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城市轨道交通线路设计研究范文1
关键词:建设投资,线网规划,城市轨道交通
城市轨道交通项目不仅建设周期长、技术要求高,而且投资巨大,这在很大程度上限制了城市轨道交通的发展。近几年,随着地铁建设和设备国产化水平的提高,造价降到了4亿元/km~5亿元/km,但是整体造价依然偏高,如此高的造价不仅严重束缚了地铁的建设和发展,而且还直接妨碍社会和经济的发展。
轨道交通线路成本发生在规划、设计、建设和运营四个阶段,而就其成本发生量而言,主要在建设阶段。国内外许多城市轨道交通建设的实践表明,合理进行轨道交通规划和设计是能够有效减少其建设投资的。
1 合理确定城市轨道交通线网规模
轨道交通线网规模主要是指轨道交通线路的总长度,是一项宏观控制指标,直接关系到轨道交通项目的建设投资。
轨道交通线网规模主要从以下两个方面来确定:1)从城市财政经济承受能力及工程实施的可能性角度出发,确定出城市轨道交通线网规模。2)从城市的交通需求总量和交通结构、城市用地规模、城市人口规模以及线网的覆盖面和服务水平上进行定量的分析,同时还可参考国内外一些城市轨道交通线网建设与使用指标来确定城市轨道交通线网规模。总之,确定轨道交通合理线网规模的中心思想就是:对线路长度总量进行宏观控制,研究和寻求经济而有效的规模。
2 合理确定城市轨道交通线路走向
在选择轨道交通线路走向时,应考虑沿线地面建筑物的情况,注意保护重要的历史文物古迹和环境;必须考虑地形、地貌和地质条件,尽量避开不良地质地段和重要的地下管线等构筑物;还必须结合城市发展规划,对城市轨道交通线网做好近、远期规划,并结合轨道交通线网规划,合理确定轨道交通线路走向,并进行规划用地控制。从而有效减少工程量、降低工程难度、避免重复建设等无效投入,以达到减少轨道交通项目建设投资的目的。
3 合理确定城市轨道交通线路敷设方式
城市轨道交通线路的敷设方式分为三种:地下、高架和地面。这三种线路敷设方式造价相当悬殊,一般来说,高架线是地下线造价的1/4~1/3,地面线又是高架线造价的1/3~1/2。因此,在规划设计轨道交通时,一定要因地制宜,正确选择线路类别。在能建地面线的时候,不建高架线;在能建高架线的时候,不建地下线。以此来达到节省投资、降低运营成本的目的,也利于乘客的出入。在城市中心区,为减少轨道交通施工建设和运营时的拆迁、噪声、振动以及与地面交通的相互干扰,而必须采用地下线形式时,地铁的埋深就成为影响建设投资的一个重要因素。为降低工程建设投资,在保证地铁隧道稳定性的前提下,要尽量采用较小的埋深,尽量保证隧道穿越均一的土层。
4 合理确定城市轨道交通站点间距
在轨道交通线路上,特别是在郊区上下客流不大的地方,适当减少一些车站,加大站点间距,对于减少城市轨道交通项目建设投资具有十分重要的意义,而且对于轨道交通全线运营也是十分有利的。城市轨道交通的服务对象主要为中、远距离的乘客,平均站点间距加大后,乘客从出发地到车站和从车站到达目的地的时间虽然增加,但站间距加大可以提高轨道交通的平均运营速度,甚至有可能会缩短中、远距离乘客的总出行时间。同时,还可以提高列车周转率,减少车辆购置数量,并相应缩小车辆段停车场的规模。
5 合理设计城市轨道交通车站
由于轨道交通地下车站断面比地下隧道断面大的多,结构也复杂得多,每米长的地下车站工程量是每米长地下隧道工程量的10倍左右,所以,地下车站的建设投资比地下隧道的建设投资大得多。而且,地下车站体量加大以后,还会增加防护维修费用支出和耗电量。因此,对地下车站的体量控制,是降低轨道交通项目建设投资的关键之一。为此,在地下车站内要少设或不设次要的功能设施,要降低轨道交通的造价,就要淡化轨道交通车站的“景观功能”和“商业功能”,在保证使用功能的前提下适当减小车站建设规模。另外,据研究得知,从乘客进出地铁、灾害情况下人员疏散以及车站管理等方面比较,单层车站的使用功能不低于双层车站。而采用单层车站后,由于埋设较浅,一座车站及相应的1000m区间可降低造价约3000万元。
6 合理布置城市轨道交通车辆基地
为了合理用地,提高设备利用率,有利组织列车运行,现阶段根据几个主要修程的任务性质和工作量大小对轨道交通线网的车辆基地进行分类,主要分成综合检修基地、车辆段和停车场三种类型。这些基地占地面积较大,在寸土寸金的大城市里,规划设计时一定要注意节约用地,并要充分考虑利用基地上方的空间,结合城市规划做好综合开发规划。
每条城市轨道交通线路,根据运营功能要求,需要设置1个车辆段和停车场,其投资一般约占该条线路总投资的6%,虽然所占比例不高,但对整个城市来讲,如果每条城市轨道交通线都设置1个车辆段和停车场,资源不能得到充分利用,就明显造成浪费。因此,以整个轨道交通网为基础,通过设置建设标准与能力相当的联络线,做到多条线协调共享车辆段和停车场资源,统一配备车辆运营检测设施,减少车辆段规模,以达到资源共享、节省综合投资的效果。
7 进行城市轨道交通规划用地控制
