城市轨道交通换乘车站建筑设计的相关探讨

文／陈斐 中铁科学研究院有限公司 四川成都 610000

引言：

近十年来，伴随着我国“十二五”、“十三五”建设规划逐步实现，全国各大城市轨道交通建设高速发展。从主要的北上广深等一线城市，逐步扩展到其他同样具有活力的新一线、二线城市，从仅有的几条交通线路，逐步补充完善成方便快捷的交通网络，使得线路由点与线的连接升级为面的覆盖。

换乘站是轨道交通与其他交通方式之间的交通接驳节点,是轨道交通线路的枢纽，其建筑设计功能及质量至关重要。随着城市轨道交通线网的逐渐完善，线网中各个节点（换乘站）不断增多，良好换乘功能的重要性越发凸显，成为地铁设计中的重点。乘客在使用轨道交通设施时换乘的舒适度直接受到其功能优劣的影响。优秀的换乘节点功能设计和灵活的换乘方式，能够较好利用地铁站内部空间，形成科学的功能区域，提高车站的换乘功能,给乘客们带来舒适愉快的换乘体验。

1、轨道交通换乘车站基本状况

1.1 轨道交通线网概况

以成都地区为例，在“成都速度”下，从2010年9月27日地铁一号线开通，到2021年12月，成都轨道交通共开通12 条地铁系统线路，总长518.96km，投入运营373 座车站，其中换乘站46 座。据统计，2021年成都轨道交通在城市公共交通中的分摊率高达60%，日均客运量约493.4 万人次，单日最高客运量约722.43 万人次。随着轨道交通线网规划逐步实现，换乘站作为服务乘客在线路与线路之间的换乘功能性将越发地突出。

1.2 轨道交通换乘车站概况

对成都市城市轨道交通运营中不同线路间换乘体验较差的车站进行梳理分析，发现主要存在以下2 个方面问题：

1.2.1 换乘行走距离较长

根据目前城市轨道交通规划情况、换乘站设置情况及既有换乘车站实际情况进行分析，发现乘客在车站中换乘需要行走较长的距离，这也是全国各城市在地铁换乘站设计中较为突出的问题。以成都为例，成都西站是4 号线与9 号线的换乘站，凤溪河站是4 号线与17 号线的换乘站，这两个换乘站均存在换乘需要行走较长距离的问题。主要是由于轨道交通线网规划时，未统一考虑相差较远建设时期车站的客流换乘问题，从而出现车站布置及换乘形式不合理的情况。

1.2.2 换乘时间较长

在实际城市轨道交通线网运营中，换乘时间对乘客的换乘体验影响较为突出。由于车站的布置受到诸多因素的限制和影响，车站的站位空间布置若无法设置为较优的台—台换乘形式，则会导致站内乘客无法在较短的时间内方便快捷的换乘，将造成站内乘客的大量滞留，进而引起站内客流阻滞拥塞的情况。此类情况多出现在受到既有城区条件有限，城市人口密集，成网线路较多，换乘条件复杂等多种因素限制的城市中。较多因换乘形式不合理、进出站闸机设置不科学等情况引起。

2、城市轨道交通换乘站设计基本原则

2.1 安全且有效的快速换乘

轨道交通换乘站具有高峰时期乘客流动量较大的特点，需要较宽的建筑空间分散突然增加的乘客人群来避免客流拥塞，从而安全并高效地实现客流的换乘。在城市轨道交通换乘站建筑设计中，需要结合城市轨道交通网络的分布情况、站位周边地块客流情况，分析模拟客流数据，并同时考虑如何缩短换乘时长、优化换乘空间设计。因城市轨道交通多为室内空间，应避免乘客在使用过程中发生拥挤、碰伤、跌落甚至出现踩踏等状况。需要设计人员以此为核心开展建筑空间设计，优化站内空间布置，避免乘客流线交叉、局部拥塞，保证乘客的便捷进出站和换乘，同时确保疏散通道可以在事故状态下安全并快捷地使用，维护乘客生命及财产安全。

