轨道交通北客站（北广场）站枢纽换乘型式设计与研究

轨道交通北客站（北广场）站枢纽换乘

型式设计与研究

摘要：西安地铁4号线、机场线、地铁2号线在国铁北客站交汇，形成大型综合枢节点。通过对4号线线路走向研究、比选，提出了北广场设站推荐线路，推荐合理的枢纽换乘方案。提出了4号线与机场线“同站台”换乘的总体方案；同时对北客站（北广场）与2号线地铁换乘方案进行了研究。为后续类似枢纽工程设计提供指导及借鉴。

关键词：轨道交通；枢纽；换乘方案；同站台换乘；

1、概况

西安北站位于西安市城区北部中轴线上，分别距市中心钟楼约12km、行政中心3km、西安咸阳国际机场20km，是国内大型枢纽站之一，设18站台34线，南北分别规划站房及站前广场[1]。是西安重要门户和交通枢纽。2011年1月，西安北南站房及南广场投入运营，地铁2号线在南站房下南北向敷设设站，与国铁出站大厅共用，并与2011年9月运营。

2 西安北站与轨道交通接驳存在问题

西安北站是中国第一、亚洲最大的火车站，年旅客发送量达到8260万人，旅客最高聚集人数1.8万人[2]。站点规划中主要存在三个主要问题：1）地铁线网中，只有与运营的地铁2号线与北客站接驳，2号线站点匹配“国铁集散式疏散”[3-4]能力一般。2）2号线在站厅偏南设置，随着高铁北站房的启用，北广场客流通过2号线换乘地铁路径约460m,对北广场的客流服务便捷性降低[1]，乘客体验感差。3）2号线在行政中心站可实现与四号线的换乘，进而通过4号线换乘机场线。但是行政中心至北客站区间乘客，须在2号线北客站下车后，必须出站后再行换乘，出行不便捷，运营服务水平较低。因此针对轨道交通与国铁之间的大换乘量需求，引入新的线路、站点衔接国铁,是解决枢纽换乘型式的关键[1]，

深入、系统的研究换乘设计，设计出设施能力充足、换乘便捷和舒适安全的换乘车站十分必要[5]。

3控制条件分析

3.1规划条件

西安北站南广场已建成运营，地下空间以出租、长途、社会停车功能为主，北广场后期规划出租、社会停车场、有轨电车及地下商业空间。

3.2地质条件

站点范围地质从上至下分别为杂填土、粉细砂、砂层，地下水位约9～11m。

4 换乘方式分类

2个站之间的换乘可以分为付费区换乘、非付费区换乘两种类型[6]，关键是如何合理组织和运用[7],分为以下几种型式：

5 4号线与机场线型式研究

5.1换乘方案研究

王仲林、史海鸥针对天河公园站研究分析了单岛、双岛、一岛两侧站台型式，利用Legion软件分析，提出一岛两侧型式方对改善地铁客流组织十分有利[8]。

张浩提出在规划轨道交通之间枢纽换乘时，可采用同台换乘等效率更高的方式[9]。结合4号线草滩车辆段、机场城际站点布设。针对4号线与机场城际线换乘型式

提出“同站台型”和“节点型”换乘两个思路，共提出了3个线路研究方案。

方案一：北广场东西向布置站点方案，4号线与机场线“同站台单向”“一

岛两侧”换乘。4号线从元朔路站引出向北，沿明光路下穿高铁股道，向东引入

北广场设站。出入段线从北广场接草滩车辆段。如图1所示。

图1 方案一线路示意图

方案特点：该方案4号线线路条件顺直，需要穿越高铁股道区，切割北客站

西北角建筑。但是出入段线约2.3km。机场线、4号线、出入段线共6线在需在

站前交叉分离，线路展线长度制约站位，车站无法设置在北广场正下方，需要偏

东设置。方案基本合理。

方案二：北广场东西向布置站点方案，4号线与机场线“同站台”“双岛四线”换乘。4号线正线从元朔路引出后，主线引入北广场设站，支线引入草滩车

辆段方向，其中主线在北广场与机场城际实现“双岛四线”换乘方案，支线设置

站点与机场城际二次换乘后，引入尚稷路站。出入段线从尚稷路站接草滩车辆段。如图2所示。

图2 方案二线路示意图

方案特点：该方案4号线线路条件顺直，主线、支线需要穿越高铁股道区，

主线切割北客站西北角建筑。虽然出入段线仅0.67km，但是4号线线路总长增加0.97km，增设2座车站，工程投资增加。机场线、4号线、共4线在需在站前交

叉分离，线路展线长度不制约站位，车站可设置在北广场正下方。方案基本合理，但是投资较高，增加了后期运营管理难度。

方案三：4号线与机场线在北广场“T型”节点布置方案。4号线从元朔路站引出向

北下穿北绕城高速，再向东北方向斜穿绕城高速北侧地块，在南广场西侧路口设站。之

后线路向北转向北客站，下穿北客站站房后，在北广场设站，之后线路继续沿文

景路北段向北行进，在与尚稷路路口向西转向尚稷路，在尚稷路与尚宏路路口设

终点站尚稷路站，出入段线从尚稷路站接草滩车辆段。如图3所示。

图3 方案三线路示意图

方案特点：该方案4号线线路增加2处350m半径曲线，多处切割地块。且

需要下床已运营北客站站台及雨棚区，下穿站房“零”沉降控制标准高，施工难

度大。虽然出入段线仅0.67km，但是4号线线路总长增加1.17km。增设2座车站，工程投资增加，方案基本可行，但是高铁站房下施工作业风险极大，不尽合理。

5.2方案比选

方案三按照标准“T”型节点型换乘方案设计，灵活预留机场线实施条件，

但是曲线较多，运营条件差，下穿高铁站房，站台、道床、钢结构雨棚沉降控制

标准高，难以满足。且在砂层中施工风险极大，不宜采用。方案二按照“双岛四线”“同站台”换乘方案设计，换乘功能好，但是主线、支线从元朔路引出，引

起元朔路站投资增加，四线同时下穿高铁股道区，实施难度增加。因此，综合考

虑投资、实施难度，换乘功能，方案一是理想的换乘方案。

6 北客站（北广场）站总体布局

综合考虑四号线、机场线、出入段线展线长度敷设条件，相邻区间制约条件。确定四号线设置在北广场南侧，机场线设置在北侧，设置成“一岛两侧[10]”型式车站。