西安地铁五号线马腾空站设计总结

卢 锋

(中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600)

1 马腾空站设计简介

1.1 设计边界条件

八号线为西安地铁线网中唯一一条环线，采用6A型车辆编组，为近期线网稳定。

长鸣路为城市快速路车流量大，道路红线宽度60 m已实现规划，道路两侧规划有10 m宽市政绿化带。黄渠头路规划红线宽40 m，道路两侧绿化带宽10 m，尚未实施。

周边地块仅西南象限规划住宅区正在施工，其他象限尚未实施。

沿现状长鸣路敷设的主要控制管线：沿路中敷设直径2.4 m、埋深4.6 m的雨水管，沿路东敷设直径1 m、埋深7 m的污水管，沿路东敷设又的直径0.813 m、埋深1.4 m的高压燃气管，直径0.315 m、埋深1.4 m的中压燃气管。

五、八号线两线在本站换乘，两线在站后均接出入场线，其中，五号线接长鸣路停车场，八号线马腾空站两端区间接长鸣路车辆段。

两线车站及两端区间所在场地为自重湿陷性黄土场地，湿陷土层深度约30.5 m。自重湿陷性底线以下土层及Q2黄土层不考虑其自重湿陷性，但土层仍具有湿陷性，其湿陷起始压力大于同位置上覆土饱和自重压力。[1]

1.2 最终实施的设计方案

经综合比选，马腾空站采用五号线3层局部4层，八号线4层，两线L型节点换乘的方案。五号线地下三层为站台层、地下二层站厅层、地下一层为设备层，西端利用地面覆土空间设置风道层。八号线地下四层为站台层、地下三层为设备层、地下二层为站厅层、地下一层设置物业开发层。

(1)总平面

车站为明挖地下三层局部四层岛式站台车站，沿规划黄渠头路东西向不跨长鸣路偏路南布置，与八号线车站采用“L”型岛岛换乘，八号线在五号线东侧，沿长鸣路偏置路西布置，在站台端部设置换乘楼梯实现换乘功能。

五号线长鸣路站共设3个出入口，在车站西端设备区设有1个消防出入口，与1#风亭结合设置。I号出入口设置于车站南侧在建紫禁城小区前绿地内；II号出入口设置在十字路口的东北角，现状圣森物流中心地块内；III号出入口设置在西北角沿长鸣路布置，与八号线风亭间距11 m；IV号出入口设置在车站西北绿化带内，沿黄渠头路布置。所有出入口均为有盖出入口。车站设置三组风亭，其中1、2#风亭均位于黄渠头路南侧绿化带内，与在建紫禁城小区高层建筑距离>15 m，满足环评要求；另一组风亭位于站后明挖区间。

八号线车站设有3个出入口、2组风亭，出入口均位于长鸣路两侧绿化带内，退红线布置。其中，长鸣路西侧II号出入口为地铁出入口，平时与物业区连通，火灾时时作为地铁疏散口；长鸣路东侧S-1#出入口为物业区与车站合用，火灾时做为物业疏散口。同时在东侧为另外一个防火分区设置1个独立的物业出入口。风亭设置在长鸣路西侧规划绿地内，均为敞口低风亭。

(2)地下一层平面

设备层功能分区：地下一层五号线本层集中布置主要的设备管理用房；8号线本层是物业开发区及相应的管理用房区。

①五号线设备层。本层分为2个防火分区，每个防火分区设置1部疏散楼梯直通地面。本层集中布置五号线变电所、环控机房、通信、信号等房间。

②八号线物业层。本层除设备必要的车站风道外，其余空间均作为物业开发区及其附属的设备管理用房区。物业区防排烟系统与车站完全独立。物业层共分为2个防火分区，2个防火分区中间通过防火墙及防火卷帘分割，分别独立设置直通地面的疏散口。

(3)地下二层平面图

站厅层由公共区、设备及管理用房区两部分组成。

①公共区。公共区划分为付费区和非付费区2部分，付费区在中间，非付费区在两端，两区域之间设有进、出闸机和固定栅栏分隔，在公共区的两端出闸机处设有票务亭，以负责解决票务纠纷和办理补票业务。并在两端非付费区之间设一条联络通道，在非付费区内设有足够的乘客集散空间，自动售票机采用内嵌式布置，还设有公用电话等公共服务设施。在付费区内设有三组上行自动扶，2组下行自动扶梯，2部宽为1.8 m的步行楼梯直接到达站台层，供乘客正常情况下进出站及紧急情况下疏散使用；在付费区内还设有1台垂直电梯兼作残疾人电梯使用。

②备及管理用房区。站厅层两端主要设置有车站控制室、站长室、售票室、综合监控设备室、票务管理室、环控机房等。站厅层中间部分主要为换乘厅。

③集散厅布置及客流组织。站厅层公共区划分为付费区和非付费区，付费区位于车站中部，非付费区位于公共区的两端，在付费区分别设置有3组扶梯和2组楼梯供乘客进出站使用，乘客由地面出入口通道到达站厅层，通过售检票后进入付费区，然后通过楼扶梯到达站台层，反之为出站客流流线。残疾人通过III号出入口设置的地面垂直电梯到达站厅层，再由站厅层付费区内设置的垂直电梯到达站台层。

