城市軌道交通線路設計研究范文

導語：如何才能寫好一篇城市軌道交通線路設計研究，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：軌道交通；線路設計；特征

中圖分類號： S611文獻標識碼： A

一、線路設計特征

1、總體性

線路設計要做到統籌全局，把握總體方案，主要處理好以下5個方面的關系，選擇出綜合最優的方案。

（1）城市總體規劃。既與城市總體規劃保持一致，又補充完善城市總體規劃。

（2）城市綜合交通銜接。應與城市其他交通方式融為一體，做好綜合交通接駁與換乘。

（3）內外部接口協調。線路設計有賴于各專業、各系統的相互配合，需加強內外部接口協調。

（4）工程可實施性。線站位方案需結合施工工法、征地拆遷、交通疏解等因素綜合考慮可實施性。

（5）工程經濟性。降低工程綜合造價，減少運營成本。

2、復雜性

線路設計是一項涉及多專業、多部門集體協調、研究的復雜性系列工程。首先，要全面研究有關的線路資料，徹底了解所設計地鐵在城市軌道交通系統中的走向、換乘關系、功能定位、站點分布；分析沿線工程地質和水文地質資料。其次，對現場進行踏勘核對工作，掌握沿線道路、建筑物、交通、地下管線情況。落實規劃線位的可實施性，找出控制線位的控制點，綜合協調線位與站位的匹配。最終提出優化線位、站位的可能性，擬定車站和區間的施工工法及結構類型。

線路初步方案擬定后，經業主同意后，廣泛與市規劃、環保、交通管理、文物、園林、重要建筑物業主征求意見，進行協調。并根據協調意見對線路進行調整，以最終穩定線位及站位。當然以上工作不是一蹴而就，需要多次踏勘、多次協調后才能最終達到線路方案的穩定。

二、影響能耗的因素

城市軌道交通的能耗主要分為列車牽引能耗和動力照明能耗兩大部分。列車牽引能耗指列車在運行過程中消耗的電能，主要包括列車牽引系統、空調及附屬系統等設備能耗;動力照明能耗指車站在運營過程中消耗的電能，主要包括空調及通風、照明、給排水、電梯、自動扶梯、屏蔽門、弱電系統等設備能耗。

1、影響牽引能耗的因素

影響城市軌道交通系統牽引能耗的因素主要包括車型、車輛啟動制動方式、車輛最高速度、站間距、牽引供電系統電壓和饋電方式、季節因素、線路條件(平面曲線、縱坡、敷設方式等)和行車密度等。

2、影響動力能耗的因素

影響城市軌道交通系統動力能耗的因素主要包括車站敷設方式、車站的環控方式、車站規模、車站客流乘降量、季節及地域、車站出入口數量和自動扶梯數量等。

三、線路條件對牽引能耗的影響

以下模擬分析結果的前提條件均為6節4M2T編組的B型車，列車最高運行速度為80km/h。

1、站間距

城市軌道交通線路的站間距應根據具體情況確定。站間距較小能夠方便步行到站的乘客，但會降低旅行速度，增加乘客出行時間和運營公司的配車數量;同時，由于多設車站也增加了工程投資和運營成本。站間距較大有利于列車的節能，但是容易讓步行到站的乘客感覺不便，并且會增加車站負荷。根據國內外城市軌道交通設計和運營的經驗，主要服務于城市中心地區的軌道交通線路平均站間距為1．0～1．2km，市區以外有所增加。

軌道交通線路的站間距大小與牽引能耗有直接的關系，列車的牽引能耗在啟動和制動時消耗較大。站間距過小，列車啟動制動頻繁，牽引能耗較大;站間距過大，列車給電時間長，同樣不利于節能。

在運行距離相同的情況下，站間距對運行能耗的影響主要是因為頻繁制動導致的動能損失。列車在平直道上牽引時，牽引電能在轉化為列車動能的過程中存在電氣損耗和列車運行的基本阻力損耗，雖然列車在制動過程中，將一部分動能回饋牽引網，但這一部分難以彌補制動造成的動能損失。

2、敷設方式

城市軌道交通敷設方式有高架、地面和地下3種，地下線的坡道附加阻力、曲線附加阻力、隧道附加阻力一般要比地面線和高架線大，另外采用地面或高架線還可減少通風設備、排水設備、車站和隧道照明等設備的耗電。因此，線路的敷設方式對牽引能耗有影響。

由于地面和高架線相對于地下線，其曲線和坡度的設計條件一般都會比地下線好，而且車體內照明用電量也要小，地面和高架線的耗電要比地下線小，但也存在以下一些特殊情況。

（1）對于北方的嚴冬季節，由于車內采暖設備耗電量大的影響，地面和高架敷設方面的優勢不是非常明顯，如長春輕軌、津濱輕軌。

（2）重慶單軌采用的橡膠輪胎，摩阻力較大，也會導致牽引能耗的增加。

（3）有些地面或高架敷設方式的坡度起伏較大，因列車較為頻繁地爬坡與制動，牽引電耗相較于純地下線路來講，并未有很大的電耗優勢，如滬4號線、重慶單軌。

四、線路設計的主要內容

1、平面設計

平面設計需在穩定的線網方案前提下開展，否則無功而返。例如在2011年長沙線網修編過程中，新線網中8號線穿越了岳麓山風景名勝區，涉及到橘子洲核心景區、麓山核心景區，非核心景區有石佳嶺景區、大學歷史文化風貌保護區、城市景觀控制區、等，見圖1。為了保護岳麓山風景名勝區，在進行第二輪建設規劃編制之前，對新線網由進行了微調，其中8號線不再向西過江穿越岳麓山風景名勝區，而改為向東進入星馬片區。

圖1長沙軌道交通與岳麓山景區關系

2、縱斷面設計

線路的縱斷面設計是在平面設計的基礎上進行，同時又是對平面設計的檢驗和調整，由此最終確定線路在城市三維空間的位置。主要內容包括：確定敷設方式和過渡段、分析控制點、方案設計、坡度計算及制圖等。特別要注意在縱斷面設計時應結合地質條件，盡量避開或少穿越不良地質層，降低施工和運營風險。如武漢2號線過漢江區間，結合地質特征經多方案比選，最終推薦縱斷面見圖2，盡最大可能地避開不良地層。

圖2武漢地鐵2號線過江段縱斷面圖

3、橫斷面設計

城市軌道交通工程有地下、地面和高架敷設形式，其中地面和高架敷設形式對地面道路有著很大影響，因此需要結合道路進行橫斷面設計。在地面道路中的橫向布置，應結合道路兩側建筑情況，與既有或規劃地面道路相結合。高架橋工程在道路中的布置一般有路中、路側或機非隔離帶等幾種情況。對一些不能與既有或規劃道路相配合的地段，需要結合高架橋工程對地面道路進行改造或對道路規劃進行修改。

4、輔助線設計

輔助線是為保證地鐵線路的正常運營，實現列車的合理調度，并滿足非正常情況下（事故、故障和災害）組織臨時運行和維修作業所設置的線路。在線位、站位穩定的基礎上，根據運營方案要求，必須落實線路配線布局，包括聯絡線、折返線、停車線、出入段（場）線、單渡線等設置，才能保證車站規模穩定。因配線不當而調整會造成大量車站設計返工，如在蘇州4號線及其支線接軌方案中，綜合考慮4個配線方案，見圖3。最后為了減少車站廢棄工程，預留遠期延伸條件，結合客流特征方便同站臺換乘，推薦采用了最后一個方案。

圖3蘇州軌道4號線紅莊站支線接軌方案

5、調線調坡設計

調線調坡又稱線路平面和縱斷面調整。調線調坡設計是在對車站和區間竣工斷面進行測量的基礎上，根據結構侵入限界的情況，在不降低線路主要技術標準的前提下，對局部地段的線路平縱斷面進行適當調整，作為修改軌道設計的依據和鋪軌前施工整體道床的基準，以滿足行車的限界要求，從而保證運營安全。

結束語

在城市軌道交通系統設計中，線路設計具有總體性、復雜性、階段性等特點，其設計水平的高低直接關系到整個地鐵設計質量及工程投資的高低，因此需綜合考慮各影響因素，認真進行線站位方案研究，并積極與各市政部門對接，逐步穩定線站位方案，最終確定科學合理、技術可行、經濟環保的有利于運營的線路方案。

參考文獻

[1]鄧凱英．城市交通系統的最短路徑高效搜索算法研究[J].科教文匯：下旬刊，2010．

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[關鍵詞] 城市軌道交通，線網規劃，樞紐，錨固，原則

1. 引言

城市軌道交通是大城市公共客運交通的骨干，是大眾化、大運量、獨立專用軌道的城市客運系統。自1863年世界第一條地鐵在倫敦誕生以來，城市軌道交通的發展已經走過了146年的歷程。我國雖然在20世紀60年代就開始規劃建設地鐵，但真正開始規?；ㄔO城市軌道交通還只有十幾年的時間。當前，我國已進入了城市軌道交通快速發展時期，截至目前，我國有40余座城市在建或籌建城市軌道交通設施，已獲批的15座城市規劃在2015年之前建設1700km的城市軌道交通，加上目前在建的線路，我國城市軌道交通里程將超過3400km[1]。

考慮到我國城市軌道交通的超常發展速度，以及對城市建設和規劃發展明顯的導向作用，必須對城市軌道交通線網進行合理的規劃及優化。

結合不同的城市特征和經濟發展背景,創建一個等級劃分明確、編織質量良好的城市軌道交通線網,將對城市活動和城市功能的發揮呈現出巨大的支撐作用,對優化城市用地空間起到積極的引導作用。在規劃線網中,多種交通模式相互銜接的大型換乘樞紐對軌道交通線網骨架和城市發展具有“錨固”作用，意義十分重大。

2. 城市軌道交通線網規劃的基本原則

城市軌道交通線網規劃中，首先需要明確的是線網規劃的基本原則有哪些。在此基礎上，才能充分發揮“樞紐錨固全網”的軌道交通網絡優化理論的作用，對城市軌道交通線網進行優化。

城市軌道交通線路規劃是城市交通網絡規劃的一部分。從總體上講，城市軌道交通網絡規劃是城市總體規劃中的專項規劃，是宏觀控制性規劃和指導性的實施規劃，也是近遠兼顧的長遠性規劃。軌道交通網絡規劃的指導思想是“依據總體規劃、支持總體規劃、超前總體規劃、回歸總體規劃”。

