6地鐵車站
6．1 地鐵車站合理型式
6.1.1概述
1956年我國開始研究北京地鐵的建設(shè)問題。當(dāng)時蘇聯(lián)政府派來了以謝苗諾夫為首的地鐵專家組，因此，地鐵建設(shè)的模式完全是莫斯科地鐵的翻版，平均埋深在30M以上，車站型式以鋼筋混凝土的單層三拱塔柱式為主，并按此種建設(shè)模型在北京木樨地附近開挖了一座深達60M左右的試驗豎井。而后中蘇關(guān)系惡化，撤走了專家組，北京地鐵的建設(shè)只能自力更生，立足于國內(nèi)技術(shù)力量和施工能力。所以，北京地鐵一期工程采用了二戰(zhàn)前西方修建地鐵的模式，即淺埋明挖的建設(shè)模式，大部分車站的覆土厚度約為2—3M左右，車站型式主要為單層三跨島式車站，局部為一層半(站廳)，部分客流小的車站為單層側(cè)式站臺，管理和設(shè)備用房基本在地下。區(qū)間隧道為明挖雙跨矩形框架。此后，北京地鐵二期工程也是采用此種模式。此種車站形式結(jié)構(gòu)簡單，施工方便(因基坑淺)，建設(shè)規(guī)模小，投資低，但使用和管理略有不便。
20世紀70年代修建的天津地鐵一號線為了節(jié)省投資，簡化施工，全線均采用淺埋明挖的建設(shè)模式，車站為單層多跨框架結(jié)構(gòu)，并采用側(cè)式站臺，區(qū)間隧道為雙跨矩形框架結(jié)構(gòu)。設(shè)備和管理用房基本在地面。
1986年上海地鐵一號線正式啟動，無論是日本國際協(xié)力事業(yè)或上海地鐵公司所提出的工程可行性研究報告中都建議車站形式以雙層三跨島式為主，車站的負一層為站廳層，負二層為站臺層，因采用明挖法施工，所以頂部覆土厚一般為1叫M。這種車站形式，使用和管理都較單層式方便，但其建設(shè)規(guī)模大，投資高。上海一號線車站長度一般都在240M以上，寬度約22M左右，結(jié)構(gòu)高度約為12m左右。這種雙層式車站最早由新加坡地鐵提出，因新加坡為軟土，地面建筑物密集，區(qū)間隧道必須采用盾構(gòu)法施工，因此，區(qū)間隧道埋深較大。所以車站線路的埋深也必然加大，采用明挖法施工時，基坑開挖較深，若采用單層式車站不僅要回填很厚的土方，而且也增加了結(jié)構(gòu)頂部荷載，因此，采用雙層式車站就順理成章。上海的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件與新加坡有相似之處，因此，采用這種車站形式亦是合理的。此后修建的上海地鐵2號線、廣州地鐵一號線、北京地鐵復(fù)八線等也都采用雙層車站形式。隨著城市車輛的急劇增加，地面交通流量增加，有的地段不允許中斷交通， 1986年后，北京出現(xiàn)了暗挖法施工區(qū)間與車站，從而地鐵結(jié)構(gòu)出現(xiàn)多跨拱式結(jié)構(gòu)，使施工難度、工期、投資大為增加。
此外，還存在一個很大的難題，就是有折返線或停車線的車站，車站本身不存在什么問題，而是包含折返線或停車線地段采用什么形式的問題。如地層比較穩(wěn)定，地下水壓和水量都不大時，可采用暗挖法施工，理所當(dāng)然，折返線或停車線地段可采用單層結(jié)構(gòu)。
如在不穩(wěn)定地層，為了減少施工的風(fēng)險，常與車站一起采用明挖法施工，必然也就采用雙層形式，這里就存在著折返線或停車線上面負一層的利用問題。如上海地鐵一號線徐家匯車站，在折返線上面的負一層用作為商場。廣州地鐵一號線芳村站，折返線上面的負一層則作為停車場。
最近施工的南京地鐵一號線和廣州地鐵二號線，其車站形式根據(jù)地物、地貌條件又有了新的發(fā)展。如南京地鐵一號線南京火車站，因為地鐵車站需橫穿南京8股鐵道，其1／8股道是京滬直通線，任何時候都不允許中斷。因此，車站采用明挖法是絕不可能的，采用暗挖法在鐵路下修建雙層三跨車站(因客流量大)施工難度和風(fēng)險太大，經(jīng)過多方案比較，決定車站兩端采用明挖法修建兩個獨立的帶站廳層的雙層結(jié)構(gòu)，而穿越鐵路股道部分則采用暗挖法修建兩條帶側(cè)站臺的隧道，其間用橫向通道相連，形成又分又合的站臺層。這種車站形式既滿足了客流大的要求，又解決了穿越鐵路不能明挖的困難。困為兩條車站隧道的直徑相對來說不大，約8M左右，并有較大的凈距(等于或大于1倍洞徑)，施工難度和風(fēng)險相對較小，目前正在施工。廣州地鐵二號線的越秀公園站和江南新村站、北京地鐵五號線東四、崇文門等站因為馬路不能中斷，也是采用這種結(jié)構(gòu)形式，廣州二號線的車站已順利建成，北京五號線正在施工，其運營效果目前尚不能確定(因未通車)，但對降低投資和減少對城市生活的影響，其效果是顯然的。
