摘 要 对以缩短列车编组长度、提高行车密度来降低地铁车站造价的做法提出了不同意见。就我国6 辆编组的地铁车站而言,站厅层长度是控制车站总长度的主要因素,站台层的空间还有富裕。在此情况下缩短列车编组长度,达不到大幅度降低车站造价的目的。降低地铁车站造价的有效 方法 :一是减少站厅层的建筑面积,将一部分管理用房移到地面上去;二是车站主体采用局部双层结构。
关键词 列车编组,车站长度,工程造价
1 问题 的提出
当前,工程造价偏高是制约城市轨道 交通 可持续 发展 的重要因素。因此,业内有些同志提出以“ 小编组,高密度”的办法来降低地铁工程造价。具体办法就是缩短地铁列车编组辆数,压缩站台长度,将系统行车密度由30 对提高到40 对,保持系统运输能力不变,从而降低车站造价。
笔者认为,选择“ 小编组”这个切入点,没有抓住问题的要害。根据经验,像我国采用6 辆编组的地铁列车,站台长度不是控制车站长度的主要因素,缩短列车编组对降低车站造价的作用不大。现在有些地铁工程项目,正在按“ 小编组,高密度”的思路进行前期 研究 论证。如果这个问题不搞清楚, 可能会误导方向,甚至 影响 我国城轨事业的健康发展。
2 地铁车站的组成与功能 站台层的功能是供乘客上下车。A 型车6 辆编组的站台长为142 m ,5 辆编组为120 m ;B 型车6 辆编组的站台长为120 m ,5 辆编组为100 m 。在站台层集散厅两端,设有牵引降压混合变电所或降压变电所。一般牵引降压混合变电所的面积约500～600 m2,长约45 m ; 降压变电所面积约400 m2 ,长约30 m 。上述面积也随站台上是否设屏蔽门略有变化。另外,在站台层两端还设有通风道、排水泵房和少量的管理用房。总的来看,站台层各种管理用房的总面积不超过800 m2 。按此布置, 站台层的长度小于站厅层长度。
目前地铁车站施工,采用连续墙法或SSW 工法两种,车站的结构长度是根据站厅层长度确定的。因此,站厅层是控制车站长度的主要因素。这样一来,在站台层不设变电所的另一端,就出现一块空余面积。在设计图纸有的标为“备用”,有的标为“ 车站用房”。
3 缩小列车编组对降低车站造价作用不大
笔者 分析 了北京地铁4 号线和5 号线,上海轨道交通明珠线二期工程和M7 线,南京地铁2 号线和杭州地铁1 号线中一些典型车站的设计图纸。这些图纸出自不同设计人员之手,应该是比较客观和满足地铁运营需要的。尽管各条线的土建标准和设备标准不相同,站台宽度也各异,但各方案还是具有可比性和说服力。为此将上述资料汇成表1 。
由表1 可以看出以下几个问题:
(1) 无论是A 型车6 辆编组、5 辆编组,还是B 型车6 辆编组、5 辆编组,其车站总长度相差不大。其原因是各条线站厅层的基本功能是相同的,在平面布置上的差别不大。车辆型号和列车编组辆数, 对车站的4 项数据的差别并不明显。
(3) 按照地下车站每平方米面积土建8 000 元估算,上海地铁M7 线5 辆编组的车站,比6 辆编组的车站可减少土建费114 万元,约占车站土建总投资的3. 9 % 。北京和杭州地铁5 辆编组的车站比6 辆编组的车站,可减少土建费120～140 万元, 分别占车站土建总投资的4. 2 %～4. 8 % 。
表1 车站方案比较表
站台长度车站长度车站净宽平面面积
注:带3 号者为空调机房设在站厅一端的布置方案
4 几点看法
(1) 前已说明,站厅层长度是控制地铁车站长度的主要因素,站台层的面积本身还有一些富裕量。在这种情况下,提出缩短列车编组辆数、减少站台长度来降低车站造价,结果是于事无补,达不到预期的目的。并且列车编组辆数缩短以后,反而会使站台层的富余面积进一步扩大。
(2) 针对站台层面积有富余的实际情况,笔者认为列车编组不但不应缩短,还应该充分利用站台层的空间加长站台长度。如能在既定的车站长度内,或者稍微加长车站,能把站台长度比设计长度加长1 辆车,为地铁今后扩大运输能力、改善乘车舒适度,预留出更大的空间。
(3) 通过方案比较说明,将列车由6 辆编组改为5 辆编组,车站的土建投资只降低4 % 左右。而将列车编组减少1 辆车,却使地铁系统的运输能力减少了17 % 。这样做得不偿失。地铁的运营要执行为乘客服务这一理念,也是地铁设计的主导思想。在一次性投资和长远运营效益的取舍 问题 上, 应将运营效益放在第一位。
(5) 有一种观点认为,地铁形成 网络 以后各条线路的客运量会下降,现在缩短列车编组对未来运营影响不大。对此笔者不敢苟同。这一 理论 是把现在的城市规模永久固定化为前提的。即:几十年以后城市仍保持目前的状况,人口和 经济 规模都不变,地铁线路增多使客运量下降。事实上城市是发展变化的。今后随着经济的发展,城市规模必然会逐步扩大。将现在的北京市和上海市与30 年前相比就能说明这一问题。再过若干年,我国进入 工业 化国家之后,大批 农村 人口转入城市,那时城市人口将多于农村人口,城市公共 交通 客运量也会猛增。各发达国家地铁已有百年 历史 ,看看他们的运营现状就能说明这一点。
(6) 采用“小编组,高密度”方针,是按地铁车厢内站立6 人/ m2 、每小时开行40 对列车设计系统运输能力。这可以说把极限条件都用足了,给地铁将来改善乘车舒适度、适应客运量增加预留的空间很小。这样的地铁不能满足乘客的需要。我国地铁列车都采用动车、拖车混合编组,其加速度较小。如果跑不到40 对,将来的运营会更加困难。各发达国家为了使地铁与小汽车竞争,缓解城市交通的矛盾,很注重舒适度这个指标,规定地铁车厢定员按站立4～4. 5 人/ m2 计算 。上海地铁M7 线可行性研究报告中,确定该线初期及近期按6 人/ m2 、列车4 辆车编组设计,远期按4 人/ m2 、列车5 辆车编组、系统通过能力30 对设计,为地铁今后的发展预留了较大的余地。
(8) 降低地铁车站造价的有效 方法 ,是压缩站厅层的建筑面积,缩短站厅层长度。例如,把空调机房移到地面上去,或者将一部分车站管理用房移到地面上去,对缩短车站长度、降低工程造价更有效。斯德哥尔摩地铁车站内只有2 个站台,将管理用房与站台分离设置,有的设在地面上,有的与其他建筑结合。日本地铁也有把变电所等生产用房设在地面上的实例。除此以外,也可将客流量不大的车站,采用两端厅式结构,即车站两端为双层结构,中间为单层结构。就像北京地铁一期、二期工程那样。