具體來講，進行城市軌道交通線路規劃時應遵循如下原則[2]：（1）線網中的規劃線路走向應與城市交通中的主客流相一致。（2）線網規劃要與城市發展規劃緊密結合，并適當留有發展的可能性。（3）規劃線路要盡量沿城市干道布設。（4）線網中的線路布置要均勻，線網密度要適當，乘客換乘方便、換乘次數少。（5）線網要與城市公共交通網銜接配合好，以充分發揮各自優勢，為乘客提供優質交通服務。（6）線網中各條規劃線上的客運負荷要盡量均勻，避免個別線路負荷過大或過小的現象。（7）在選擇線路走向時，應考慮沿線地面建筑的情況，要注意保護國家重點歷史文物古跡和保護環境。（8）車輛段（場）是快速軌道交通的車輛停放和檢修的基地，在規劃線路時，一定要同時規劃好其位置和用地范圍。（9）環線的設置要因地制宜，不可生搬硬套。（10）在確定線網規劃中的線路修建程序時，要與城市建筑計劃和舊城改造計劃相結合。

3. 線網優化的重大節點（樞紐）錨固網絡原則

3.1 重大節點（樞紐）錨固網絡原則的含義

“重大節點（樞紐）錨固網絡”的軌道交通網絡優化理論是指在進行線網優化時，首先應根據交通集散點的分布情況，確定不同等級和不同類型樞紐的布局，然后根據樞紐布局調整網絡，以滿足各集散點之間的交通聯系。

重大節點（樞紐）錨固網絡原則非常類似于鐵路選線中的堅持重大工程優先選址原則?！爸卮蠊こ虄炏冗x址”的選線原則是指在首先進行多方案比選確定重大橋梁、隧道工程的位置處于優勢工程地質、水文地質、環境地質條件的前提下，再進行兩端連接線路方案的綜合性技術經濟比選，這樣選擇確定的線路方案才具有可行性、可靠性[3]。

3.2 堅持重大節點（樞紐）錨固網絡原則的意義

堅持重大節點（樞紐）錨固網絡原則，對于支持城市總體規劃戰略發展、支持交通發展戰略的實現、保障出行時間和高度可達性、改善城市居民出行條件具有重要的意義。特別是隨著我國經濟的穩步發展，城市軌道交通線網日趨完善，網絡效應越加明顯，堅持重大節點（樞紐）錨固網絡原則更為重要。如圖1所示的北京市2050年軌道交通線網規劃方案，“棋盤+放射狀”的網絡已經形成，重大節點（樞紐）數目較多，在線網優化中更應該堅持重大節點（樞紐）錨固網絡原則。

3.3 重大節點（樞紐）錨固網絡原則涉及的主要問題

重大節點（樞紐）錨固網絡原則首當其沖的問題是確定不同等級不同類型的重大節點（樞紐）的合理位置，在樞紐位置基本確定、線網被錨固之后，可能會涉及其它一些問題，例如如何規劃高質量的軌道交通換乘樞紐、局部線路走向的調整、端部延伸以及與國鐵的銜接等。

（1）重大節點（樞紐）位置的合理確定

在線路基本走向確定之后，利用大客流集散點（大型住宅區、商業中心、娛樂中心等）、交通樞紐（公交樞紐，火車站、長途汽車站等）和換乘站點等及進行線路錨固尤為重要。這樣不僅充分體現出軌道交通“以人為本”的換乘設計理念，充分發揮出軌道交通網絡功能與方便、快捷的服務特色，而且為線路走向的深化提供了依據和基礎。例如，上海市軌道交通1號線一期工程[4]，將上海南路、八萬人體育場、徐家匯、人民廣場及鐵路上海站等大客流集散點作為必經的控制點，為解決上海火車站至漕河涇的南北客流交通發揮了重要作用。

圖1 北京市2050年軌道交通線網規劃方案

（2）規劃高質量的軌道交通換乘樞紐

重大節點（樞紐）位置確定之后，隨之而來的問題是規劃高質量的軌道交通換乘樞紐。在優化線網連接性的條件下，采用至少匯集兩條以上軌道交通線路形成大型換乘樞紐結構的理念，以便優化乘客出行的可能性和便利性，有效支持城市的發展，貫徹落實交通引導發展(TOD)的模式。

另外，為了縮短線路間換乘的距離，提高換乘的便利性，方便樞紐工程的實施，有必要優化換乘樞紐的組織，盡可能使線路同層布設，減少換乘的層面，控制車站埋設深度。

（3）局部線路走向的調整

根據重大節點（樞紐）的位置情況，可以對線路的局部走向進行調整。調整過程中主要考慮的是一些其它原則，如保護歷史性建筑和一些標志性建筑、結合三維開發保護空間、結合地形、地質現狀等。

（4）端部延伸以及與國鐵的銜接

軌道交通線路最突出的特點之一是可持續性發展。因此，軌道交通線路依據城市規劃及城市發展狀況，應當考慮線路端部有無延伸條件。另外還要考慮能否和國鐵銜接的問題，有條件時可與國鐵直接銜接，實現城市軌道交通與國鐵之間的資源共享，無條件時要考慮遠期銜接問題，預留接口。

4. 結語

綜上所述，隨著我國經濟和社會的發展和城市化進程的加快，在城市軌道交通建設過程中，堅持重大節點（樞紐）錨固網絡原則，對于線網的合理優化、引導城市發展、調整城市布局具有重要作用。

參考文獻：

[1] 畢湘利.從可持續發展角度談城市軌道交通的規劃和設計[J].城市軌道交通研究，2008（12）：1-4.

[2] 施仲衡 等.地下鐵道設計與施工[M].陜西：陜西科學技術出版社，2006.3-4.

[3] 朱穎.鐵路選線理念的創新與實踐[J].鐵道工程學報，2009（6）：1-5.

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【關鍵詞】城市軌道；交通建設；土地利用；長效機制

【 abstract 】 the construction of urban rail transit and development needs in the peripheral land resource use, its construction and development of urban spatial distribution and the use of the land along the strength has a profound impact, in order to better to optimize the urban layout, improve the efficiency in the use of land resources, the urban rail transit construction and land in the use of resources mutually, must adopt feasible measures of urban rail transit construction planning. This paper will be to the above problems are analyzed and studied.

【 key words 】 urban rail; Traffic construction; Land use; Long-term mechanism

中圖分類號： U213.2文獻標識碼：A文章編號：

1.前言

隨著我國經濟社會的的不斷向前發展，城市化的進程也不斷推進，城市的規模也在不斷擴大，城市人口也越來越多，隨之而產生的交通擁堵問題也越來越嚴重，為了解決這一燃眉之急，我國許多城市都把城市軌道交通建設作為改善城市交通擁堵問題的關鍵性措施，成為城市長遠發展的重點性工程。然而，在具體的實施過程中，一味的去解決客貨運問題，而沒有注重軌道交通建設與城市土地資源利用的長遠發展，最終導致城市軌道交通建設同城市的整體土地發展規劃不協調，嚴重制約了城市土地資源的整體效益和長遠發展，同時也不能充分發揮軌道交通的運用價值，也沒能使城市客貨運問題得到根本性的解決。為了更好的促進我國城市建設沿著健康、穩定、持續、快速的方向發展，其軌道交通的規劃也要進行嚴格的規范，最終實現我國的軌道交通建設與城市土地資源利用的協調發展。

2.軌道交通建設對城市周邊土地資源利用的影響

2.1對城市空間布局的影響

在我國許多城市的老城區都有了既定的城市結構，以客流量為導向的城市軌道建設，受到現有城市結構形態的制約。而在城市的郊區及開發新區，軌道建設多以向客流導向為主，其發展和建設會對城市的空間形態布局存在引導性的作用，關系著城市的健康發展。在我國的城市軌道建設中常用的線網結構有:環形、放射形、環形放射式及方格網式。隨著城市軌道交通的發展及演變，其線網結構已不是以單一的模式存在，而是以上述幾種基本模式相互綜合而發展成為復雜型的結構模式。伴隨著城市建設規模的不斷拓展，軌道線路不斷增加，城市軌道交通的線網結構也在不斷的發生變化，向多樣化的趨勢發展，產生了形式多樣的結構模式，與此同時城市的空間布局也在不斷的發生變化。

2.2影響城市土地的使用強度

軌道交通的發展可以對客流的走向產生影響，有利于促進城市土地資源的密集型開發。導致商業區、住宅區、工業區、文化區等集中分布，造成顯著的城市集聚效應，從而使城市的土地資源利用率不斷上升，有利于城市土地資源的集約化發展。對于城市軌道交通來講，城市土地資源的集約化運用，可以以軌道交通的每個站點為圓心，以交通輻射區為合理半徑，形成密集型的串聯式用地布局，沿著軌道交通干線依次展開，發展成為以軌道交通線路為主軸，“串珠式”發展的土地利用模式。而在主城區中，其站點的分布相對緊湊，站距一般較小，相鄰站點之間及周邊的用地將會連成一片，形成以軌道交通線為主軸的帶狀連續分布模式；在城市的郊區及新開發區其站點布置相對稀疏，站與站的距離往往相隔較遠，此時將形成以軌道交通線路為主軸的高密度點狀分布模式，從而有利于城市空間的進一步拓展及土地資源的可持續開發，為城市的近一步發展創造條件。

3.城市軌道交通建設與土地資源利用的協調開發

3.1平面、立體的統一規劃

線路在進行規劃時，必須對地上空間資源及地下發展空間進行綜合考慮。經過合理的建設和規劃，不僅可以對城市地上的土地資源加以充分的利用，而且城市地下的空間資源也可以充分發揮其價值，解決我國城市空間發展不足的問題。在規劃建設中，要對軌道交通車站的地下商業街、上蓋物業、周邊停車場及其他方面的服務設施進行優先發展，展開立體性的開發及規劃。由于結構設計、工程施工、管線拆遷及列車運營都要對各種地上及地下資源加以運用，在開發過程中可以進行聯合的規劃及開發。在對地下空間進行開發時，要考慮其與地表設施相銜接的問題，如地下停車場、商業區等在對出入口進行設置時，在充分考慮安全、交通等方面因素的同時，還要對客源進行引流，將他們引向其他商業設施及軌道通道。此種規劃策略不僅可以對城市地下空間加以運用，同時又可以合理避免軌道交通建設與地下空間拓展而產生的矛盾，還可以對軌道交通的空間資源進行充分的開發和利用.