最近施工的一些地鐵線，在地物和地貌條件允許情況下，也有采用明挖單層側(cè)式站臺的車站，如需將設(shè)備和管理用房全置于地下，則車站寬度必然很大，除非可采用放坡明挖，否則其投資也不會低很多。
近幾年，由于城市范圍迅速擴大，與城市副中心、衛(wèi)星城聯(lián)絡(luò)的要求，出現(xiàn)了一批中等運量的地鐵和輕軌線路，如北京城市鐵路，上海辛閔線、明珠一期、大連、長春輕軌等工程。這些工程大都不在鬧市區(qū)，沿線道路紅線又寬，或規(guī)則已留路基等條件，故線路敷設(shè)在地面和高架橋上，出現(xiàn)了各種地面、高架區(qū)間、車站結(jié)構(gòu)形式，并使工程造價大為降低。
6．1．2 合理車站型式的確定
地下鐵道是一種規(guī)模浩大的交通性公共建筑，地鐵車站是地下鐵道系統(tǒng)中一個很重要的組成部分，凡是乘坐地鐵的人必須經(jīng)過車站，因此它與乘客的關(guān)系是極為密切。同時地鐵運營中的大部分技術(shù)設(shè)備和運營管理系統(tǒng)都設(shè)在車站內(nèi)，對保證地鐵安全運營起著很關(guān)鍵作用，所以車站合理型式的確定，會直接影響到地鐵系統(tǒng)的功能、造價、服務(wù)水平、社會效益和經(jīng)濟效益。
6．1．2．1 地鐵車站設(shè)計理念
隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人民生活水平得到很大的提高，乘客對出行的要求也越來越高，熱切期望發(fā)展快捷、安全、舒適、環(huán)保的地鐵，同時對地鐵管理也提出了更高的要求。在確定合理車站型式時，首先要確定一個好的設(shè)計理念，因此，地鐵設(shè)計中提出了“公眾地鐵”，“綠色地鐵”，“人文地鐵”，“經(jīng)營地鐵”的理念。
(1) 公眾地鐵的理念——以人為本、創(chuàng)造良好、舒適的乘車環(huán)境、滿足普通乘客、老年人、殘疾人、孕婦、兒童等不同層次乘客的各種要求。
(2)綠色地鐵的理念——人與自然共生，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)交通系統(tǒng)，在預(yù)防噪音、振動、有害物質(zhì)排放等生態(tài)、環(huán)保方面滿足乘客和沿線居民的要求。
(3)人文地鐵的理念——突出城市歷史、文化、藝術(shù)特色，融人文環(huán)境、地域歷史于車站設(shè)計之中，創(chuàng)造具有地域特色的交通建筑滿足乘客文化深層次的要求。
(4)經(jīng)營地鐵的理念——努力降低造價、降低運營成本，并努力創(chuàng)造可經(jīng)營資源，增加地鐵運營之外的收入，以降低地鐵票價，吸引更多的乘客，滿足乘客的經(jīng)濟出行。
地鐵設(shè)計理念的提升是我國地鐵建設(shè)越來越人性化的體現(xiàn)，經(jīng)營地鐵理念的提出是地鐵傳統(tǒng)管理模式的突破，是使我國地鐵建設(shè)事業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路的基礎(chǔ)。
6.1.2.2車站形式與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)
地鐵車站按照其所處位置不同有高架車站、地面車站、地下車站之分。高架車站、地面車站因其建筑體形龐大，對周圍環(huán)境影響很大，地下車站雖在地下，但其出入口、風(fēng)亭仍然在地面，因此車站的設(shè)計必須適應(yīng)地面環(huán)境，·與周圍環(huán)境融為一體，相互協(xié)調(diào)。有條件的地方還要考慮提升當(dāng)?shù)丨h(huán)境的品位。
在車站總平面布局時，應(yīng)充分考慮城市規(guī)劃，城市交通規(guī)劃、周邊環(huán)境、車站功能、施工方法等因素的影響，妥善處理好地面交通、地下管線及地下構(gòu)筑物的關(guān)系，以維持和發(fā)展生態(tài)環(huán)境的需要。
