城市轨道交通枢纽换乘接驳研究.pdf

分类号：U 4 9；F 5壤步太净硕士学位论文城市轨道交通枢纽换乘接驳研究程斌导师姓名职称王建军教授申请学位级别硕士学科专业名称变通遥输搬到与瞥m论文提交日期2 0 0 7 年5 月论文答辩日期2 0 0 7 年5 月3 1 日学位授予单位长安大学答辩委员会主席学位论文评阅人马荣国教授王天林高工彭辉教授摘要城市轨道交通以其运量大、速度快、安全可靠、准点舒适等诸多优点赢得了人们的广泛青睐，具有良好的应用前景，但是轨道交通的服务范围较小，其运输潜能的发挥必须依靠良好的馈送系统和换乘接驳系统。城市轨道交通枢纽是实现轨道交通与其它交通以及轨道交通之间客流转换的服务设施。便捷高效的换乘枢纽不但能满足乘客的交通需求，而且合理的枢纽布局能扩大轨道交通的服务范围，实现城市交通资源配置的最优化以及使用效率的最高化。本文首先介绍了轨道交通的定义及分类，轨道交通枢纽的定义，对轨道交通枢纽进行了合理的分类、分级，在此基础上分析并阐述了枢纽客流预测的目的和作用，进一步对客流预测方法作了介绍。然后，具体探讨了轨道交通枢纽与城市对外交通及城市交通间的交通衔接模式。与对外交通衔接包括了轨道与国铁、公路客运、航空及河海港口等城市各主要对外交通方式；在与城市交通衔接时，着重探讨了轨道交通间的站台布局衔接模式：重点研究了公交站场的布局模式、规模预测方法；同时考虑了与私人小汽车、出租车、自行车及步行的接驳方式。讨论了枢纽内交通组织的方式，包括了静态交通与动态交通的组织与管理。之后，对枢纽方案的评价方法进行了简单的介绍，给出了比较实用的数学评价模型。文章最后应用相关理论和方法对虎门白沙轨道交通枢纽站的交通接驳进行了详细规划与设计。关键词：城市轨道交通、枢纽、换乘接驳、衔接模式、交通组织A b s t r a c tU r b a nr a i lt r a n s i th a v em a n ya d v a n t a g e so fl a r g ec a p a c i t y,h i g hs p e e d，g o o ds e c u r i t ya n dr e l i a b i l i t y,o ns c h e d u l e，w h i c hh a v ed e c i d e dt h a ti tw i l lh a v eb e e na p p l i e dw i d e l yi nt h ef u t u r e H o w e v e r,t h es e r v i c es c o p eo fr a i lt r a n s i ti ss m a l l，i tn e e dag o o df e e d i n ga n dt r a n s f e rs y s t e mt ob r i n gi t st r a n s p o r t a t i o np o t e n t i a li n t op l a y U r b a nr a i lt r a n s i ti n t e r c h a n g ei sak i n do fs e r v i c ef a c i l i t yt h a tC a nm e e tt h en e e do ft h et r a n s f e ro fd i f f e r e n tt r a f f i cm o d e s Ae f f e c t i v et r a n s f e rs y s t e mn o to n l yC a ns a t i s f yt h en e e do ft h ep a s s e n g e r s，t h er e a s o n a b l eh u bl a y o u tc a nd e v e l o pt h es e r v i c es c o p eo fr a i lt r a n s i t，c a r lr e a l i z eo p t i m i z a t i o no ft h et r a n s i tr e s o u r c e T h i sp a p e rf i r s t l yi n t r o d u c et h ec o n c e p to fu r b a nr a i lt r a n s i t，d i v i d i n gt h