3.2對線路進行規劃

一般情況下，軌道交通線路的選擇要對以下因素進行考慮，如：發展政策、土地資源開發現狀、技術條件、工程建設規模、線路的敷設方式、客流形成、主客流方向、客流集散點等。在工程的實施過程中，結合本城市土地資源的開發現狀，對沿線土地的開發進行合理的安排及布局，同時對客流加以分析，使軌道交通沿線能夠有更多的客流聚集，形成新的聚集點，以達到對軌道交通客流進行發展和培育的目的。.

3.3對車站進行協調規劃

從車站的實際運用功能出發，將其實際用地面積、上建筑的容積率進行準確的計算和規劃，根據中間站、樞紐、換乘站等不同的客流需求對用地進行核算，對其上蓋物業進行調整，綜合性的樞紐需根據最短距離進行換乘，以同廳、同臺或便利的通道的方式與其他類型的交通方式進行銜接，同時還要綜合考慮車站的各項功能，并以定量性的指標對其進行協調和規劃。

3.4與周圍建筑物的協調規劃

城市軌道交通應與周圍的其他建筑物進行統一的規劃，通過一體化的規劃,可以將城市建筑物與軌道交通的車站進行有機的結合，實現車站同其他建筑設施的協調開發，不僅有利于軌道交通服務質量的提高，還有利于獲得其他的物業收益，同時有利于更好的改善城市景觀。

【參考文獻】

[1]李玲,湯振興,張青軍.城市軌道交通與沿線土地利用協調發展策略研究[J].黑龍江交通科技.2011(06).

[2]肖為周,王樹盛,黃富民.軌道交通沿線土地利用變化對其客運需求的影響分析――以蘇州市城市軌道交通1號線為例[J].現代城市研究.2010(02).

[3]王育.城市交通與土地利用相互作用的優化整合探討――以北京為例[J].中國國土資源經濟.2009(08).

[4]關于做好推薦住房城鄉建設部城市軌道交通工程質量安全專家委員會專家人選的通知[J].中國勘察設計.2010(09).

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關鍵詞：長春城市軌道交通線路 運營里程 周邊環境 線路分析

中圖分類號：U239 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）02（a）-0077-02

1 2016年長春軌道交通運營線路統計

《地鐵設計規范》規定，線路的設定應根據城軌交通線網的規劃進行。早期進行的城市軌道交通線網規劃期間，關于各條線路的走向和路由一般已經有大致的規劃。為城市居民的生產、生活提供便捷的交通服務，是我市城市軌道交通線路的重要作用。并且也是修建城市軌道交通系統的首要目的。

目前，我市載客運營的線路有3號線和4號線，1999年11月，國家計委委托中咨公司對長春快速軌道交通環線一期工程的初步設計通過審查。并在該年12月份長春輕軌交通環線一期工程初步得過審核。次年五月末，長春輕軌一期工程試驗段開工建設時任市長等領導為工程奠基。2001年12月28日，長春輕軌一期工程試車成功，我市第一條輕軌線路竣工。2002年10月30日，長春輕軌一期工程長春站-衛光街進行試運營。長春輕軌三號線從長春站始至長影世紀城站，共經33座車站，總長度為31.9 km，經過大量商業場所和繁華地段及居民住所，還與多條公交線路交匯。例如：終點站長春南站，位于我市流動人口較密集地帶，周圍建有多家購物場所，客流量巨大。東北師大車站，周圍建有東北師范大學、中醫藥大學等多所院校，節假日期間返乘坐輕軌車輛返校的學生居多?？土髁枯^大。中信城農博園車站；在每年8月中旬農博會召開時，每天客流量達到2萬人次，人流密集。三號線途經多所大學與各大娛樂場所，吸引客流，提高了運營效率，方便乘客出行。

2012年5月6日，長春軌道交通輕軌4號線長春站北―車場運行。現有線路長度16.33 km，車站共設16座，全線采用高架與地下建設方式。其中地下隧道3.3 km，其余為高架線，高架里程13公里，高架站共計13座。一座車場、七座牽引變電所，預計未來將開發至33座車站，總線路長度45.19 km，且路線有向南向西北延伸的可能，在衛星路與臨河街交匯處是兩條線路之間唯一的一座換乘車站，站內設有換乘通道，使城市內任意起終點間的乘客出行至多換乘一次即可到達目的地，節約乘客的出行時間，使得乘客實現一票換乘，所以大量乘客聚集在衛星路與臨河街交匯車站。長春北站是繁華的商業街，附近有萬達廣場、凱旋路客運站、住宅區等，每日客流量可達數千。偽皇宮車站；在節假日期間，出行游客數量劇增，使該找點客流量隨之攀升。（見表1）

2 我市地鐵1號線2號線軌道運營線路分析

2012年8月2日，吉林省第一條地鐵――長春地鐵1號線，解放大路車站8月2日全面開工，這是我國東北高寒地區正在建設的最大規模的地鐵暗挖換乘車站。一期工程設16座地下車站。預計2017年建成通車后，日客流量可達100萬人次。

2015年4月9日，長春地鐵1號線衛星廣場站開始區間盾構，預計該年9月底整個區間的左右雙線實現貫通。長春市南湖大路以南的各個地鐵1號線施工將在今年年底前實現土建竣工。

該年11月末，長春地鐵1號線共13個區間，有6個區間雙線貫通，分別為：北環路站―慶豐路站，慶豐路站―一匡街站，一匡街站―長春北站，人民廣場站―解放大路站，以及衛星廣場站-南環城路站，南環城路站―中央商務站。

計劃2017年04月30日開始進行試運營。全長40.65 km，共設車站28座。

目前長春地鐵二號線火車站西客站已施工完成，解放大路站已由一號線建設完成。計劃2018年12月份正式通車試運營。長春地鐵二號線全長共計38.85 km，共設車站28座。

一期線路沿西客站、平陽街敷設，西湖站至東方廣場站，共設19座車站，并且全部為地下站。全長22.80 km。東盛大街至世紀大街正在做施工準備。

已經完成2個車站的主體工程（長春西站、解放橋站）。吉林大路站是特殊的換乘站，將同輕軌4號線換乘，該站將成為地鐵2號線上唯一一個從地下直接連接高架橋上換乘的車站，無需出站，因此，其設計將成為軌道交通2號線的一個最耀眼的“亮點”。計劃2018年年末正式通車試運營。

長春軌道交通地鐵1號線將會成為長春軌道交通的第三條線路。線路由南至北貫通我市，貫穿寬城區和朝陽區，通過長春火車站、人民廣場、衛星廣場、東北師大等大型客流集散點。長春軌道交通地鐵2號線將會是長春軌道交通的第四條線路，線路由東至西經過我市，貫穿綠園區、朝陽區、二道區、經濟開發區。主要經過西客站、景陽廣場、亞泰花園居住區、長春經濟技術開發區，兩條地鐵線路都是我市線網中大運量級骨干線。

3 我市軌道交通線路未來發展趨勢

軌道交通是城市公共交通系統的重要組成部分，隨著長春輕軌三四號線運營效率得到認可，地鐵一二號線路初步建成，人們出行越來越便捷。目前，預計將在長春市周邊新增四條線路，未來將共建有8條線路。

地鐵五號線，長春地鐵五號線總長度為40.7 km，該線路呈放射狀由東北至西南方向，貫穿高新區、朝陽區、南關區、二道區、寬城區。主要經過富鋒團、亞泰大街、硅谷大街、軟件工業園、興隆團等客流集聚點。是線網中大運量級骨干線。

地鐵六號線，長春地鐵六號線總長度為29.8 km，為積極響應西部城區的開發，還線路呈西北至東南走向，經長春西客站起，經飛越廣場、硅谷大街、市政府、前進大街至凈月終點。

地鐵七號線，長春地鐵七號線總長度46.6 km，自白龍駒站起，途經飛躍路、南湖廣場、體育場、樂群街、長春師范大學、興華至太平山終點。目前，長春輕軌將共開發七條線路，其中包括2條輕軌線，五條地鐵線，規劃線網總長度為312 km。今年將計劃新增一條快軌線，從北環城路到高新北區全長13.4 km，預計2017年完工。

4 結語

長春輕軌七條線路，相互交錯、聯系密切，線網逐漸向完整性發展，線路鋪設地域廣與公交車站交匯點多，方便了人們的出行，節約出行時間，長春已建有1 234號線路，多數站點途徑商業場所，居民住宅區等地域，客流量集中地，分擔了公交車私家車等路面車輛的交通壓力。緩解長春交通擁堵問題，但是，輕軌線路建設仍存有一定問題。例如：隨著輕軌交通吸引的客流量不斷增多在客流集中區又會產生站臺擁擠的現象，所以，筆者認為為避免意外事故的發生應當改進輕軌站臺的建設方式，容納更多乘客，并確保安全。另外，輕軌三四號線只有唯一一個交匯處轉乘站，所以，輕軌地鐵線路應適當增加換乘站，方便乘客換乘促進和線路之間的聯系，提高運營效率，長春輕軌交通具有較高的發展前景，線路正逐步走向完整化，未來的軌道交通發展會更加讓人出乎意料，走向巔峰。

參考文獻

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篇5

關鍵詞　剩余交通需求，交通預測，城市軌道交通，交通供給

目前已有的城市軌道交通規劃方法，對軌道交通網絡和常規交通網絡是否能共同承受城市交通需求的研究已十分成熟，然而在規劃設計中對城市軌道交通資源是否能被充分利用、運營效益是否良好等問題還缺乏很好的解決方法。城市軌道交通的規劃設計，理應做到項目建成后其資源能充分被利用，以達到既緩解城市交通擁擠又不給政府和社會帶來嚴重的財政負擔的目的。在經濟還不發達的中國，城市交通規劃和建設都遵循以城市軌道交通為骨架，以城市常規交通為主體的原則。這個原則要求城市交通規劃時要盡量利用常規交通，作為緩解交通擁擠的手段，城市軌道交通是在常規交通不能滿足居民出行需求的基礎上產生的。為此城市軌道交通規劃設計的步驟應是:首先分析全市居民的交通需求總量，計算規劃的城市常規道路的交通供給;在此基礎上，用城市總交通需求減去常規道路交通供給即得剩余交通需求;依據剩余交通需求進行城市軌道交通規劃，最后對整個城市交通網絡進行調整。這種規劃方法將交通供給與需求的平衡關系通過客流量的分析表現出來，認為常規交通和城市軌道交通都是無差別的交通供給者，而將它們作為整個城市交通體系的構成部分緊密聯系起來。

