宋冰晶

(陕西省铁道及地下交通工程重点实验室(中铁一院)，710043,西安//高级建筑师)

在城市轨道交通的快速发展中，一些城市的线网规划调整导致原本预留了换乘条件的车站变成了非换乘站，造成了工程的废弃；而一些已建成的标准站却由于线网的调整需要被动地改造成换乘站，造成工程的重复建设。

本文提及的标准站指的是：不与多条地铁线进行换乘并无地铁综合上盖物业开发，只涉及单条地铁线停靠，车站长度和外包尺寸均为标准大小的普通车站。在已建地铁标准站换乘改造工程中，标准站的站台宽度通常较小，而新建换乘车站的站台宽度较大，这就需要综合考虑车站原有站台宽度是否可以满足换乘客流的疏散要求、新老车站如何进行舒适便捷的换乘，以及采取何种换乘模式才能满足需求，并对已运营车站的影响降到最低等问题。通常考虑在既有标准站站厅外新增换乘厅来减缓换乘客流对既有站的冲击。本文在分析既有车站换乘改造的基础上，结合工程实例，对新增换乘厅的既有地铁标准站的改造进行研究。

1 既有地铁标准站改造

城市轨道交通线路的走向和相互交织形式，一般包括垂直交叉、斜交、平行交织等多种形式。为提高服务水平，地铁车站的换乘要求在付费区内完成。车站换乘可分为平行换乘(主要包括上下式“岛-岛”平行换乘和同层式“岛-岛”平行换乘)、节点换乘(主要包括十字岛侧换乘、十字岛岛换乘、T 字岛岛换乘和L形岛岛换乘)、站厅换乘、通道换乘、混合换乘等基本形式。

根据目前我国既有地铁标准站的改造情况来看，大部分改造工程的改造量较小，对既有站运营影响亦较小。通常两线车站采用通道换乘模式，该模式下两线车站结构完全脱离，采用通道或楼梯将两个车站间接连接起来供乘客换乘。现阶段我国地铁车站在未预留换乘条件的情况下，多采用站厅通道连接的换乘形式，在对既有运营线路影响不大的前提下，这是比较现实可行的方案。典型的工程案例如北京的磁器口站和车公庄站，以及广州的员村站等。

2 新增换乘厅

在城市轨道交通换乘空间设计中，不论两线换乘、三线换乘还是多线换乘，换乘厅始终是换乘空间中最核心的部分。设计中应优先确定换乘大厅的位置，再根据换乘线路的数量以及换乘量确定大厅规模。换乘厅根据自身与交通枢纽的空间关系分为单核心换乘厅和多核心换乘厅。

单核心换乘厅是指换乘大厅呈一个整体，集中化程度高，乘客进入换乘大厅后空间视域完整、清晰，乘客可一目了然地确定换乘出入口，提高了换乘效率。

多核心换乘厅不同于单核心换乘厅。它是由多个换乘厅构成，且与之衔接的交通方式的数量较单核心换乘厅有所增加，易于分散人流。如上海虹桥交通枢纽规模大且各功能分区相对分散，因此采用这种换乘模式。

在将地铁标准站改造成换乘站的设计中，通常考虑在既有站站厅外新增换乘厅来减缓换乘客流对既有站的冲击，同时减弱对换乘长通道的不利影响，从而营造舒适便捷的换乘空间。现结合西安地铁5号线南稍门站和16号线上林路站，对新增换乘厅的既有标准站改造工程进行分析。

3 改造工程换乘空间的营造

3.1 南稍门站的换乘改造

3.1.1 南稍门站概况

西安地铁2号线南稍门站已于2011年9月开通运营，该车站为标准的地下二层、站台宽10 m的岛式车站，未预留换乘接口。根据《西安市城市快速轨道交通建设规划》(2012—2018)，已将2号线与5号线的换乘节点调整至南稍门站。