er a i lt r a n s i th u br a t i o n a l l yi n t od i f f e r e n tc l a s s i f i c a t i o n sa n dd i f f e r e n tg r a d e s，a n a l y z i n gt h ep a s s e n g e rf l o wf o r e c a s to fr a i lt r a n s i tH u b S e c o n d l y，p a p e rd i s c u s st h ej o i np a t t e r n so fr a i lt r a n s i ti nd e t a i lb e t w e e nu r b a nt r a f f i cm o d e sa n du r b a ne x t e r n a lt r a f f i c T r a n s f e rb e t w e e nr a i lt r a n s i ta n de x t e r n a lt r a f f i cm o d e sw h i c hi n c l u d ea i r l i n e，n a t i o n a lr a i l，h i g h w a ya n dp o r t s W h e nd i s c u s s i n gt h et r a n s f e rb e t w e e nh u ba n di n t e r i o rt r a f f i c，p l a t f o r ml a y o u tp a t t e r n so fd i f f e r e n tr a i ll i n e si st h ep o i n t，a n da l s oc o n c e n t r a t i n go nt h el a y o u tp a t t e r n s，t h es c a l ef o r e c a s t i n g，F e e d e rB u s e sR o u t e sP l a n n i n g I nt h es a m et i m e，d i s c u s s i n gt h et r a n s f e rm o d e sw i t hp r i v a t ec a r s，t a x i，p e d e s t r i a n，b i c y c l e T h i r d l y,p a p e ri n t r o d u c et h et r a f f i co r g a n i z a t i o ni nt h et r a n s f e rh u b，i n c l u d i n gt h ea d m i n i s t r a t i o na b o u ts t a t i ct r a f f i ca n dd y n a m i ct r a f f i c F o u r t h l y,t h ee v a l u a t i o nm e t h o d sa b o u tt h eh u bp l a ni sp r e s e n t e ds y s t e m i c a l l y,a n dap r a c t i c a lm a t h e m a t i c se v a l u a t i o nm o d e li sa l s op u tf o r w a r d F i n a l l y,a sae x a m p l eB a i s h ar a i ls t a t i o nh u bi nH u m e ni sd e s i g n e da n dp l a n n e db ya p p l y i n gt h er e l a t e dt h e o r ya b o v e K e yw o r d s：u r b a nr a i lt r a n s i t，h u b，t r a n s f e ra n df e e d i n gs y s t e m，t r a n s f e rl a y o u tp a t t e r n，t r a f f i co r g a n i z a t i o n论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：私曼甜加7 年，月弓J 日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：私女无导师签名：受建军纠哕年岁月；l 日硼年r 玛弓日长安大学硕士学位论文1 1 研究背景第一章绪论自2 0 世纪9 0 年代以来，中国城市交通的发展不仅承受着城市化、机动化快速增长的巨大压力，同时还受到了生态环境保护和土地资源短缺的制约。