地鐵出入口、風(fēng)井是車站的重要組成部分，也是車站中環(huán)境景觀最有影響的部分，尤其是在人流密集的繁華市區(qū)，出入口、風(fēng)井、殘疾人電梯等地面建筑設(shè)計的成功與否，直接關(guān)系到城市景觀形象。
上海地鐵徐家匯站，廣州地鐵公園前站，南京地鐵新街口站等地處商業(yè)中心，其車站總體布局除滿足了地鐵車站功能要求外，又進行了商業(yè)開發(fā)，與地區(qū)商業(yè)中心遙相呼應(yīng)，出入口、風(fēng)亭與周圍建筑物合建隔入了城市環(huán)境，又為乘客提供了方便；個別不合建的出入口、風(fēng)亭也因地制宜在造型上用現(xiàn)代處理手法，體現(xiàn)了時代氣息：北京地鐵天安門東站、西站出入口采用了古建筑形式，在紅墻的襯托下，古色古香，突出了民族風(fēng)格與現(xiàn)代建筑相協(xié)調(diào)的效果：北京地鐵西單站站位經(jīng)過多方案反復(fù)比選，確定在十字路東側(cè)，為施工創(chuàng)造了方便，同時，出入口與過街人行道合建，即方便乘客過街，又方便乘坐地鐵。該站出入口多處為敞口形式，沿街看不到地鐵出入口風(fēng)雨亭，使其對沿街景觀的影響降到了最低限度。
車站與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)，與地區(qū)開發(fā)相結(jié)合，為地鐵建設(shè)與周圍景觀帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益，使各方都得到“雙贏”的成果。
6．1．2．3 車站內(nèi)部環(huán)境及功能要求
車站內(nèi)部環(huán)境及功能設(shè)計應(yīng)遵循下列原則進行：
(1)地鐵車站空間是地鐵環(huán)境空間的延伸、繼續(xù)與發(fā)展。地下車站既與上部地區(qū)、街道、建筑、道路和空間環(huán)境相呼應(yīng)，又要打破地下空間沉悶、壓抑、昏暗的感覺，力求創(chuàng)造出區(qū)別于地面、優(yōu)越于地面的地下空間環(huán)境。
(2)車站設(shè)計力求達到安全、實用、經(jīng)濟、美觀，突出交通性建筑，滿足使用功能，方便乘客集散，為乘客創(chuàng)造舒適環(huán)境，確保安全，有利于運營管理。
(3)在突出交通性建筑的特點：速度、次序、安全、識別性的同時，把車站設(shè)計成具有地域藝術(shù)風(fēng)格，簡潔、明快、舒適、富有時代感的地下交通城。
(4)正確處理好整條線各車站的共性與個性。既要相互呼應(yīng)，形成一體，又要避免雷同，各具特色。其建筑技術(shù)、建筑構(gòu)造、建筑材料、設(shè)備等盡可能采用新的技術(shù)成果。
(5)充分利用城市的地下空間，提高城市活力，進行城市三維空間的主體開發(fā)，為地鐵創(chuàng)造可經(jīng)營資源，以增加地鐵收入。
目前各城市地鐵的車站建筑設(shè)計裝修、出入口、風(fēng)亭的設(shè)計，逐步按照上面原則進行實施，創(chuàng)降低地鐵造價及工程建設(shè)管理等若干問題的研究造了一批功能齊全、環(huán)境舒適、美觀大方的車站。
6．1．2．4 車站建筑總體設(shè)計
車站建筑總體設(shè)計要求如下：
(1)車站是地鐵乘客集散和乘車的場所，因此地鐵車站建筑和設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)地鐵交通功能的特點。
(2)車站總體設(shè)計應(yīng)滿足線路設(shè)計要求，便于乘客在地鐵和地面公共交通之間的換乘，同時與地面建筑規(guī)劃相協(xié)調(diào)。在確定站址時，應(yīng)對該地區(qū)的地下管線、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地面建筑的拆遷、改造的可能性、地下構(gòu)筑物之間的關(guān)系等作綜合考慮。應(yīng)盡量減少房屋拆遷、管線遷移和施工時對地面建筑物、地面交通及市民影響。
(3)車站規(guī)模應(yīng)根據(jù)近遠期預(yù)測客流的集散量和車站本身行車管理、設(shè)備用房的需要確定。其站廳(公共區(qū))、站臺(公共區(qū))、出入口通道、樓梯口、自動扶梯、售檢票機口等均要與該站客流通過能力相應(yīng)，同時滿足事故緊急疏散客流的需要。
