NA设计研究|褚冬竹 苏红|精微链接——城市轨道交通枢纽出入口设置特征与策略
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2024-08-19 18:01
湖北
轨道交通枢纽站是城市交通与空间发展中的聚焦点、复杂点。出入口作为站城融合的首位空间,与轨道站点运行质量和城市空间发展趋向关联密切。基于城市显微的精细化视角,对伦敦、巴黎、东京、新加坡、慕尼黑5个城市的10个枢纽站进行数据采集、量化分析与实例解读,提出3种不同类型(水平延展型、地下纵深型、竖向整合型)站点的出入口设置策略与方法。通过探求不同国情与理念下轨道交通枢纽站的出入口设计特征,为我国轨道交通站点设计与建设提供参考。
褚冬竹/重庆市设计院有限公司;重庆大学建筑城规学院
城市作为内含多层级、多类别且高度关联、相互适应并趋于整合的复杂网络系统,其综合运行质量不仅是各子系统运行状态的累加呈现,更与系统间衔接程度、融合质量紧密相关。在城市轨道交通线网迅速增密、增长的建设形势下,轨道交通枢纽目标已率先由“运送”迭代为“可达”,枢纽系统与城市系统之间的关联、衔接直至融合成为城市进入全面精细发展、存量潜能挖掘阶段的必然。基于轨道交通枢纽对交通网络乃至城市空间提质增效的共识,出入口是显微纵深视角下影响交通枢纽节点综合效益的关键。通过出入口释放与聚集的客流移动在“站”与“城”的空间形态、土地供给、行为活动、业态经济等多维度的协同、适配方面影响敏感,通过促进交通与城市的相互催化加强轨道站域与城市的紧密度,达成站城系统中各资源流的整合。尽管城市轨道交通及其枢纽在持续推进建设中,但出入口的设置实践却相对滞后,难以匹配现有枢纽的量级与需求,在数量、布局、空间配置、管理权属等维度上仍存在许多不足。出入口的平均数量偏少,未考虑枢纽及周围城市空间中远期的服务水平,导致城市空间的便捷度、流动效率降低;出入口的位置布局不合理,体量庞大的枢纽站常与城市之间存在巨大的空间落差,且其空间配置与城市要素缺乏协调,致使空间流线混杂、交通拥堵、步行系统扁平化;同时,由于出入口周边地带管理权属的差异,常造成出入口周围城市空间的割裂。而现有研究多聚焦于出入口与高层综合体、居住区、地下空间等其他城市空间的位置关联性问题,缺乏具体的出入口设置方法。因此,轨道交通枢纽出入口的设置特征与设计方法仍值得纵深剖解。本研究基于多源数据,依托量化分析与定性研究,通过提炼站体原型,并分析出入口的关联要素与具体特征,提出轨道交通枢纽出入口设置的具体策略,为优化轨道交通枢纽设计与城市空间提供参考。不同的站域城市环境特征塑造了轨道交通的空间形态差异,同时也决定了枢纽站体的复杂程度与规模形态。亚洲城市因扩展受限的用地与稠密的人口,逐渐建立起了以公共交通为导向的紧凑、高密度的公交都市。而轨道开通较早的欧洲,相比交通负荷,历史因袭的约束条件成为轨道交通形态特征、空间秩序、接驳方式的核心设计准则。在亚欧城市同异并存的发展背景下,轨道交通枢纽站显现出不同的特性,根据站体形态、场地要素、交通特征等因素可归纳为3个基本的枢纽站体原型:水平延展型、地下纵深型、竖向整合型。站体出入口在交通领域中是指供客流进出站体的通道式建筑设施。但基于精细化城市设计视角,出入口包含着双重属性:既有着从站体进入城市空间的交通属性,又有着构筑公共空间的城市属性。因此,为探究出入口与城市及站体空间的关联性,本文所指的出入口除包含出入口建筑设施外,还涵盖了以出入口为核心向城市空间扩散的一部分显著受出入口影响的城市公共空间,一般指从出入口向外辐射50 m覆盖的城市空间范围。▲ 出入口和城市空间的关联要素
