽为534 m， 总建筑面积为 24 000 m2， 楔形岛式站台 宽度为 16 4 m( 最宽) 和 11 8 m( 最窄) ， 两侧式站台宽 度均为 9 m， 车站北端设有 55 m 的安全线。 2设计思路 综合考虑该站的区域定位和在轨道交通线网中的 重要作用， 在设计时应遵循以下设计思路。

7、21利用轨道交通， 整合地下空间 通过对地下管线系统、 地下步行系统和地铁乘降 区域的整合， 完善整个区域的交通体系， 有效带动宋家 庄板块的经济发展， 提升整个区域的品质。 22利用楔形站台， 缓解突发客流 该站是整个 L2 线连接市区的唯一轨道交通要塞， 车 站设计的好坏直接决定着 L2 全线的运营安全， 因此采用 将 L2 适当加宽的楔形站台， 可以有效地降低这一风险。 23利用共享大厅， 疏导换乘客流 该站客流较为复杂， 通过分类组织客流、 完善站内 服务设施和整合地下人防系统等手法， 将各种错综复杂 的功能组织得井井有条， 将以人文本的理念落到实处。 3车站特点 31地下空间的整合

8、宋家庄路口 4 个象限的建筑群建成后总建筑面积 约为 800 000 m2， 将为地铁带来大量的客流， 因此如何 利用轨道交通， 对地下空间进行整合， 对于带动宋家庄 地区整个板块的发展， 提升整个区域的品质起着至关 重要的作用。 311整合地下管线系统 为配合宋家庄地区地下空间的整合， 同时结合该 站功能的复杂性、 特殊性和重要性， 将整个石榴庄路及 宋家庄路下的地下管线全部改移出车站范围， 从西侧 的金丰苑 2 号路， 绕至北侧云成街， 向东沿至石榴庄 7 号路后， 向西经规划的南鼎街， 最后进入宋家庄路。这 样可以将整个车站抬高， 减少提升高度， 为地下空间的 进一步整合创造条件， 见图

9、 3。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图 3地下管线整合 312整合地下步行系统 三线的站厅和站台均为同层同高设置， 降低了提 升高度， 提高了空间利用率， 为形成完整、 连续的地下 步行系统创造了必要条件。 1)利用地下步行系统完善地面交通体系。东西 向石榴庄路规划红线宽为 50 m， 南北向宋家庄路在石 榴庄路口以北规划红线宽为 35 m， 以南规划红线宽为 40 m。可以看出， 未来石榴庄路口的交通会随着地面 建筑的建成逐渐朝着密集型发展， 因此将车站非付费 区环通设计， 这样不仅可以均匀吸引路口各个方向的 客流， 同时还可兼作市政过街通道， 有效缓解地面交通 的压力， 合理疏

10、解轨道交通客流。 2)利用地下步行系统整合地下空间。东南角公 交枢纽建成后将为该站带来大量郊区客流， 西北和西 南角地块均为商业用地， 因此， 用地下步行系统将地下 空间有机地连接在一起能够有效带动周边地块的经济 发展。分别用 1 号和 11 号出入口将地下步行系统与 “建工地产” 和鑫兆雅园的商业相结合， 用 5 9 号出入 口将地下步行系统和公交枢纽相结合，其中， 6、 7 号出 入口直接与其商业结合， 既方便了乘客， 带动了经济， 又可利用地下步行系统将整个区域的轨道交通、 长途 客运、 市区公交和商业客流整合起来， 形成一个真正意 义上多功能的综合交通走廊。 2 北京地铁宋家庄换乘站设

11、计思路与实现 313整合地铁乘降区域 宋家庄站是一座三线换乘的大型枢纽站， 在解决 好进出站和公交枢纽换乘的前提下， 处理好“轨轨” 之 间的换乘是本站设计的核心。开放与公交枢纽间的接 口， 将三线付费区和非付费区合成两大区域， 既可使各 个方向进站的乘客能够有效并随意地选择各条地铁线 路， 同时又可将站台客流尽快吸引到站厅层， 以有效缓 解站台压力， 降低运营风险。 在 L2 站位选择时， 尽可能东移， 靠近公交枢纽， 车 站非付费区与公交枢纽的地下 2 层商业区相连， 设计时 最大限度地开放两者之间的接口， 能够有效带动其商业 价值， 遵循一体化的设计原则， 最终达到零换乘的空间 效果。站

12、厅与公交枢纽之间相连的接口部分长为140 m， 受防火疏散的影响， 两个直通地面的出入口之间的距离应 小于100 m， 受公交枢纽内部防火疏散的影响， 其交通核宽 度约为8 m。由于两者之间的人防等级不同， 地铁为5 级 人防， 公交枢纽为6 级人防， 做180的平开门， 对换乘客流 的影响最小， 形成两者之间20 m 的接口宽度。 由于三线付费区集中布置， 乘客进入出入口经楼 扶梯下达站厅后， 买票进入付费区， 再经楼扶梯能够下 至任何一条线的站台乘车。由于换乘客流量很大， 约 占整个高峰小时总客流的 70%， 且换乘路线庞杂， 共有 10 个不同方向， 同时又有两处为同站台换乘， 无法在站