(4)設(shè)計客流按遠期高峰小時的客流量，并考慮高峰小時內(nèi)客流的不均勻性，計入超高峰系數(shù)1．2 —1．4。一般按甲級、乙級、丙級站1．2—1．4，至于處于突發(fā)客流較大的車站視實際情況而定。
(5)車站防災(zāi)設(shè)計要滿足《地下鐵道設(shè)計規(guī)范》第十二章及《地鐵快速軌道交通工程項目建設(shè)標準》第八章之規(guī)定。車站若考慮平戰(zhàn)結(jié)合，能滿足按相應(yīng)防護等級進行平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計條件。
(6)考慮與其他軌道線路的換乘位置。并選擇合理的換乘方式。換乘方式可采用站臺之間、站廳之間、通道換乘。對換乘站宜按一次規(guī)劃設(shè)計，分期實施，留置切實可行的接口。換乘車站設(shè)計時，換乘設(shè)計的通過能力需滿足遠期換乘客流的需要。
(7)為降低地鐵造價，；在滿足城市地下管線最小空間前提下，車站埋設(shè)深度盡量減少。必要時可將站廳分段設(shè)置。
(8)站廳、站臺、管理用房、服務(wù)用房根據(jù)專業(yè)用途、相互不干擾、方便管理、經(jīng)濟合理等要求，進行總體布置，保證車站總體功能的發(fā)揮。
6．1．2．5 地鐵結(jié)構(gòu)與工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、施工方法的適應(yīng)性
地鐵結(jié)構(gòu)根據(jù)其線路位置不同，分為高架結(jié)構(gòu)、地面結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)。高架結(jié)構(gòu)、地面結(jié)構(gòu)與地層有關(guān)系的只是結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式，一般采用天然地基和樁基兩種，工程地質(zhì)應(yīng)對措施已有成熟的經(jīng)驗。地下結(jié)構(gòu)則受工程地質(zhì)、水文地質(zhì)影響極大。
根據(jù)地層成因不同，有的屬松散地層，有的屬巖石地層。圍巖分類劃分為六類，不同地層，作用于地下結(jié)構(gòu)的地層壓力不同，也影響到施工方法不同，直接影響到地下結(jié)構(gòu)形式的選擇，一般情況下，埋深較淺，且在松散地層內(nèi)的地下車站采用明挖施工，結(jié)構(gòu)形式為單層或多層的單跨、多跨框架形式，埋深較大的地層中要充分利用圍巖成拱的條件，或加固地層人為制造成拱條件，發(fā)揮地層的承載拱作用，采用礦山法施工，將結(jié)構(gòu)設(shè)計成拱形或圓形。不同的結(jié)構(gòu)形式采用不同的施工方法來實現(xiàn)，而施工方法反過來又影響結(jié)構(gòu)形式，兩者相互影響又相互這應(yīng)，另一方面工程地質(zhì)、水文地質(zhì)也影響施工方法，所以結(jié)構(gòu)形式與施工方法、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)密不可分。施工方法根據(jù)線路埋深、地質(zhì)條件、當(dāng)?shù)丨h(huán)境來選擇，主要有明挖法、暗挖法兩大類。
明挖法有施工作業(yè)面多、速度快、工期短、易保證質(zhì)量、工程造價低等優(yōu)點。在地面交通和環(huán)境允許的地方，應(yīng)盡可能采用。明挖法又可分為明挖法順作法，蓋挖順作法，蓋挖逆作法，蓋挖半逆作法等，后3種方法又可統(tǒng)稱為明挖覆蓋施工法。
sMw工法在南京地鐵施工中有了新的突破，其基坑開挖深度已發(fā)展到17。6m，內(nèi)插的工字鋼可多次使用，從而使造價大大降低，據(jù)統(tǒng)計，南京地鐵一期工程中，sMw樁造價已降到1100ji／m3，逆作法等，后三種方法又可統(tǒng)稱為明挖復(fù)蓋施工法。明挖法適用于埋深較淺的任何地層。 由于城市交通日益擁擠，地面交通十分緊張，如果明挖的施工方法受到很大限制，則可采用明挖復(fù)蓋法施工，以減少施工對交通和城市生活的干擾。