2.2 人性化原则

随着城市的发展建设，人民生活水平的提高，城市轨道交通网络的发展与完善，乘客使用轨道交通的要求逐渐提高，相较于仅仅满足出行功能，乘客开始更多的要求安全、舒适的乘车体验。换乘追求效率性、直接性、准确性。参照香港铁路有限公司的标准，在1min 内完成换乘将不会使乘客产生疲劳和畏惧心理。按照一般人的步行速度，结合站内客流拥堵情况，一般人可在1min 内可走完100m 的距离。如能将换乘距离控制在60m 以内，换乘时间是相对可以接受的程度。在较长的换乘通道内设置自动人行道可大大加快客流的移动速度，缩短换乘所用的时间，提高使用的方便程度和舒适度。

在换乘站的建筑设计中，应秉持“以人为本”的设计理念，结合乘客的换乘方向、换乘习惯和对快捷换乘的需求，协调布置车站公共区，满足乘客需求。

3、城市轨道交通换乘站设计基本思路

随着现代都市的发展，轨道交通越来越紧密地与大众生活结合在一起。除开提供基本的交通出行需求，还衍生出TOD、TND、SOD、AOD 等模式。以TOD 模式为例，城市建设依托地铁、公交干线等枢纽站点为中心形成一个高效、集约、舒适、绿色的城市空间，为大众提供工作、居住、出行、购物、休闲、娱乐诸多功能。TOD 等城市开发理念的引入，要求换乘车站的设计，需更多地结合站点周边地块规划设置情况，站点周遭工程环境，相邻地块、换乘线的规划建设时序进行综合性的考虑。

3.1 车站分类

根据车站周边地块规划用地性质、轨道交通车站的功能和定位，可大致分为3 类：

3.1.1 TOD 车站

车站设置于城市主要商业商贸、金融服务中心片区。站点周边地块用地性质多以商业用地、商住用地为主，开发强度较高，客流量较大。除开城市轨道交通本身，还多接驳市政公共交通体系，比如公交车停靠站、出租车网约车临停点、社会机动车与非机动车停车场、人行步道及天桥、市政公园广场等。

3.1.2 公共中心车站

重要性仅次于TOD 站，车站多设置于行政服务、科教文化、大型医院、体育场馆、文娱剧院等公共服务及活动中心所在片区。这类车站主要服务的客流与TOD 站不同，客流到此主要出行目的相对单一，通过换乘市政公交、非机动车甚至步行即可到达附近的目的地。其日均客流量及早晚高峰客流量相对TOD 站较少。

3.1.3 一般车站

在轨道交通网络中，除开TOD 站及公共中心车站，在部分中心城区卫星城区等人口相对密集片区附近，常需设置线路与线路交接的换乘车站。车站周边地块用地属性多为居住用地、住商或商住用地。车站主要服务对象为在此居住生活的人员，主要客流为早晚上下班时的潮汐客流。相对于前述2 类车站，这类车站的接驳交通多为服务于“地铁10min 生活圈”范围的非机动车或是步行方式。

3.2 车站周边工程环境

换乘车站是城市公共交通大动脉中重要的组成部分，城市轨道交通肩负着大众出行的主要运力，与市政道路、周边建筑物、市政管网和公共交通系统的关系密不可分。车站的选址、规模、换乘的形式等均应结合各方面外部条件进行综合考虑。

（1）在既有城区内，车站的设置应结合地形、道路、市政管网、既有建筑、文保单位、地质水文、原始地貌景观等条件。尽可能减少占地、避免拆迁，不得影响及破坏文保单位。结合当地规划部门等主管部门要求，尽量将车站设置在规划道路红线范围内或是规划绿地内，避免过多侵入地块。车站多与规划道路红线平行设置。