在这种双重压力和双重约束条件下，政府决策者和城市规划师们孜孜不倦地寻求着改善城市交通的途径和方略。(1)城市化的压力自从改革开发以来，我国经济迅速发展，G D P 已持续十年近1 0 的高增长。经济快速发展的同时，我国城市化进程也在加速，城市化水平由1 9 7 8 年的1 7 9 增长到2 0 0 4年的4 1 8，预计到2 0 5 0 年将达到6 5，这意味着到本世纪中叶将会有9 亿人到城市工作、生活、定居，这将给城市交通系统造成巨大压力。中国城市化的外在表现具有明显的人口向特大城市为中心的都市圈或城市群集中的特征，并随着东西部经济发展不平衡、基础设施建设不平衡，呈现城市人口进一步聚集的趋势。在这种背景下，大城市人1 3 的增长和城市范围的膨胀将是一种难以抑制的趋势【l】。(2)机动化的压力机动化是城市交通发展中交通工具的变化趋势，这种变化在中国的城市交通发展过程中一直存在，在2 0 世纪8 0 年代以前，我国的经济基础和汽车工业基础比较薄弱，机动化进程较为缓慢。1 9 8 4 年，中国民用汽车保有量只有2 6 0 万辆，私人汽车保有量1 7 4万辆。随着经济的迅速增长，机动车数量迅速增加，到2 0 0 5 年，全国民用汽车保有量达到4 3 2 9 万辆，年均增长率为1 4 3；私人小汽车的增长更为迅速，2 0 0 5 年私人汽车保有量高达2 3 6 5 万辆，年均增长率高达2 6 3【2 1。预计未来几年内私人汽车将保持2 0 3 0 的高增长率，到2 0 1 3 年全国私人小汽车总量将突破1 亿辆。从上述数据可以看出，我国的机动车增长已经呈现出强劲的势头。着眼于保持国民经济的持续快速增长，增强国家国际竞争力以及满足人们生活富裕后对出行消费的进一步需求，我国制定了大力发展汽车工业的战略，力图促使我国汽车工业得到较快发展，以成为我国国民经济支柱产业之一。近年来政府又出台了一系列鼓励私人购买小汽车和不允许对私人小汽车发展设置人为障碍的政策，私人小汽车市场日渐繁荣，受积极汽车产业政策影响，小汽车进入家庭在所难免，预计到2 0 1 0 年，中国第一章绪论百万人口以上的特大城市机动化水平将达到1 1 0 辆千人，其中私人小汽车的拥有水平为7 6 辆千人。(3)生态环境和土地资源的约束城市环境是市民赖以正常工作、生活的基础，是身体健康的必要前提和保证，也是城市可持续发展的起步前提。城市交通系统排放的汽车尾气与噪音给城市环境带来了巨大的污染和破坏。有关检测数据表明，城市大气中的碳氧化物、氮氧化物、硫化物及悬浮颗粒等主要污染物有4 0 9 0 来自于机动车尾气，成为城市的主要污染源。中国土地资源短缺，特别是城市土地资源紧张，为此，国家实行了严格控制城市建设用地的政策，保持城市的高密度发展。在城市化和机动化的冲击下，交通系统面临着前所未有的压力，以自行车、公共汽车为对象的交通系统己不堪承受小汽车快速增长的沉重负担，交通拥挤、停车紧张、环境恶化成为大城市的顽疾，为了缓解城市交通压力，许多大城市选择发展大运量、低污染的轨道交通，并以轨道交通为骨干构筑一体化的综合交通体系。我国第一条地铁于1 9 6 9 年l O 月1 日在北京建成(苹果园到北京火车站)全长2 3 6公里。随后在七十年代中期又修建了北京地铁环线(1 6 4 公里)和天津地铁(7 4 公里)，直至1 9 9 0 年，全国的城市轨道建设基本处于停滞状态。随着经济的发展，大城市的交通问题越发突出，国家也日益重视大城市轨道交通系统的建设。1 9 8 5 年国务院指出：“为解决城市交通问题，必须综合治理，从长远来看，在一些大城市要考虑快速轨道交通和地下铁道，以缓解地面交通的紧张状况。”