1 城市總交通需求預測

城市總交通需求預測包括交通生成預測與交通分布預測。交通生成預測包括城市居民的交通生成預測、流動人口的交通生成預測、對外及過境客運交通生成預測、貨運交通生成預測等4方面。交通分布預測即根據交通生成預測和道路交通阻抗采取一定的數學模型進行計算分析，求出各交通區之間的O-D(起點-終點)分布量。

1.1城市居民和流動人口的交通生成預測

城市居民和流動人口的交通生成預測包括出行產生預測和出行吸引預測。各大城市均有成熟的數學模型公式，這里不再贅述。老城區居民出行吸引的預測按下述公式計算:

式中:Ai為某種目的、交通區i的出行吸引量;yi為某種目的、交通區i的基本吸引權;Ki位為某種目的、交通區i的區位系數;K i特為某種目的、交通區i的特性系數;為為某種目的的居民出行產生量。

新建城區居民出行發生預測模型可采用原單位法，即以老城區各種出行目的的平均出行率預測數學模型計算值為原單位，通過下式計算確定:

式中:Gi為交通區i的出行發生量;an為目的為n的出行發生原單位;lin為交通區i內的人口數(根據城市預測方法的不同，有的交通區i內出行目的為n的人口數)。

新城區居民出行的吸引預測可采用與老城區相同方法。流動人口出行產生預測可以采用較為簡單的辦法，如生成率法，出行分布預測可以采用與居民出行吸引相同的方法進行。

當所求的出行發生量或者吸引量之和與城市出行產生或吸引總量不一致時，需要進行修正。修正如下(設修正后的結果為Gi′和Aj′):

式中:P為總的出行產生量或吸引量;其余同前。

1.2 對外及過境交通客運交通生成預測

按出行目的如城市居民旅游度假或探親、公務出差、學生往返學校、流動人口往返等進行分類，分別統計，并考察對外交通場站如火車站、中長途客運汽車站的規劃布局、吞吐量大小，進行交通生成和吸引預測，并匯總至各交通區。

1.3 貨運交通生成預測

貨運交通生成預測方法，適用的預測數學模型為灰色模型[1]。首先根據城市發展戰略確定，對產業結構進行分類，產業結構主要是指第一產業、第二產業和第三產業的比例關系。其中第一產業中貨運交通需求量大的行業，可以單獨進行貨運交通量預測，再在各交通區內匯總。行業劃分可以根據交通生成量的大小粗分或細分。更簡單的預測方法是，根據交通統計資料，按每個行業的預測生產總量和現在生產總量(以噸或產值為單位，前者為佳)的比例關系確定交通產生量與吸引量。第二產業和第三產業的交通生成量，以及諸如生活所需的其它貨運生成量可根據城市經濟發展水平采用簡單數學模型如生成率模型確定。

1.4 交通分布預測

交通分布預測可分為城市客運交通分布預測和貨運交通分布預測。其中客運交通分布預測按市內交通分布和對外及過境交通分布預測。前者一般采用美國公路局單約束重力模型，后者可采用較為簡單的增長系數模型或福來特模型[2]。貨運交通分布預測用美國公路局單約束重力模型[3]進行O-D分布量預測方法如下:

式中:Xij為交通區i與交通區j之間的客(貨)流分布量;Ti為交通區i的發生客(貨)流量;Uj為交通區j的吸引客(貨)流量;f(tij)為道路交通阻抗參數，有tij-α、e-βtij等形式，常用前者;Kij為交通調整系數。

模型中所有的參數確定后，即可進行O-D分布量的計算。

2 城市常規道路交通網絡交通供給預測

城市常規道路交通網絡是指除軌道交通之外的城市道路交通網絡，一般為路面是水泥混凝土或瀝青混凝土結構的道路交通網絡。城市各類常規道路交通路網密度、道路寬度和機動車道的條數按照《城市道路交通規劃設計規范》(1995年1月)的要求確定。根據城市發展戰略，有了初步的常規道路交通網絡的規劃設計后，即可進行供給預測。

城市常規道路交通網絡的交通供給預測，即預測當城市常規交通網絡達到設計通行能力時每一路段上人的流量(客流量)。在交通供給預測的過程中必須注意以下兩個前提:

首先，各交通區之間的阻抗恒定不變。城市道路規劃的目的是為了在高峰小時交通量達到設計通行能力時，道路所能容納的交通量處于不產生擁堵的理想狀態。其余的交通需求則由城市軌道交通網絡承擔。即交通規劃的目標是以城市交通供給是否達到城市道路交通需求為界限的。所以，各交通區之間的阻抗可以不采用容量限制的模式，而直接以城市道路達到C級或者D級服務水平時的行車速度為計算依據，根據各路段的長度和設計行車速度， 求出交通區之間的平均出行時間為路阻函數。

此外，各條道路交通量必須扣除貨運交通量再預測交通供給。因為城市軌道交通分擔的是客運交通量，所以必須將貨運交通量全都歸為常規交通量。貨運交通量在城市常規道路交通網絡中的分擔，可以根據貨運O-D分布先求出每對交通區之間貨運交通所需的車道數，然后根據交通需要，遵循貨運交通服從客運交通的原則，決定貨運路線及其交通量在城市道路上的分配。再將這種交通量折算成標準車型的交通量從城市道路網達到C級或者D級服務水平時的交通量中扣除出來。

貨運交通所需的車道數n按下述公式確定[4]:

式中:D為車輛飽和度，達到最高為100%;L需為貨運車輛需要占用車道的長度;L供為交通干道為貨運車輛可能提供的長度;W為城市所需貨運車輛總數;l間為平均車頭間隔長度，可以根據行車視距確定;L干為為貨運車輛提供服務的交通干道的長度，根據規劃資料確定;K交為干道網的空間利用率，根據道路交通條件和交通組織確定。

扣除貨運交通量后，就可以計算每一路段客流量。這需要預測各種常規交通客運車輛分擔客流量的比例，通過設計規范查出各種車型對標準車型的交通量折算系數。交通方式的預測各城市均有成熟的模型，這里不展開討論。下面討論如何將城市道路上車流量轉化為客流量的問題。根據“四階段預測法”中交通方式的分擔所述的數學模型與方法進行計算分析，預測的某路段上第j種交通方式分擔的客流量的比例設為Pj，并假設該路段上的客流量為Y(待求)，則這種交通方式分擔客流量的大小為(Pj·Y);設第j種交通方式一輛車的平均載客量為Hj，則需在這段路上運行的該種交通方式的交通量為(Pj·Y/Hj)，再設這種交通方式對標準車型的交通量換算系數為Kj，而相應該路段上扣除貨運交通量剩余的交通量為Q，則得下式:

由(7)式可求出這段路段上所能分配的相應客流量Y。并可預測每段路段i上的客流量yi。

3 城市軌道交通規劃與調整

3.1 城市軌道交通規劃

城市軌道交通線路一般與常規交通線路平行設計，這樣布局有利于乘客換乘。因此，可先按城市軌道交通線路平行于常規交通線路的方法完成軌道交通初步規劃，然后根據城市用地特點和景觀要求，再進行完善。因為城市交通規劃達到的理想狀態是規劃的城市道路最終達到C級或者D級服務水平。按照這個設想，可以采用“四階段預測法”中交通量分配步驟中的多路徑分配法計算，先將城市總交通需求全部分配到網絡上面。因為最終按照“四階段預測法”對交通量在城市道路網絡(包括軌道交通)上的分配結果是，城市各條道路上分配得到的交通流量的大小正好使城市道路最終達到C級或者D級服務水平，在這種情況下采用多路徑分配方法已經具有很高的準確性。然后計算各路段上的剩余交通流量，再進行城市軌道交通規劃。

1)求算各路段客流量

通過城市常規交通網絡的交通供給預測，求得各路段能夠分配的客流量為:

Y=(y1，y2，…，yn)T(8)

假設常規交通路線上的客流容量可以無限大，交通阻抗按C級服務水平時每一路段的長度除以設計車速計算，求出城市總交通需求在各路段上的分配。計算式如下:

式中:Xj為第j對起訖點之間預測的O-D分布量;pij為第j對起訖點之間的Xj在路段i上的分配率，由“四階段預測法”中交通量分配步驟中的多路徑分配法計算獲得;yi′為按假設條件城市總交通需求需要路段i上分配的客流量。

由式(19)，可以得到按假設求出的城市總交通需求在各路段上分配的客流量為:

Y′=(y1′　y2′　…　yn′)T(10)

2)求算剩余客流量和布置軌道交通線

式(10)與式(8)相減，便得到需要軌道交通分配的剩余客流量YG:

YG=(yG1，yG2，…，YGn)T=

(y1′-y1，y2′-y2，…，yn′-yn)T

(11)

YG就是剩余交通需求。據此作為城市軌道交通線路的初步布置。從YG中找出大于或等于單條軌道交通線(主要為輕軌和地鐵)輸送乘客能力的所有項。如果yGi滿足要求，那么在路段i上布置符合相應輸送能力的軌道交通線。

為分配率矩陣是按照上述假設進行計算的，所以城市總交通需求在常規交通網絡某路段i上的分配與每一路段上的交通阻抗有關。但是，在路段i上布置軌道交通線，因軌道交通線上的阻抗比常規交通要低得多，路段i上的交通阻抗將會下降很多，所以路段i上分配的客流量要比YGi大一些，也即軌道交通線的布置會引起客流量的重新分布。故在決定某條常規交通路段上是否布置軌道交通線時，可對yGi的要求有所降低。例如，當路段i上yGi大于或者等于軌道交通線輸送乘客能力的90%時，即可布置軌道交通線。

3) 軌道交通網絡的初步規劃

完成軌道交通線的初步布置后，再將其連成為初步的網絡。如果軌道交通線在某些位置是不連續的，則根據常規交通路段上剩余客流量的大小和城市規劃布局的特點進行連接，使之成為完整的城市軌道交通網絡。這種城市軌道交通網絡即可作為初步的規劃設計成果。

3.2 城市軌道交通規劃的調整

城市軌道交通對城市用地規劃具有導向作用[6]。當城市軌道交通網絡形成后，應調整城市土地利用規劃，根據相應的計算方法調整城市軌道交通沿線土地開發強度。因城市土地利用規劃調整后產生的城市交通需求的變化，可通過較為簡單的預測模型和方法，反映在城市各條道路上。

由于軌道交通的布置，將引起客流量的重分配，使與軌道交通相連接的某些常規交通路段的交通流量增大，可能又存在剩余交通需求大于或者等于軌道交通供給的路段。這就需要在某些路段上重新布置軌道交通線，以完善城市軌道交通規劃。下面討論客流量重分配后軌道交通規劃的完善方法。

