国内外交通车站通行设施规范对比

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1问题的提出

车站是城市轨道交通系统运行的主要设施，也是乘客走行活动的主要场所。在城市轨道交通车站的众多设施中，包括楼梯、自动扶梯、通道和售检票设施在内的通行设施配置的合理性及适应性，直接关系到车站对乘客的吸引力、服务质量，以及车站造价，具有重要的研究意义。当前我国轨道交通车站的实际运营表明，车站通行设施存在严重的服务水平过低乃至运营安全等问题。不同国家和地区的设计规范、准则和手册中，关于通行设施规模的设计存在较大差异，本文分析了这些差异在相同客流条件下对通行设施规模确定的影响，以及如何对其进行优劣评价等问题，并提出了相应的研究建议。

2地下车站通行设施规范对比及案例计算

本文选取北京某规划中车站采用三种规范给出的通行设施规模确定方法确定其规模。这三种规范分别是:GB50157—2003《地铁设计规范》［1］(以下简为《规范》)，美国《TransitCapacityandQualityofServiceManual》［2］(以下简为《TCQSM》)、《NFPA130》［3］(二者简为《标准》)，《台北都会区大众捷运系统规划手册》之第四册《固定设施需求》［4］(以下简为《手册》)。该车站设计参数见表1。由于紧急疏散检算方法对进出站设施规模的确定也有重要影响，本文对国内外规范中检算方法也进行了对比分析。

2．1楼扶梯规模规范对比及案例计算

三种规范关于楼扶梯规模的差异主要在于设置原则、通过能力取值、设计客流确定等方面。

2．1．1设置原则

《规范》、《手册》和《TCQSM》等三种规范中关于楼扶梯规模的设计原则［1－2，5］基本相同，都是首先根据设计客流确定正常运营状态下楼扶梯的宽度，然后按照疏散时间的要求对其进行检算，酌情调整。其不同点主要在于自动扶梯的设置条件，《规范》根据车站的等级、提升高度等确定是否设置自动扶梯;《手册》则根据进出站客流考虑是否布置扶梯;《TC-QSM》规定楼梯只在紧急疏散时使用。

2．1．2通过能力取值

《规范》给出了正常运营时楼扶梯通过能力，并且取了最大的可能通过能力，紧急疏散时的通过能力值取为正常运营时通过能力值乘以0．9的折减系数。《手册》则分别给出了两种情况下每0．55m宽的楼梯的通过能力及扶梯通过能力，为了方便比较，表2、表3将其折算成每米的通过能力。《标准》给出了楼扶梯不同服务水平(LOS)下的通过能力，建设者可根据财力等情况酌情选取。一般建议正常运营时楼梯通过能力按D级服务水平取值，紧急疏散时按E级取值。两种情况对应的通过能力见表2、3。表2正常运营楼扶梯单位宽度通过能力人/min规范名称扶梯通过能力上行下行楼梯通过能力上行下行《规范》1351356270《手册》11014632．736．4《标准》90(D级)90(D级)33～4333～43注:美国规范的取值应满足双向客流时根据双向客流比例折减0～20%。即只有单向客流时不折减，次要方向客流相当少时折减20%表3紧急疏散楼扶梯单位宽度通过能力人/min规范名称扶梯通过能力上行下行楼梯通过能力上行下行《规范》121．5121．555．563《手册》708063．672．7《标准》55．5(E级)55．5(E级)55．555．5

2．1．3设计高峰客流量取值

《规范》给出了楼扶梯小时最大通过能力，计算楼扶梯宽度时采用高峰小时客流量，酌情取1．2～1．4的超高峰系数。《手册》给出楼扶梯分钟通过能力，高峰分钟客流量为2．5%高峰小时客流量，相当于1．5的高峰系数。《标准》给出单位宽度分钟通过能力，估算楼扶梯处高峰15min的客流量，将客流量乘以一个超高峰系数，并考虑乘以一个调整系数以反映占用额外空间(如携带行李、使用轮椅或助行动物)的乘客，再将客流量除以15，得到分钟客流量。案例车站楼扶梯规模计算见表4。可以看出，在相同客流量的情况下，根据三种规范计算出来的楼扶梯宽度有较大的差异。这对车站建设成本和投入运营后乘客的舒适性、安全性都有较大影响。

2．2通道宽度规范对比及案例计算

三种规范的通道设计方法大致相同，都是先通过正常运营设计和紧急疏散设计分别得出满足这两种情况的通道宽度值，再比较两者大小，取大值。不同点在于，美国规范指出了基于最大通过能力来计算通道宽度是不可取的，应该依据行人服务水平取值并保有余量。并且，美国规范不像其他两种规范那样把通过楼扶梯的客流量相加得到通道客流量，而是通过估算通道处高峰分钟客流量来进行宽度计算，这对计算结果略有影响。另外，三种规范在通道通过能力(包括正常情况和紧急疏散情况下的通过能力)、缓冲带宽度、通道最小宽度等方面的取值或规定也有所不同(见表5、表6)。三种规范下案例车站通道宽度计算结果见表7。可以看出，用三种规范算出的通道宽度差异明显。