6．1 地鐵車站合理型式
6.1.1概述
1956年我國開始研究北京地鐵的建設(shè)問題。當(dāng)時蘇聯(lián)政府派來了以謝苗諾夫為首的地鐵專家組，因此，地鐵建設(shè)的模式完全是莫斯科地鐵的翻版，平均埋深在30M以上，車站型式以鋼筋混凝土的單層三拱塔柱式為主，并按此種建設(shè)模型在北京木樨地附近開挖了一座深達60M左右的試驗豎井。而后中蘇關(guān)系惡化，撤走了專家組，北京地鐵的建設(shè)只能自力更生，立足于國內(nèi)技術(shù)力量和施工能力。所以，北京地鐵一期工程采用了二戰(zhàn)前西方修建地鐵的模式，即淺埋明挖的建設(shè)模式，大部分車站的覆土厚度約為2—3M左右，車站型式主要為單層三跨島式車站，局部為一層半(站廳)，部分客流小的車站為單層側(cè)式站臺，管理和設(shè)備用房基本在地下。區(qū)間隧道為明挖雙跨矩形框架。此后，北京地鐵二期工程也是采用此種模式。此種車站形式結(jié)構(gòu)簡單，施工方便(因基坑淺)，建設(shè)規(guī)模小，投資低，但使用和管理略有不便。
20世紀70年代修建的天津地鐵一號線為了節(jié)省投資，簡化施工，全線均采用淺埋明挖的建設(shè)模式，車站為單層多跨框架結(jié)構(gòu)，并采用側(cè)式站臺，區(qū)間隧道為雙跨矩形框架結(jié)構(gòu)。設(shè)備和管理用房基本在地面。
1986年上海地鐵一號線正式啟動，無論是日本國際協(xié)力事業(yè)或上海地鐵公司所提出的工程可行性研究報告中都建議車站形式以雙層三跨島式為主，車站的負一層為站廳層，負二層為站臺層，因采用明挖法施工，所以頂部覆土厚一般為1叫M。這種車站形式，使用和管理都較單層式方便，但其建設(shè)規(guī)模大，投資高。上海一號線車站長度一般都在240M以上，寬度約22M左右，結(jié)構(gòu)高度約為12m左右。這種雙層式車站最早由新加坡地鐵提出，因新加坡為軟土，地面建筑物密集，區(qū)間隧道必須采用盾構(gòu)法施工，因此，區(qū)間隧道埋深較大。所以車站線路的埋深也必然加大，采用明挖法施工時，基坑開挖較深，若采用單層式車站不僅要回填很厚的土方，而且也增加了結(jié)構(gòu)頂部荷載，因此，采用雙層式車站就順理成章。上海的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件與新加坡有相似之處，因此，采用這種車站形式亦是合理的。此后修建的上海地鐵2號線、廣州地鐵一號線、北京地鐵復(fù)八線等也都采用雙層車站形式。隨著城市車輛的急劇增加，地面交通流量增加，有的地段不允許中斷交通， 1986年后，北京出現(xiàn)了暗挖法施工區(qū)間與車站，從而地鐵結(jié)構(gòu)出現(xiàn)多跨拱式結(jié)構(gòu)，使施工難度、工期、投資大為增加。
此外，還存在一個很大的難題，就是有折返線或停車線的車站，車站本身不存在什么問題，而是包含折返線或停車線地段采用什么形式的問題。如地層比較穩(wěn)定，地下水壓和水量都不大時，可采用暗挖法施工，理所當(dāng)然，折返線或停車線地段可采用單層結(jié)構(gòu)。
如在不穩(wěn)定地層，為了減少施工的風(fēng)險，常與車站一起采用明挖法施工，必然也就采用雙層形式，這里就存在著折返線或停車線上面負一層的利用問題。如上海地鐵一號線徐家匯車站，在折返線上面的負一層用作為商場。廣州地鐵一號線芳村站，折返線上面的負一層則作為停車場。
最近施工的南京地鐵一號線和廣州地鐵二號線，其車站形式根據(jù)地物、地貌條件又有了新的發(fā)展。如南京地鐵一號線南京火車站，因為地鐵車站需橫穿南京8股鐵道，其1／8股道是京滬直通線，任何時候都不允許中斷。因此，車站采用明挖法是絕不可能的，采用暗挖法在鐵路下修建雙層三跨車站(因客流量大)施工難度和風(fēng)險太大，經(jīng)過多方案比較，決定車站兩端采用明挖法修建兩個獨立的帶站廳層的雙層結(jié)構(gòu)，而穿越鐵路股道部分則采用暗挖法修建兩條帶側(cè)站臺的隧道，其間用橫向通道相連，形成又分又合的站臺層。這種車站形式既滿足了客流大的要求，又解決了穿越鐵路不能明挖的困難。困為兩條車站隧道的直徑相對來說不大，約8M左右，并有較大的凈距(等于或大于1倍洞徑)，施工難度和風(fēng)險相對較小，目前正在施工。廣州地鐵二號線的越秀公園站和江南新村站、北京地鐵五號線東四、崇文門等站因為馬路不能中斷，也是采用這種結(jié)構(gòu)形式，廣州二號線的車站已順利建成，北京五號線正在施工，其運營效果目前尚不能確定(因未通車)，但對降低投資和減少對城市生活的影響，其效果是顯然的。
