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轨道交通研究方向

轨道交通研究方向

轨道交通研究方向范文第1篇

关键词 厦门,城市轨道交通,线路走向,既有铁路利用

根据厦门市城市总体规划,其城市布局形态将向岛外杏林、集美、海沧扩展,呈“多核单中心集团式”结构。未来将形成以厦门岛为中心的“一环数片、众星拱月”的格局(见图1)。在这一城市化进程中,厦门的城市结构和交通模式将在现状的基础上发生从量到质的较大变化,岛内外联系将显著增长,居民出行次数和出行距离将明显增加,进出厦门岛内外的交通拥挤程度也将进一步加剧,迫切需要加快建设联系岛内外和新老城区间的大容量轨道交通设施。.

本文将结合厦门火车站至和平码头既有铁路线已经停用,以及福厦线引入厦门地区进岛铁路段复线后能力有较大富余的实际情况,针对厦门轨道交通1号线线路走向与既有铁路利用方案问题开展专题研究。

1 1号线线路走向方案分析与调整建议2001年提出的厦门市轨道交通线网规划推荐方案[2],由5条轨道交通线路组成,线网规模为181km(见图2)。该推荐方案总体上符合城市布局形态,符合厦门市城市综合交通发展战略和对外联系通道的布局。该方案中的轨道交通1号线主要连接海沧、本岛、集美与同安区,起终点分别设于海沧和同安,规划线路总长度54.6km;在本岛采用厦禾路———嘉禾路———福厦路走向,较好地满足了厦禾路———嘉禾路等通道上的既有客流需求。但该方案存在以下几方面的不足之处:

(1) 如果上述方案的1号线(与既有铁路平行区段)采用地面线路型式,则其与原有铁路干线一起形成两条城市区域分割带,将使本岛东西向之间的联系状况进一步恶化。

(2) 如果上述方案的1号线(与既有铁路平行区段)采用高架线路型式,则一方面将使介于既有铁路与1号线之间的土地开发利用受到严重影响,同时还将严重破坏嘉禾路和厦禾路的景观,并造成道路周围的大量动迁。另一方面,根据国内有关城市的轨道交通建设经验,高架轨道交通建设项目每公里综合造价将高达3亿元人民币左右。如果采用地下线路型式,将使工程造价大大提高(每公里综合造价将高达5~7亿元人民币)。

(3) 本岛东部和杏林北部区域的土地低密度利用状况将难以得到改变。

(4) 由于嘉禾路和厦禾路已经没有可实施开发的余地,因而难以通过实施沿线开发来筹措建设资金,因此1号线项目的建设资金只能依赖于政府财政资金。

(5) 如果上述方案的1号线(岛内段)与利用既有铁路的市郊列车线同时存在,两者之间的竞争将大大降低城市轨道交通的投资效率。

为此,建议将2001年提出的厦门市轨道交通线网规划推荐方案中的1号线(岛内段)线路走向方案改为:海沧中心———和平码头———沿既有闲置铁路至厦门火车站———沿既有铁路至厦门北站(见图2);新的1号线自厦门北站沿既有铁路跨海终止于厦门西站,以充分利用铁路闲置线路、铁路设施能力或既有铁路的空间走廊。这样既可以克服原方案的缺陷,又为1号线建设资金的筹集找到一条切实可行的渠道。

2 既有铁路利用方案研究

厦门地区既有铁路和平码头站———厦门火车站区间全长5.3km,目前已经闲置。杏林站———厦门火车站区间全长20km,福厦铁路建成后,该区间将增建二线,主要运行鹰厦线、福厦线客车以及进出岛内的小运转列车,复线后区间能力有一定的富余;杏林站———厦门西站区间只运行福厦线的客车,能力有一定的富余;厦门火车站———前场站———东孚站区间目前已经开行市郊列车。上述既有铁路区间能力的富余,为开行市郊列车创造了一定的条件[3]。

根据厦门地区既有铁路状况及我国铁路管理体制现状,并结合厦门市城市发展实际需要,以福厦铁路建成为背景,提出以下4个既有铁路利用方案。

2.1 方案1:开行大站距市郊列车与利用城际列车相结合的方案

该方案在不改建既有铁路和不影响既有铁路运营的前提下,利用既有铁路富余能力在厦门西站———厦门火车站区间开行与城际列车停站方式相同的大站距市郊列车,中途停靠厦门西站、杏林站、厦门北站、厦门站;同时利用城际列车的站位空间来解决部分城市客流需求。

如果铁路部门能够根据厦门客流需求情况,在高峰时段适当增开市郊列车,且公共汽车等城市道路交通系统又能与市郊列车很好地衔接,则该方案将能在短时期内以极低的成本,部分解决厦门岛内外区域之间的通勤交通问题。根据初步测算,该方案在一定条件下的单方向高峰小时、高峰断面输送能力可以达到4200~6600人。

2.2 方案2:开行小站距的市郊列车方案

该方案利用既有铁路富余能力及和平码头站———厦门火车站区间闲置线路,开行厦门西站———厦门火车站———和平码头站区间的小站距市郊列车。初步设想沿途设置厦门西站、杏林站、厦门北站、火炬路站、仙岳路站、莲花新村站、莲前西路站、厦门站、万寿山站、植物园站、思明南路站、和平码头站。

根据铁道第二勘察设计院的研究成果[4],上述区间的实际运行图铺画的能力可以达到101~107对/天。在开行8对快运货物列车、11对货物列车的条件下,全天可以开行84~90对旅客列车。而根据文献[3]的数据,2008年、2010年、2015年铁路客车需求对数分别为31、35、67对。从全天平均来看,至少在2010年前后的铁路富余能力是比较大的。因此,如果铁路部门在高峰时段的7:00—8:00及17:00—18:00内,以组织开行厦门西站———和平码头站区间的市郊列车为主,且公共汽车等城市道路交通系统又能与市郊列车很好地衔接,则该方案将能在较长时期内以较低的成本解决厦门岛内外区域之间的交通问题。

该方案2010年的旅客输送能力分析如下:

(1) 如果高峰小时开行市郊列车8对、10节编组,以每辆车载客300人计,则单方向高峰小时断面输送能力可以达到24000人次左右。

(2) 如果每天开行市郊列车55对、10节编组,以每辆车载客250人计,则每天单方向高峰断面输送能力可以达到13万人次左右。

(3) 如果能够保证城际列车等中长途列车在厦门西站———厦门站区间内不越行市郊列车,则从理论上讲,在6:00—23:00时段内,该区间的旅客列车追踪通过能力将可以达到127对。考虑到市郊列车与长途列车之间的衔接需扣除20%的能力,则每天能够开行旅客列车的对数将达到105对。这样,010年可实际用于开行市郊列车的能力将达到70对。因此,如果每天开行市郊列车70对、6节编组,以每辆车载客250人计,则每天单方向高峰断面输送能力可以达到10.5万人次左右;而如果每天开行市郊列车70对、10节编组,以每辆车载客250人计,则每天单方向高峰断面输送能力可以达到17.5万人次左右。

但是,根据铁路部门预测,2015年上述区间既有铁路的客车需求对数将达到67对,那么,即使按最理想状况考虑,2015年可实际用于开行市郊列车的能力最多只能达到38对;如果按10节编组、每辆车载客250人计算,则每天单方向高峰断面输送能力只能达到9.5万人次左右,难以满足厦门岛内外的远期轨道交通客流量需求。

综上所述,方案1和方案2将在一定时期内能够以较低的成本、较好地解决厦门岛内外区域之间的交通问题,但难以从根本上满足交通需求。另外,方案1和方案2的最小发车间隔均需要8min左右,此服务水平是难以令人满意的,因而也将难以很好地促进沿线土地的高密度开发。

2.3 方案3:将既有铁路改建成城市轨道交通方案该方案将厦门西站———厦门火车站———和平码头站区间改建成厦门城市轨道交通1号线,其车站设置的初步设想与方案2相同。

该方案可以完全按照城市交通需求来确定城市轨道交通建设和运营标准,关键问题如何取得铁路部门的合作。如果城际列车及长途列车车站不能全部移出厦门岛,或者不能取得该区间路权的所有权或使用权,则该方案将难以付诸实施。

2.4 方案4:利用闲置铁路线路和既有铁路走廊建设城市轨道交通方案

该方案利用鹰厦铁路的路权空间走廊与和平码头———厦门火车站区间及高集、集杏海堤区间的闲置线路建设厦门城市轨道交通1号线。

该方案可以完全按照城市交通需求来确定城市轨道交通建设和运营标准,其关键问题也是如何取得铁路部门的合作。但由于该方案给铁路部门造成的负面影响不大,因而与上述方案3相比,将容易得到铁路部门的合作和支持。

上述4个既有铁路利用方案的简要特点归纳如表1所示。

3既有铁路利用方案的实施建议

轨道交通研究方向范文第2篇

关键字:轨道交通 居住 商业空间

中图分类号:U45 文献标识码:A

地铁三号线发展概况

1.1天津轨道交通总体发展概况

天津正在逐渐形成在中心城区全面铺设的轨道交通网络,将很快的形成一个以轨道交通为主的居民出行系统,1号线于2006年最先建成通车,自刘园至双林,共22座车站,全长6.18公里,2006年地铁2、3号开始建设并于2012年正式通车。

1.2三号线沿线主要影响居住区

依据上述天津三号线的沿线概况,通过对比研究,选定3号线沿线三大居住片区作为研究对象,在河北区选定铁东路、中山路站点周边居住片区,在南开区选定华苑居住片区作为研究对象,上述居住片区均满足以上要求,与站点位置较为接近,并且有着大量的居住人口,通勤量的需求较大,能较为明显的反映出轨道交通对于居住区商业空间利用的影响。

地铁三号线对于沿线居住商业空间带来的变化

2.1 轨道交通对于沿线居住区商业空间“量”的提升

商业面积的增加

通过对研究范围内商业面积的统计,可以看出轨道交通发展后的居住区商业面积为之前的3~6倍,轨道交通提升了沿线居住区商业空间的地位,带来了更多的商业空间,这为商业建筑面积的增加提供了可能条件。另一方面,轨道交通极大的扩充了片区内商业承载力,由于优越的地理区位,使得商业空间面积的大幅扩充成为可能。

2.2 轨道交通对于沿线居住区商业空间“质”的提升

商业空间布局的改变

轨道交通影响下的居住商业空间以站点为中心向四周辐射,土地利用强度逐渐降低,中心位置进行大体量、高密度的开发建设,形成大型购物中心。向则采用沿街式的商业形式布置便民商店、小餐馆、理发店等,方便居民的日常生活。如此一来,形成点线面相结合的复合空间系统。

业态结构的改变

本文在业态方面关注于轨道交通对于沿线居住区商业业态的影响,把业态分为内向型和外向型两个基本类型,这样便于分析轨道交通与沿线居住区商业发展的关系,内向型商业指的是基本不考虑居住区商业的对外性,完全依靠本社区居民的需求,而外向型商业指的是较为受外部影响的商业类型,从现状研究范围内的业态结构发展状况来说,临近轨道交通站点周边的区域,其商业业态相较研究范围内其他区域有着较为明显的变化。

轨道交通沿线居住商业空间变化产生的主要问题

3.1居住区商业开发量配置不合理

笔者在调研中发现,轨道交通沿线的部分居住区存在商业空间配置不当的现象,主要是商业空间在量上不能满足需求。轨道交通带来了大量的人流,而站点周边的商业设施却没有相应的增加。华苑居住区作为天津市的示范居住区在建设之初就进行了详细的规划,对远期轨道交通运行所产生的影响做出了一定程度的合理判断,因而在商业设施配置上会明显好于其他两个地区。铁东路和中山路则由于建设年代久远,未能预留充足的用地发展商业,应对轨道交通带来的需求变化。

3.2 轨道交通站点地下空间利用方式不合理

作为本文研究对象的居住区商业空间同轨道站点地下空间的联系并不紧密。笔者所研究的三个轨道交通站点也仅仅是规划建设情况良好的华苑居住区进行了地下空间的商业化利用。不过这种空间利用的方式并不完善,业态结构不够合理、空间利用率不高等问题也造成该站点地下商业空间人气不够旺盛。相比之下,铁东路站和中山路站对地下空间利用情况更加糟糕,二者同周边商业地下空间没有任何通道,仅仅将站点设置在道路退绿,大大降低了土地利用率和商业空间的利用率。