（2）车站站位的设置还应考虑施工期间，施工工艺和交通疏解等对市政交通及周边地块群众的工作、生活的影响。建成后地面的恢复及功能应结合市政规划部门的需求统一考虑。

（3）车站作为城市交通建设规划的一部分，应考虑与市政公共交通的接驳和换乘的便利程度。站位选择应考虑与片区交通环境相结合，如公交车首末站、长途客车站、社会停车场等应因地制宜与轨道交通车站相接驳，实现相互之间的便捷换乘。

3.3 规划建设时期对车站的影响

3.3.1 同期建设

在日益加密的城市轨道交通线网内，不论从建设成本，还是对站位周边影响等方面考虑，均应优先将同期或是近期建设的两条线同步考虑设计，应加强两线车站设备设施、管理用房资源共享，运营管理模式一元化，控制车站规模，节约建设投资成本。

3.3.2 分期建设

车站布置及形式常受到线网规划不稳定及时序的影响。对于相对稳定的近期换乘线路，应参考同期建设换乘车站的形式，从共享设备设施、管理用房的角度出发，预留后期线路土建及设备接入条件，实现一元化车站运营管理，控制建设投资成本。

对于较为远期的线路，应充分研究工程可行性，预留足够土建空间，尽可能做到最优解。从换乘形式、运营模式等方面着手，为车站带来便利的条件及较低的投资成本。

4、城市轨道交通换乘站建筑设计基本思路

4.1 换乘方式的分类

一般而言，换乘泛指乘客转换交通工具，可以是在不同的交通方式之间的变换，也可以是同一种交通方式内的变换。对于轨道交通，从付费购票行为上进行划分，可以分为非付费区换乘和付费区换乘。前者多出现在不同交通方式之间因为票款结算规则或方式不同，而需要单独结算后再进行换乘，或是因土建条件限制而无法实现付费区内换乘的情况。后者一般用于相同交通类型或同一种票款结算方式条件下的换乘情况。

4.2 按换乘位置分类

根据轨道交通换乘车站的空间布置情况，可形成不同的换乘形式，根据换乘位置大致可以分为站台换乘、站厅换乘、通道换乘和站外换乘等几种方式。

（1）站台换乘一般分为两种情况，分别为适用于两线车站站台平行时的同台换乘方式和站台相交时的节点换乘方式。换乘客流需求明确，流线应尽量方便、快捷，站台间高差不应过大。此类换乘方式，换乘流线短，功能较好，且车站工程换乘设施规模相对较小；但常因换乘客流与进出站客流同时出现在站台层而造成楼扶梯口部短期内客流聚集而造成拥塞，影响换乘效率。对于节点换乘，在设计时需考虑换乘节点处的净宽对客流的影响，并适度增加换乘的行走距离，以减缓换乘客流对站台候车乘客的冲击。

（2）站厅换乘为站台无法连通时常用的换乘方式，亦可作为站台换乘和通道换乘的辅助方式。换乘客流从站台层通过楼扶梯等竖向交通到达站厅，再前往对应线的站台，不同方向的换乘客流相对分散，不易拥堵，减少了事故隐患。相对于站台换乘的单一换乘方向，站厅换乘流线较多，与进出站客流有一定干扰。设计时应注意优化空间及流线设计，使换乘客流与进出站客流尽可能地少交叉干扰。

（3）通道换乘一般出现在两线车站站厅无法直接连通时，也常应用于两线车站距离较远或高差较大时。相对于两站主体直接相连，通过换乘通道连接两线的形式具有灵活设置，适用范围广的特点。当两线车站站台不相交或是两线规划建设时序相差较大，后期线站位不稳定的情况时，车站换乘一般采用通道换乘形式。换乘通道内空间净高与宽度，常给乘客带来压抑的空间感。乘客进入通道后，行进方向明确，但行走距离较远常带来疲劳和畏惧感，在高峰期换乘客流较多时易受到其他乘客行进速度的影响。