；1 9 9 3年获国务院常务会议通过的国家级中国二十一世纪议程(即国际上通称的中国二十一世纪人口、环境与发展白皮书)，提出了9 个优先领域，6 0 多个项目的的关键技术和示范工程，其中城市交通发展中列出：大城市现代化交通管理及轨道交通示范工程；1 9 9 5 年在北京由建设部、财政部、中国人民银行、世界银行和亚洲开发银行联合主办了“中国城市交通发展战略研讨会”，发表了著名的“北京宣言：中国城市交通发展战略”，提出了2 0 0 0 年和2 0 1 0 年我国城市交通事业发展的总体思路、目标和实施目标的措施，并归纳为五项原则、四项标准和八项行动，其中首要原则是：“交通的目的是实现人和物的移动，而不是车辆的移动”，而八项行动之一便是“制订发展大容量公共交通的战略”(其中包括“加强大容量公共交通与其他交通方式的衔接”)；1 9 9 6 年1 1 月中国各大传媒都宣布：“建设部决定以大容量快速轨道交通作为城市交通发展的导向，大容量快速轨道交通包括地铁、轻轨与单轨交通”。政策的支持带动了轨道交通的建设。2长安大学硕士学位论文1 9 9 0 年后，我国城市轨道交通建设迎来了一个前所未有的高潮【3 1。目前，我国已有1 0个城市的城市轨道交通系统投入运营(见表1 1)，总运营里程达到4 3 9 7 公里，还有l O多个城市的轨道交通处于建设和规划中(见表1 2，1 3)，预计到2 0 2 0 年，我国轨道交通线网的长度将达到2 0 0 0 k m 以上。表1 1我国已运营城市快速轨道交通情况1 4 I城市线路名称运营里程(公里)运营里程合计(公里)1 号线(含八通线)5 0 1(1 9)北京2 号线2 31 1 41 3 号线4 0 9R l 线一期3 3R 2 线一期1 9上海9 4M 3 线一期2 55 号线(莘闵线)1 7天津津滨快轨4 5 44 5 41 号线18 52 号线1 8 2广州5 7 13 号线首期6 34 号线大学城专线1 4 1长春1 号线(轻轨)1 4 61 4 6大连3 号线(轻轨)4 6 74 6 7武汉1 号线一期(轻轨)1 0 2 31 0 2 3深圳一期工程(1、4 号线)2 1 6(1 号线1 7 1)2 1 6重庆2 号线一期(单轨)1 4 3 51 4 3 5南京1 号线一期2 1 72 1 7合计4 3 9 6 8表1 2 在建城市快速轨道交通情况1 4 l城市项目名称线路长度(公里)合计(公里)5 号线2 7 5北京4 号线2 8 68 51 0 号线(含奥运支线)2 8 9(4 3)4 号线2 26 号线3 3 1上海11 5 38 号线2 6 29 号线3 41 号线2 6 2天津3 3 79 号线(津滨快轨续建)7 5原2 号线2 0广州4 9 83 号线一期2 9 8重庆2 号线(轻轨)4 6 54 6 51 号线延伸线2 34 号线延伸线1 6深圳8 5 32 号线1 3 43 号线3 2 9总计3 7 3 7 53第一章绪论表1 3 近期规划建设城市快速轨道交通情况1 4 l城市线路长度(公里)上海(2 0 1 0 年)3 1 2 7天津(2 0 1 2 年)1 1 5 2重庆(2 0 1 2 年)1 0 3广州(2 0 1 0 年)1 4 6 2深圳(2 0 1 0 年)3 4 7南京(2 0 1 0 年)4 2 3武汉(2 0 1 0 年)5 3 9(其中轻轨1 8 6 4)杭州(2 0 1 0 年)8 2 5苏州(2 0 1 0 年)4 7 4成都(2 0 1 3 年)5 4 2哈尔滨(2 0 1 0 年)4 5 5沈阳(2 0 1 0 年)4 0 9北京(2 0 1 5 年)1 5 8长春(2 0 1 0 年)3 4 3 1(轻轨)西安(2 0 1 5 年)5 0 3合计1 3 2 1 1 1总的来看，我国内地城市的轨道交通建设仍处于起步阶段，城市轨道交通总体规模较小，没有一个城市形成较为完整有效的网络系统，尽管如此，轨道交通已经显现出了比常规公共交通更高的运输效率，在城市客运交通系统中初步显示了难以替代的作用。因此，大力发展以轨道交通为骨干的城市公共交通体系将成为我国大城市交通发展的方向，是现代化大城市可持续发展的必然选择，也符合当前我国建设节约型社会的重大战略。由于城市轨道交通是“线到线”的服务，不能提供“门到门服务，因此，必须有良好高效的换乘系统，才能充分发挥轨道交通大运量、快速、准时的优势，促进各种交通方式的合理分工使用，提高综合效益，避免不必要的互相竞争而造成的浪费。随着城市公共交通优先政策的逐步推行，城市轨道交通规划的实施和大量小汽车使用的出现，使得实现交通枢纽一体化的愿望愈发迫切。