(4)地下三层平面图

①五号线站台层。本层为五号线站台层，本站为14.0 m岛式站台车站，在站台层公共区的中央设置有3组扶梯、2组楼梯，供正常情况下乘客进出站和紧急情况下疏散使用，其中上行自动扶梯3台，下行自动扶梯2台，步行楼梯2部，宽度2 m。在站台层的中部还设置有一部垂直电梯兼做残疾人电梯，供残疾人进出站使用。

②八号线设备层。本层为八号线设备层，分为2个防火分区，分别设置直通地面的疏散楼梯。本层集中布置八号线车站设备，主要房间有风道、环控机房、变电所、通信、信号等房间。

(5)地下四层平面图

地下四层为八号线站台层，中部为公共区，两端为设备管理用房；有效站台长140 m，站台宽14 m。右端设置7 m宽换乘楼梯与五号线实现台-台换乘。

2 本站的设计亮点

2.1 通过应对周边的客观条件选择合理的站位及换乘方式

(1)既有及规划管线的处理

为避让沿长鸣路路中南北向敷设的既有雨水管、污水管、高压燃气管和中压燃气管，以及给规划沿黄渠头二路路北东西向敷设的雨水管、污水管、电力管沟预留路径，同时减少征地，降低附属对地块的影响，将五号线车站主体靠黄渠头二路南侧、八号线车站主体靠长鸣路西侧布置，利用规划的西南象限城市绿化带布置车站附属。

(2)应对不良地质问题

①地裂缝处理。十字路口北侧F10地裂缝沿东北-西南走向分布，距离十字路口约90 m，车站需考虑避让。八号线车站需预留北端距地裂缝的安全距离，车站无法跨黄渠头二路设置。

②湿陷性黄土处理。根据五号线土建6标各区段湿陷特征见表“五号线土建设计6标段各部位湿陷特征值表(室内试验)”、和本段现场浸水试验结论，论证本标段地质情况为自重湿陷性黄土场地[1]。

近期长鸣路站设置为3层，长鸣路车站及长鸣路站～月登阁站区间结构大部分已穿透湿陷性土层，仅长鸣路～月登阁区间局部需考虑处理湿陷性，处理长度约626 m，处理深度0～3 m。三层车站降低了5号线车站的湿陷性黄土处理难度和处理长度。

通过将远期八号线车站设置为4层，车站底板及两端区间均能够穿越湿陷性黄土层，消除了区间处理湿陷性黄土的施工难度，节省了成本。

③应对地形坡度大、站后区间坡度大等地形问题

五号线所在黄渠头二路道路坡度大，西端覆土厚度达5 m。十字路口以东道路坡度急剧下沉，区间坡度达3.5%。

为克服地势高差，将车站顶板改为台阶式，利用西端头覆土层做风道夹层。通过对覆土层的利用客服了地势高差，同时压缩了车站长度。路口东侧区间坡度超线路规范3.5%的要求，通过车站埋深改为三层能够保证站后区间坡度≤2.8%，满足规范要求。

2.2 车站服务功能评价

(1)站位合理对路口四象限客流均有覆盖

受地形、地质条件及既有管线限制，五号线车站无法跨长鸣路站、八号线车站无法跨黄渠头二路设置，路口东侧南北两象限近期五号线无地铁出入口覆盖。

实施方案将地铁站厅层设置在地下二层，在站厅公共区内设出入口通道下穿长鸣路中深埋管线和路侧高压燃气管线，通道接入站后明挖区间内，再通过路口东侧的区间明挖段空置区分别设置2个开向南北两侧的出入口，既解决了路口东侧南北两侧的进出站问题，保证了路口东侧南北向过街问题。同时，该南侧出入口考虑兼做远期八号线的出入口，避免了出入口在一个地块内同向重复设置。

(2)换乘便捷、进出站舒适性有保证

为克服地形、地质、管线等因素带来的不利影响，车站采用五号线地下三层、局部四层，八号线采用地下四层站。将五号线站厅层设置在地下二层，地下一层和局部覆土层设置为设备层和风道，地下三层为站台层。将八号线地下一层设置为物业开发层、地下二层设置为站厅层、地下三层为设备层、地下四层为站台层。

①通过将五号线站厅层设置在地下二2层，保证了两线站厅层在同一层内，大大增加了换乘的便捷性和舒适性，避免两线站厅层不同层，虽然不利于八号线地下一层物业开发，但保证了地铁换乘功能更佳。本站换乘客流为高峰期4 500人/h，换乘量占客流总量的45%，换乘比例高，舒适便捷的换乘是本站的重要功能要求[2]。