由于欧洲及亚洲部分发达国家轨道交通建设历史较长且规模较大,部分城市轨道交通的发展已从增长里程转变为以可达性为基础的站点影响域的综合优化。同时,城市作为多要素作用、演化、拼贴而成的产物,其背景差异恰好符合城市本身的多元化与多样性。因此,本研究选取轨道交通发展相对成熟的5个亚欧城市中较为典型的枢纽站作为研究对象:日本东京的东京站、涩谷站,新加坡的政府大厦站、多美歌站,英国伦敦的国王十字站、伦敦桥站,法国巴黎的蒙帕纳斯站、拉德芳斯站,德国慕尼黑的火车总站和玛利亚广场站。其涵盖类型较多,且代表性较强。具体的研究方法分为4个部分:①搜集影响域范围内城市的多源数据,主要涵盖兴趣点数据(point of information, POI)、开放街道地图路网数据(Open Street Map, OSM)、NASA 和 USGS 等公共平台数据、各城市交通运输官方网站数据;②基于以上数据构建以站体、城市空间、出入口3个维度为框架的基础数据库;③将数据进行关联演算,以出入口数量为基准值,用比值法进行站体、城市空间数据与出入口数量的比值,得到系列衍生数据;④基于不同类型数据的关联性,分析出入口设置的关联要素与类型差异。轨道交通枢纽作为客流的转换点与涌现源,凭借出入口瓶颈将站内人流向城市空间释放。因此,站体(含其客流)的特性必然成为出入口设置的决定性因素。出入口数量与枢纽的日均客流量和站台数直接相关。日均客流量为常态客流,日本涩谷站利用多个出入口来缓解站房常年持续不断输出的客流压力(日均331万人次);站台数则含示瞬时客流,如蒙帕纳斯站客流量小,但站台数多,出入口的数量则需满足列车一同到站时涌现的瞬时高峰客流。同时,出入口数量还应考虑移动质量,控制合理的通行强度。亚洲城市的出入口通行强度显著高于欧洲,新加坡政府大厦站甚至是欧洲平均水平(日均约1.3万人/个)的7~8倍。因此,应适当增加出入口数量以提高出入口通行的舒适度与安全系数。出入口离散程度与站体类型、站体规模、站内结构相关。地下纵深型站点的出入口布局较为集中、离散程度小,而大规模的水平延展型站点因受体量的影响,出入口布局较为离散。但东京站的站房规模不大,出入口的离散程度和水平间距却很大,主要原因有二:一是站内的站台较为分散,间隔距离远;二是地下步行体系完善,覆盖范围较广,可达距离远。出入口的可达性被定义为潜在的机会,且出入口所在外部空间的便捷性对乘客出入口选择的影响远大于其内部的便捷性。所以,良好的城市空间不仅能够快速有效地疏解客流,也能够提高客流对出入口的选择度。路网格局是影响出入口布局的关键外部因素。通过对影响域内的路网进行空间句法分析可以发现,出入口周围的路网大部分是影响域内路网整合度较高、可达性较好的。并且,大多情况下,整合度越高的可步行路径上,出入口数量越多。此外,开敞空间是站体高峰客流释压的安全保障,因此开敞空间的占比和出入口的通行强度明显相关。新加坡站点的出入口通行强度远大于其他城市,关键因素之一是影响域内开敞空间与绿地面积占比很高(近20%)。同时,出入口的分布需求在侧面含示着目的地的可达性需求,较低的建筑密度与较高的用地容积率使得较少的出入口就可以满足其他城市同等范围内目的地建筑的可达性需求。站点影响域范围内的商业与办公建筑占比较大,部分站点甚至达到80%。因此,出入口周边建筑分布也以商业和办公建筑为主,其次也涵盖了大型公共建筑和开敞空间。