將初步完成的城市軌道交通規劃路網布置在城市交通網絡圖中，根據這個交通網絡圖重新計算分配率矩陣P′

分配率矩陣中m代表一共有m段路段。但當將軌道交通路段作為單獨的路段考慮時，m值的大小可以變化，即增大至所有軌道交通路段與常規交通路段的數量之和。

由于軌道交通對城市用地規劃的導向作用產生的客流量的變化可以直接加入到式(10)中，再將各路段上軌道交通單線輸送乘客能力的大小加入式（8)中作為新的交通供給Y新。以新的分配率矩陣代替原分配率矩陣，以各路段新的交通供給水平代替原交通供給水平，按式(8)～(11)重新計算，并按上述方法完善城市軌道交通規劃。反復進行上述完善工作，直到最后一次計算得到所有條常規交通路段上剩余交通需求小于軌道交通供給為止。

最后，進行整個城市用地規劃和道路交通網絡的調整。如果最后一次計算的所有路段上的剩余交通需求正好都為0，則為理想狀態。實際上，在完成軌道交通規劃后即達到這種理想狀態是不可能的，各路段上剩余交通需求(包括軌道交通在內)有正有負，但都不是很大。剩余交通需求為正，說明本路段交通供給仍然小于交通需求;為負，說明交通供給大于交通需求。這可以通過局部路段城市道路級別的改變或車道數的增減、道路交通網絡接點的局部調整完成。此外，需要充分考慮軌道交通和常規交通以及和城市對外交通樞紐的換乘問題，合理布置各種車站，盡量做到零換乘。

參考文獻

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關鍵詞：城市軌道；交通規劃；線網構架

Abstract: The urban rail transit network planning is a process of change; it is a process for multi-objective decision-makers. The urban rail transit network should be Make appropriate adjustments and improve the planning according to aspects of changing conditions. The paper analyzed the urban rail transit network planning research.Key words: urban rail; transport planning; Line and Network

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

一、城市軌道交通的概念

城市軌道交通系統的概念：服務于城市客運交通，通常以電力為動力，在固定導軌上輪軌運行方式為特征的車輛或列車與軌道等各種相關設施的總和。

城市軌道交通系統可以根據多方面的特點來分類，如運輸能力、外形特點、采用的技術等。

二、線網構架相關問題線網構架受眾多因素的影響，如何對它們進行歸納，并沿一定的思路將分析過程系統化，是保證線網構架科學合理的關鍵。

（一）城市大型客流集散點作為城市客運的骨干系統，城市軌道交通要串聯城市大型客流集散點，同時分析這些客流集散點的規模等級、建設順序、相互關系和可能的變化，以此作為規劃網構架的基礎。

（二）整體形態控制-擬定軌道交通線網基本構架

1、城市背景研究，它是軌道交通規劃的基礎，包括3個方面：

（1）城市總體規劃中對軌道交通線網規劃有影響的城市結構和形態、土地利用布局、人口與就業分布、社會經濟發展水平、大型建設項目、環境和文化保護等方面的規劃意圖；

（2）城市交通規劃中明確的城市交通發展戰略、道路網結構、合理的交通結構、交通樞紐布局、公交網絡以及中小城市軌道交通線網規劃構想等；

（3）城市遠景交通宏觀分析。該部分主要針對總體規劃和綜合交通規劃的局限，通過對城市遠景土地發展和交通分布的宏觀分析，對軌道交通線網的基本形態作必要的深化、調整和補充。

2、軌道交通線網基本構架擬定，主要包括以下內容：

（1）根據背景研究提供的資料，對線網規劃的前提條件進行研究。

（2）對軌道交通線網基本構架形態做出科學判斷，提出線網內線路的組成和功能分工，作為形成候選線網方案的基礎。

（三）研究過程線網構架方案研究工作是從宏觀分析逐層深入到各專題定性、定量分析的探索過程，大致可分為以下幾個階段：1)第一階段：方案構思，根據線網規劃范圍與要求，分析城市結構形態與客流待征。2)第二階段：歸納提煉。對初始構思方案進行分類歸納后，又經內部篩選提煉，推出其中的部分方案，向各有關單位征求意見，并要求提出補充方案。3)第三階段：方案預選，以基礎方案為基礎，以線網規劃的技術政策和規劃原則為指導，根據合理規模和基本構思要求，又進一步選擇出幾個典型的、不同線路走向和不同構架類型的方案，成為初步預選方案。4)第四階段：預選方案分析與交通測試。5)第五階段：調整補充預選方案，并選出候選方案。6)第六階段：推薦最終方案。

三、線網合理規模問題

在城市軌道交通線網規劃中，一個十分重要的問題就是如何根據城市的現狀及其發展規劃、城市的交通需求、城市經濟的發展水平等，從宏觀上合理地規劃軌道交通網線的規模。一個規模合理的軌道交通線網，不僅可以充分滿足城市日益增長的交通需要，提高公交服務水平，而且可以用較小的投入取得最佳經濟效益。城市軌道的線網合理規模就是線路長度總量的宏觀控制。研究和尋求經濟而有效的規模，可防止盲目性；同時使線網方案比較時，具有同等量級的可比性，所以線網合理規模分析是線網規劃的一個重要質量控制點?！昂侠硪幠！毙枰谏鲜龀鞘刑卣鞣治龌A上，從“需求”與“可能”兩方面來探討：“需求”是以城市總體遠景發展規劃和居民出行數量分析為基礎，從人口規劃、出行強度和交通方式分配角度來分析城市交通需求的規模。另一方面，以城市結構形態為基礎，按車站吸引范圍和線網覆蓋的合理密度，分析其服務水平和需求的規模?！翱赡堋?，是指線網近期可能實施的規模，主要取決于城市財政經濟實力，按國民經濟生產總值分析，可能投入軌道交通工程建設的資金額度，即可估計可能修建的規模。另一方面也要考慮工程施工的適度規模，要考慮到整個城市的工程施工對環境影響的承受力。

四、線網規劃的方法

線網規劃是城市總體規劃中的專項規劃，在城市規劃流程中，位于綜合交通規劃之后，專項詳細控制性規劃之前。線網規劃是長遠的、指導性的專項宏觀規劃。它強調穩定性、靈活性和連續性的統一：穩定性就是頰規劃核心在空間上(城市中心區)和時間上(近期)要穩定；靈活性就是規劃延伸條件在空間上(城市區)和時間上(遠期)要有靈活變化的余地；連續性是指線網規劃要在城市條件不斷變化的情況下，不斷調整完善。

（一）規劃范圍與年限

線網規劃的研究范圍一般是規劃的城市建成區范圍。在研究范圍內，還應進一步明確重點研究范圍，即軌道交通線路最為集中、規劃難點也最為集中的區域。重點研究范圍應根據具體城市的特點確定，但一般應選擇選擇城市中心區。

從規劃年限來看，線網規劃分為近期規劃和遠景規劃。近期規劃主要研究線網重點部分的修建順序以及對城市發展的影響，因此年限應與城市總體規劃的規劃年限一致。遠景規劃是研究城市理想發展狀態下軌道交通系統合理的規劃，因此沒有具體年限。一般地，可以按城市總體遠景發展規劃和城區用地控制范圍及其推算的人口規模和就業分布為基礎，作為線網遠景規模的控制條件。

（二）規劃方法城市軌道交通線網規劃是一項涉及多個研究范疇的系統工程，研究理論涉及城市規劃、交通工程、建筑工程及社會經濟等多種學科理論，在各子系統中又包含各自的方法，線網規劃將其統一為一整體。

1、交通分析為主導。以交通模型為基礎、交通預測為核心的交通方法，是本研究的基本方法。

2、定性分析和定量分析相結合。交通規劃既要有專業性，又要有綜合性；既有規律勝，又有不定性；既有數據計算，也要經驗判斷。

3、靜態和動態相結合。交通規劃實際是出行需求與交通供給這一對矛盾因素的動態平衡過程。

五、城市軌道交通線網規劃

在特大城市，郊區包括近郊和遠郊。這時，城市軌道交通的作用就是提供市區內部和近郊區的運輸服務，而在隔離的遠郊區，軌道交通服務則主要提供城市中心區與遠郊區之間的快速運輸。

（一）從運營角度來看，線路規劃中要考慮的目標包括：

1、線路要盡可能與交通目標一致。

2、盡量經過鬧市車站，以滿足更多的需求。

3、在相關交叉點上與其他軌道交通線路有良好的換乘設計。

4、盡端折返點的設置或線路分叉點的設計應有利于增加線路吸引力。

5、線路與巴士和其他軌道交通有良好的接續，以利擴大需求。

6、車站要適當地設在與居民區相關的地點，并設計好換乘設施。

7、戰略上為私人轎車停車換成預留場地，尤其在市區邊緣的盡端車站。

8、要考慮殘疾人出行通道。

（二）線路規劃中的某些目標主要體現在環境方面：

1、視覺侵犯盡可能少。

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【關鍵詞】軌道交通；聯建；變電站

1、引言

上海城市軌道交通供電系統大多采用集中供電方式，軌道交通110KV主變電所作為軌道交通供電系統的核心，將來自電網的110KV交流電降壓至35KV或10KV，通過中壓供電網絡分配到沿線的牽引變電所及降壓變電所，實現系統供電。

為了節省工程投資，節約電力、土地資源，大多數主變電站建設在線路的換乘站附近。然而換乘站大多處于商業繁華地帶或者大型居住區，一般都是人流密集、交通繁忙、大型建筑林立、地面擁擠的地帶，同時也是土地資源和電力資源相對緊張的地方，因此在變電站建設過程中大多遇到選址困難、電源點較遠、電纜通道拆遷量大等問題。為此，在上海市電力公司和申通地鐵集團有限公司的密切配合下，某110KV輸變電工程和相鄰的某軌道交通110KV主變電所供電工程成功進行了一次聯建嘗試。

2、工程概況

2.1工程規模

該110kV變電站位于普陀區地塊內，是上海市電網內的全地下110/10kV降壓變電站，所有的配電裝置均安裝在建筑物內。變電站最終規模為3×40MVA主變，110/10kV電壓等級，110kV #1 #2單元接線采用一進三出（其中一回至軌道交通）方式，#3單元接線采用環進環出支接變壓器方式。10kV采用單母線六分段，出線36回，10kV中性點經電阻接地。本站為全戶內型地下布置，在內部總體布置上留有設備運輸及巡視通道。