3.3 轨道交通站点周边商业的业态结构不够完善

轨道交通的运行给站点周边的商业带来更多的消费人口,如果商业业态结构不合理,无法满足消费者需求,必然会给店主们带来损失。笔者在调查中发现,三个站点周边的外向型商业不断发展,而不断挤压内向型商业的存在空间。价格不够实惠的餐馆、娱乐性设施等商业空间的不断增长显然不是主要为该地区居民提供服务的,而是外来道交通或因有大面积停车场方便停车才来此消费。

四、适应轨道交通建设的居住区商业空间利用策略

4.1合理确定居住区商业开发量

一般居住的配套比都保持在人均商业规模控制在0.8-1平方米/人,普遍来说,规范在规划设计中的合理性是毋庸置疑的,但是面对轨道交通的发展,我们要遵循一个更加合理的配置,目前,很多学者对这个问题也较为注重,做了很多的研究,其中我认为较为能借鉴的方法是周俊、徐建刚在《轨道交通的廊道效应与城市土地利用分析以衰减函数的方式来计算》中提及的轨道交通廊道效应衰减公式,以站点为中心,计算出轨道交通的衰减率,以轨道交通的衰减系数来计算出应有的商业配套量。

4.2 积极发展沿线地下商业空间

在我们所研究的三个站点中,中山路站点虽然紧邻世纪联华大型超市,但也只是在超市前空地单独设置出入口,未开发地下商业,华苑站地下利用情况略好,地下站点出口与物美超市地下入口直接相连,方便居民日常购物,但地下商业发展还未有较为成熟的形态.

所以,在沿线居住区商业空间的具体规划上,应根据轨道交通发展的特点,结合地下站点发展商业空间,尽量使居民由站点出来能够较为方便的到达商业空间,这段地下商业空间应该较为高效的利用,紧密设置方便居民生活的商业设施。

4.3根据主力业态进行商业空间整合

因此,笔者建议在确定业态结构的时候,应当结合居住区的规模、居民消费水平、居住区区位等多个方面合理确定内向型商业和外向型商业的比例结构。另一方面,适当整合商业空间,使得同类商业空间集聚有效益,例如发展“娱乐休闲一条街”、“时尚广场“等。这种做法不仅可以充分利用轨道交通的集聚效应,从另一方面来讲将居民购物、休闲、娱乐等活动集中起来,避免干扰了居住。这样才能使做出的规划设计符合“以人为本”的原则。

轨道交通研究方向范文第3篇

[摘 要] 为满足城市轨道交通发展和教学需要,本文以Opentrack仿真模拟软件为实验平台进行轨道交通的仿真模拟实验开发。文中以上海地铁1号线轨道信号布置图及相关数据为仿真实验参考依据,对上海地铁1号线实现列车运行仿真,并依此得到各种开行方案及各车次列车开行时刻表,列车运行图等具有参考价值的输出文件。通过本实验,学习者能够初步了解Opentrack仿真模拟软件并可将其应用到实际研究、教学和学习当中。

 

[关键词] 实验开发;仿真模拟;Opentrack

[作者简介] 高帆,上海工程技术大学城市轨道交通学院,研究方向:城市轨道交通列车运行仿真,上海,201600;谢世豪,上海工程技术大学城市轨道交通学院,研究方向:城市轨道交通列车运行仿真,上海,201600;魏浩然,上海工程技术大学城市轨道交通学院,研究方向:城市轨道交通列车运行仿真,上海,201600;梅佳佳,上海工程技术大学城市轨道交通学院,研究方向:城市轨道交通列车运行仿真,上海,201600;刘璐,上海工程技术大学城市轨道交通学院,研究方向:城市轨道交通列车运行仿真,上海,201600

 

[中图分类号] U23 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2013)04-0027-0003

轨道交通运行仿真模拟对轨道交通初期设计、运营需求预测、事故预防及防治措施以及轨道交通相关专业教学发挥着重要作用。在轨道交通设计阶段充分考虑轨道交通运营要求是轨道交通建设的一个重要发展趋势,采用成熟、高效的运营方案设计与优化方法及相应的工具是提高轨道交通工程设计质量与效率的基础。由于影响轨道交通运营过程的因素多,且相互之间关系复杂,传统的解析方法难以对运输组织方案及其可靠性进行综合的定量评价,因此,模拟或计算实验技术在轨道交通运营过程分析与论证中起着越来越重要的作用[1]。总之,轨道交通运行仿真系统可以辅助轨道交通设计和运营调度工作,提高轨道交通规划、设计与运营管理工作的效率,促进运输组织各个环节。因此,如果可以掌握一种轨道交通仿真系统,并灵活应用到实际当中,这对于轨道交通专业的学习和轨道交通事业的发展都将有着重要意义。Opentrack仿真模拟软件由于其突出的特点,被选作本次上海1号线仿真实验的平台。

 

一、实验设计原理

(一)国内研究现状

我国从20世纪80年代开始致力于铁路运输模拟的研究,初期的研究主要应用于铁路编站及列车运行过程的计算。1993年,杨肇夏等人[2]研究开发了用于教学培训的铁路列车接发系统,并于1997年完成了产品化;1998年,何天建与毛保华等人共同致力于基于列车牵引计算的列车运行过程模拟系统研究[3][4],并于1999年开始应用于轨道交通系统的工程设计工作,此后又不断完善系统使其适应不断发展的新机型、新路线[5][6];近年来,徐瑞华等人建立基于列车运行图的城市轨道交通列车运行延误的模拟模型,并设计合理的列车运行延误统计指标和模拟分析方案进行模拟,分析列车运行延误及其传播与能力利用率、缓冲时间等因素的关系,并应用于上海地铁系统的模拟[7]。毛保华等人还研究将列车运行过程计算与优化设计理论用于不同闭塞方式下的铁路信号机布局优化方法。  

 

(二)实验开发设计的意义

可以说中国城市轨道交通事业是起步晚而发展快。对城市轨道交通的实验探究也主要集中于近几年,并且多是在铁路系统基础上的修改延伸。目前,我国城市轨道交通发展出现了技术水平跟不上发展步伐,面临很多难以解决的技术问题。同时还出现了不合理的专业技术人才结构及大量运营管理专业技术人才的需求。