商业空间在吸引人流的同时,也实现了出入口人流的再分配。例如,东京站的出入口大多都临近站体西侧的办公建筑,因东侧的八重洲地下商业街出入口承担了人流二次分配的职能,成为站体空间的延续。 竖向整合型枢纽站多见于亚洲城市,为解决庞大的客流量与用地限制的矛盾,枢纽结合周边建筑以高容积率的形式,寻求地面、地下、空中不同空间层次的立体化复合发展。受到谷状地形与高容积率建设环境限制,涩谷站以立体交通形式渗透进城市多维空间,成为竖向整合型枢纽站体的代表之一。涩谷站内部是不同标高且相对分离的站台空间体系,总共约含54个出入口。出入口与垂直交通、闸机等站内要素的空间位置关系决定了客流的通行效率。出入口常与竖向交通核心紧密相邻,便于人流的快速竖向疏散,其中主入口与城市核(urban core)的联通实现了站内、站外人流的高效接合;出入口与闸机间的空间距离是控制效益平衡的关键。通过适当压缩站厅空间,拉长闸机与出入口的间距(控制在100 m以内),可提供更多闸机外公共空间,提升空间经济效益。 涩谷站以分散、灵活的出入口融于城市空间。出入口不仅直接通往周边不同标高、功能的建筑中,还与其他交通无缝衔接,并将与公交站点的接驳距离控制在约30 m以内。同时,出入口通过结合立体步行系统和多层次疏散平台构建快速分流体系,成为整个涩谷区域的步行网络的起点。在更新整改计划中更是强调在出入口周围增设空中与地下的步道,减少绕行率,提高环游性和连续性。水平延展型枢纽站大多基于端点型货物运输站更新演化而来,体量较大,且常以低层或部分置于地下的形式呈现。慕尼黑火车总站(München Hauptbahnhof)是慕尼黑最大型的水平延展型枢纽,位于旧城以西,站房占地面积约760 000 ㎡。慕尼黑火车总站含有站台约40个,出入口约30个,分布密度和涩谷站相近。出入口的设置旨在应对水平延展的大型体量对步行交通带来的阻碍。为缩短站内步行距离,在更新设计中,围绕主出入口将构建垂直交通核心(der nukleus),以快速连接南、北、东侧不同标高的站厅。同时,为削弱站体对城市交通流线的阻断,南北对应连通的出入口为横穿站体提供了可能性,且在更新规划中提出在车站大厅末端构筑横跨站体的人行天桥。由于站体位于通往老城中心的主轴线上,众多交通出行等城市服务都聚集于此,出入口与其他交通的良好接驳使火车总站成为慕尼黑可达性和中心度最高的枢纽站。南北主入口广场分区块实现了公交车、自行车、出租车、电车的换乘,同时其他出入口与邻近公交站点的接驳距离也均控制在约20 m以内。为提升城市空间的步行质量,更新计划中更是将站体东侧的站前主广场改为纯步行广场,以扩大步行范围,满足步行需求。地下纵深型枢纽通过人车分流的形式将交通体系置于地下,既未破坏已有城市肌理,又缓解了城市的运输压力。拉德芳斯站(La Défense)采用地面和地下多层立体式的交通空间布局,实现了彻底的人车分流。▲ 拉德芳斯站总平面
拉德芳斯站地下纵深4层,出入口围绕站体中间的垂直交通体系分层分布。在站体的扩建更新计划中,新建站台仍然与中间垂直体系相连,强化了竖向交通的核心地位。出入口的交通接驳方式是站体与城市空间环境关联的关键要素之一。拉德芳斯站出入口分别与地面的出租车停靠点、地下一层的停车场和公交车站、地下三层的长途汽车站连接,且公交车站内放置私家车停车场,二者共用出入口。分层接驳、分类联合的模式,避免了交通类型过多带来的流线复杂与客流不均衡的问题。不同类型、城市、国家的轨道交通枢纽站出入口设置既有显著的差异性,也有明确的共通性。