国务院办公厅转发建设部等部门关于优先发展城市公共交通的意见(国办发 2 0 0 5 1 4 6 号)明确指出：“要加强城市交通换乘枢纽建设，交通换乘枢纽是一体化交通系统的关键环节。符合条件的地区要建立换乘枢纽中心，引入各种交通方式，实现公共汽(电)车、大容量快速公共汽车、轨道交通之间的方便快捷换乘，以及城市交通与铁路、公路、民航等对外交通之间的有效衔接。换乘枢纽中心要配套建设机动车、非机动车停车场，配备相应的指向标识、线路图、时刻表、换乘指南等服务设施，方便群众使用。”【5】可以看出，建设高效的交通换乘枢纽已成为4长安大学硕士学位论文推进城市公共交通优先和增加公共交通吸引力的重要途径之一。多年来，我国很多大城市都意识到了客运交通枢纽的重要性，但并没有真正去实现交通枢纽的一体化，交通枢纽一体化的核心是实现交通枢纽的资源整合和各种交通方式之间的无缝衔接。1 2 国内外研究现状1 2 1 国外研究现状西方工业化国家的轨道交通系统经过一百多年的不断发展，如巴黎、伦敦、莫斯科、纽约、东京等大城市都以建立较为完善的轨道交通系统，形成了地面交通、地下交通和地上交通人车分离的立体交通网络。在数条轨道交通线路交汇处形成了大型轨道交通枢纽，这些大型轨道交通枢纽站，不仅有四通八达的轨道交通线路，同时与地面布设的常规公交车站、出租车站、停车场等构成城市内部交通网；又与郊区快速铁路、长途汽车站、机场等构成外部交通网，居民换乘十分方便。国外交通发达的国家相当重视轨道客运站点的规划，或以地铁车站为依托建设城市综合换乘枢纽，或以轨道交通枢纽为重心，进行城市规划、土地布局的开发。经过多年的实践，发达国家在轨道交通枢纽建设方面有了较为成熟的理论和成功的应用实例。在理论研究方面，八十年代中期，前苏联在城市轨道交通与其它交通方式之间的有机协调、轨道交通车站合理步行区与接运距离、轨道交通换乘枢纽的布置、换乘时间、换乘方式以及轨道交通出行时间节约等方面进行过较深入的研究【6】。R i c h a r dS t e m 对乘客换乘系统进行回顾，他认为在进行换乘系统设计时，首先应考虑到乘客不愿换乘的心理，减少换乘的次数，其次要提高换乘的便利性，最后对换乘设施进行设计，这些设施主要包括有遮挡的等待区域、远离街道的上落客区、乘车信息指引以及照明设备【7】o由于发达国家机动化水平较高，机动车保有量较高，因此在与轨道交通进行换乘时多选择停车换乘(P a r k a n d R i d e)和开车接送(K i s s a n d R i d e)的换乘模式。K a t h e r i n eE T u m b u l l 按停车换乘设施所处的位置、规模和所服务的交通方式进行分类，停车换乘设施常与轨道交通车站相结合，并认为只有停车换乘设施的利用率超过8 0，在轨道交通车站周围设置停车换乘设施才是合理的【8 1。L o n aB o s 对停车换乘设施的潜在使用者的需求进行定位和评估，通过调查表明，大多数的人认为轨道交通的准点率即可靠性是最重要，其次是整个行程所花费的时间和金钱，如果停车换乘轨道交通所花费的总时间和5第一章绪论费用比单独开车更贵的话，那么使用停车换乘设施的乘客将大为减少，停车的方式反而不太重要【9】。J o s h u aL S c h a n k 的研究表明在通勤铁路车站应鼓励开车接送(K i s s a n d R i d e)，这是因为利用通勤铁路上下班的乘客多数住在郊区，郊区的低密度使得开行接运巴士服务变得不经济，而修建和维护停车场的费用高昂，且占用土地较多，因此停车换乘也不被鼓励【1 0 1。A l l i s o nC Y o h 通过对美国1 5 个城市自1 9 9 5 年以来公交乘客增长的因素加以分析，表明票价一体化、良好的换乘接驳以及换乘费用的减少是公交乘客增加的主要因素l l。其他轨道交通枢纽设计方面对交通弱者(老弱妇孺和残疾人)的考虑较多，包括无障碍设施的设计，通过改进公交设施来提高公交的吸引力。在实践方面，伦敦、东京、莫斯科等国外大城市的轨道衔接系统的实践可以给我们一些启示【1 2】：(1)伦敦轨道交通衔接系统世界第一条地铁线始建于伦敦，至今已有1 4 0 多年的历史，目前伦敦市中心区有6 0 出行依靠轨道交通，其中9 的乘客需要进行地铁与常规公交之间的换乘。为配合换乘的需要，许多地铁车站设置在人流相当集中的大商店或办公楼底部，一些重要的公交车站和地铁站在一幢建筑里紧密结合，形成十分方便的换乘体系。