 

Opentrack仿真模拟软件基本具备解决上述问题的能力,利用其仿真结果既可以解决列车运行等多方面问题,还可以用于轨道交通运营人员技术培训。目前,这款软件在我国相关院校和轨道交通公司的普及率和课题研究的应用率并不高。因此,结合实践进行实验开发与设计,对Opentrack软件的推广和初学者使用该软件都会有一定帮助。

 

(三)实验开发与设计的目的

通过本实验,学生可初步了解Opentrack软件的结构、功能以及工作原理。结合信号设置、列车参数应用、数据处理等理论知识的学习,可进一步强化学生对信号、车辆、运营三方面专业知识的掌握,对学生实际操作能力和上岗能力的提升也有很大帮助。同时,还为老师提供新的教学手段,更有助于提高老师的教学质量和学生学习的效率。

 

二、Opentrack软件的结构和功能

Opentrack用户需输入三大类型数据分别对应三个模块:即车辆和牵引机车数据、基础线路设施数据和列车时刻表数据。用户输入相关数据信息后进行仿真即可。仿真过程是按照用户输入的基础数据,列车在已经定义的线路结构上按照预定义的时刻表和仿真参数设置实现仿真,仿真能够实现与各种车辆相对应的不同运动学方程所进行的连续数值计算或线路沿线信号设备离散布置计算、信号状态显示这两大类仿真过程。Opentrack仿真过程中能提供多种不同格式的数据输出,并允许用户根据需要以不同格式和形式来保存和处理数据。

 

经过多年的应用实践,OpenTrack软件现广泛应用于以下轨道交通工程领域:

(1)城市轨道交通网络系统基础设施的需求分析与规划;

(2)线路和车站的运营能力分析、列车牵引分析;

(3)构建列车时刻表并分析其适应性和鲁棒性;

(4)多种信号系统分析,如离散阻塞系统和移动闭塞系统等;

(5)系统故障和延迟模拟分析(包括基础设施故障和车辆故障等)。

三、仿真实验的开发设计

(一)数据输入

在线路数据和运行图数据方面,opentrack采用了对象的层次型结构,按照生成的先后顺序从下向上排列,可分为4层,见表1。

该组织方式的优点是逐层递进、结构清晰,易于满足各种不同功能对数据的需求。但是需要说明的是,以上采用针对的是固定闭塞方式时的情况,如果是移动闭塞,那么因为区间无通过信号机,即无进路(Route),此时组成径路的最小单位在区间是进路段(Path)。

 

(二)列车仿真

在Opentrack软件中列车分为快速列车(城际列车)、区域列车、货运列车。列车的类型决定了软件中阻力计算公式不同。Opentrack具有可在仿真计算中应用的列车数据库,也支持用户自定义列车类型,即输入列车的相关参数。列车参数包括列车所选机车类型、机车和拖车的总重量、列车的长度,包括机车长度和拖车长度、列车类型、最大加速度、平均制动减速度、空气阻力公式等。

轨道交通研究方向范文第4篇

1.概述

城市快速轨道交通(地铁与轻轨)是大城市公共客运交通的骨干,是大众化、大运量、独立专用轨道的城市客运系统。同时又是城市的大型基础工程,所以它在城市建设总体规划中占有十分重要地位,并且对城市建设和规划发展具有明显的导向作用。

城市快速轨道交通线网规划(以下简称“线网规划”)是一项城市总体规划的专项(专业)规划,在世界范围内都是一个新鲜的课题。我国对线网规划的研究起步较早,但受理论体系的制约,进行现代意义上的线网规划却是九十年代后期才开始。北京市城建设计研究院自1996年以来,有幸为广州、南京、青岛、天津、济南等城市主编“线网规划”,通过几年的探索和实践,提出了一套完整的内容体系和方法体系,并得到国内城市交通学界的热烈反响和广泛认可。为了进一步完善线网规划的方法,本文一方面向各位同仁介绍线网规划学术发展概况,另一方面对其中有争议的学术问题进行探讨,希望引起大家的深入思考,推动该领域规划工作的发展。

2.线网规划发展

2.1 线网规划的历史

自1863年伦敦建设世界上第一条地铁线以来,世界上城市快速轨道交通建设已有130多年的历史,已有43个国家的320座城市修建了轨道交通,其中115座城市修建了地铁,有一些大城市已经形成了比较完善的快速轨道交通网络系统。据不完全统计,现在城市快速轨道交通线网总长达到100km以上的城市已经达到15个,最长的巴黎线网,整体规模已经超过550km。在这些城市线网建设飞速发展的同时,各个城市对线网规划的认识是不同的。

欧美国家受其城市规划理念的影响,强调短期性、实效性和可实施性、因此忽视长远规划的意义。同时受建设投资体制的影响,基本上是“建设一条线、研究一条线”,强调本线的合理性、忽视线网整体的科学性。比如一些城市可以看到一条街道下敷设5、6条线路的不合理现象。这些城市目前已经普遍意识到没有科学的长远规划的“遗害”,近年来开始对线网整体合理性的研究,但限于线网已经形成规模,这种规划完善往往是“补丁”式的。而对于前苏联等计划经济体制国家,受其规划学术思想的影响,比较注重长远性的线网规划研究,在此领域的技术积累也比较丰富。因此,莫斯科地铁线网是世界上公认的规划得最合理、最有效率的线网。但是、受其学术思想的制约,线网规划也带有计划色彩强、静态色彩强、长远适应性查、灵活性欠缺的问题。

我国受前苏联的影响,从50年代开始就比较注重线网规划工作。整体性远期性规划的效益使我国近年的城市轨道交通建设受益非浅。但是,我国的线网规划由于缺乏完整的方法体系和内容体系的支持,也存在诸多的问题。突出表现在内容过于简单、计划色彩较强和规划可实施性差等方面,距离城市对线网规划的要求有较大差距。