最近施工的一些地鐵線，在地物和地貌條件允許情況下，也有采用明挖單層側(cè)式站臺的車站，如需將設(shè)備和管理用房全置于地下，則車站寬度必然很大，除非可采用放坡明挖，否則其投資也不會低很多。
近幾年，由于城市范圍迅速擴大，與城市副中心、衛(wèi)星城聯(lián)絡(luò)的要求，出現(xiàn)了一批中等運量的地鐵和輕軌線路，如北京城市鐵路，上海辛閔線、明珠一期、大連、長春輕軌等工程。這些工程大都不在鬧市區(qū)，沿線道路紅線又寬，或規(guī)則已留路基等條件，故線路敷設(shè)在地面和高架橋上，出現(xiàn)了各種地面、高架區(qū)間、車站結(jié)構(gòu)形式，并使工程造價大為降低。
6．1．2 合理車站型式的確定
地下鐵道是一種規(guī)模浩大的交通性公共建筑，地鐵車站是地下鐵道系統(tǒng)中一個很重要的組成部分，凡是乘坐地鐵的人必須經(jīng)過車站，因此它與乘客的關(guān)系是極為密切。同時地鐵運營中的大部分技術(shù)設(shè)備和運營管理系統(tǒng)都設(shè)在車站內(nèi)，對保證地鐵安全運營起著很關(guān)鍵作用，所以車站合理型式的確定，會直接影響到地鐵系統(tǒng)的功能、造價、服務(wù)水平、社會效益和經(jīng)濟效益。
6．1．2．1 地鐵車站設(shè)計理念
隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人民生活水平得到很大的提高，乘客對出行的要求也越來越高，熱切期望發(fā)展快捷、安全、舒適、環(huán)保的地鐵，同時對地鐵管理也提出了更高的要求。在確定合理車站型式時，首先要確定一個好的設(shè)計理念，因此，地鐵設(shè)計中提出了“公眾地鐵”，“綠色地鐵”，“人文地鐵”，“經(jīng)營地鐵”的理念。
(1) 公眾地鐵的理念——以人為本、創(chuàng)造良好、舒適的乘車環(huán)境、滿足普通乘客、老年人、殘疾人、孕婦、兒童等不同層次乘客的各種要求。
(2)綠色地鐵的理念——人與自然共生，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)交通系統(tǒng)，在預(yù)防噪音、振動、有害物質(zhì)排放等生態(tài)、環(huán)保方面滿足乘客和沿線居民的要求。
(3)人文地鐵的理念——突出城市歷史、文化、藝術(shù)特色，融人文環(huán)境、地域歷史于車站設(shè)計之中，創(chuàng)造具有地域特色的交通建筑滿足乘客文化深層次的要求。
(4)經(jīng)營地鐵的理念——努力降低造價、降低運營成本，并努力創(chuàng)造可經(jīng)營資源，增加地鐵運營之外的收入，以降低地鐵票價，吸引更多的乘客，滿足乘客的經(jīng)濟出行。
地鐵設(shè)計理念的提升是我國地鐵建設(shè)越來越人性化的體現(xiàn)，經(jīng)營地鐵理念的提出是地鐵傳統(tǒng)管理模式的突破，是使我國地鐵建設(shè)事業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路的基礎(chǔ)。
6.1.2.2車站形式與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)
地鐵車站按照其所處位置不同有高架車站、地面車站、地下車站之分。高架車站、地面車站因其建筑體形龐大，對周圍環(huán)境影響很大，地下車站雖在地下，但其出入口、風(fēng)亭仍然在地面，因此車站的設(shè)計必須適應(yīng)地面環(huán)境，·與周圍環(huán)境融為一體，相互協(xié)調(diào)。有條件的地方還要考慮提升當(dāng)?shù)丨h(huán)境的品位。
在車站總平面布局時，應(yīng)充分考慮城市規(guī)劃，城市交通規(guī)劃、周邊環(huán)境、車站功能、施工方法等因素的影響，妥善處理好地面交通、地下管線及地下構(gòu)筑物的關(guān)系，以維持和發(fā)展生態(tài)環(huán)境的需要。
