1、第4章城市軌道交通系統的構成 車站與車站設備,第4章城市軌道交通系統的構成車站與車站設備,【學習目標】【教學建議】4.1城市軌道交通車站的概念與分類4.2城市軌道交通車站設計.城市軌道交通車站系統運營設備【實踐操作】【評價跟進】,【學習目標】,1.能辨別城市軌道交通系統中車站的分類。2.能分析車站的構成及站內的設計要素。3.能描述站內的各運營系統及主要設施。,【教學建議】,1.教學場地：在教室和車站(含站廳與站臺)模擬實訓室中進行，課后可實地參觀。2.設備要求：至少具有車站構成及站內運營系統的操作模擬演示軟件1套，或仿真車站設備教具1套。3.課時要求：共6課時，其中課堂講授4課時；模擬操作2課

2、時。,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,1.城市軌道交通車站的概念2.城市軌道交通車站的分類1)按車站的空間位置可分為地下車站(見圖-1)、地面車站(見圖-2)和高架車站(見圖-3)。,圖-1地下車站示意圖,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,圖-2地面車站示意圖,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,圖-3高架車站示意圖,2)按運營功能可分為終點站、中間站、換乘站、區間站(或稱折返站)和通勤站。,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,3)按車站站臺形式分為島式車站(見圖-4)、側式車站(見圖-5)和島側混合式(見。,圖-4島式車站示意圖,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,圖-5側式車站示意圖

3、,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,圖-6島側混合式車站示意圖,4)按車站施工方法分為明挖車站(又可分為淺埋式和深埋式)和暗挖車站。,4.1城市軌道交通車站的概念與分類,5)按車站斷面結構分為矩形車站(又可分為單層、雙層、多層)、拱形車站(又可分為單拱、多跨連拱)、圓形車站(又可分為正圓、橢圓)和馬蹄形車站。3.城市軌道交通車站的組成1)從使用功能角度講，大型城市軌道交通系統的車站組成包括車站大廳及廣場、售票大廳、運營管理場所、技術設備用房和管理用房。2)從建筑空間位置角度講，車站一般包括車站主體、出入口及通道、通風道及風亭(地下)和其他附屬建筑物。 車站主體作為列車的停車點，它不僅要供乘客

4、上下車、集散、候車，一般也是辦理運營業務和運營設備設置的地方。車站主體根據功能可分為乘客使用空間和車站用房。,4.1城市軌道交通車站的概念與分類, 出入口及通道是乘客進出入站廳的通道。4.城市軌道交通車站的規模,4.2城市軌道交通車站設計,1.城市軌道交通車站的設計原則(1)一致性原則車站選址要與城市規劃、城市交通規劃及軌道交通路網規劃的要求相一致，以滿足遠期規劃的要求。(2)適用性原則車站選址要綜合考慮該地區的地下管線、工程地質、水文地質條件、地面建筑物的拆遷及改造的可能性等情況；設計應能滿足遠期客流集散量和運營管理的需要，應具有良好的外部環境條件，最大限度地吸引乘客；要滿足客流高峰時所需的

5、各種面積及樓梯通道等寬度要求及設備用房和管理用房的要求。(3)協調性原則車站總體設計要注意與周圍環境相協調，如與城市景觀、地面建筑規劃相協調。(4)安全性原則車站要有足夠明亮的照明設施，足夠寬的樓梯及疏散通道，具有指示牌及防災設施等。,4.2城市軌道交通車站設計,(5)便利性原則車站站位應盡可能地靠近人口密集區和商業區，最大限度地方便乘客出行。(6)識別性原則車站設計應體現現代交通建筑的特點，簡潔、明快、大方并易于識別，同時車站及車輛線路都要有明顯的特征和標志。(7)舒適性原則車站的設計要以人為本，要有舒適的內部環境和現代的視覺觀感，并解決好通風、溫度和衛生等問題。(8)經濟性原則車站的設計應

6、盡可能地與物業開發相結合，使土地的利用最充分，并盡可能降低造價節約投資。2.城市軌道交通車站總平面布局設計的步驟,4.2城市軌道交通車站設計,(1)分析影響因素及確定邊界條件影響車站站位和總平面布局的因素包括周圍環境、建筑物拆遷和管線改移條件、施工方法、客流來源及方向以及綜合開發的條件。(2)確定車站平面布置原則站廳層布置應分區明確，依據站內結構及設施配置情況對客流進行合理的組織，避免和減少進出站客流的交叉，合理布置管理、設備用房，滿足各系統的工藝要求。,4.2城市軌道交通車站設計,(3)根據功能要求構思總體方案以換乘為主要功能的車站，主要考慮乘客的換乘條件，以盡可能減少換乘距離而進行設計，并