我国真正意义上的线网规划开始自1996年《广州市城市快速轨道交通线网规划》,在此项规划中提出的一套方法体系和内容体系,对我国大城市线网规划产生了深远影响,在此之后,许多城市均采用这套方法进行了新一轮线网规划。对比近年来国内一些城市聘请国外公司进行的线网规划,可以欣慰地发现我国的线网规划技术居世界先进水平。

2.2 线网规划的目的

人们的交通行为,实际上是交通需求和交通供给这一对矛盾因素平衡下的状态。快速轨道交通作为作为城市交通的一种方式,同样是需求和供给平衡下的出行选择。快速轨道交通的规划工作意义,就是要科学回答“快轨需求”和“快轨供给”这两个方面的问题,以及二者间动态影响关系和科学的平衡关系,从而阐明作为大城市客运骨干系统的发展方向,同时协调与城市其它要素之间的关系。

因此,线网规划的具体目标主要包括下述方面:

1) 保证快速轨道交通建设对城市土地发展的刺激和诱导按总体规划意图发展 转贴于

2) 保证快速轨道交通系统与城市交通发展的整体协调。

3) 为城市大型基础设施建设项目统一安排创造条件。

4) 科学合理安排城市财政支出

5) 保证快速轨道交通自身的可持续发展。

3.主体规划方法和技术路线

3.1 项目特点

线网规划是综合的专业交通规划,同时又是全市综合交通规划的延续和补充,由于快速轨道交通的特点,规划和建设均会对全市的规划格局产生相当程度的影响。因此本规划即有相对的独立性,又要与城市总体规划有机地融为一体。线网规划的研究工作涉及城市规划、交通工程、轨道交通专业工程、建筑工程及社会经济等多项专业。各专业相互联系紧密又彼此独立,因此整体研究方法是一个包含多项子方法的集合体系。线网规划作为一项复杂的系统工程,除本身各子系统具有复杂的关系外,各种外界的影响因素和边界条件对本规划又产生不同程度的影响。因此,不能把本规划作为一个孤立系统进行规划,既要重视其自身的建设运行机制,又要注重与外部环境及各种影响因素协调关系。

3.2 研究方法的特点

城市快速轨道交通线网规划是一项涉及多个研究范畴的系统工程,研究理论涉及城市规划、交通工程、建筑工程及社会经济等多种学科理论,在各子系统中又包含各自的方法,线网规划将其统一为一个整体,其中,交通工程学的交通规划理论是本项目研究理论体系的主线。方法主要特点是:交通分析为主导;定性分析和定量分析相结合;静态和动态相结合;近期规划与远景方案相结合

3.3 总体规划方法、主要内容和技术路线

3.3.1 规划方法

传统的线网规划方法,可以简单地归纳为经验分析法、客流预测法、公交增长法等三种类型。这三种方法均各有所长但也都存在思路片面的缺陷。科学的线网规划方法是在总结先前方法基础上,采用一套相对复杂的方法体系,一般称之为“多模块网络层次分析方法”。这套方法实际上可以分为两个层次:

整体的工序(模块)逻辑关系和工作流程。

各模块内部研究系统。

详细阐述研究方法应参见后文的《研究技术路线》和《研究内容》章节

3.3.2 主要规划内容和技术路线

线网规划工序全过程大致可分为四大部分,即背景研究、线网构架研究、规划可实施性研究和规划接口。

背景规划研究又称为基础研究,顾名思义就是对线网规划的前提条件、影响因素、背景环境进行研究。主要内容包括城市自然、人文、规划、政策等。通过归纳总结这些规律性的城市特征,提出指导线网规划的原则和要点,并对城市线网的模式划分、合理规模、线网评价体系进行专题研究。同时,对国内外有关线网规划的经验进行研究也是非常必要的。

线网构架研究是线网规划的核心部分,主要是方案构思、交通模型测试和方案评价三个工序的循环过程,其目的是推荐优化的线网方案。受多种不确定因素的影响,定性分析和定量分析都是必不可少的。在这个过程中,过分依靠定性分析容易造成主观臆断,过分依赖模型又容易受模型成熟程度和可靠性的影响造成宏观失控。整个过程是一个模糊的决策过程,是规划师和模型师的密切合作的过程。

规划可实施性研究是保证线网可行性的保证。城市轨道交通系统专业性很强,线网是否可行受很多工程和经济条件的限制,往往一个条件不满足就影响整个系统建设的可行性,因此,必需以方案规划的形式提出具体的安排。这部分研究主要针对影响线网可行性的几个主要专项:车场设置、线路走向、线路敷设方式、主要车站分布、换乘站分布和形式、联络线分布、运营。由于规划可实施性研究是保证线网可行性的重要因素,因此这部分研究与前面方案构架研究也是一个循环过程。

规划接口主要承担线网规划与后续规划的衔接任务。线网规划在城市规划体系中处于承上启下的位置,在线网规划完成后,将马上进行以下规划项目:转贴于

快速轨道交通线网的土地详细控制规划

针对线网的相关分区规划调整

快轨与城市交通其它方式的衔接规划

因此,线网规划必须对这些规划提出明确的规划条件和规划要点。

总体技术路线图

4.线网规划中存在的主要问题

4.1 忽视城市总体规划

在我国城市规划体系中,《城市总体规划》是一切规划研究的指导性纲领规划,所有专性项规划都应在城市总体规划意图框架下完成。线网规划是《城市总体规划》下的专项规划,同时轨道今天规划对城市土地利用格局、交通特征和发展战略、经济发展等方面都会产生强大的引导作用。如果轨道交通规划与城市总体规划意图发生偏差,可能引起整个规划体系的混乱,或者是线网规划本身不可行。因此,线网规划必须依据和支持总体规划,尤其在土地利用、交通发展战略、经济发展战略三个方面应与城市总体规划一致。

4.2 忽视可实施规划研究

衡量线网规划优劣最关键的标准是这个规划能否实施。城市快速轨道交通是技术非常复杂和专业的系统,而期规划的可实施性受多方面技术因素的制约,比如修建计划、车辆基地配置、运营组织可行性、三维的线路设计、换乘站形式、联络线建设等许多因素均能直接决定规划能否实施,因此线网规划可实施性的研究是专业要求非常高的规划。目前一些线网规划由于种种原因,专业研究非常欠缺,甚至只进行所谓概念规划不进行起码的专业可行性研究,这样的规划是否具有价值是值得怀疑的。

4.3 研究对象界定不明确

城市快速轨道交通线网规划的首要工作就是要明确研究对象,因为一个城市的快速轨道交通系统是一个非常庞大的系统,如果研究对象含糊不清或面面俱到,很可能影响规划实际效果。在此,对一个城市的快速轨道交通进行模式分析是十分必要的。所谓模式分析就是要回答以下问题:

1) 从服务对象上讲,城市的轨道交通系统分为市际轨道交通系统和城市轨道交通系统;从旅行速度上讲,可分为快速和低速系统;从运行方式上讲,可分为封闭独立运行系统和开放混合运行系统。那么,城市快速轨道交通系统应包含什么范畴?