据统计，目前伦敦有6 0 的乘客停车换乘地铁，1 3 的地铁站和小汽车停车场结合在一起。特别是在城市外围的地铁站，扩大公共停车场建设，鼓励私家车停车换乘地铁进城，加之地铁站点与办公、商业场所及公交站点的有效结合，有效减少远程私家车进入市区的数量，达到缓解中心区道路交通压力的目的。此外，即时旅客信息指引服务和多种公共交通工具共用的智能检票系统是伦敦轨道交通衔接中的主要内容，有效地节省了旅客的换乘时间和交通费用。(2)东京轨道交通衔接系统东京轨道交通客运量占公交客运总量的8 8 4，是世界上轨道交通最发达的城市。东京地铁的换乘中心往往是几条地铁、干线铁路和市郊铁路公用的换乘中心。公共汽车站、出租汽车站、地下停车场以及商店、银行、地下商业街等布置在同一建筑物内，或者通过用地下通道联络在一起，从而形成地下、地面和地上立体换乘中心。如新宿站是8 条线路的大型换乘中心，地下五层至地上一层为各线路停靠站，地上二层以上为商业建筑，周边有3 9 条公共汽车线路与之衔接，并布置有3 0 多个汽车停车场。轨道交通结合地上、地下空间开发，并处理好轨道交通各线路之间与其它交通方式的换乘关系，充6长安大学硕士学位论文分发挥轨道交通线网的整体作用和规模效益。(3)莫斯科轨道交通衔接系统莫斯科地铁是全球客运量最大的地铁系统，年客运量高达2 6 亿人次，其轨道交通换乘有三大特点：轨道交通之间换乘便利，现有的地铁换乘站3 5 个，包括地铁与地铁、地铁及铁路之间的换乘。对于相交的两条线路，两车站处于同一平面，设计上使两站台并列布置。对于换乘客流大的两条线路，换乘点布置在站台两侧，乘客在站台上换乘即可。对于换乘客流小的两条线路，换乘点布置在站台外侧，通过天桥实现换乘，换乘时间不超过1 5 m i n。注重轨道交通与常规交通的衔接。全市6 0 0 多条地面公交线路能与地铁换乘的就有5 0 0 多条，每个地铁站附近都集中了近2 0 条公交线路。地铁出入口与人行过街隧道相结合，不仅缓解了地面的人车矛盾，而且使行人过街、换乘都十分方便。1 2 2 国内研究现状我国的轨道交通建设时间较短，很多大城市也意识到了建设轨道换乘枢纽的重要性，然而由于缺乏枢纽方面的理论指导轨道交通规划与建设，交通工程师只重视轨道交通的线路设计、工程设计、结构设计，常借用铁路方面的设计规范进行设计。轨道交通的规划建设研究往往局限在单一系统之中，忽视本系统与其它系统的衔接和大系统的整合，因此功能完善的大型综合换乘枢纽还较少。随着轨道交通建设的兴起，国内学者也对轨道交通的认识和研究有了深化，但对轨道客运交通枢纽的专门论述还没有出现。对轨道交通的研究一般也局限于线网规划、客流预测和线路线形结构等方面，在交通衔接方面往往是一笔带过，缺少深入的讨论。1 9 9 8 年中国城市规划设计研究院城市交通研究所指出合理的接运公交线网规划是城市快速交通系统充分发挥作用的保证，其关键环节是接运站点的选取和接运路线的优化。接运站点以它可能为轨道路线接运的最大客运周转量选取【1 3】。2 0 0 0 年上海市政工程设计研究院对轨道交通间的换乘进行了研究，提出了同站换乘(包括站台间平面换乘、上下平行站台换乘、十字型或T 字型相交站台的换乘和站厅层换乘)、通道换乘、共同换乘广场等换乘模式【1 4】。2 0 0 1 年铁道部第四勘测设计院介绍了城市轨道交通与国有铁路的衔接方式，对衔7第一章绪论接的基本原则、目标和基本形式展开了讨论f 1 5】。同济大学运输工程系的周立新教授提出了换乘时间对轨道交通使用的影响分析，提出了以l O-2 0 k m 城市轨道交通出行距离计算，将换乘增时限定在5 1 5 m i n 范围内是比较合理的科学结论【1 6】。西南交大的晏启鹏教授建立模型对交通枢纽客流交通特性分析u 丌，清华大学交通研究所的陆化普教授等对综合交通枢纽布局规划模型与研究方法进行深入的研究，综合考虑城市对外交通网与城市道路网的衔接，用“交通发生地一交通场站”和“交通场站一目的地”的两阶段来模拟人们对综合交通枢纽的使用。我国在轨道交通建设实践应用中也产生了许多失败的教训。在上海地铁一号线的建设过程中，由于资金、时间、技术等诸多方面因素的限制，对于城市换乘系统的建设缺乏仔细的研究，既影响了地铁大容量、快速特性的发挥，又不利于整个城市公交应有效率的提高。如一号线徐家汇站与环线(十一号线)之间的换乘，一号线陕西南路站与三号线之间的换乘采用换乘效率较低的站外地道的换乘方式，加大了换乘距离，降低了换乘效率。