該軌道交通線路是上海市軌道網絡中構成線網主要骨架的4條市域線之一，在網絡中具有重要地位，主線從嘉定經中心城貫穿世博園區至臨港新城，而本案例中的110KV主變電所則是為該軌道交通線路提供供電保障的動力心臟。該主變電所最終規模為2×63MVA主變，110/35kV電壓等級，110kV為帶斷路器線路變壓器組接線，35kV采用單母線分段接線及專用母線接線，出線12回，35kV中性點經電阻接地。本期建設規模為2×50MVA主變，110/35kV電壓等級，110kV為帶斷路器線路變壓器組接線，35kV采用單母線分段接線及專用母線接線，35kV為6回出線，預留6回。該站東側有過蘇州河橋，南側有蘇州河防汛墻，西側有建筑群，北側為擬建的另一條軌道交通線路的車站，中間有直徑2200毫米的雨污水管穿越需廢除。與其相配套的電力排管和輸電工程，全程2.8公里、電纜敷設16.8公里，涉及七條道路的施工。

2.2平面布置情況

該110kV變電站本體采用全地下布置，地下共三層，露出地面的出入口及進出風口為地面一層布置。

地面布置衛生間、進排風口以及兩個人員出入口，其中進風井口設置一個永久性吊物孔。變電站頂板的北側設有一個大吊物孔供吊裝主變等大型設備，待主變等大型設備就位后用預制板覆蓋，并做防水處理，蓋板上可以擺放花卉，形成一個花壇。

地下一層布置控制室、10kV配電裝置室及排風機房，樓面標高為-7.100m。

地下二層布置主變室及110kV配電裝置室、控制室電纜層、10kV電纜層、排風機房，樓面標高為-12.200m。其中3個主變室各留出一個大門洞，待主變就位后用砌塊將門洞封堵。

地下三層布置主變油坑、消防室、電容器室、站用變室、備品室、工具間、廢水泵房及110kV電纜層，樓面標高為-17.100m。該主變電所設備布置分為三層，分別為-6.500m，-11.700m，-16.600m層。

從上往下第一層為35kV開關室、值班室、排風機房、排風井、進風間、進風井、110kV電纜豎井、35kV電纜豎井等。

第二層為主變室、110kVGIS室、35kV電纜室、保護監控室、排風機房、排風井、進風間、進風井、110kV電纜豎井等。

第三層為主變油池、110kV電纜室、所用變室、接地變及接地電阻室、濾波裝置室（預留）、廢水泵房、消防室、備品室、進風間、進風井等。

3、工程特點

3.1兩站工程共用同一基坑

在城市地鐵工程中，地鐵車站基坑開挖是一項大范圍的土方施工。由于開挖原有地基土層，是對地基土層的卸載，地層開挖后，初始邊界條件改變，巖土體內的初始應力場也必然發生變化。而在本次地鐵車站基坑施工中，面臨的是垂直開挖且緊靠建筑物、蘇州河河道、交通干道、地下重要管網的基坑，其位移控制非常嚴格。因此必須進行詳細的地質勘查，采用安全可靠的基坑維護方案及管線保護方案，在施工過程中加強基坑沉降及位移的觀測。

由于本工程基坑開挖深度達到19.4m，經多方案比較，最終采用地下連續墻加支撐的圍護方案。該方案的優點在于可以有效控制基坑開挖時周邊地面的沉降及位移，減少對周邊建筑及地下管線的影響地下連續墻在施工階段作為擋土結構，在使用階段與內襯形成復合墻結構共同受力，從而減小結構厚度和變電站的占地面積，增強抗滲能力。為了防止地下水從地下墻接縫處滲入結構內部，在地下連續墻接頭外側接頭處打入高壓旋噴樁，防止地下水滲入；基坑底部以下和基坑底部以上合適位置采用高壓旋噴注漿加固，以有效減少地下連續墻位移及坑底土回彈；基坑支撐體系選用格構式鋼筋混凝土支撐加鋼筋混凝土圍檁；由于基坑南側為蘇州河，因此在施工時還需適當考慮對蘇州河護堤的保護，在靠近蘇州河的地下墻外側打1～2排深層攪拌樁，并在基坑開挖時隨時監測，跟蹤注漿，控制位移。

3.2兩家單位聯建，密切做好施工配合

為了合理與節約建設用地，經電力部門與申通地鐵集團有限公司多次磋商討論，確定了電業110KV變電站與軌道交通線路110KV主變電所共用基坑，并進行土建一體化設計和同步施工。在工程具體實施時，既需要電力部門、申通集團、規劃部門和設計部門的共同支持和配合，也離不開各相關部門的及時有效的溝通和協調。

由于基坑開挖深度達到19.4m，所涉及的工作量大，施工要求高，環境復雜，因此僅有一墻之隔的兩座變電站選擇了同一家設計單位、同一家建立單位和同一家施工單位，并將建設進度同期同步。通過安排夜間施工，增加機械設備的投入，組織分段流水作業和立體交叉施工等一系列措施，確保了工程按計劃節點順利推進。

3.3調整電源方案，確保地鐵如期投運

根據電網規劃和供電方案，該軌道交通線路主變電所的110KV電源將由本次聯建的110KV變電站支接供電。由于地鐵110KV主變電所是2010年世博軌道交通電力配套重點工程，需在2009年年底前投運，以確保軌道交通線路在世博會召開前如期投運。然而由于受線路容量和保護配置限制，以及110KV電業變電站實施進度影響，無法在世博會前由原規劃的110KV變電站支接供電。因此經各部門的大力協作，制定出了先由鄰近已投運的某110KV變電站環出供電地鐵110KV主變電所，待世博會結束110KV變電站投運后再由該站2倉110KV倉位來支接軌道交通的改進方案。這個幾經優化的供電方案即確保了兩站土建工程同步聯建，又能按計劃節點使得軌道交通線路如期投運。

4、聯建模式的優缺點

4.1共享資源，降低工程造價

土地是不可再生資源，特別是上海市中心的用地十分寶貴，對城市地下空間進行開發利用，已定為上海市的發展方向。因此兩站聯建的嘗試，通過對現有資源的綜合配置及合理利用，減少變電站的平面尺寸和通道占用面積，達到了節約城市用地、降低工程造價、節省工程投資、合理共享資源的目的，實現了軌道交通建設和電力建設經濟效益雙贏的結果。

另外，通過兩站聯建，避免了重復開挖施工所帶來的不良社會影響，同時也節約了重復征地、地面建筑動遷、建設資金運作的相關費用，對改善地區供電緊張狀況和提高供電可靠率起到了很大的作用，為世博配套軌道交通建設做出積極的貢獻，，為解決城市軌道交通建設中主變電站選址困難、工程投資較大等問題提供了一種變通的新思路。

4.2工程實施配合難度高

當然，聯建模式需要軌道交通部門和電力部門的大力配合和合作，尤其是設計、監理和施工階段，須經雙方協商，建議統一捆綁招投標，選擇同一設計、監理和施工單位，以保持方案的一致性。在土建一體化具體實施階段，雙方更應當做好溝通，安排同步施工，如在施工過程中遇到問題，建議雙方共同出面磋商解決。

5、結束語

這起軌道交通和電業變電站聯建的案例，在解決日趨緊張的用地矛盾、降低征地動遷成本、合理優化投資方面做了一次有效嘗試，值得今后在軌道交通建設和電力資源共享方面借鑒。當然，在工程具體實施時，仍然需要大量的前期規劃和協調，具體的消防通道、運輸通道、通風、環保等環節均須與聯建建筑物統一考慮，聯建工程的推進也需要得到軌道交通部門、電力部門、規劃及政府相關部門的大力支持和配合。

參考文獻

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進入90年代以來，我國城市交通擁堵現象日趨嚴重，發展大容量城市軌道交通已經成為各大城市的共識，許多城市紛紛提出了建設城市軌道交通的宏偉規劃和計劃，加快了城市軌道交通的建設步伐。上海市建成了莘莊一錦江樂園一上海新客站的地鐵1號線，廣州市建成了西朗一廣州東站的地鐵1號線，北京市建設了復(興門)一八(王墳)地鐵線，此外，還有許多城市作了修建軌道交通的預可行性研究，等待審批，呈現了城市軌道交通大發展的良好前景。

就在這時，國務院辦公廳于1995年頒發了文件，其內容是只同意北京、上海、廣州三城市在建地鐵工程項目繼續施工外，其余城市一律暫停對外簽約和審批立項、開工。究其原因是地鐵工程造價太高，國家和所在城市財政難以接受。

一般說來，我國建材價格和人力勞務價格均低于較發達國家和地區。因此，同類建設工程的造價應比他們低很多。然而我國地鐵工程的造價卻比許多國家和地區高。如80年代中建成的漢城地鐵3號線，全長26．1km，平均每公里造價0．35億美元，折合人民幣為每公里2．9億元；90年代初全面建成的新加坡三條城市軌道交通線，其中19km為地下鐵道，44．8km為高架線路，13．2km為地面線路，其綜合平均造價為每公里0．4億美元，折合人民幣為每公里3．32億元；正在建設的墨西哥城B線地下鐵道長23．7km，綜合平均每公里造價為0．3億美元(其中地下線長占25％，每公里造價0．45億美元，折合人民幣每公里造價為3．73億元)；即將建成通車的日本東京最現代化的ll號地鐵線造價為每公里人民幣7．54億元。而我國廣州、上海、北京90年代建成的三條地鐵線，綜合平均造價每公里均在6—8億元。就我國現階段的經濟水平，相對于國家和地方的經濟承受能力而言，這一造價實在太高了。為此，國家決定暫停審批新的城市軌道交通項目是有道理的。

然而，隨著國民經濟的發展以及城市化進程的加快，大城市的功能、作用在加強，由于汽車工業的發展，許多城市中機動車的增長速度與幅度大大高于城市道路建設的速度及增長幅度。因此，城市交通擁堵已經成為必然，發展城市軌道交通也成為客觀規律，否則根本不可能解決大城市的交通并維持其發展。

我國有百萬以上人口的城市34座，其中超過200萬人口的大城市有11座。在這些城市的規劃中，約有20座城市擬定了軌道交通的建設發展規劃。其中北京市在不久前調整了軌道交通的發展規劃，使軌道交通線路數達到13條與2條文線，共408．2km；上海市規劃了軌道交通線21條500余km；天津市規劃地鐵線4條共106km、市郊輕軌線50km、預留環線地鐵1條71km，共227km；廣州市規劃了軌道交通線7條共206．48km；南京市規劃了軌道交通線7條共263．1km。如加上其他城市。