2．3自动售检票机规范对比及案例计算

对于自动售检票机，三种规范的差异主要在于:(1)《规范》没有明确给出使用单次卡的乘客比例，《标准》没有明确给出自动售票机数量的计算方法，只有《手册》明确提出了设计方法。(2)《手册》在计算自动售票机数量时考虑了应提供50%的扩充能力。(3)对于高峰分钟客流量的计算，《规范》取为高峰小时客流量除以60再乘以超高峰系数(1．2～1．4)，《手册》取为高峰小时客流量的2．5%。(4)通过能力的差别，《规范》取值为5人/min，《手册》取值为6人/min。采用三种规范计算得到的案例车站售检票机数量如表8。表8自动售检票机计算结果台规范名称自动售票机自动检票闸机《规范》无11《手册》1417《标准》无14注:《规范》和《标准》未明确给出自动售票机数量的计算方法

2．4紧急疏散检算方法规范对比分析

尽管上文给出的设施规模已经考虑了紧急疏散下的检算，也列出了紧急疏散下通行设施通过能力的对比，但三种规范在紧急疏散检算方法上存在较大的差异，因此特别对其进行详细对比。(1)疏散人数。《规范》规定的疏散人数为远期高峰一列车乘客和站台上候车的乘客及工作人员之和。《手册》规定疏散人数为站台上候车乘客与一列车的乘客数之和同2IL(I为列车行车间隔，L为站间运量)之中的较大值。《NFPA130》规定疏散人数为高峰期间站台和列车荷载人数之和。(2)疏散时间界定。《规范》规定:6min内将列车乘客和站台候车的乘客以及工作人员全部撤离站台。该规定实际上只考虑了疏散楼梯及扶梯的通行能力对疏散时间的影响，没有考虑行人疏散速度对疏散时间的影响，也没考虑检票口、出入口、疏散通道通行能力的影响及车站疏散线路长短的区别。因此，只要楼扶梯总宽度不变，不论车站内部的空间布局、甚至总面积如何变化，疏散的时间都是一样的。《手册》和《标准》对疏散时间的考虑基本一致，即站台层疏散时间不大于4min，到达安全点不大于6min。其综合考虑了车站内各种因素(如站台与站厅的几何尺寸、出入口的长度、各种楼梯与检票口的通行能力等)对人员疏散的影响。(3)疏散设施通过能力。三者在可利用的疏散设施规定方面基本相同，即可利用的设施包括站台、通道、楼梯、自动扶梯、门等，紧急疏散情况下自动扶梯停止运行，当做楼梯使用。但是，《规范》对疏散设施规定的表述不如《NFPA130》明确。具体为:①未给出各类疏散设施的疏散步行速度和相应服务水平分级等指标;②楼梯和自动扶梯疏散能力是在设计通行能力的基础上折减得到的(按0．9折减)，却没有关于折减系数的相关说明;③没有明确给出通道、检票机处疏散通行能力。《规范》和《手册》分别给出了紧急疏散时楼梯在不同人流状态(上行、下行、混行)下的通行能力，而《NFPA130》对此未作区分。(4)疏散时间的计算。《规范》规定车站站台层紧急疏散时间为楼扶梯处的通过时间加上1s的乘客反应时间。此种算法只有简单的通过时间，未考虑疏散时的拥挤与消散，特别是未考虑疏散瓶颈(如楼梯口、检票口、门)处客流的路径选择及速度选择。而我国台湾和美国的规范则规定紧急疏散时间应包括在各类瓶颈设施处的等待时间、通过时间及各段路径的走行时间。这是各规范有关车站紧急疏散最重要的差异。

3结论与建议

本文以城市轨道交通车站进出站设施优化配置为研究目的，通过国内外设计规范对比的方法，讨论不同国家和地区城市轨道交通车站通行设施规模确定方法的差异。通过规范对比，得出以下结论:(1)国内外各规范中，楼扶梯设计方法和设计参数差异较大。(2)各规范中通道宽度计算方法大体相似，但设计参数有差别。(3)自动售检票机设计原则和设计参数有差别。(4)紧急疏散设计方法和设计参数有差异。不同国家和地区在城市轨道交通通行设施规模确定上采用的设计方法和设计参数存在较大差异。尽管有些差异是由于不同国家和地区的社会经济条件的差别造成的，并无绝对的优劣，但三种规范在一些问题上存在差异。应对这些不一致进行评价，为优化设计方法，实现通过类设施规模的经济性和运营的舒适性、安全性提供参考。为此，建议今后基于这些差异进行以下两方面的研究:(1)楼梯、自动扶梯、通道、闸机等的设计参数主要是通过能力取值的不同，建议通过对已运营城市轨道交通车站客流进行实地调研的方法，得到车站通行设施实际通过能力，以此作为规范设计值修正值的参考依据。(2)设计方法的不同，主要体现在紧急疏散时间的计算方法上，建议采用行人仿真分析来模拟车站紧急疏散的情形，以作为疏散方法修正的基础。