人民广场是上海行政、文化、商业和交通的中心，同时一、二、四号线都将在此换乘，但换乘方式依然为站外地道换乘的形式。尤其是一号线与四号线的换乘通道过长，并且忽视了与城市公交的衔接，极不利于平时使用。上海新客站作为市际交通与市域交通的转换站，同时也是市区交通的换乘枢纽，在此一号线与环线(十一号线)的换乘同样为站外地道换乘，对于与公交的衔接不够重视，不但降低了换乘效率而且加大了这一地区的交通混乱程度。我国轨道交通换乘枢纽站的低效率已引起了各界的广泛重视，并在实践中逐步加以改进，如已投入使用的北京西客站即为国内第一个集铁路、地铁、地面公交、停车(包括自行车)、地下商业设施为一体的大型综合换乘枢纽：在上海的中山公园、原铁路上海站等综合换乘枢纽的规划与设计中，已充分考虑了换乘的便利性与高效性，与此相关的些具体科研课题也在积极进行之中。1 3 研究目的城市交通的功能发挥是由交通结构确定的，交通优化的根本途径在于交通结构的优化。在城市交通政策的诸多研究中，普遍认为交通结构的优化是当前交通政策的核心内容。在城市交通需求日益多样化和交通技术不断更新的今天，各种交通方式显然都应在交通结构中确定其位置。其中最重要的是如何保证公共交通的优先发展，这关系到城市交通资源配置的方式与效率，是城市交通政策目前必须首先解决的重大问题和核心问8长安大学硕士学位论文题。城市快速轨道交通具有运量大、能耗低、污染小等多种独特优势，决定了其广泛应用的良好前景，在城市规模不断扩大、土地资源严重短缺等种种客观因素下，轨道交通系统是保障大城市可持续发展的重要支撑条件。而城市客运需求的多样性决定了客运方式的多元化，快速轨道交通作为中长距离出行最适宜的方式必定占有重要的地位。在现代化的客运交通体系中，由于受到城市性质、规模、布局及经济发展水平等因素的制约，大城市交通小区之间的出行不可能完全靠直接联系来解决，必须辅以换乘。客运换乘枢纽是实现不同交通方式、不同需求、不同方向客流转换的服务设施。合理方便的换乘系统不仅可以满足乘客的交通需求，换乘枢纽的合理布局更为发展一个平衡、快捷、舒适、安全的公共交通体系，协调运输系统内各种运输方式的衔接提供了有力的条件。换乘枢纽的合理规划不仅可以使出行者达到较为适宜的时间价值，而且它将枢纽规划与建设同提高城市土地利用价值相结合，推动城市发展的进程，改变城市的布局和发展形态。轨道交通作为城市公共交通系统的骨干部分，建立以轨道交通站点为核心，其他交通方式为补给的综合轨道交通枢纽，能最大规模的发挥轨道交通的规模效益。国外发达国家对枢纽交通衔接都有深入的研究，针对我国的实际情况和发展趋势，找出问题的症结所在。借鉴国外有益的经验总结，选择并提出相应的对策和手段，能为决策部门提供可靠的依据，并使换乘枢纽的设计不仅能满足当前的需求，也能着眼于未来的发展。1 4 研究内容本文的主要研究内容是城市轨道交通枢纽的换乘接驳问题。以轨道枢纽衔接优化设计为目的，主要针对我国在城市轨道交通枢纽规划交通衔接方面的空白点和薄弱点展开研究。一方面包括了轨道交通与城市对外交通的衔接关系，另一方面协调城市内部、轨道交通与各种交通方式的衔接。本文首先简单介绍城市轨道交通的分类，明确了研究的对象为大运量的轨道交通(如地铁、轻轨等)，然后对轨道客运枢纽进行了系统分析，明确轨道交通枢纽的定义，确定枢纽的构成，并依据枢纽的规模对其进行分级分类。由于枢纽客流量的大小决定了枢纽周边交通设施的规模，因此按照传统的四阶段法对轨道交通枢纽客流预测方法进行了简单的介绍。而后在明确枢纽各项功能定位的基础上，分析各种运输方式的特点及与轨道交通枢纽衔接的原则、方法与思路，并给出接驳交通设施的规模预测，简要介绍枢9第一章绪论纽周边的交通组织，这是本文研究的重点。最后，给出轨道交通枢纽换乘评价的模型，包括评价的原则、指标的选取、评价方法等。篇尾给出实例进行分析。本文的基本框架如下：1 0长安大学硕士学位论文第二章城市轨道交通枢纽分析2 1 城市轨道交通的定义及分类城市轨道交通(U r b a nR a p i dR a i lT r a n s i t，U R R T)是指城市中使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统。1 8 6 3 年世界上第一条地铁在英国伦敦建成通车开始，建设轨道交通己成为世界各大城市改善城市交通问题的一种重要手段。