关于地铁四号线火车站站型分析与研究

夏瀛

湖北工业大学 湖北 武汉 430068

地铁与火车是实现成熟旅客运输的基础，将地铁站与火车站有效结合，形成换乘枢纽站，可有效节省乘客时间，达到快速疏散旅客的目的。但是，实际地铁四号线火车站站型选择，则是难点与重点，如果选型失误，则会影响城市轨道交通与火车站的集散功能，干扰旅客疏散效率。基于此，本文以西安火车站国铁改造工程为例，分析地铁四号线火车站站型，详细内容如下。

1 西安站的周边环境研究

1.1 周边建筑

西安火车站周边的建筑包括大明宫遗址公园，其属于国家重点文物保护区，在具体的地铁四号线火车站站型设计时，需要最大限度地降低对大明宫遗址的干扰。根据四号线的文物影响评估后，决定避让，且施工中注意沉降，实施有效的前期考古和测量，避免四号线火车站对大明宫遗址的影响[1]。

1.2 地铁建设影响区

针对西安火车站国铁站房、站场的改造，主要内容包括既有南站房适应性装修改造、高架候车室、国铁出站地道等内容。其中受影响的地铁建设区域为车站东侧部分。地铁埋深较深，先施工暗挖隧道主体部分，保证四号线贯通，车站明挖部分与西安站场站改同时进行，地铁站明挖主体部分先施工，在实施上部分高架候车室等。

1.3 地下环境

本区域地下F3地裂缝，其具体的位置为大明宫垂直距离150m，沿线路方向距离望山门越200m的位置。受到地下F3地裂缝的影响，对地铁车站建筑具有一定的影响。如果车站选址处于地裂缝上盘，且距离＞40m，需对线路展开调坡作业，暂定≮100m。如果车站位于地裂缝的下盘，则需保障车站距地裂缝的距离＞25m。

2 地铁四号线火车站站型选择

2.1 地铁车站站型介绍

不同类型的地铁火车站站型功能明显，西安地铁四号先火车站的站型可以分为明挖主体、暗挖隧道两部分，采用分离岛明暗结方案，如下简单对集中类型的车站站型进行描述。

（1）明挖型车站。这样的车站应用最多，根据埋深可以分为单层明挖、一层半明挖、双层明挖、三层以上明挖。这些车站选择需要遵循，车站施工期间，结合有效控制措施后，对地面交通、地下管线、地下建筑物的影响，均在允许范围内。其中单层一般选择侧式站台、站厅、站台均处同一层，适用于规模相对较小、投资少的车站，但管理较为困难。一层半明挖车站也被称为端进式车站，埋深较浅、施工简单、规模小和投资少的车站。双层明挖车站，二层站台层，客流组织顺畅，管理理想，但规模大、投资高。三层以上的属于一般情况不使用的站型[2]。

（2）全暗挖型车站。如果车站结构顶板覆土较厚，继续选择明挖型车站，工程造价则不合理，且如果交通繁忙，明挖则会造成施工中断交通。故此，可选择全暗挖车站，其一般一双层为主，根据站台宽度大小，可分为双柱三连拱、单柱双连拱型2种。

（3）明暗结合型车站。针对一些无法选择明挖车站型和暗挖型工期过程且造价、风险高的情况。明暗结合型车站可达到因地制宜、灵活性高的特点，能够克服全暗挖缺点，具有较高的应用价值。其可大致分为站台暗挖，站厅、设备管理区明挖；半边暗挖半边明挖；两端明挖，中间暗挖；中间明挖，两端暗挖几类车站类型。

不同类型的车站站型具有其特点，故此，需结合实际情况，对车站的站型展开选择，做到因地制宜，确保选型符合实际情况需求，促使车站满足规划，实现地铁的功能体现。

2.2 地铁车站站型确定

结合本工程的基本情况，本工程确定选择明暗结合型车站，其中整体选择分离岛-先隧后站方案。先期给予暗挖方式，且得到暗挖隧道施工方案技术可行，能在复杂条件下实施，保障隧道洞体安全开挖，并将暗挖与明挖土建接驳，前期预留接口，并借助四号线的前期甩站，可实现顺利接驳，后期结合西安站场改造，同期实施地铁明挖主体部分[3]。

3 地铁换乘选择

在确定地铁四号线火车站站型后，需对具体的地铁换乘展开研究，确保地铁四、七号线与西安火车站的有效接驳，在实现安全运行的基础上，满足乘客的出行需求，便利居民的日常生活。现对初始方案中，地铁换乘思路的不足展开研究，并提出有效的换乘方案。

3.1 原思路问题分析

（1）换乘接口多且分散，阻碍交通枢纽内部客流组织。换乘旅客主要集中于地下2层，原方案中，共设置2处换乘几口，且接口位于国铁出口站的南北两端，接口距离＞150m。接口多且分散，可造成旅客导向混淆，甚至造成拥堵，不利于旅客疏散。

（2）客流流量偏心。四号线的站厅空间被大量客流占据，从而导致四号线的站厅拥堵，且增大了换乘七号线的距离，给予乘客带来不便。

3.2 地铁换乘方案

针对上述情况，实现对换乘方案的重新设计，在国铁与地铁四、七号线之间的换乘方案，为集中设置换乘接口，设置单循环流线，并建设换乘大厅，借助较大区域，对按键、等候设施等疏散客流，减少客流量对车站的冲击。这类方案的优点主要为：①换乘接口集中，客流集中，有助于集中组织，且枢纽内部交通设施分布独立，导向清晰，避免方向混淆，减少停驻时间。②有效达到扩大接口空间，可顺利达到缓解客流的效果，避免拥堵[4]。

4 结束语

本文以西安站国铁改造工程为例，分析地铁四号线火车站站型，现充分对西安站国铁改造周边环境展开研究，分析周边建筑、地下条件等内容。具体的地铁四号线火车站站型确认中，通过预先研究具体的地铁车站站型，并结合四号线火车站的基本信息，确认站型为明暗结合站型，并选择分离岛-先隧后站方案，最后运用集中设置换乘接口方案实现地铁换乘，达到疏散客流，便利居民出行，从而推动城市发展。

[1] 赵凯,罗富荣,金淮,等.大管幕工法地铁车站站型研究[J].北京交通大学学报,2017,41(4):8-16.

[2] 李积栋,陶连金,油新华,等.超大型Y形柱地铁车站振动台试验研究[J].铁道科学与工程学报,2016,13(10):2027-2032.

[3] 王月辉.地铁车站异型风井的有限元研究及应用[J].中国高新科技,2017,(14):64-66.

[4] 刘阳,董仪.地铁车站换乘型式的设计研究[J].智能城市,2017,(3):91-92.