規劃的軌道交通線路計有卯條共2200km左右。如果按已作了可行性研究報告的線路計算，則有523．63km的軌道交通工程需建設；若按照單位造價7億元人民幣估算，尚須建設資金3665．41億元。這就相當于全國投入城市道路交通基礎設施費用(約1000億元)的3．6倍以上。這筆投資對國家來說，無論是貸款還是集資都不是一個小數額。巨額的建設資金已成為城市軌道交通事業發展的一大障礙。

鑒于此，國家在研究了我國城市軌道交通現狀的基礎上，進一步制定了既積極支持城市軌道交通發展、又需降低造價的方針。最近國家要求有關領導部門盡快制定“量力而行、經濟實用、安全可靠”的建設標準及技術裝備盡快實現國產化。國產化率要確保不低于70％。其根本目的是降低造價，加快城市軌道交通的發展。各城市領導和城市軌道交通建設管理部門也都在考慮如何合理降低造價。

2降低城市軌道交通工程建設造價的幾點思考

2．1建設城市軌道交通要有合理、正確的指導思想

近幾年，我國大城市居民購買小轎車開始發展起來。但私人小轎車不能作為大量解決城市交通的運輸工具，且在很大程度上說，僅是一種個人消費行為。

城市軌道交通是一種滿足幾百萬居民外出的大流量的交通工具，是社會公益性的基礎設施。軌道交通的功能，是由它的特征決定的(即安全、快捷、準點、相對舒適)，體現在它的“通道功能”及“車站的集散和換乘功能”兩個方面。

通道功能——它能更好地滿足各層次的乘客進行生產、生活、交流和各類社會經濟活動，如供上班族上班、旅游者旅游、探親訪友者外出、休閑時異地購物以及其他社交活動。對乘車者而言，既可縮短在途時間，又擴大了活動范圍，使活動的直徑由原來的10—20km，擴大到20—40km。軌道交通的旅行速度一般為35km/h左右，乘客基本上在1小時內可到達目的地。

車站功能——車站一般處于交通樞紐或交通節點的位置，并設有乘客的出入通道及乘降設施，可以為乘客提供方便的乘降和出入，或供乘客集散及便捷地換乘其他交通工具。車站不是乘客的停留空間，僅是乘客的通過空間而已。然而，現在有些地鐵車站都設置了與基本功能無關的設施，如商業大廳、集散大廳、售票大廳等。在國外，此類地鐵車站很少見到。如巴黎、東京、紐約、華盛頓、倫敦、維也納等國的地鐵車站均很簡樸、方便、實用；只有在幾條地鐵線交匯點上為方便旅客換乘才設多層立體車站。旅客量特別大的車站，設有售票廳和自動售票機。因此，要降低軌道交通的造價，必須首先盡量減少與軌道交通功能無直接關系的功能設施，不搞功能過剩或功能轉移，要淡化“景觀功能”和“商業功能”。

為此，建設城市軌道交通要堅持以下三原則：

(1)經濟實用原則，即滿足軌道交通的快速、便捷、大流量的功能要求。

(2)安全可靠原則，即精心設計、精心施工，符合百年大計長壽命、高質量的要求。

(3)簡樸方便的原則，即要與城市交通樞紐銜接，在建筑裝飾上力求簡樸無華，滿足乘客快速集散和換乘其它地面交通方式的要求。

2．2城市軌道交通建設標準要適當

(1)線路類別定位要準確

線路類別不同，其造價差別明顯不同。一般說，高架線是地下線造價的1／4~1／3，地面線又是高架線造價的1／3—1／2左右。因此，在規劃設計軌道交通時，一定要因地制宜，選擇適宜的線路類別。在國內，地下鐵道的優越性已廣為各界認可，但對城市中建設少量高架城市軌道交通還需進一步提高認識。在這方面，國外有成功的例子：巴黎市中心有六大地面鐵路車站；莫斯科市內有12個鐵路車站；柏林有橫穿市中心的高架鐵路；東京更有在市內形成環線，并穿越人口最密集、商業最繁華地區，日運量達350—400萬人次的山手線。輕軌運輸(現代化的有軌電車)在發達國家，而且恰恰是最重視環保的國家的城市中也越來越受青睞，發展很快，如歐洲的德國、瑞士、奧地利、法國、比利時等國，成為解決城市大氣污染、降低噪聲、方便市民外出的重要交通工具。

(2)車站建設要樸素實用

北京地鐵始建于60年代，投產于70年代，其1號線和環線總長42km，目前日運量已達130萬人次以上，屬世界繁忙地鐵之一。北京地鐵為淺埋結構，地下一層半；其車站設計合理，除西單車站外，所有車站都不設集散大廳及商業大廳，且裝修樸實無華、經濟實用、安全可靠；地鐵車站兩端設出入口，乘客出入方便，并不顯得擁擠?，F在有些地方的地鐵車站，過分強調乘客方便，與地面商場經營結合，設置了過多的出入口；有的地鐵車站的通道實際是市政建設的地下行人通道。這樣就必然會增加造價。

高架線的車站，可以更為簡化，與鐵路旅客車站站臺相仿；從長遠發展考慮，應設置上、下自動扶梯，不需空調和通風系統，所以投資約為地下車站的l／5~1／100。

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關鍵詞：軌道交通；換乘；內部；外部

中圖分類號：U239.5 文獻標識碼：A 文章編號：1000－8136（2012）06－0123－03

隨著我國經濟和社會的發展及城市化進程的加快，城市人口和規模持續上升，城市居民出行總量不斷增加，城市公共交通系統的壓力逐漸增大。城市客運交通供不應求的矛盾日益突出。交通堵塞、停車困難、環境惡化等交通問題隨之出現。由于我國城市用地緊張，不可能大規模地新建、擴建道路來滿足日益增長的交通需求。因此，為解決城市客運交通問題，必須發展具有快速、大運量、方便、準時、舒適的城市軌道交通系統。

隨著城市軌道交通網絡的完善，市民出行換乘量必定增大。換乘點是線網構架中各條線路之間或軌道交通線與其他交通方式的交織點，是提供乘客轉線換乘的車站，乘客通過換乘站及其專用通道設施，實現人流溝通，達到換乘的目的。城市軌道交通的換乘節點作為城市的重要客運樞紐，通過互相接運，以充分發揮城市軌道交通強大的優勢，最大限度地提高居民的出行效率。

1 城市軌道交通內部換乘方式

在進行城市總體規劃，布置軌道交通線網時，必須重點研究各線路的相交點位置和相交形式。在兩條軌道線路的交叉點，是換乘客流集中的地方，為了高效地完成軌道線路間人流的集散任務，應根據規劃總體布局和換乘客流的集散量配置若干路線，并規劃相應的換乘節點。軌道線網內部換乘點研究的任務就是對換乘點分布和換乘方式的可行性進行論證分析，并提出原則性的設想，以及對線路具體走向提出建議。

確定換乘方式的主要原則是：滿足換乘客流量的需要；調整相交線路方向創造良好的換乘條件；盡量縮短乘客的走行距離，減少人流交叉；結合地形選擇合適的車站布置形式。

根據上述原則，結合兩條線路常見的相互交織形式，如垂直交叉、斜交、平行交織等情況，換乘方式可分為同站換乘、通道換乘、站外換乘、組合式換乘等多種形式。在換乘方式的構思過程中充分運用無縫換乘的理念，最大程度地方便乘客。

1.1 軌道交通內部同站換乘

同站臺換乘一般適用于兩條線路平行交織，而且采用島式站臺的車站形式。乘客換乘時，由島式站臺的一側下車，跨過站臺另一側上車，即完成了轉線換乘，換乘極為方便。同站臺換乘的基本布局是雙島站臺的結構形式，可以在同一平面上布置，也可以雙層立體布置。

采用同站臺換乘方式要求兩條線要有足夠長的重合段，在兩線分期修建的情況下，近期需把后期線路車站及區間交叉的預留處理好，工程量大，線路交叉復雜，施工難度大。所以盡量選用在兩條線建設期相近或同步建成的換乘點上。

圖1 同站臺換乘的換乘示意圖

1.2 軌道交通內部通道換乘

在兩線交叉處，車站結構完全脫開，用通道和樓梯將兩車站連接起來，供乘客換乘。連接通道一般設于兩站站廳之間。通道換乘方式布置較為靈活，對兩條線路交角大小及車站位置有較大適應性，預留工程少，甚至可以不預留，容許預留線位置將來可以作適當調整。通道寬度可按換乘客流量的需要設計。換乘條件取決于通道長度，一般不宜超過100 m，這種換乘方式最有利于兩條線路工程分期實施，預留工程最少，后期線路位置調節有較大的靈活性。

圖2 通道換乘的換乘示意圖

1.3 站外換乘

這種換乘方式是乘客在車站付費區以外進行換乘，實際上是沒有專用換乘設施的換乘方式。采用站外換乘方式，往往是無線網規劃而造成的后遺癥，一般不予推薦。這種換乘方式由于乘客需增加一次進、出站手續，再加上在站外與其他人流交織和步行距離長，因而顯得十分不便。對軌道交通自身而言，是一種系統性缺陷的反映。因此，站外換乘方式應注意盡量避免。

1.4 組合式換乘

在換乘方式的實際應用中，往往采用兩種或幾種換乘方式組合，以達到改善換乘條件，方便乘客使用，降低工程造價。例如：同站臺換乘方式輔以站廳或通道換乘方式，使所有的換乘方向都能換乘；樓梯換乘方式在島式站臺中，必須輔以站廳或通道換乘方式，才能滿足換乘能力；站廳換乘方式輔以通道換乘方式，可以減少預留工程量等。上述組合的目的，是從功能上考慮，不但要有足夠的換乘通過能力，還要有較大的靈活性，為乘客、工程實施提供方便。

1.5 小結

通過以上各種內部換乘方式的分析，可以看出，任何內部換乘點的換乘方式都是把滿足換乘客流功能需要放在第一位，同時還要考慮一系列的相關因素：換乘點上兩條線路的修建順序；換乘點上兩條線路的交織形式和車站位置；換乘點的換乘客流量和組織形式；換乘點線路和車站的結構形式和施工方法；換乘點的周圍地形、地質條件以及城市規劃的地面和地下空間開發要求等。