目前，世界上已有5 0 多个国家的近2 0 0 个城市拥有或正在规划建设城市轨道交通，在构筑物形态、运营方式、车辆类型及运输能力等方面发展了许多种类。按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分，城市轨道交通可分为三类【1 8】：(1)地下铁路：位于地下隧道内的那部分铁路称为地下铁路；(2)地面铁路：位于地面的铁路称为地面铁路；(3)高架铁路：位于地面之上有高架桥的铁路为高架铁路。按列车运营组织方式划分，城市轨道交通可分为三类：(1)传统的城市轨道交通：服务范围以中心城区为主的城市轨道交通，通常站间距在l k m 以内。(2)区域快速铁路(R e g i o n a lE x p r e s sR m l w a y，R e g i o n a lM e t r o)：服务范围包括城市郊区的轨道交通系统，通常站距较大，含有地面线路或高架线路。(3)市郊铁路(S u b u r b a nR a i l w a y)：是指位于城市范围内、部分或全部服务于城市客运的那些城市间铁路。通常其所有权不属于所在的城市政府，而由铁路部门经营。主要运送城市郊区与闹市区间的乘客，也称通勤铁路。这钟铁路通常在郊区采用平交道口形式，在市区为高架或地下铁路。其站距比较长，运营组织方式与城市间铁路相近。可开行不停靠全部或部分中间站的直达列车；为减少环境污染，多采用电气化牵引方式。纽约、东京等国际大都市的市郊铁路都很发达，营业里程达到2 0 0 0 k m 以上。按运能范围及车辆类型划分，城市轨道交通可分为地下铁道(M e t r o、T h eU n d e r g r o u n d)、轻轨交通(L i g h tM e t r o、L i g h tR a i lT r a n s i t)、独轨交通(M o n o r a i l)、有轨电车(T r a m，T r a m w a y)、客运自动轨行车(P e o p l em o v e r)、自动导向交通(A u t o m a t e dG u i d e dT r a n s i t)、微型地铁(M i n i M e t r o)、胶轮地铁(R u b b e rT y r e dM e t r o)、索道(A e r i a lT r a m w a y)等类型，常用的是前面4 种类型。(1)地下铁道：简称地铁，国际隧道协会将地铁定义为轴重相对较重、单方向输第二章城市轨道交通枢纽分析送能力在3 万人次h 以上的城市轨道交通系统。一般线路全封闭，在市中心区全部或大部分位于地下隧道内，因而可实现信号控制的自动化，具有容量大、速度快、安全、准时、舒适、运输成本低、不占城市用地，但建设成本高等特点，适用于出行距离较长、客运量需求大的城市中心区域。一般认为，人口超过百万的大城市就应考虑修建地铁。2 0 0 3 年发布的国务院办公厅关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知【l9 1，提出申报地铁的城市应达到以下标准：发展地铁的城市地方财政一般预算收入在1 0 0 亿元以上，国内生产总值(G D P)达到1 0 0 0 亿元以上，城区人口在3 0 0 万人以上，规划线路的客流规模达到单向高峰小时3 万人以上。(2)轻轨交通：是在有轨电车的基础上发展起来的城市轨道交通条统，输送能力1 5 3 0 万人次h。它的车辆轴重较轻，施加在轨道上的荷载相对于城市铁路和地铁的荷载而言较轻，因而称之为轻轨。站台标准有高低之分，路权形式也有多种。伦敦把轻轨路权分为三种：L R T l，指与其它交通及行人共享路面；L R T 2，线路固定于道路上，在紧急情况下其它车辆可驶入其路面，类似公共汽车专用道；L R T 3，路权专用，线路与其它交通及行人全部隔离，或是立交化的地面铁路，或是地下或高架铁路。它具有运量较大、速度快、乘坐舒适、安全、运行经济、建设成本比地铁低等特点，适合中等城市改善城市交通结构。根据2 0 0 3 年发布的国务院办公厅关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知【1 9】，提出申报轻轨的城市应达到以下标准：发展地铁的城市地方财政般预算收入在6 0 亿元以上，国内生产总值(G D P)达到6 0 0 亿元以上，城区人口在1 5 0 万人以上，规划线路的客流规模达到单向高峰小时1 万人以上。快速轻轨交通是指具有专用路权