讨论其他国家的相关问题并不意味着要直接借鉴甚至照搬,而需要甄别其背景差异。研究基于数据规律和空间组织,从内部站体结构、外部城市空间、公共交通接驳3个层面构建适合中国轨道交通枢纽站的出入口设置策略框架。站内安全且高效地通行,这是站体的发展底线与运行基础。合理的出入口数量能确保站体在应对高峰客流时的安全,因此出入口的站台配比不宜超过1.2个/个,站房面积配比不宜超过6 000 ㎡/个,同时出入口的通行强度宜控制在日均7.0万人/个以内。出入口结合站体的结构特性进行布置,有助于推动站体的高效运行。竖向整合型枢纽站的出入口应与竖向交通核便捷连通,减小站内空间深度值,提升可达性;水平延展型枢纽站的出入口面临着庞大体量带来的过长交通距离问题,应避免只围绕站体四周同一平面布置的扁平化发展,宜借助垂直交通缩短步行流线;地下纵深型枢纽站的出入口宜围绕竖向交通核分层布置,构建树状交通体系,串联轨道站台、周边建筑、地面广场、公共交通,提升空间便捷性。在我国相对紧凑的城市发展环境中,常通过多维度、复合化的土地开发推动城市空间的增效增值。出入口的分布也应尽可能地串联城市要素,多维度地融于城市空间。因此,出入口的平均间距不宜超过250 m,最近相邻距离宜控制在90 m以内。出入口的位置布局应结合城市空间要素和步行体系进行综合考虑。多数量、多层次、分枝化的出入口分布可以深入城市中不同的空间节点与功能要素,同时出入口通道也可扩延并复合利用,通过增加商业、服务界面,提高空间的“粘滞”度,激发空间的可能性,实现站域与城市的高度融合。出入口还可以与空中廊道、地下通道、转换平台等步行要素联合,可以弱化公共空间的物理分隔,构建地下、地面、空中多层次的互通开放的城市空间线性骨架。对于体量庞大的站体,还应考虑出入口的对位通道关系,为城市人流直接穿越站体提供一定的可能性。随着区域一体化进程的加快,我国“高频短距”的高流动要素人群持续增加,接驳的速度与便利度愈发重要。为实现枢纽站与其他交通的无缝衔接,宜将出入口的接驳距离控制在20 m以内。出入口与不同交通的接驳方式需要结合站体特性进行设计。水平延展型枢纽可以考虑分区接驳,避免不同交通流线的交叉,同时在人流量大的主要出入口设置步行或下沉广场,实现人车分离。地下纵深型枢纽站可尝试分层接驳。而竖向整合型枢纽站则可通过分类联合的方式将性质相似的交通进行整合,以应对受限且分散的用地条件,例如杭州西站将网约车与私家车停车场进行整合,将所有的接送服务集中至停车场内,减轻了枢纽站周边道路的交通压力。本研究通过数据分析与案例解读,验证了出入口所触发的“站-城”联动关系。轨道交通枢纽站已成为城市的功能载体和交往媒介,不仅是城市流动的体现,更是促进资产聚集的重要因素。同时,出入口的设置目的也不再是单一的推动交通高效运行以满足纯物质经济的追求,而是需要满足出行质量、社会关系、空间感受等多维度需求,推进生产、生活需求与交通运行之间的互促和适配。基于持续不断的城市更新,非显性城市体系正在逐渐显露其价值资源与效能作用。出入口作为隐含体系中的重要环节,以精准且细微的链接路径联系、影响着城市的网络系统。未来的研究需要不断从空间效用、文化价值等多元视角深度介入和剖析,以协调城市机体活动的韧性,从而成为城市发展的内驱动力。 n 原文请查阅《新建筑》2024年第3期(总第214期)。
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