②针对站厅设置在地下二层，出入口提升高度较高的问题，在出入口处设置上下行双向扶梯、在十字路口对角设置无障碍电梯的方式加以改善，保证了进出站的便捷性。

③连接站后区间明挖段，为闲置的站后明挖区间后期做商业开发预留了条件。受长鸣路深埋管线控制，站后区间采用暗挖下穿长鸣路再接明挖车辆段接轨段的方案，明挖区间单层面积达2 000 m2，且地下一层、二层为空置的封闭空间，无开发利用的价值。

通过将站厅设置在地下二层，出入口通道下穿管线后可连通区间明挖段，再通过明挖段南北两侧设置出地面的出入口，将进出站客流引入空置区内，为后期开发预留条件。同时通过南北向的出入口增加了路口东侧的南北向过街功能。

④代建远期八号线出入口，节省投资的同时避免出入口重复设置。受站后明挖段内设置的区间风井限制，五号线东南象限的出入口需南向设置，与远期八号线出入口同一地块、同一象限重复。

八号线是近期线路路由稳定，且车站主体采用预留节点换乘的形式。为避免出入口重复设置，考虑代建八号线出入口提升段，预留八号线通道接入条件。既保证五号线开通前本象限的进出站功能又避免了后期的重复建设，节省投资。

3 实施方案存在的不足及改进设想

3.1 实施方案存在的不足

(1)未能从整体审视方案的合理性

具体来说，未能从城市区域规划、地铁线网规划、全线统筹规划的高度审视方案的合理性。受限于设计人对地铁功能的认识高度不足，以及地铁线网规划、建设思路不断变化、更新影响，本站的设计与站后区间、路侧地块等周边开发联动不足，整体性不够。

依据五号线标段划分范围，本站后区间不在本标段设计范围内。车站方案对站后区间的统筹考虑不足，导致明挖区间与车站缺乏整体性。

五号线设计阶段，周边地块规划用地性质均为二类住宅用地，无商业开发氛围。八号线尚未启动，车辆段选址及是否进行上盖开发均无定论。明挖区间大面积空置，远期如何与车站、路侧车辆段及停车场上盖开发联动，做到资源的最大化利用，是本站设计的一大缺憾。

(2)过度压缩规模，方案适应能力不足

为节省投资，车站规模以满足各系统要求为标准，内部设备房间布置较为局促，预留空间不足。运营阶段本站临时变更为首末站，需要增加部分运营房间，本站无备用房间可利用，适应性略显不足。

3.2 改进方案合理性的设想

(1)利用黄渠头二路路东道路高差较大，探讨通过改移深埋雨污水管沿黄渠头二路敷设的可能性。将站后明挖区间与车站主体之间明挖连通，使八号线物业层与五号线区间明挖段物业区连城一体，将大大增加车站物业开发的整体性和规模，更加便利与开发，同时进出站更为便捷。将站后明挖区间与路北侧车辆段上盖商业开发连通，即盘活了明挖段空置区、八号线物业层，又便利五号线停车场、八号线车辆段的工作人员进出站。方案的完整性将更高，经济、社会价值更大。

(2)后期设计如何提升车站的功能适应能力。地铁作为百年工程，重要性极高，全寿命周期长。为适应后期不断提高的功能要求，宜在设计阶段适当预留部分空间作为弹性功能空间使用，以提高地铁的功能适应能力。

4 设计总结

(1)地铁车站的设计应具有全局意识，通过由整体到局部再到具体细节的逻辑，层层递进的寻找该车站的最佳方案。只有将设计方案放在整体城市规划和区域规划的高度去检验，符合城市肌理的设计，才是最好的设计，才能融入城市。本站受建设时序影响，未能考虑后期路口东北象限车辆段用地改为上盖开发的可能性，导致车站与车辆段物业联系不足。

(2)跳脱出单个标段、单个车站的局限思维，通过对本站前后区间及换乘线路的三站两区间研究，通盘考虑才能发挥最大的经济和社会效益。

(3)限于设计人的工点思维模式，前期对非本标段的站后区间的关注度不够，未能主动将站后区间结合车站统一考虑，导致区间明挖段大面积空置，开发条件缺失。后期虽然通过将车站出入口引入明挖区间部分解决了区间明挖段无出入口、无人流的问题，但终因与车站的联系较弱，为以后的区间明挖段开发留下缺憾。

(4)地铁设计应有发展的眼光，增强地铁对未来使用功能调整的适应能力。极限的卡规模，对地铁的运营部门来讲并不够友善。随着未来地铁运营功能要求的提高，车站需要具备的功能更多，需要适应不同的使用要求，预留适当的灵活使用空间是必要的。

(5)本站周边条件复杂，对方案的限制因素众多，尽可能地摸清楚周边条件，并恰当的处理是对设计工作者的基本要求。通过对周边限制条件的合理应对，找到本站的最佳设计方案。

5 结束语

地铁建筑设计作为上承行车、线路专业，下接结构及各系统专业的中间环节，是论证、落实线站位方案的关键环节。车站最佳方案研究论证，与周边环境如何衔接融合，直接决定了工程是否能够融入城市，呼应环境，也影响着使用者对地铁工程的最终评价。