2号线南稍门站建于友谊西路与长安北路十字路口南侧，5号线南稍门站拟建于十字路口。该十字路口东南象限为西安地质矿产研究所,西南象限为长兴饭店,西北象限为市电信局家属院,东北象限为29层的泛美大厦。十字路口周边的建筑物均已贴近道路红线，因此布置出入口风亭较困难。

南稍门站站位范围主要控制管线有：友谊西路北侧埋深为6.8 m的DN 2000 mm混凝土PS管，埋深为2.2 m的DN 800 mm混凝土PS管，以及两根埋深为2.6 m、规格均为1 400 mm×1 800 mm的电力沟道和电信沟道。因此,车站主体结构需考虑避让对其影响较大的控制管线。

南稍门站设计客流为31 863人次/h；车站高峰小时换乘客流为12 875人次/h。其中,5号线换乘2号线的客流为7 039人次/h，占换乘的比例为54.7%;2号线换乘5号线的客流为5 836人次/h，占换乘的比例为45.3%。

3.1.2 南稍门站换乘改造的重点问题

通过对车站边界条件的分析，换乘改造需着重考虑站位设置、换乘模式及空间组织、既有站改造等因素。

(1) 站位设置。通过对5号线南稍门站周边的交通、规划、现状及控制条件进行分析，确认将该站设置在十字路口西侧。该站位降低了地块协调难度，使得站间距更均衡。西安地铁5号线南稍门站为地下三层、站台宽14 m的岛式车站，车站总长178.75 m，标准段宽23.1 m，总建筑面积约24 299.3 m2。车站共设4个出入口、3组风亭和2个安全出入口。其中,1号高风亭组、Ⅰ号出入口及安全出入口合设于道路南侧；2号高风亭组与安全出入口设于道路北侧；3号风亭设于十字路口西北侧;Ⅱ号出入口与2号线Ⅰ号出入口改造、换乘通道同期实施;Ⅲ号出入口布置在十字路口的西北角；Ⅳ号出入口在道路北侧朝东布置，并设于2号风亭南侧。5号线南稍门站总平面如图1所示。

(2) 换乘模式。西安地铁2号线南稍门站位于十字路口南侧，车站结构形式为单柱双跨结构;5号线下穿友谊路,并下穿2号线区间。从车站改造难度及对地铁运营的影响考虑，5号线与2号线换乘首选通道模式，即通过在2号线车站站厅层侧墙上开洞，引出换乘通道与5号线车站进行换乘。

3.1.3 新增换乘厅的空间营造

3.1.3.1 新增换乘厅

由于2号线为标准站，车站规模有限，在接受较大换乘客流的同时，又要满足车站的既有客流，因而适宜的换乘流线组织及换乘空间的设计尤为重要。本次改造设计根据站位的设置、站间距、房屋拆迁等因素，考虑在原有车站的西侧新建5号线换乘2号线的换乘厅(见图2)，这样可避免其他形式客流对原公共区构成干扰，又对两线客流换乘有缓冲作用，既提高了换乘效率，同时也营造了合理的换乘空间。受2号线已建1号风亭及Ⅱ号出入口的限制，同时考虑到2号线西侧建筑拆迁难度较大，得到该换乘厅的合理建造范围约为1 200 m2。

图1 西安地铁5号线南稍门站总平面图

图2 西安地铁5号线换乘2号线的换乘厅示意图

3.1.3.2 单向换乘客流流线

双向客流换乘容易产生客流拥堵和交叉，大大降低了换乘的便捷性和舒适性，因而单向换乘客流的设计势在必行。本次设计采用两个换乘通道与2号线连接(见图3)，以便于组织单向循环客流，提高换乘效率。

3.1.3.3 营造两线换乘空间

5号线站厅层与2号线站厅层均设在地下一层，并通过换乘厅及通道来连接。通过改造2号线站厅公共区，经换乘厅引出换乘通道进入5号线设备层，再进入站台层，以实现2号线到5号线的单向客流换乘。另外,将两线共用的出入口通道进行改造设计，在该出入口西侧设置5号线到2号线的单向换乘通道，该换乘通道及出入口施工方法为同期明挖。2—5换乘通道位于5号线Ⅱ号出入口通道的正下方，从2号线站厅接入5号线车站设备层(地下二层)，并通过单向楼扶梯进入5号线站台层实现换乘。