2) 城市快速轨道交通系统与其它轨道交通的功能和空间关系如何处理?

3) 快速轨道交通系统应如何划分层次?各层次适宜选用何种模式并达到何种服务水平?各种模式技术发展水平和发展动态等。

以上这些问题都是对线网规划方向产生重要影响的前提性课题,目前各城市线网规划均对这些问题研究较少。

4.4 客流预测工作中的问题

客流预测是线网规划中进行定量分析的主要手段,因此客流预测工作的好坏直接影响线网规划的效果。但从目前线网归划中的客流预测情况看,还存在诸多问题,其中主要表现在:

(1)城市交通模型还未完善建立:

线网客流预测是一种宏观层次的客流预测,因此要求模型在宏观方面性能要突出。但从目前掌握的情况看,除广州使用了START模型外,还未见到其它城市建立了自己的宏观层次交通模型。所使用的模型基本上是微观层次的详细交通分析模型。即便是这些模型,本身受基础数据丰富、真实程度以及对模型和城市规律熟悉程度的制约,在模型运用上也存在相当的问题。因此,在全国各大城市进行科学的线网规划,就应在这些城市中建立从微观到宏观的,完善的模型体系,而且这些模型应在本城市中有一个相当的积累完善过程,成为相对成熟的模型。

(2)难以建立土地发展和交通预测的动态联系

土地利用和交通之间有明显的互动联系,但是目前的客流预测工作对土地开发强度影响基本不能作出动态的反映。尽管土地发展和交通预测方面都有各自领域内的分析模型,但由于两类模型的原理和数学语言差异很大,而且从事土地发展和交通预测研究的人员对彼此领域研究甚少,因此到目前为止还未发现两个方面的研究能实现模型兼容,因此对彼此的考虑只能是定性分析或静态层次的计算。这实际上是整个规划领域存在的一个突出的技术瓶颈,但这个问题不解决,客流预测工作就很难保证可信性。

(3)缺乏交通影响分析研究

线网客流预测的工作集中在两个方面,一是对线网内部客流增长及特征进行预测,二是对线网对于城市综合交通影响进行分析。现在,线网规划中对线网自身的客流预测工作进行得比较深入,但对线网外部交通影响的工作进行得不够充分,难以回答“线网建设后,城市交通的变化是什么”这样的问题。

4.5 用道路规划的思路进行线网规划

道路上的交通载体是汽车,汽车运行的特点是方向灵活、彼此干扰、客货混杂;快轨系统上的交通载体是列车,运行的特点是方向一定、干扰较少,客运为主。正是由于其交通载体的不同,这两大交通系统表现出明显的差异性。这些差异主要表现在网络形态、网络节点、中心区网络影响、环线功能、对沿线土地发展影响等多个方面。由于道路网络建设发展较早,规划理论和经验比较成熟,因此在快轨线网规划的起步阶段,比较多地借鉴了道路网络规划经验。随着快速轨道交通线网规划理论的逐步完善,业内人士应逐渐认识到与道路网络规划的区别。由于这些区别的存在,就必须注意在规划和建设阶段,协调二者的关系。

4.6 重视线网规划,忽视用地控制和管理

线网规划的成果必须落实到土地管理体系,对快速轨道交通设施用地进行有效控制。但是,一些城市出现了重线网规划,忽视土地控制规划的现象。实际上土地控制规划是一项同样复杂和专业的工作。其中不但要根据专业要求绘制合理的用地红线,还要对规划控制方法进行研究。线网建设往往是几十年上百年的长期工程,对如此漫长时间建设项目的土地控制管理肯定不能简单“严格控制”,而是应针对不同建设时间和不同设施性质进行分类管理,最大程度利用城市土地的价值。

4.7 一些有争议的学术问题

4.7.1 环线设置问题

各个城市的线网规划中一个存在的争议就是是否设置环线,不可否认这受道路系统规划思想影响较大。但根据研究,这两大系统中环线的作用存在本质区别。在道路网络中,环线的作用在于屏蔽中心区过境交通,虽然环线会造成车辆一定程度的绕行,但高速度却抵消了空间距离上的损失,所以环线对过境或跨区交通有较大的分流作用。快轨是方向固定的交通系统,受技术条件的限制,线路间的交通转换不能象汽车那样灵活,而是要通过旅客换乘的办法实现,而换乘的时间损耗比汽车改变行车方向的时间损耗大。同时,由于快轨是独立的、准点运行的运输系统,穿越中心区不会影响旅行速度,即便拥挤也不会对综合服务水平产生明显影响,使用环线反而增加换乘次数造成延误,因此快轨环线的交通分流作用受到限制,尤其是交通屏蔽作用不如道路环明显。

快轨环线的客流取决于沿线人口和就业数量,也就是环线自身串联的客流集散点的规模。比如著名的伦敦环线地铁,全线串联了13座铁路车站,每座车站又基本上是伦敦市区向伦敦大区辐射的放射形铁路的起点站,所以它始终具备较高的客流。又如在广州快轨线网规划时,曾经根据城市特点,提出过几个在不同位置设置不同规模的环线的比较方案,但这些环线方案在进行模型测试后,普遍存在客流不高,平均乘距明显低于其它线路的特征,换乘率增加,线网非直线系数比无环线线网增加将近10%,因此最终环线被否定。