7、留有足夠的換乘能力；大型客流集散點的車站，要考慮突發性客流特點，留有足夠的乘客集散空間，并創造快捷的進出站條件；有列車折返運行需要的車站，以列車在車站的運營能力為主，考慮車站配線設置以及由此帶來的車站站位及平面布局的變化；有與建筑物開發結合要求的車站，應考慮結構的統一性，并分清各種客流的流向，要使進出站客流有獨立的通道，并盡量減少與其他客流的交叉干擾；還有一些有特殊功能需要的車站，包括遠期需進一步延伸的起點站、與其他交通系統的聯運站等。,4.2城市軌道交通車站設計,(4)確定出入口、風亭數量和位置地鐵設計規范規定：“車站出入口的數量，應根據客流需要與疏散要求設置，淺埋車站不宜少于4個出入口。(

8、5)繪制車站總平面布置圖根據設計階段的不同，圖樣內容深度也不同。3.城市軌道交通地鐵車站的選型(1)島式站臺島式站臺是國內最常用的一種車站形式，一般采用明挖法施工，必要時也可采用暗挖施工，它的埋置深度一般不超過20m。(2)側式站臺側式站臺的軌道布置較為集中，有利于區間采用大的隧道或雙圓隧道雙線穿行，具有一定的經濟性。,4.2城市軌道交通車站設計,(3)矩形箱式車站矩形箱式車站大都采用地下連續墻后大開挖的現澆鋼筋混凝土結構，施工時對周邊環境的影響較大，土方量也較大，容易影響地面交通。(4)圓形或橢圓形的車站這種車站一般在地質條件較好、地面不具備敞口明挖的地段采用，可采用盾構法施工，因而施工土方

9、量較少，對周邊環境的影響較小，但技術要求較高，施工難度相對較大。(5)淺埋式車站淺埋式車站的施工土方量較小，技術難度不大，節省投資。(6)深埋式車站深埋式基坑的技術難度增加，施工土方量增加，投資加大。4.城市軌道交通地鐵車站的平面布局,4.2城市軌道交通車站設計,(1)站廳層布局設備管理用房基本分設于車站兩端，一端大、一端小，中間作站廳公共區。(2)站廳層公共區設計客流通道口主要位于站廳層的公共區，分左右兩側布置，這種設計方式有利于地面道路兩側出入口的均勻布置。(3)站臺層的公共區設計站臺的有效長度一般按車輛的編組長度加上車輛停靠的誤差來決定。5.城市軌道交通地鐵車站的剖面設計6.城市軌道交通

10、地鐵車站的其他設計(1)無障礙設計無障礙設計突出的是“以人為本”的設計理念。,4.2城市軌道交通車站設計,(2)出入口設計出入口的位置一方面要確保地下通道順暢的同時，又不宜過長；另一方面也要考慮能均勻地、盡多地吸納地面客流；此外，在設計時要考慮防災要求，每個地鐵車站的人員出入口不得少于兩個，且必須位于車站的兩端。(3)風亭及風道設計風亭及風道的面積取決于當地的氣候條件、環控通風方式和車站客流量等因素，由環控專業計算確定。(4)防災設計防災設計包括人防設計、緊急疏散設計、車站消防設計、車站防洪澇設計及內部環境設計等要素。1)人防設計。2)緊急疏散設計。3)車站消防設計。4)車站防洪澇設計。,4.

11、2城市軌道交通車站設計,(5)內部環境設計內部環境設計要保證運營安全、適用、通達、快捷；要考慮視覺范疇內的造型因素及裝飾材料的應用，以盡可能改善地下空間封閉、沉悶和壓抑的感覺；裝修設計既要考慮全線車站的統一性，還要考慮每個車站各自的個性。1)空間形態設計。2)界面線形及其用材。3)照明、標識、色彩及其他公用設施配置。,.城市軌道交通車站系統運營設備,1.自動售檢票系統(1)自動售檢票系統管理自動售檢票系統管理主要包括對票卡進行管理、制定票務系統規則以及對不同運營條件下的模式進行管理。1)票卡管理。2)規則管理。(2)自動售檢票系統架構自動售檢票系統的基本結構包括4層：第一層是路網清算管理中心(

12、ACC)，是系統的核心；第二層是線路中心(LC)，負責各條線路的票務處理工作；第三層是車站計算機系統(SC)；第四層是車站終端設備。(3)自動售檢票系統設備,.城市軌道交通車站系統運營設備,圖-7分揀編碼機,1)分揀編碼機。,.城市軌道交通車站系統運營設備,圖-8分揀與編碼機對車票的處理流程,2)自動檢票機。3)自動售票機。,.城市軌道交通車站系統運營設備,圖-9自動檢票機,.城市軌道交通車站系統運營設備,圖-10自動售票機,.城市軌道交通車站系統運營設備,圖-11半自動售/補票機,4)半自動售/補票機。5)自動充值機。,.城市軌道交通車站系統運營設備,2.電梯系統(1)地鐵電梯系統設計標準該