注:2—5代表2号线换乘5号线;5—2代表5号线换乘2号线

3.1.3.4 新建5号线南稍门站换乘空间的营造

5号线南稍门站原设计方案(见图4)中，车站东侧布置少量设备用房，中部设置为公共区。根据标准站模式在付费区内设置两组楼扶梯连接站台层，整个站厅空间较为紧凑。5号线南稍门站优化方案如图5所示:站厅东端设置为公共区，将设备用房布置在西侧;在站厅层南侧靠近5—2换乘通道的位置增加半跨空间，作为换乘客流的缓冲区域。根据客流模拟结果可知，本车站客流较大，在2组楼扶梯等多处节点出现客流拥堵现象，因而宜将车站公共区的楼扶梯由2组增至3组，并在5—2换乘缓冲区域的西侧将第二组楼扶梯调整为3部自动扶梯(两上一下)，另在付费区内设1台垂直电梯供需要人士使用。这样能更快速地输送5号线站台至站厅的客流，同时也可兼顾输送5号线换乘2号线的换乘客流。

注:车站主体结构长度为145 m

图4 西安地铁5号线南稍门站公共区原设计方案

注:车站主体结构长度为178.5 m

图5 西安地铁5号线南稍门站公共区优化方案

3.1.3.5 既有2号线车站公共区的改造

本着尽量对2号线车站运营影响最小的原则，对2号线原车站的部分改造简述如下：

(1) 在建筑改造中，扩大原车站付费区面积，保留进站闸机，将出站闸机由东侧调整为南北两侧。在2号线车站西侧公共区侧墙采用暗挖开洞模式，采用3个门洞与原2号线站厅和新建换乘厅进行连接。连接的通道上方空间可以为道路管网提供相应的迁改路径。

(2) 在结构设计中，对2号线车站既有结构侧墙开洞会造成原结构的应力重分布，需做好对既有车站的监控量测工作。根据监测结果及时调整施工参数，以确保既有线安全。

(3) 在各系统改造中，特别是对车站售检票设备的改造，需充分考虑各方面因素，尽量减少施工对运营的影响。综合监控系统、通信系统、FAS(火灾报警系统)、BAS(环境监控系统)、给排水系统、低压配电系统和通风空调系统等的改造原则如下：①在换乘通道新增设备接入5号线；②在出入口、站厅改造部分及换乘厅区域新增设备接入2号线；③对原系统进行相应扩容改造。

3.2 上林路站的换乘改造

3.2.1 上林路站概况

上林路站是16号线和1号线二期车站的换乘站，位于世纪大道与沣泾大道交汇处。1号线二期上林路站为地下二层、宽11 m的岛式站台标准站，沿世纪大道东西向敷设。该站在设计时，未考虑与其它线换乘，未预留换乘节点，因此需后期接入改造。目前,该站的围护桩、冠梁、挡墙已施工完成,一、二段底板已浇筑。世纪大道与沣泾大道的十字路口四个象限均有在建楼盘，十字路口北侧约300 m处有上林大桥。

该车站站位范围主要控制管线为布置在沣泾大道道路两侧、埋深分别为4 m和8 m的污水管，因此考虑将车站设置在路中进行避让。

车站设计客流为48 047人次/h。

3.2.2 上林路站换乘改造的重点问题

由于两线之间采用地下站换乘，且正在施工的上林路站未考虑预留节点，如果换乘的两线呈T型,则需对1号线二期车站进行站台加宽及换乘部分改造，对车站和区间影响过大。受1号线二期整体工期控制，16号线实施时考虑两线设置单向通道换乘，并尽可能缩短换乘距离，以减小对换乘功能及舒适度的影响。