地鐵出入口、風(fēng)井是車站的重要組成部分，也是車站中環(huán)境景觀最有影響的部分，尤其是在人流密集的繁華市區(qū)，出入口、風(fēng)井、殘疾人電梯等地面建筑設(shè)計的成功與否，直接關(guān)系到城市景觀形象。
上海地鐵徐家匯站，廣州地鐵公園前站，南京地鐵新街口站等地處商業(yè)中心，其車站總體布局除滿足了地鐵車站功能要求外，又進行了商業(yè)開發(fā)，與地區(qū)商業(yè)中心遙相呼應(yīng)，出入口、風(fēng)亭與周圍建筑物合建隔入了城市環(huán)境，又為乘客提供了方便；個別不合建的出入口、風(fēng)亭也因地制宜在造型上用現(xiàn)代處理手法，體現(xiàn)了時代氣息：北京地鐵天安門東站、西站出入口采用了古建筑形式，在紅墻的襯托下，古色古香，突出了民族風(fēng)格與現(xiàn)代建筑相協(xié)調(diào)的效果：北京地鐵西單站站位經(jīng)過多方案反復(fù)比選，確定在十字路東側(cè)，為施工創(chuàng)造了方便，同時，出入口與過街人行道合建，即方便乘客過街，又方便乘坐地鐵。該站出入口多處為敞口形式，沿街看不到地鐵出入口風(fēng)雨亭，使其對沿街景觀的影響降到了最低限度。
車站與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)，與地區(qū)開發(fā)相結(jié)合，為地鐵建設(shè)與周圍景觀帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益，使各方都得到“雙贏”的成果。
6．1．2．3 車站內(nèi)部環(huán)境及功能要求
車站內(nèi)部環(huán)境及功能設(shè)計應(yīng)遵循下列原則進行：
(1)地鐵車站空間是地鐵環(huán)境空間的延伸、繼續(xù)與發(fā)展。地下車站既與上部地區(qū)、街道、建筑、道路和空間環(huán)境相呼應(yīng)，又要打破地下空間沉悶、壓抑、昏暗的感覺，力求創(chuàng)造出區(qū)別于地面、優(yōu)越于地面的地下空間環(huán)境。
(2)車站設(shè)計力求達到安全、實用、經(jīng)濟、美觀，突出交通性建筑，滿足使用功能，方便乘客集散，為乘客創(chuàng)造舒適環(huán)境，確保安全，有利于運營管理。
(3)在突出交通性建筑的特點：速度、次序、安全、識別性的同時，把車站設(shè)計成具有地域藝術(shù)風(fēng)格，簡潔、明快、舒適、富有時代感的地下交通城。
(4)正確處理好整條線各車站的共性與個性。既要相互呼應(yīng)，形成一體，又要避免雷同，各具特色。其建筑技術(shù)、建筑構(gòu)造、建筑材料、設(shè)備等盡可能采用新的技術(shù)成果。
(5)充分利用城市的地下空間，提高城市活力，進行城市三維空間的主體開發(fā)，為地鐵創(chuàng)造可經(jīng)營資源，以增加地鐵收入。
目前各城市地鐵的車站建筑設(shè)計裝修、出入口、風(fēng)亭的設(shè)計，逐步按照上面原則進行實施，創(chuàng)降低地鐵造價及工程建設(shè)管理等若干問題的研究造了一批功能齊全、環(huán)境舒適、美觀大方的車站。
6．1．2．4 車站建筑總體設(shè)計
車站建筑總體設(shè)計要求如下：
(1)車站是地鐵乘客集散和乘車的場所，因此地鐵車站建筑和設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)地鐵交通功能的特點。
(2)車站總體設(shè)計應(yīng)滿足線路設(shè)計要求，便于乘客在地鐵和地面公共交通之間的換乘，同時與地面建筑規(guī)劃相協(xié)調(diào)。在確定站址時，應(yīng)對該地區(qū)的地下管線、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地面建筑的拆遷、改造的可能性、地下構(gòu)筑物之間的關(guān)系等作綜合考慮。應(yīng)盡量減少房屋拆遷、管線遷移和施工時對地面建筑物、地面交通及市民影響。
(3)車站規(guī)模應(yīng)根據(jù)近遠期預(yù)測客流的集散量和車站本身行車管理、設(shè)備用房的需要確定。其站廳(公共區(qū))、站臺(公共區(qū))、出入口通道、樓梯口、自動扶梯、售檢票機口等均要與該站客流通過能力相應(yīng)，同時滿足事故緊急疏散客流的需要。
