針對地鐵不同線路換乘方式的創新解決方案

杜愷鋮 龔文龍 石 嶸

（上海工程技術大學，上海 201620）

1 研究背景

我國高速發展的經濟和日益加快的城市化進程，帶來上海人口的不斷增加，使交通出行的總量劇增。隨著上海遠郊地區的發展，地鐵應運而生。隨著城市規模的不斷擴大，作為城市公共交通主動脈的地鐵已逐步進入網絡化運營時代。

據統計，截至2020年底，我國共有40余座城市開通了地鐵，運營車站達到5000余座，其中換乘站約占半數以上。因此在設計中應高度重視換乘站設計，保證市民換乘高效、便捷。同時，上海老齡化也在加劇，老年人出行需求成為社會關注的重點。本項目的研究背景是基于幫助弱勢群體尤其是老年人群體所面臨的乘坐地鐵時不同線路之間的換乘不便性，在換乘車站空間線位滿足一定條件的基礎上力求更方便、更快捷地換乘，為不斷優化完善換乘方式展開探究。自有地鐵以來，人們的換乘都是通過人類本身走路去換乘，探索更加簡便的方式來使目標人群達到換乘的目的。

2 車站換乘模式

2.1 現有的換乘模式

地鐵車站換乘是指乘客在多條線路之間，在不離開車站付費區或不另行購票的前提下，進行跨線乘坐地鐵列車的行為，在國內一般指付費區之間的換乘行為。地鐵車站換乘形式按照車站類型分為島-島換乘、 島-側換乘、 側-側換乘3種。 按照車站布置形式分為通道換乘、十字形換乘、T形換乘、L形換乘、同臺換乘五種。

在實際設計過程中一般是結合車站類型和布置形式統一考慮換乘設計。其中同站臺換乘及跨站臺換乘都是較便捷的換乘方式，通道換乘以及站外換乘由于在規劃設計時考慮欠缺使得換乘便捷度較低?；趯χ皳Q成模式的研究，本項目提出一個新的構思——車廂-電梯廂-車廂（三廂）換乘模式。

2.2 一般換乘站的設計原則

2.2.1 重視地鐵車站的換乘功能

以人為本，在條件允許時使換乘節點更加寬敞舒適，最大限度地做到客流的單向性流動，并且防止發生換乘客流交叉的情況。

2.2.2 根據地鐵線路走向和敷設方式的不同采用合理的換乘模式

首先，平行換乘縮短了換乘距離，在地鐵通行線滿足要求時，可將此種模式作為首選，而且此種模式的規模也較小。其次，節點換乘是基于線網交織基礎上應用最為廣泛的模式，而十字換乘的效果較為理想。普通的十字換乘站須在線路及區間工法要求允許的情況下，建議采用地下兩層上側下島換乘的模式。此種模式下的換乘功能較為理想，車站規模和客流交叉都較小。需要注意的是，對已選用了“島-島” 換乘的車站應重視換乘節點的設計。最后，其他的換乘模式是在對換乘站的特點進行充分了解的基礎上，確保換乘節點在條件允許情況下最大，盡可能使客流線使用扶梯進行換乘。

2.3 “三廂”換乘方案設計

2.3.1 設計前提

三廂換乘的設計前提和十字換乘所需條件基本一致，即兩條線路站臺恰好異面相交，通過乘坐不開門側的電梯前往另外一條線路進行換乘，通過計算將電梯安設在兩條地鐵線路異面相交的點旁邊一側或者兩側，以島式車站為主，為了便于建模忽視地鐵線路之間的土層厚度。以九號線和八號線的換乘站陸家浜路為例，陸家浜路地鐵站換乘采用的是點式換乘站的十字換乘，換乘需要乘客自己通過樓梯進行換乘，這個換乘站基本滿足了三廂換乘的基本條件，且線路之間土層較淺，更加滿足本項目的設計前提。