13、 台进行限流。为缓解站台压力， 降低运营风险， 将站台 客流尽快吸引到站厅付费区， 然后利用大付费区再进 行不同方向的客流分解， 在付费区形成一个以换乘为 主， 进出站为辅的客流交换中心。 32楔形站台的利用 321楔形站台的特点 楔形站台一般使用在站前设有折返线的终点站， 受客流的影响， 站台需要加宽( 见图 4) 。如果采用直 线站台， 由于受站前折返能力的限制， 站台宽度无法加 宽; 如果采用楔形站台， 12 号道岔直线进站， 将大大提 高折返能力， 同时可以加宽站台。 ? ? 图 4楔形站台 楔形站台还使用在可能会有突发客流往一端汇集 的换乘站。例如形成 L 和 T 形换乘的车站， 可

14、利用楔 形站台端部的放大端布置换乘节点， 有效减少换乘节 点处的瓶颈现象， 疏导换乘客流; 同时利用节点的放大 端部可提高换乘设施的服务水平， 加大换乘客流的运 送量， 提升车站品质。 322L2 使用楔形站台的原因 该站具有使用楔形站台的两大基本特点: 首先， L2 在 该站为终点站， 其次， L2 与 M5 在该站同站台 T 形换乘。 L2 在该站使用楔形站台的主要原因， 一是由该站 在其线网中的重要作用决定， L2 是亦庄开发区与中心 城区连接的唯一轨道交通线， 而宋家庄站又是 L2 线上 唯一与市区轨道交通的接驳点， 因此， 为确保 L2 线的 正常运营， 提高车站自身的抗风险能力，

15、适当加大 L2 线的站台宽度， 采用楔形站台是十分必要的; 二是受其 客流特点及运营组织影响， 该站高峰小时总客流量为 71 900 人次， 其中换乘客流为 47 970 人次， 进出站客流 为 23 930 人次， 换乘客流约占总客流量的66 7%， 进出 站客流约占 33 3%， 进出站客流中 34% 的客流来自车 站东南角的公交枢纽。 在远期换乘客流中， L2 换乘 M5 的客流量最大， 约 为 19 300 人次/h， 其次是 M5 换乘 L2 的客流， 约为 14 200 人次/h。 三线行车间隔不同，M5 和 M10 为 30 对/h， L2 为 24 对/h。M5 和 M10 在

16、换乘 L2 时， 理论上在高峰小时 每隔 10 min 会出现 6 辆列车( M5 有 2 列车， M10 有 4 列车) 的客流同时到达 L2 站台进行换乘的情况。 L2 在该站为终点站， 在一个行车间隔内， 以05 m2/人 计算， 超高峰小时系数为 1 3， L2 上车( 岛式) 站台的候 车人数为 1 780 人， 站台所需候车面积为 900 m2， 11 m 岛式直线站台的有效候车面积为 1 100 m2， 站台充满率 约为82%。因此， 在设计时希望能够加宽 L2 线的11 m 岛式站台宽度。 323L2 楔形站台的设计 L2 车站在设计时为一岛两侧， 在其站前设有折返线。 若采用

17、直线站台， 中间岛式站台加宽， 将影响站前折线能 力， 因此， 该站中间岛式直线站台宽度最大只能做到11 m。 采用斜线站台， 列车直线进站， 不需减速， 可以大 大提高站前折返能力， 此时中间岛式站台宽度大端为 26 4 m， 小端 18 4 m。但是， 此时端部放大过大， 将会 侵入西南角的已建鑫兆雅园用地。 尽管该站的站台利用率达到 82%， 但综合考虑对 周边已建建筑的影响和 L2 站后 55 m 的停车线， 将形 成约 600 m2的候车面积， 对有效缓解突发客流会起到 一定作用， 因此最终采用适当加宽的楔形站台( 即东侧 直线， 西侧 1 000 m 的曲线半径， 见图 5) 。

18、3 都市快轨交通第26卷 第3期 2013年 6月 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图 5L2 站台 33共享大厅的创建及利用 作为三线换乘车站， 受各条线线路及运营组织的 影响， M10 为双岛三线， L2 为两线一岛两侧， M5 已建 成， 为侧式站台。因此， 20 000 m2的共享大厅就自然而 然地形成了。如何利用共享大厅， 将各种错综复杂的 功能组织得井井有条， 对于进一步完善本站交通组织 起着重要的作用。 331分类组织客流， 减少相互干扰， 明确功能定位 市政客流组织: 利用共享大厅中的非付费区与出入 口四通八达的连接， 代替传统的市政过街通道， 将市政 客流