（4）站外换乘属于特殊情况，多出现在前期车站未考虑预留站内换乘条件，或是交通类型间不同票款结算规则需要出站后再另行购票换乘的情况。此类换乘形式因其大高差或长距离的换乘空间，和需要频繁进出站的情况给乘客带来较差的交通换乘体验。

5、换乘站布置形式及其特点

根据换乘线路的相对空间关系，换乘车站的布置形式一般可以分为: 十字形、T 形、L 形、平行、叠岛、通道换乘等形式。

5.1 换乘线路互相交叉

两条线路呈一定角度交叉，根据两线车站的布置形式和交叠位置可分为以下3 种形式。

5.1.1 十字形布置

从平面图来看，十字形布置的车站一般是两线公共区中间部分相交，交叠处到公共区两端距离相等，两线共用站厅层，条件许可时能实现站台层与站台层之间的相互联系（见图1）。十字形布置可用于多种站台组合形式，如岛—侧，侧—岛，岛—岛，侧—侧，侧—岛—侧与侧—岛—侧等，组合方式灵活多样适用性强，但楼扶梯的布置易受限制。当车站设置在路口时，交通疏解难度较大。

图1 十字形换乘车站平面布置示意图

5.1.2 T 型换乘

T 形布置的车站一般是一条线车站的端部与另一条线车站的中间部分相交，两线共用站厅层，站台通常采用岛—侧，岛—岛两种形式（见图2）。车站一般是节点换乘与站厅换乘结合的形式，仅在前期线路未预留换乘节点等特殊情况下采用站厅换乘的单一方式。换乘客流一般集中在两线结合处，容易形成局部客流阻塞。可在站厅层主体外扩形成客流缓冲空间。对于T 形竖笔划末端的客流换乘时行走距离较长，易产生疲劳感，换乘体验较差。

图2 T 形换乘车站平面布置示意图

5.1.3 L 形换乘

L 形布置的车站一般是两线车站端部相连，两线共用站厅层。地下站站台多采用岛—岛组合形式。车站一般是节点换乘与站厅换乘结合的形式（见图3）。换乘流线方

图3 L 形换乘车站平面布置示意图

向单一且明确，但大量换乘客流时在靠近换乘节点的站台端头容易造成乘客拥堵，而远离换乘节点的另一端的客流换乘距离较长，方便性较低。需从换乘流线上进行疏解引导，避免站台层客流分布不均，减少乘客因长距离换乘而带来的不适感。

上述3 种换乘车站布置形式，在换乘两线规划建设时间相差较大时，需要前期先建线路车站部分预留好后期车站所需条件。一旦换乘节点空间实施，则后期线位唯一，不易调整。

5.2 换乘线路互相平行

两条线路平行布置，则可根据两线车站的布置和交叠形式可分为以下4 种形式。

5.2.1 上下平行式布置

从剖面来看，车站从上到下分别设为站厅层、站台层、站台层共3 层，多见于岛式车站（见图4）。换乘线可位于同一层或是设置在不同层。此种形式站台宽度较小，可以较好地控制车站体量。公共区楼扶梯布置均匀，乘客平均分散在站台各处，拥堵情况较少。当车站采用同台换乘形式可以有效缩短换乘时间，通过流线引导可以让部分客流通过站厅换乘，缓解站台层的客流拥堵程度。相较于前述换乘线路相交的3 种换乘模式，减少了客流交叉干扰的情况。