(4)設(shè)計客流按遠期高峰小時的客流量，并考慮高峰小時內(nèi)客流的不均勻性，計入超高峰系數(shù)1．2 —1．4。一般按甲級、乙級、丙級站1．2—1．4，至于處于突發(fā)客流較大的車站視實際情況而定。
(5)車站防災(zāi)設(shè)計要滿足《地下鐵道設(shè)計規(guī)范》第十二章及《地鐵快速軌道交通工程項目建設(shè)標準》第八章之規(guī)定。車站若考慮平戰(zhàn)結(jié)合，能滿足按相應(yīng)防護等級進行平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計條件。
(6)考慮與其他軌道線路的換乘位置。并選擇合理的換乘方式。換乘方式可采用站臺之間、站廳之間、通道換乘。對換乘站宜按一次規(guī)劃設(shè)計，分期實施，留置切實可行的接口。換乘車站設(shè)計時，換乘設(shè)計的通過能力需滿足遠期換乘客流的需要。
(7)為降低地鐵造價，；在滿足城市地下管線最小空間前提下，車站埋設(shè)深度盡量減少。必要時可將站廳分段設(shè)置。
(8)站廳、站臺、管理用房、服務(wù)用房根據(jù)專業(yè)用途、相互不干擾、方便管理、經(jīng)濟合理等要求，進行總體布置，保證車站總體功能的發(fā)揮。
6．1．2．5 地鐵結(jié)構(gòu)與工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、施工方法的適應(yīng)性
地鐵結(jié)構(gòu)根據(jù)其線路位置不同，分為高架結(jié)構(gòu)、地面結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)。高架結(jié)構(gòu)、地面結(jié)構(gòu)與地層有關(guān)系的只是結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式，一般采用天然地基和樁基兩種，工程地質(zhì)應(yīng)對措施已有成熟的經(jīng)驗。地下結(jié)構(gòu)則受工程地質(zhì)、水文地質(zhì)影響極大。
根據(jù)地層成因不同，有的屬松散地層，有的屬巖石地層。圍巖分類劃分為六類，不同地層，作用于地下結(jié)構(gòu)的地層壓力不同，也影響到施工方法不同，直接影響到地下結(jié)構(gòu)形式的選擇，一般情況下，埋深較淺，且在松散地層內(nèi)的地下車站采用明挖施工，結(jié)構(gòu)形式為單層或多層的單跨、多跨框架形式，埋深較大的地層中要充分利用圍巖成拱的條件，或加固地層人為制造成拱條件，發(fā)揮地層的承載拱作用，采用礦山法施工，將結(jié)構(gòu)設(shè)計成拱形或圓形。不同的結(jié)構(gòu)形式采用不同的施工方法來實現(xiàn)，而施工方法反過來又影響結(jié)構(gòu)形式，兩者相互影響又相互這應(yīng)，另一方面工程地質(zhì)、水文地質(zhì)也影響施工方法，所以結(jié)構(gòu)形式與施工方法、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)密不可分。施工方法根據(jù)線路埋深、地質(zhì)條件、當(dāng)?shù)丨h(huán)境來選擇，主要有明挖法、暗挖法兩大類。
明挖法有施工作業(yè)面多、速度快、工期短、易保證質(zhì)量、工程造價低等優(yōu)點。在地面交通和環(huán)境允許的地方，應(yīng)盡可能采用。明挖法又可分為明挖法順作法，蓋挖順作法，蓋挖逆作法，蓋挖半逆作法等，后3種方法又可統(tǒng)稱為明挖覆蓋施工法。
sMw工法在南京地鐵施工中有了新的突破，其基坑開挖深度已發(fā)展到17。6m，內(nèi)插的工字鋼可多次使用，從而使造價大大降低，據(jù)統(tǒng)計，南京地鐵一期工程中，sMw樁造價已降到1100ji／m3，逆作法等，后三種方法又可統(tǒng)稱為明挖復(fù)蓋施工法。明挖法適用于埋深較淺的任何地層。 由于城市交通日益擁擠，地面交通十分緊張，如果明挖的施工方法受到很大限制，則可采用明挖復(fù)蓋法施工，以減少施工對交通和城市生活的干擾。