13、標準包括直升電梯設計標準和自動扶梯設計標準。1)直升電梯設計標準。2)自動扶梯設計標準。,圖-12液壓電梯,.城市軌道交通車站系統運營設備,(2)液壓電梯的設計液壓電梯(見圖-12)是一種直升式電梯，它通過電動機帶動液壓泵將液壓油壓入液壓缸使柱塞作直線運動，直接或通過鋼絲繩間接地使轎箱運動。(3)自動扶梯的設計自動扶梯是由一臺鏈式輸送機和兩臺膠帶式輸送機組合而成的升降傳送系統。(4)樓梯升降機的設計樓梯升降機是一種較新穎的設備，屬于液壓電梯的一個分支。3.屏蔽門系統(1)屏蔽門技術的應用地下環境是一個相對封閉的空間，只有出入口、風井及其排風口、隧道洞口與外界連通。(2)屏蔽門類型從封閉形式上可

14、將屏蔽門分為全高封閉式屏蔽門和半高敞開式安全門。,.城市軌道交通車站系統運營設備,(3)屏蔽門系統的組成屏蔽門系統是由門體結構和門機結構組成的。(4)屏蔽門系統的運行模式屏蔽門系統的運行模式包括正常運行模式、非正常運行模式和緊急運行模式。4.乘客信息系統(1)乘客需求分析從乘客需求的角度來看，一般乘客在面對相同相似的地鐵空間和設施時易發生錯誤，同時還要考慮外地乘客和外國乘客的特殊性。(2)乘客信息系統組成乘客信息系統可分為中心子系統、車站子系統、廣告制作子系統和網絡子系統等幾個。(3)乘客信息系統設備乘客資訊系統終端設備包括PDP屏、LED顯示屏、LCD顯示器、高清晰度電視和觸摸式查詢機等。,

15、.城市軌道交通車站系統運營設備,5.環控系統(1)環控系統的概念環控系統(Building Automation System，簡稱BAS)是一套可以對環境進行空氣處理的系統，其作用是調節指定區域內的空氣溫度、濕度，并控制二氧化碳、粉塵等有害物質的濃度。(2)環控系統的功能環控系統的功能包括：保證空氣質量，控制空氣中污染物的濃度；保證熱舒適性，提供適當的溫度、濕度和空氣速度；提高安全性，當列車阻塞時，提供一定的通風量；進行設備維護，提供必要的溫度、濕度和潔凈度等條件。(3)環控系統的分類環控系統可分為開式環控系統、閉式環控系統和屏蔽門式系統。,.城市軌道交通車站系統運營設備,(4)環控系統的結

16、構中央級監控系統由中央實時服務器、中央歷史服務器、操作員工作站和工程師工作站等組成，主要負責監視全線各站通風空調、給排水和自動扶梯設備的運行狀態，必要時直接向車站控制室發出控制指令，并可顯示主要設備的非常狀態。(5)環控系統的運行模式該運行模式包括正常運行模式、列車阻塞模式和緊急情況運行模式。6.給排水系統(1)給水系統地鐵給水主要分為生活用水、生產用水和消防用水。(2)排水系統地鐵排水主要分為生活污水、隧道結構滲水及生產及消防廢水以及露天出口和洞口的雨水，對污水、廢水及雨水應分類集中就近排至城市污水、雨水排水系統中。7.防災報警系統,.城市軌道交通車站系統運營設備,(1)防災報警系統在防災報

17、警系統中，最重要的系統是火災報警系統。1)中央級功能。2)車站級功能。3)現場級功能。 火災傳感器：用于對站內設備用房、站廳、站臺旅客公共區等進行火災自動探測。 手動報警器：在站內旅客公共區、設備用房區域及列車上安置手動報警器，以便及時通報火災。 感溫電纜：用于對站臺層變電所下的電纜夾層，實施火災自動探測報警。,.城市軌道交通車站系統運營設備, 緊急電話插孔：在站內旅客的公共區以及設備用房區域設置的消火栓箱上，配置緊急電話插孔;對于區間隧道以及站內軌道外側所設的消火栓箱，也應設緊急電話插孔。(2)自動滅火系統自動滅火系統包括聯動相關的消防設備和設置固定式滅火裝置。8.照明與低壓配電系統(1)照明系統地鐵車站的地下地域特征及地鐵運營性質決定了地鐵車站內照明種類的多樣化，進而決定了照明配電回路的數量不亞于動力用電回路。,.城市軌道交通車站系統運營設備,(2)低壓配電系統地鐵的獨特性決定了低壓配電的復雜性，主要表現為低壓用電設備數量大、類型多、負荷范圍廣；同時，系統設計的考慮因素也較為復雜，如電線電纜的選擇，配線結構的考慮和敷設方式的優化等。,【實踐操作】