城市轨道交通地下预留车站研究

徐晨

（中铁第五勘察设计院集团有限公司）

1 引言

因轨道交通车站有高架车站、地面车站、路堑车站、地下车站等多种形式，根据投资规模及后期改造难度的角度出发，本编文章以地下车站为主进行阐述，以期对后续预留车站设计起到参考作用。

2 形成预留车站的因素

2.1 与城市总体规划的关系

城市规划是以城市在一定时期内经济社会发展为目标，协调城市空间布局和各项建设工作的综合部署和具体安排，其性质决定了城市规划随着城市发展的变化而变化。城市规划中包含城市交通系统规划，而城市交通系统规划中，城市轨道交通规划是其重要组成部分。城市轨道交通尤其是地下线路，具有建设规模大、项目投资高、建设周期长等特点，故城市轨道交通线网及站点规划需与城市规划的目标相一致[1]且有一定的前瞻性，与城市规划相配合确定是否需要预留车站，以满足周边远期规划地块的交通出行需求，减少后期因规划调整而增加的建设及改造成本。

2.2 与既有建构筑物的关系

随着城镇化建设的加快，后续轨道交通线网向周边辐射，导致城市规模不断增大。伴随着新城区建设的首要问题是城乡接合处现状已无法满足新区规划发展的需要，因而征地拆迁是城市扩展需要面对的首要问题，而轨道交通随着新城区的建设同样会面对征地拆迁等问题，这种因站址周边现状与规划不一致且短期无法解决的问题，成为控制车站建设的重要因素之一，而采用预留车站的方式可满足线路近期运营的同时兼顾远期车站的可实施性，以应对这种发展过程所带来的问题。

3 预留车站概况

3.1 设站背景

福州至长乐机场城际铁路工程经过福州火车站、福州老城区、滨海新城、福州长乐机场，至大鹤车辆段，线路总长约62.4km。是串联新老城区，连接火车站机场的快速骨干线路，近期设站13座，设计时速140km/h，采用6辆编组市域A型车。其中预留2 座远期车站（盖山路站、莲花山站），因莲花山站为典型地下标准预留车站，故本文以其为重点介绍设计过程。

福州至长乐机场城际铁路工程原线路并未包含莲花山站，该线路经过福州规划滨海新城片区，滨海新城定位已明确为福州中心城区的副中心，根据滨海新城建设总指挥部及市委、市政府批准，在首占站及滨海西站之间，莲花山东侧规划行政服务中心地块所在处设置莲花山站，便于远期周边行政服务中心地块出行（见图1）。

图1 莲花山站站位示意图

3.2 站点概况

莲花山站是福州至长乐机场城际铁路工程第10 座车站，为预留车站。车站位于长乐区鹤上镇莲花村内，规划龙虎西路与龙虎路之间，沿规划公园绿地东西走向敷设，为地下2 层标准岛式车站（见图2）。由于站址所处片区周边道路及地块均处于规划阶段，何时实施尚不明确，为保证福州至长乐机场城际大站快线的运行效率，该车站近期按预留考虑。预留方案本着以下几点原则开展设计：①近期投资小，预留成站条件；②远期改造便利，对运营影响小；③永临结合，减少临时措施投资。

图2 车站总平面布置

4 近期预留实施范围

4.1 近期土建实施范围

站前首站至莲花山站区间为高架区间，穿越莲花山进入莲花山站，站后莲花山至滨海西站区间仅为1.3km，经核算莲花山站近期无须设置活塞风井，可满足区间通风排烟要求。故车站附属出入口及风亭均预留，远期可结合地面公园绿地景观设置。站厅公共区两侧结构墙预留暗梁暗柱，给后期可能的周边地下物业开发预留接入条件。列车在车站内越行不停车，只实施地下两层主体部分，相当于明挖区间考虑。

4.1.1 二次结构实施范围

鉴于远期运营期间施工难度较大，中板及挡水坎近期同步浇筑完成，保证车站离壁沟排水系统功能正常。站台板，站台层临轨行区混凝土墙、轨顶风道、混凝土夹层、站台门端梁、楼扶梯支撑等远期实施影响运营的部分均于近期实施。考虑后续楼梯结构施工作业面大，公共区T型楼梯、公共区疏散楼梯、设备区疏散楼梯及下轨行区楼梯均于近期实施（见图3）。根据交通运输部印发相关文件，站台层临轨行区房间墙体需按钢筋混凝土墙设置。而站台层混凝土墙不利于远期设备穿孔，为避免后期混凝土墙开孔问题，站台层临轨行区混凝土墙浇筑至顶板下2m，其余部分由满足强度的构造加强灰砂砖砌筑至中板底。站台层轨行区范围装修喷黑也应一并完成。

图3 二次结构近期实施范围

4.1.2 预埋件实施范围

由于车站近期未施工附属部分，远期施工无进出物料位置，为保证远期施工便利，在车站两端顶板结合盾构井预留设备吊装孔至地面以下500mm，近期采用临时盖板封堵。站内站台门、垂直电梯、扶梯预埋件、设备吊钩、给排水预埋管、土建接地、等电位预埋钢板、出户管等土建预埋件内容近期均一次实施到位。站台板下层过轨预埋管、排水沟等近期实施到位。