2.3.2 服務對象

這種設計構思的初衷是給行動不方便的弱勢群體尤其是腿腳不方便的老年人設計的。隨著我國進入整個社會老齡化加速的階段，越來越多的老年人出行交通需求也在增加，必須加快完善老年人地鐵出行中各個換乘環節連接順暢、更加方便、更加安全省力的換乘需求，提出創新解決方案。依舊以陸家浜路地鐵站舉例，2.3.1節中提到，乘客通過樓梯換乘，相對老年人和弱勢群體來說確有不便，若在本站加入三廂換乘，將為老年人等腿腳不便的人提供最便利的服務。

2.3.3 一體化設計方案

如圖1所示，經過調研發現，本項目設計的三廂換乘在十字換乘站上較為符合，設計構思便是想通過相交的線路部分來設計一種電梯串聯兩個線路，從而達到省去換乘中樓梯部分，最后達到快速換乘的目的。設計方案如下：換乘車廂設置在兩線路相垂直的部分兩側，這樣有利于電梯直上直下的設計；當列車到站時，換乘車廂不僅打開樓梯換乘線路，同時打開電梯換乘線路，等待老人進入后，電梯即可上升或者下降，達到“零距離換乘”的目的。

圖1 雙線換乘設計示意圖

根據《中華人民共和國社會保障》有關條例，并遵守尊老愛幼的社會道德準則，項目針對弱勢群體尤其是老人做出了對換乘模式的創新設計，選擇了車廂-電梯廂-車廂（車-電梯-車）換乘模式。即在換乘站的兩條地鐵線路上，找到一條圓柱狀的通道，乘客可以在指定的車廂內進行直接換乘。本換乘方式充分體現了人性化和安全性的原則。但本換乘方式效率不高，一小時換乘人數估計僅在200人左右，但考慮到是設計給弱勢群體尤其是老年人，所以換乘效率在可以接受的范圍內，且電梯門可設計成環形，增加一些空間和增加舒適的效果。

在這個換乘方式的基礎上選擇繼續拓寬此換乘的適用范圍，本項目的設計思路和想法同時適用三線換乘和四線換乘時，發現此想法也可適用。如圖2所示，以二號線、四號線、六號線、九號線相交的世紀大道為例，世紀大道的布局就很符合我們對四線換乘的標準，一條線路和三條線路異面相交，能找到合適放置電梯的位置，完美滿足三廂換乘的設計原則。不過在車廂配置上和線路距離上還有待數據考究。

圖2 四線換乘設計示意圖

3 “三廂”換乘方式的適老化設計

本項目不僅著手于換乘本身的要素上尋找需要的換乘方式，還討論了換乘車廂的設計理念和構思。首先，本車廂的外表顏色和其他車廂有所不同，以區分換乘車廂和非換乘車廂，顏色建議采用換乘線路所對應的顏色。其次，根據地鐵設計規范，針對老年人與行動不便人群，增添設計了特定車廂的折疊椅，如圖3所示。折疊椅與雙人座位等寬，正好放下一輛輪椅，折疊椅收納時可以安置輪椅或在擁擠時提供座位空間，折疊椅旁設有扶手，也讓使用輪椅的人群有安全保障。

圖3 換乘車廂設計圖

4 結語

綜上所述，本次對三廂換乘的設計是一次大膽而巧妙的構思，其最大的優勢在于給予弱勢群體尤其是老年人腿腳不便的人群更多服務的可能，安全省力地讓老年人實現站內“零距離換乘”。同時，也想通過此舉措進一步發展城市地鐵交通線路、提升城市地鐵交通服務能力。也同樣給今后的換乘模式設計中提供新的思路和新鮮的血液，人們可以根據實際情況選擇合適的換乘模式。電梯換乘主要服務的人群是弱勢群體和老年人，這也提高了換乘站的換乘人性化。本次項目給予人類對未來科技的展望，可用在既有換乘方式的完善和改造，還指導了未來線路設計的方向和路線。本次構思還有更多的優化空間，希望讀者集思廣益，以推動城市地鐵交通網絡的發展。