2 城市軌道交通外部換乘方式

城市軌道交通外部換乘在城市公共交通體系中主要是指與常規公交的換乘，軌道交通與常規公交均屬于城市公共交通系統，都為城市居民出行服務，滿足居民出行交通需求。同時，它們又有各自的特性，軌道交通具有速度快、運量大，主要覆蓋范圍為城市主要交通干道，是城市公共交通的骨干力量，但它又具有建設周期長、投資大、城市支道路覆蓋范圍小等缺點。常規公交具有投資小、建設快、運輸靈活、城市支道路覆蓋范圍大等優點，但它又具有速度慢、運量小、易發生擁堵等缺點。兩者互為補充，軌道交通一起構成完善城市公共交通系統。而軌道交通與常規公交的換乘就是能最大限度地發揮兩者優勢互補的關鍵因素。

2.1 軌道交通與常規公交換乘的規劃協調

即在軌道交通與常規公交線網及站點規劃、布局過程中兩者空間結構上的相互協調。規劃協調反映軌道交通與常規公交在空間結構銜接上的有機結合、相互滲透、相互制約、相互促進和相互銜接。規劃協調是系統正常運轉所需要的最基本的協調。

2.2 軌道交通與常規公交換乘的運營協調

通過運能匹配、管理政策等手段達到在軌道交通與常規公交運營組織過程中乘客出行時間上的連續協調。運營協調是軌道交通與常規公交換乘系統總體協調的具體表現，通過管理、控制手段使子系統功能最優組合和相互協調作用達到整體功能最優，負效應最小。復雜系統的總體功能需要通過子系統的功能得以實現，盡管子系統的功能和特征不一，重要程度不同，但對整體功能都是不可缺少的，任何一個子系統功能的衰弱或殘缺都會影響整體功能發揮。

2.3 軌道交通與常規公交換乘的組織協調性問題分析

城市軌道交通與常規公交換乘協調不好，會影響城市公共交通總體的運行效率，常會出現以下問題：

換乘時間過長。換乘時間即乘客完成軌道交通與常規公交之間的轉換所占用銜接設施的服務時間。換乘時間過長是由于換乘組織協調問題造成乘客在各換乘環節上滯留，影響乘客換乘的通暢性和舒適性。

常規公交的運送能力滿足不了軌道交通客流的換乘需求。軌道交通的客流量一般較大，特別是在客流高峰期，需要足夠運能的常規公交進行接運。若公交車數量不足或發車間隔過長等，都將難以滿足軌道交通客流的需要。

換乘設施面積不足。換乘設施面積不足易造成乘客擁擠、環境質量差，嚴重影響換乘的舒適性和效率，破壞換乘組織的協調性。

換乘站內客流交叉干擾。換乘客流具有混合性、多向性和沖擊性等特征。若進、出站客流方向混雜，對換乘客流的疏導不夠，極易造成換乘客流交叉和相互沖擊。

2.4 軌道交通與常規公交換乘的解決方法

調整軌道交通沿線公交線路走向，增強軌道交通沿線垂直方向線路與軌道交通車站的銜接，重點考慮垂直方向線路站點的設置，并逐步減少平行方向公交線路。開發用地集中公交站點設置，考慮在軌道交通出入口周圍增加公交站點用地，以方便換乘，縮短換乘距離?？s短軌道交通沿線公交站點與軌道交通出入口的距離，方便乘客換乘，以增加換乘客流。在軌道交通方案設計中同時對公交線路進行優化。在軌道交通線路的設計過程中，同時調整沿線常規公交線路，使軌道交通線路在建成通車后能及時與常規公交設施配套。注意規劃方案與具體實施間的相互協調。軌道交通的建設成本巨大，且竣工后難以進行較大的調整，因此在設計中應考慮與遠期規劃的結合。對常規公交線路的優化調整是一個復雜的過程，也是軌道交通效益發揮的重要環節，常規公交線路調整的原則應體現城市公共交通發展的整體性、協調性、便捷性、合理性和政策性，使常規公交與軌道交通能有機地形成一體，體現城市公共交通的主導地位。

3 結束語

隨著城市化的發展，城市人口和規模不斷增大，城市客運交通需求持續上升，城市公共交通的發展也面臨著巨大的挑戰。軌道交通作為解決城市交通運輸難題的一種方式，在未來中國城市發展中將發揮越來越大的作用。因此，它的內部換乘也意義重大，換乘站的位置及換乘方式的確定，在滿足建設標準規范的前提下，要做到“以人為本”，增加乘客的換乘效率和舒適性。同時，軌道和常規公交也是城市公共交通的重要組成部分，軌道交通與常規公交的換乘是城市交通自身發展的需要，它使常規公交與軌道交通能有機地形成一體，最大限度地發揮城市公共交通的作用。

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On Urban Rail Transit Internal and External Transfer

Li Rui

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【關鍵詞】 軌道交通 換乘 啟發式算法

目前，軌道交通已成為人們出行選擇的常用交通工具，乘客可以方便地從一條線路換乘到另一條線路。因為不同軌道交通線路通常隸屬于不同的運營公司，所以在軌道交通運營過程中存在不同運營商之間分配車資的問題，即“清分問題”。隨著軌道交通建設的迅速擴大和軌道交通網絡的日益復雜，乘客在換乘時往往有多條路徑可以選擇，因此合理求解軌道交通清分問題是十分必要的。

現已有多種清分模型用于求解軌道交通清分問題，如理性情況清分模型、人工分賬清分模型、最短路徑清分模型和K條最佳路徑清分模型。前三種清分模型存在明顯的缺陷，因此一般采用K條最佳路徑模型來求解 。這些清分模型的算法主要是對一些經典算法（如Floyd算法，Dijkstra算法等）的改進。目前，啟發式算法已被成功應用到控制、規劃、設計等各個領域用來求解實際問題 ，并展現出其廣泛的應用前景。對于城市軌道交通網絡中多條備選路徑的選擇算法，目前國內外已有一定研究。本文將啟發式算法應用到軌道交通換乘路徑的求解過程中，提出一個求解軌道交通K條最佳換乘路徑的啟發式算法。

1 換乘路徑求解問題

1.1 問題描述

軌道交通換乘路徑求解問題描述為：已知乘客在不同軌道交通線路中乘車的起始站點和目標站點，求乘客從起始站點到目標站點的乘車路徑。其中換乘路徑需滿足以下條件：

（1）起始站點和目標站點不屬于同一條線路；

（2）從起始站點到目標站點的路徑必須是連通的；

（3）從起始站點到目標站點的路徑中不允許有回路。

實際的軌道交通路網規模比較復雜，我們在求解軌道交通的換乘路徑時需對其進行簡化。

1.2 簡化的軌道交通路網

簡化后的軌道交通路網用有權無向圖G=（V，E，C）來描述，其中：

（1）V是軌道交通路網中線路的關鍵站點的集合。用一組從l開始的連續自然數逐條對軌道交通線路中的不同關鍵站點進行編號，每個車站擁有唯一的編號。因此，V是由一組連續的自然數組成的集合。

（2）E是圖中邊的集合，邊（i，j）表示關鍵站點i和j之間存在軌道交通線路。

（3）權值矩陣C=[Cij]。Cij表示邊（i，j）上的權值，即從車站i到車站j之間所經過的距離以及車站個數。

對軌道交通網的簡化是為建立模型和提出算法服務的，如果不進行簡化，對于以后的計算會非常麻煩，為了簡便起見，我們對它進行簡化。

2 模型建立與算法設計

2.1 建立模型

軌道交通網絡可以抽象為有向賦權圖的形式：

其中G為軌道交通網絡的有向賦權圖：V為軌道交通網絡中所有站點的集合：E為連接相鄰兩個軌道交通站點之間路段（邊）的集合；R為經過路段e的軌道交通線路集合；W為邊的非負權值（距離）。為了保證軌道交通網絡的連通性，可以根據一定原則將相鄰軌道交通站點抽象為圖中的同一節點。

2.2 算法設計

對于上述換乘路徑選擇模型，可以用Dijkstra算法進行求解。由于換乘所帶來的時間損失是產生在軌道交通網絡中兩條線路相交的站點上的，而Dijkstra算法不能直接用于節點帶權圖的路徑搜索。此外，需要結合Dijkstra算法的路徑搜索過程，將發生在節點上的時間損失轉移到相應的路段阻抗上。以下是軌道交通網絡單路徑算法的具體描述：

step0：初始化，定義擬搜索路徑的起點為r，終點為S；d（i）為起點r到節點i的權值，w（i，j）為連接i、j路段的權值；定義已標記節點的集合為P，未標記節點的集合為T，R（i，j）為連接i、j的路段上的軌道交通線路集合，為當前使用的軌道交通線路集合。step1：對所有的節點i，如果i≠r，則d（i）=，將i加入未標記節點集合T；否則d（i）=0，將i加入已標記節點集合P。step 2：檢驗從所有已標記的點i到與其直接連接的未標記的點j的權重，令，其中，，I為路段距離，為換乘影響因子，為換乘開關變量，v為軌道交通車輛平均運營速度，t為平均換乘時間；如果，令，；否則如果空集，令，；否則令，。step3：選取下一個點，從集合T中選取d中最小的一個i值，對應點i被選為最短路徑中的一點，將i加人集合P。step4：如果所有節點均已被標記，則轉入step5；否則，轉入step2。step5：算法結束，通過最優路徑上路段的反向查找統計出最優路徑距離或時間值、所使用軌道交通線路組合、換乘站點位置、換乘次數、經過站點數等信息。

3 案例分析

在實際的軌道交通路網模型中，關鍵站點之間可能存在多條路徑，其邊上的權值是經過相鄰換乘站點之間的時間和平均站點數。圖l是簡化后的某市軌道交通運營線路。

邊上的權值是兩相鄰換乘點之間的時間和所經過的站點數。上圖中軌道交通線路與換乘站點之間的關系如下：1號線：11-12-13-14-15；2號線：7-8-9-14-15；4號線：2-7-12-16；5號線：1-5-8-12-17；8號線：4-18；10號線：2-3-4-5-6-10-15；13號線：7-3-1-6-9。

本文主要研究從7到10的換乘路徑選擇，由于從7到10的路徑有很多種，一一列出不太現實，所以只抽取一部分線路進行研究，可供選擇的路徑有以下8條，最后得出最有路徑為7―8―9―10和7―3―4―5―6―10，雖然第二條路徑所經歷的站點數較多，但是總時間并不比第一條多很多，兩條路徑相差不多，所以都可以確定為最優路徑。經驗證它與實際相符，如果我們要從7到10，通常會選擇2號線換乘直接到達10，或者選擇13號線換乘10號線到達10，這與我們正常的選擇方法近似，所以認為模型是有效的。