图4 上下平行式布置换乘车站剖面示意图

当两线同期建设或是规划建设时间相隔不远时，可采用此类方式。上下平行式布置的形式适合换乘客流较大或换乘客流占比较高，对快捷换乘有较高需求的车站。

上下平行式换乘形式中有一个特例——连续换乘式，它是2 个上下平行同台换乘式车站相邻而设的情况（如武汉地铁2 号线与4 号线的中南路站和洪山广场站，重庆轻轨5 号线与6 号线的冉家坝站和大龙山站见图5）。车站具备上下平行同台换乘形式的特点。连续换乘将两线的各向换乘客流分散在了相邻的2 个车站内，避免客流集中在单一车站内换乘，减小换乘站的客流压力，是最直接、简便的合理换乘模式，有效地避免客流拥堵，节省了换乘时间。但这类换乘形式要求相邻两站均为平行式换乘，对线路设计要求较高，需要较长的区间和竖向空间以使得线路相互错开进行布置，且两站间的区间不宜采用盾构法施工。

图5 连续换乘式布置换乘站剖面示意图

连续换乘方式适合换乘客流较大或换乘客流占比较高的片区内的相邻车站。如条件许可，两条线应同步设计、同步实施。

5.2.2 夹心式平行布置

夹心式车站设为三层，从上到下分别为站台层、站厅层、站台层（见图6）。若为地下站，车站属于倒厅形式，站厅层埋深较大，设备管理用房设置有一定难度。车站可以是岛式车站间的换乘，也可以是侧式车站间的换乘，若是岛—侧换乘的形式则会使得车站宽度较大。与上下平行式布置一样，换乘线可位于同一层或是设置在不同层。通过区间线路的调整，将车站设为同台换乘时，可以达到快速换乘的目的，减少客流间相互干扰的情况。

图6 夹心式平行布置换乘车站剖面示意图

夹心式平行布置，可作为地下换乘站也可是地下站与地面站、高架站之间相互换乘的形式。其中地下站同台换乘形式适合换乘客流较大或换乘客流占比较高，对快捷换乘有较高需求的车站。

5.2.3 同层平行式布置

同层平行式布置的车站，一般设为站厅、站台两层，换乘的两线设于同层，共用站厅层，可共享设备资源，亦具备分期实施的条件（见图7）。此类形式车站高度较小，但车站宽度较大。常见的有岛—岛、侧—岛—侧两种换乘形式。通过对区间线路的优化，将车站设为同台换乘可以达到快速换乘的目的，减少客流间相互干扰的情况。但另一部分换乘客流需要先通过竖向交通到达站厅后再进入对应的站台进行换乘，换乘行走距离较长。此类车站站厅公共区空间较大，换乘客流与进出站客流间不易相互干扰，造成堵塞情况。

图7 同层平行式布置换乘车站剖面示意图

同层平行式布置适合换乘客流较大或换乘客流占比较高，对快捷换乘有较高需求的车站。车站需要占用较大平面空间，站位周边用地开阔时可采用。

5.2.4 异层平行式布置

异层平行式布置常见于受区间、地下空间及周边条件限制时，将换乘的两线设为共用站厅，但站台层设置在不同层次的空间，类似于上下平行式布置与夹心式平行布置二者的结合形式（见图8）。异层平行式布置车站高度较大，常见的有岛—侧和侧—岛这两种换乘形式。两线同期建设时，可通过对区间线路的优化，将车站设为同台换乘可以达到快速换乘的目的，减少客流间相互干扰的情况。但另一部分换乘客流需要先通过竖向交通到达站厅后再进入对应的站台进行换乘，换乘行走距离较长。

图8 异层平行式布置换乘车站剖面示意图

异层平行式布置适用于两线采用不同的埋深和线间距的时候，用以缩小车站规模、减少工程造价。

结语：

轨道交通给城市居民提供了方便的出行条件。随着交通线网的逐渐完善，换乘车站的数量不断增加，为乘客的提供一个快捷便利、舒适的乘车环境，成为轨道交通设计及运营的共同努力方向。从车站的布置形式及换乘类型进行梳理归纳，能更方便地了解不同的形式对换乘的影响。作为城市公共交通的一个重要组成部分，秉承“以人为本”的宗旨，为乘客提供良好的服务，才是最核心的目的。