19、组织在共享大厅外围， 在地面与地铁客流之间形成 一种既相互独立， 又有机结合的张弛有度的空间关系。 由于地铁客流非常复杂， 因此将地铁客流组织在 共享大厅的中心。 进出站客流组织: 乘客经出入口站厅层( 非付费 区)买票检票闸机站厅层( 付费区)站台层。 由于 M10 是北京地铁的第 2 条大环线， 在该站有 4 个方向的换乘; M5 和 L2 在该站为终点站， 有 6 个方 向的换乘， 因此该站的换乘共有 10 个方向。换乘客流 组织如下所示: M5L2: 同站台直接换乘，乘客M5 站台T 型 换乘节点( 楔形站台)L2 岛式站台， 如图 6 所示。 图 6M5 换 L2 流线 M5M10:

20、 乘客M5 站台楼扶梯共享大厅 楼扶梯M10， 如图 7 所示。 图 7M5 换 M10 流线 L2M5， M10: 乘客L2 站台楼扶梯共享大 厅楼扶梯站台， 如图 8 所示。 图 8L2 换 M5、 M10 流线 M10( 外环)M5: 开南侧车门5 号线站台。 M10( 外环)L2: 乘客M10 站台楼扶梯共 享大厅楼梯L2 站台， 如图 9 所示。 图 9M10( 外环) 换 M5、 L2 流线 M10( 内环)M5: 乘客M10 站台楼扶梯共 享大厅楼扶梯站台。 M10( 内环)L2: 乘客M10 站台楼扶梯共 享大厅楼扶梯站台， 如图 10 所示。 图 10M10( 内环) 换 M

21、5、 L2 流线 利用共享大厅进行公交枢纽间的客流组织: 公交 枢纽换乘地铁的客流约占进出站客流的 50%， 设置 5 座出入口与其连接， 其中有两座直通地下 2 层的商业 空间。设计时除尽可能开放接口之外， 还加大了其接 口之间非付费区的面积， 以缓解公交枢纽客流对车站 非付费区的压力( 见图 11) 。 图 11车站剖面 332完善站内服务设施， 将以人为本落到实处 由于 L2 线换乘客流最大， 且与 M5 和 M10 之间的 换乘距离较长， 如将换乘客流集中在站台北端的楼扶 4 北京地铁宋家庄换乘站设计思路与实现 梯进行换乘， 将给站台带来巨大风险， 同时会加长换乘 时间， 因此在 L2

22、 线的侧式站台设 4 组楼扶梯直通共享 大厅， 这 4 组楼扶梯尽可能正对车门， 缩短 L2 线在站 台的换乘距离， 将换乘客流尽快吸引至站厅。当 M10 和公交枢纽换乘 L2 线时， 为减少站厅 T 形节点处的压 力， 在靠近节点处布置两组楼梯， 远离节点处布置扶 梯， 利用设施自身的优点， 分散节点处的人流拥挤。 由于公交枢纽主要是长途客运， 其带来的客流一般均 会携带大量行李， 因此， 在与公交枢纽相接的出入口内设置 上下行扶梯， 尽可能减少乘客的负担， 体现以人文本特色。 333整合地下人防系统， 创造开敞、 舒适的乘车环境 将三线设为人防防护单元， 这样将不需在共享大 厅中设置人防隔

23、断门和藏门室， 可有效改善车站的开 敞性和通透性， 提高节点处换乘客流的通过能力。将 地面建筑的设计手法引入地下， 突出其交通建筑的固 有特点。无论是 付 费 区 还 是 非 付 费 区、 M10 还 是 L2、 1 号出入口还是 10 号出入口、 地铁还是公交， 只要 进入车站， 尽管星罗密布但又井井有条。共享大厅将 不同功能相连通， 使地下空间能够有机生长， 同时通透 开敞空间的创建也能够有效改善乘车环境， 缩短换乘 时间， 体现轨道交通以人为本的设计宗旨。 4结语 综合考虑宋家庄站在区域的定位和轨道交通线 网中的重要作用， 通过对整个区域客流的分析和研 究、 地下空间的整合、 加宽 L2

24、 岛式站台形成楔形站台 和创建共享大厅等设计手法， 以达到分类组织客流、 缓解突发客流和有效疏导换乘客流等目的。相信宋家 庄站的建成必将带动整个区域的发展， 提升整个区域 的品质。 参考文献 1铁道部第一勘察设计院有限责任公司 北京地铁 10 号线 二期宋家庄站初步设计 G 西安， 2008 2北京城建设计研究总院有限责任公司 北京地铁 10 号线 二期五路站初步设计 G 北京， 2008 3施仲衡 地下铁道设计与施工M 西安: 陕西科学技术 出版社， 2006 4葛世平 国内外地铁换乘枢纽站的发展趋势J 地铁与 轻轨， 2000( 1) :6 8 5蒋永康 城市轨道交通换乘方式探讨J 城市轨

25、道交通 研究， 2000， 3( 3) :45 48 ( 编辑: 郝京红) Design Idea and Its Implementation for Beijing Metro Songjiazhuang Transfer Station Yu SongweiDuan Junping ( Beijing Urban Engineering Design and esearch Institute Co，Ltd，Beijing 100037) Abstract:Beijing Songjiazhuang Station is the first in Beijing a large transfer hub using a shared hall to connect three rail linesIntegration of underground spaces， wedge -shaped platform and the creation of shared