根据城市特点,科学设置适宜的道路环线往往能取得很好的效果,但设置快轨环线必须十分谨慎地进行研究,更不能为了具备环线而设置环线。

4.7.2 机场专线问题

近年来,建设连接机场的专用快速轨道交通线似乎已成为各城市普遍追求的模式,但其中隐含着相当的风险。

机场客流一般由旅客、接送亲友和机场及周边就业职工构成。航空出行一般是800km以上的长距离出行。由于全程出行时间较长,其对到港时间长度要求比较宽松,因此对快速并不过分要求,但对到港方式的便捷程度(是否是门到门)、准点率和舒适度要求很高转贴于

在机场接运方式中,主要有个体机动车(出租车、公司自备车、私家车)、机场巴士和快速轨道交通。由于个体机动车在舒适性、门到门便捷性、快速等几个方面占据优势,因此一般个体机动车在机场接运方式中占主要地位。机场机场由于一般都在建设时配套有专用高速公路,这种优势则更明显。其次是机场巴士,该方式在门到门便捷性、快速等几个方面也有优势,一般也占有重要地位。快速轨道交通的优势是准点、快速,最大的缺点是门到门便捷性差,因此在客流竞争中优势并不明显。这就是世界各国单独服务于机场的客运轨道专线客运客流效益普遍不好的主要原因。

因此,建设机场专用快速轨道交通线必须慎重,要从以下几个方面进行充分论证:

是否有客运功能以外的非常明显的社会、政治价值;

机场客流是否足够大到需要快速轨道交通衔接;

机场接运方式中,轨道交通的综合竞争力如何,竞争关系如何处理;

机场专线市内起点位置是否合适,能否在中心区建立行李办理设施,如何降低运营成本;

4.7.3 半径线设置问题

在世界许多城市建设或规划有连接边缘组团到中心区的半径线,从表面上看,这符合客流方向,客运效果较好,因此受到一部分规划者的推崇。实际上,半经线存在很大的弊端,集中反映在运营和交通影响两方面。

首先,半径线客流分布往往呈现一个明显的楔形,就是约靠近中心区客流约大,而在客流最大处,车上所有旅客上下列车势必在终点站列车停站时间增加,这时,车站列车折反返能力能否满足最小列车间隔就很成问题,这给列车正常运营造成相当的风险。

其次,线路截止在中心区某处,车上旅客不一定是全部到这个地方,但必须在这个地方下车,由此势必给这个区域引入相当大的无关客流。这些无关客流需要换乘地面其它交通方式,而轨道交通客运量往往很大,因此会给这些交通平衡很脆弱的地区增加很大大交通压力,形成新的交通瓶颈。

因此,从理论上讲笔者一般不赞成半经线的设置,当然这也要具体问题具体分析。

4.7.4 换乘节点和合理分布

快轨线路如果想获得较好的客流效益,一般都希望通过城市中心区。因此整个线网的换乘节点都集中在中心区。一种意见认为换乘节点这样分布可以符合一般城市客流中心区为O点或D点集散的规律,因此也符合主客流方向。而且换乘发生在地下或相对封闭的轨道交通换乘车站,不会增加地面交通压力。而且会给城市中心区提供强大的交通供给和方向周到的交通可达性。另一种观点认为换乘节点分布在中心区,势必吸引部分出行OD点均在区的客流在中心区换乘,也势必加大中心区今天交通压力。而且换乘站工程复杂,集中在中心区进一步增加了工程难度和代价,因此换乘节点应外移。

以上两种观点都有各自的道理,因此如何分布换乘节点应根据具体情况,进行充分的论证,尤其是交通影响分析和工程费效比论证。

轨道交通研究方向范文第5篇

关键词:交通规划,轨道交通,诱增交通量,客流预测

城市轨道交通除具有大运量、快速、准时、节约资源等特点外,还具有以下不同于其它交通方式的显著特点:①引导功能强大。由于轨道交通强大的通道运输能力,其对沿线辐射区域内的开发促进影响巨大,具有鲜明的tod(交通引导 发展 )功能。②可控性强。表现为轨道交通在其运输能力范围内具有运量可控性。③具有粘着性。主要是指轨道交通服务对其它交通方式的依赖性。 目前 在我国城市轨道交通的发展过程中,面临的较大问题之一就是线网规划过程中的指导 理论 欠缺。突出表现为对各规划时期内客流预测的精度失衡,进而对整个交通系统产生影响。而诱增交通量的确定则是轨道交通客流预测中关键的一个环节。

1 研究综述

同其它交通规划一样,客运交通需求预测是城市轨道交通规划决策的基础。客运交通需求预测是衡量建设项目 经济 成本、预测建设项目投人运营后经济效益的关键指标。有了 科学 合理的预测,才能对项目成本效益做出正确的评估,否则经济评估失真,导致决策失误。同时.城市轨道交通是城市各种交通方式中的一种,与其他交通共同构成整个运输系统,因此在进行城市轨道交通客流预测的时候,必须与整个城市客运系统协同考虑。

客流预测是一个复杂的决策过程。然而,目前在城市轨道交通规划中缺乏科学的客流预测模型,各项目所采用的大都是照搬道路交通的模型,缺乏有效的针对性。致使根据这些预测所修建的一些线路客流密集,而有些线路客流较少。因此,有必要研究基于城市轨道交通规划的客流预测 方法 和模型。

预测技术的发展 历史 已有半个多世纪,经历了从20世纪50,60年代的集聚模型的产生,至70年代初期非集聚模型的崭露头角,以及70年代后期的非集聚模型的发展;从80年代初期将人的行为视为一连续的活动过程—行为链进行模拟,至80年代后期各国大量交通规划软件包的推广。目前轨道交通客流预测模式主要可以分为两类:①不基于现状客流分布(od分布)的预测模式;②基于现状客流分布(od分布)的预测模式。

第一类预测模式的主要思路为将相关公交线路的现状客流和自行车流量向轨道线路转移,得到虚拟的基年轨道交通客流;然后按照相关公交线路的历史资料和增长 规律 ,确定轨道交通客流的增长率,推算远期轨道交通客流;或者由公交预测资料,直接转换远期轨交通客流。这一类方法主要为趋势外推,在确定轨道交通客流增长率时可采用指数平滑法、多元回归法等。北京一、二期地铁线路的客流预测及复兴门一八王坟的线路预测均采用了此类预测模式。