3.2.2.1 换乘方案比选

上林路站换乘方案比选如表1所示,方案一与方案二均为通道换乘。

表1 上林路站换乘方案比选表

方案一将16号线车站设置于十字路口南侧，以尽量避免对既有上林大桥产生影响。车站共设3个出入口，分别位于沣泾大道东西两侧，以满足沣泾大道两侧人流过街需求。车站设置两组风亭，位于车站西侧的绿化带内。

方案二与方案一相同,亦为明挖地下三层岛式车站。车站沿沣泾大道南北向敷设，位于1号线二期车站的北侧，其付费区与正在施工的车站连通。已施工的车站改造工程较小，但16号线车站主体对上林大桥存在一定影响。

通过对交通、规划和道路现状进行分析，认为16号线上林路站设置在1号线二期车站南侧的方案一合理可行。该方案客流吸引较均匀，线路走行于规划桥桩中间，对既有高架桥影响较小。故方案一可作为推荐方案。

3.2.2.2 新增换乘厅的空间营造

由于1号线二期上林路站仅为标准站，车站规模有限，在接受较大换乘客流的同时，又要满足车站既有的客流，因而考虑在原有车站的南侧新增换乘厅，这样在提高了换乘效率的同时，也营造了合理的换乘空间。

1号线二期上林路站主体横跨十字路口东西向布置，因而16号线车站布置时应考虑尽量将主体靠近十字路口北侧，同时将两线换乘通道呈模数扩大以形成换乘厅，在厅内采用两个换乘通道(见图6)与1号线二期车站连接，组织单向循环客流，以提高换乘效率。16号线车站站厅层南端布置了大部分设备管理用房，北端全部作为公共区，用于营造宽敞舒适的换乘空间。同时在Ⅱ号出入口与付费区东侧设置缓冲区，并设置进出站闸机，以满足乘客在该象限的进出需求。

注:16—1代表16号线换乘1号线;1—16代表1号线换乘16号线

图6 上林路站换乘关系图

3.2.2.3 1号线二期上林路站公共区的改造

由于1号线二期上林路站未考虑换乘，需对站厅进行局部改造。在1号线二期上林路站公共区设置4部自动扶梯(两上两下)，在公共区中部设置“T型楼梯+垂直电梯”组合模式。16号线与1号线二期换乘空间设置在南侧，需要镜像调整T型楼梯开口方向。

将1号线二期上林路站闸机布置调整为西侧进站、东侧出站(见图7)，同时调整自动扶梯运行方向为西侧下行、东侧上行。这样进出站客流方向与换乘客流方向一致，不会造成客流交叉。

a) 改造前

b) 改造后

4 结论

通过对南稍门站、上林路站的站位设置、换乘模式、新增换乘厅及换乘空间营造、既有车站的改造等问题进行分析,对车站的换乘预留和改造提出以下建议:

(1) 换乘方式和换乘点的选择直接影响着城市轨道交通线网的运能及运量，因而线网的规划应紧跟城市发展的步伐。对换乘站进行深入研究，有利于确保线网规划的科学性和可实施性。为保证远期车站设计的合理性和提高车站的换乘功能，在线网规划及近期车站设计过程中,应综合分析远期车站布置的可能形式及相应的换乘形式。通过分析不同的站位及换乘形式，在近期车站设计中预留充足的条件，以确保远期车站的可实施性及功能性。

(2) 结合线网及建设规划，梳理出换乘站合理的节点预留模式,并尽可能选择灵活性较强的方案,减少废弃工程;另外针对换乘车站进行多方案的讨论、研究和比选，从而来选择换乘功能最优的方案。

(3) 随着城市线网的不断加密，部分车站可能调整为换乘站，建议中心城区车站在满足进、出站客流的前提下，适当加宽站台以及加大站厅公共区面积，这样既可以提高服务水平，也为换乘改造预留了空间条件。

(4) 新增换乘厅可减缓换乘客流对于既有标准站的冲击，同时减弱换乘长通道给乘客在行进过程中带来的不适感，从而营造两站舒适便捷的换乘空间。同时应统筹考虑新增换乘客流对原进、出站客流的影响，以及综合换乘便捷性、改造难度、施工工期等因素来确定最优改造方案。