4.1.3 永临结合的封堵预埋措施

为满足近期正线区间的正常运行，需对站内部分位置进行封堵，设计过程中尽量减少临时措施，封堵位置结合远期方案同步实施，这样可起到减少近期封堵及远期改造费用的目的。根据以上设计思路为保证车站两侧正线区间封闭，站台层在设备区砼墙处预留的设备房间门洞，均采用加强灰砂砖进行临时封堵。站台公共区两侧根据计算，站台边缘内1.4m 处采用加强灰砂砖进行临时封堵，满足近期区间过风量的要求，并在砌筑墙相应位置设置检修门，站台边缘设置临时栏杆，兼做区间疏散平台及检修通道使用。站厅层轨行区上方开孔若水平封堵长期可能有坠落风险，容易对运行线路产生影响，故在开孔周围5m范围内结合远期风道墙体设置钢筋砼墙，5m 范围外取最短长度采用加强灰砂砖进行临时封堵。轨行区范围外的中板孔洞采用临时盖板进行封堵，并在活塞风孔、排风孔、公共区楼扶梯等大孔洞周围采取临边防护措施，避免近期检修人员从孔洞处坠落（见图4）。

图4 近期封堵措施

4.2 近期机电实施范围

由于车站近期不开通使用，相当于明挖区间考虑，因此各系统专业的设置，在满足近期区间运营需求的同时，也需要满足远期车站启用后对各系统的使用需求。

4.2.1 通风空调系统

近期轨顶风道一次实施到位，由于首占站～莲花山站～滨海西站区间长度较短，首占站～莲花山站区间隧道口至滨海西站小里程风井间，火灾时仅按滞留一列车设计，即可满足区间事故通风要求，无需在莲花山站设置风井。在莲花山站站台公共区站台边1.4m 处设置加强灰砂砖进行临时封堵，以满足封闭区间断面流速的设置要求。

4.2.2 给排水系统

莲花山站区间消防按照标准设计，消防水量为10L/s，消防供水由滨海西站消防泵房提供，左右线区间管道沿轨行区外侧进入车站，通过轨行区侧墙进入车站小里程区间，与首占站消防管网联通。站厅侧墙近期仅预埋侧墙挡水坎内地漏套管，保证站厅侧墙渗漏水可通过预埋套管流入轨行区排水沟，站台大端轨道进入废水泵房套管近期预埋并做临时封堵，轨道排水沟废水继续沿轨道排入区间废水泵房。

4.2.3 强电系统

莲花山站近期列车过站不停车，车站范围内按照区间隧道考虑，站内及前后半个区间范围设置正常照明、应急照明及疏散指示标志，电源通过滨海西站小里程照明配电箱提供。站内其他区域不设置照明系统，待远期一同实施。由于车站近期预留，站内降压变电所无法实施，故近期车站无法提供400V电源。环网电缆及二次保护电缆通过站台板下按区间考虑，预留远期接入站台降压变电所的改造条件。为满足近期区间正常运行，接触网部分一次实施到位[2]。

4.2.4 弱电系统

近期铺设区间光电缆由首占站～滨海西站沿上下行区间分别敷设电话系统电缆、广播系统电缆及区间光缆，在莲花山站大小里程端各设置一个电话插销盒，以接入区间电话电缆，便于近期区间防灾及维修调度使用。

4.2.5 站台门系统

车站主体实施阶段，做好顶梁预埋件预埋及站台板孔洞预留。后期实施阶段可对站台顶梁预埋件及站台预留孔进行测量定位，再进行门体安装。顶梁预埋件、预留孔洞施工需精确，满足站台门的安装要求，可以提高站台门的安装效率，缩短安装工期。

5 远期改造实施范围

5.1 远期土建改造范围

相较初期预留状态，根据远期周边实际情况，实施车站风亭及出入口，站厅层公共区可根据远期周边物业开发情况进行连通。站内站厅层拆除防串风封堵墙。拆除中板孔洞水平封堵及钢筋砼墙上的门洞穿管封堵。根据情况拆除临边防护栏杆，保留运营期间需要的防护栏杆。站台层拆除临轨行区钢筋砼墙上的门洞封堵，根据公共区站台机电装修及安全门安装进程，拆除公共区砌筑隔墙及检修门，拆除安全门范围内临边防护栏杆。由于本线路列车运行最高速度目标值为140km/h，近期列车站台越行速度大于100km/h，根据限界计算站台边缘距轨道中心线间距较非越行站增加50mm，列车与站台之间间距较大，为避免乘客上下车坠入缝隙，在站台边缘安全门进出口位置，加装防踏空橡胶条。

5.2 远期机电改造范围

机电设备一次安装到位，站内机电安装可与附属施工同时进行，附属尚未施工完成前，机电设备可通过车站两端顶板预留的吊装孔进出，有利于增加车站施工进度。待安装调试后通过夜间停运空窗期接入原预留节点。同时站内应急指示灯方向进行调整，由原区间应急疏散指示调整为车站应急疏散指示，疏散指示供电由滨海西站小里程端照明配电室调整为站内安装完成的照明配电室。在机电设备安装过程中，临近运行中的线路正线周边及上空均需考虑运营线路的安全，合理安排工期以保证机电设备及管线的安装与运营线路互不影响。

6 结语

预留车站是一种特殊的车站形式，其存在的原因是站址周边规划发展与现状不平衡及城市更新征地拆迁等情况形成的。通过对福州至长乐机场城际铁路工程莲花山站预留工程实例分析，在对地下预留车站的设计中，各专业系统需充分考虑近、远期车站方案，在满足近期车站范围内使用功能的前提下，减少远期车站改造对已运营区间部分的影响，节约车站远期改造成本，便于工程实施，在此基础上进行预留车站的方案设计。做到既满足近、远期运营需求，又能提供合理可行的近、远期施工方案，从而实现城市规划建设与轨道交通建设同步发展。