第二类预测模式的主要思路为通过居民(常住人口、流动人口)出行调查,掌握现状全方式出行分布;在此基础上,预测未来年的全方式出行分布,然后通过方式划分,得到轨道交通的站间od,即可 计算 出轨道交通客流。这一预测模式即为交通需求 分析 中的四阶段法。在实际应用中,目前国内项目在预测阶段的顺序、模型的选择、参数的标定上存在着许多的差异,出现了许多预测方法的名称。上海、广州、成都、青岛、大连等城市的轨道交通项目中的客流预测方法均属于此类预测模式。

文献 [1]采用灰色系统理论,通过城市轨道交通客流量历史数据对客流预测进行了研究。文献[2]以轨道交通和汽车的交通竞争关系提出了吸引范围竞争模型,并以此标定了轨道交通站点的吸引范围。

文献〔3〕研究了采用“四阶段”法预测城市轨道交通客流的理论模型与方法。文献[4]从沿线土地利用、城市经济水平、城市中心区潜在的增长前景、自行车一公共汽车联运、有效的城市管理、高效的经营等6个方面对影响客流规模的因素进行了分析。

li tman指出,一条交通走廊的旅行时间在原有基础上降低20%,在短期内就能够诱增10%的出行量[5]。有关研究指出,在法国和日本的hsr(高速铁路)系统已经新产生或者诱增了高达35%的客流。这一客流甚至超过了30%的转移客流量。ki-tamura指出,通过普通的“四阶段”法很难对出行条件的改善产生的出行变化作出评估,因为普通的出行生成模型对于服务设施的改变不敏感,并且不能够对出行时间减少作出反应[6]。robert cervero。和mark hansen采用一系列反映政策、环境、地理因素的变量对交通预测进行研究[7]。yao和morikawa针对高速铁路在日本的建设采用问卷调查和树状结构模型,中间融合了土地、经济等因素模型共同推算出诱增的客流量[8]。

国外大量的资料都是针对公路交通的建设做交通诱增预测,并且都是在传统的预测模型上采用经济预测、土地利用预测模型和出行链等方法。在过去的20年里,英国的公路项目评估并没有充分考虑到诱增交通量的影响,他们认为诱增交通量的任何组成部分都是难以估计或计算的,因而许多项目都回避了诱增交通量的计算问题。但有关专家却指出,项目评价如果不能适当地考虑诱增交通量,则以交通量预测为基础的经济评价、环境评价、道路工程设计等都将失真。1988年,英国国家审计委员会( nao)在其分析报告中指出,如果适当考虑到诱增交通量的问题,许多评价项目的预测精度都可以大大提高。

国内专门论述诱增交通量的论文较少,大部分都是基于道路交通所著。文献[9]按照“有无比较”的原则,采用重力模型的思想计算诱增交通量。文献[10]采用诱增经济预测模型和弹性系数及转移率的标定方法作了研究,在诱增经济预测模型中还讨论了缩短时间和空间距离不明显时采用相似性模型,在转移曲线模型中提出了正向和逆向的二次转移曲线。文献[11]考虑出行时间减少、出行目的地改变、小汽车合乘、出行频率增加等因素提出了诱增模型。文献[12]采用土地利用模型对诱增交通量进行预测。

2 需要 研究 的若千 问题

综观现有 文献 以及考察国内实践中的状况后可以看出,在城市轨道 交通 客流量预测这一环节中,关于诱增交通量的研究还存在如下急需解决的问题:

(1)城市轨道交通客流中诱增交通量的界定

城市轨道交通流量不同于道路交通量,它是以乘客为研究对象,但轨道交通客流量同样可划分为趋势交通量、转移交通量和诱增交通量三个部分。在公路网流量预测中,有将转移交通量 计算 在诱增交通量内的做法。这一 方法 应用 在城市交通体系中会产生许多问题。此外,由于轨道交通具有对土地开发的强促进功能,新开通的轨道交通线路会改变原有城市交通出行的od分布。由此产生的轨道交通客流量,对局部的轨道交通来讲,应归为诱增交通量;但对整个城市交通系统来说,仍属转移交通量。如何界定这部分交通量的性质,是构筑预测模型中先要考虑的问题。

(2) 影响 轨道交通诱增交通量的相关因素

现有的诱增交通量研究中,一般将出行费用(时间、交通费用)和出行距离作为主要的相关变量引入预测模型中。但轨道交通对土地开发的引导功能以及对其它交通方式的粘着性要求,同时也对其诱增交通量产生巨大的影响。在全面考察轨道交通诱增交通量相关因素的同时,如何将其量化为模型变量,是一个需要解决的难点。

(3)诱增交通量预测模型

传统的城市交通规划 理论 中,有关交通方式划分中未考虑轨道交通方式。在考虑 发展 轨道交通的城市规划中,需要讨论基于轨道交通与其它交通方式(尤其是常规公交)的方式划分理论方法。在以往规划当中,诱增交通量预测的模型多采用“有无比较法”原则下的重力模型以及不基于现状od分布的客流增长率法。实践证明这些方法在应用于轨道交通规划中存在问题,因此,必须在考虑轨道交通方式特点的基础上,开发相应的预测模型。

(4)轨道交通运营期的诱增交通量问题

道路交通系统中的诱增交通量的发展一般分成3个阶段:逐步形成阶段、快速增长阶段和相对稳定阶段。而轨道交通方式则不然,其线路走向所辐射的区域性质不同,表现出来的流量 规律 不尽相同。由于轨道交通对其它交通方式具有粘着要求,同时在其运输能力范围内具有运量可控制性,加之未来系统本身技术升级所带来的服务水平提高(主要表现为通行能力的提高),都将会对运营期中的轨道交通客流量产生影响。这也是轨道交通诱增交通量中必须考虑的课题。

3 结语

我国城市化进程逐步进入快速发展阶段。 目前 已有15个城市的轨道交通规划获得批准,还有更多的大中型城市在积极筹备将轨道交通纳人城市综合交通体系规划方案之中。建立符合实际需要的规划理论及方法是一件急需展开的工作。交通需求预测是城市交通规划的依据,而诱增交通量是轨道交通客流预测中的一个显著特点,因此必须尽快展开这一课题的研究工作。

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