随着城市建设的发展,如不控制好城市轨道交通规划用地,容易造成施工前的大量拆迁工作,而拆迁费用在工程项目总投资中占有较大比例。因此,在已批准路网规划的基础上,规划部门应尽快确定具体线路、站点、停车场、车辆段以及检修基地等的位置和控制范围,并进行有效的规划用地控制,避免将来项目建设时的大量拆迁,从而减少拆迁费用,降低项目建设投资。
8 城市轨道交通建设要与城市改造计划相结合
城市轨道交通项目的建设将不可避免地造成城市道路的破坏,地下管线的迁移以及沿线建筑物的拆迁,而城市改造项目往往也需要拓宽道路,改建或拆迁地下管线和房屋。因此,在建设城市轨道交通时应尽可能与城市的改造按照统一规划结合进行,以保证轨道交通工程项目建设计划实施的可能性和连续性以及工程技术上和经济上的合理性,降低轨道交通建设与城市建设的总投资。需要说明的是所需工程费用应合理分担,不应全部列入轨道交通的投资。
9 结语
目前,我国城市轨道交通正出于蓬勃发展的时期,如何降低其建设投资,已经成为大规模建设轨道交通的一个关键问题。因此,文中从轨道交通线网规模、线路走向、线路敷设方式、站点间距、车站设计、车辆基地布置、规划用地控制以及与城市改造的结合这八个方面进行了减少轨道交通项目建设投资的分析研究。但是,应本着“安全、可靠、适用、经济”的原则降低其建设投资。
当然,要降低整个轨道交通项目的投资和运营期间的各项费用,以及取得良好的经济和社会效益,还必须采用先进的设计理念,引进新的地铁运营系统,应用先进的科学技术,提高轨道交通设备的国产化,改变地铁建设和运营管理的体制、经营理念等。在不久的将来,随着我国城市轨道交通项目投资的不断减少,以及经济和社会效益的提高,我国各大城市将保质保量地建好适合自己的城市轨道交通系统。
参考文献
[1]施仲衡,曾学贵,杨家齐,等.降低地铁造价及工程建设管理等若干问题的研究[R].北京:北京交通大学,北京城建设计研究总院,2003.89-135.
[2]邱志明,周晓勤.城市轨道交通系统规划与建设[M].北京:北京交通大学出版社,2006.
[3]陆化普,朱 军,王建伟.城市轨道交通规划的研究与实践[M].北京:中国水利水电出版社,2001.
城市轨道交通线路设计研究范文2
关键词 城市轨道交通 线网建设规划 资源共享
我国城市轨道交通经历了“以战备为主,兼顾交通”、“交通疏解型”和“规划引导型”开展线路规划和建设三个发展阶段,在不同发展阶段修建的城市轨道交通线路都带有明显的历史特点,不同程度地推动了城市交通与经济的发展。随着我国城市轨道交通建设的迅速发展,为了加强对城市轨道交通建设项目的前期管理,促进我国轨道交通建设健康持续的发展。国务院于2003年颁布了《关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知规定》,要求拟建设城市轨道交通项目的城市在编制城市总体规划及城市交通发展规划的基础上,根据城市发展要求和财力情况,组织制订城市轨道交通建设规划,明确远期目标和近期建设任务,以及相应的资金筹措方案。为此,如何编制轨道交通建设规划,如何在建设规划的指导下开展各条线路的可行性研究工作,如何在各条线路的可行性研究中保持线网规划的协调性、统一性,确保资源共享、信息互通,极大程度地降低工程造价和运行费用,已成为各城市研究的重要课题。
一、我国城市轨道交通规划的发展形势
自北京地铁一号线于1965年7月1日动工至今,现已有北京、上海、天津、广州、长春、武汉、大连等城市的城市轨道交通投入了运营,总运营线路达到了300公里以上;在建轨道交通工程有10个城市,15条线路近360公里;申请待批项目19项,建设里程约400公里;另有十多个城市正在积极开始城市轨道交通建设的前期准备工作。据不完全统计,估计在2010年前全国开通运行的城市轨道交通线路将达到1200公里以上,今后平均每年建成的线路将约180公里,我国城市轨道交通出现了快速发展的新形势。
在城市轨道交通线路建设里程不断延伸的同时,在系统选择上也呈现出了按线路功能需要的多层次、多样化、多制式的新局面。从初期满足大型城市中心区交通需求的大运量地铁系统,发展到了满足大中型城市与大型城市郊区交通需求的中运量地铁或轻轨系统,目前又将发展到满足中型城市与连接郊区交通需求的低运量轻轨或有轨电车系统。在车辆型式上,体现为大运量的A型地铁或B型地铁车辆系统,中运量的L(直线电机)型车辆系统,低运量的C型轻轨或有轨电车辆系统。
实践证明,哪里有城市轨道交通线路,哪里城市经济发展就较快。轨道交通线路的开通运营,大大缓解了广州市交通状况,加快了城市发展的步伐,在城市交通中充当了重要的角色。方便、安全、快捷、舒适的城市轨道交通系统已成为城市交通发展中不可缺少的考虑因素。由于按以往单条线路分别进行规划设计,将会存在造成投资较大、运营成本较高的问题,为此,各城市在开展轨道交通规划的同时,以保持线网先进性,线网资源共享,降低建设投资,减少运营成本为主题的研究也在不同程度地开展中。
二、广州市轨道交通线网建设规划
广州地铁于上世纪六十年代以修建防空洞的背景开始筹划,直到1988年12月才完成了“十”字形态网络规划,规划了线路两条,总长为35公里。在1996年5月广州市新一轮的“七条线” 轨道交通线将市郊铁路也纳入了线网规划中,线网规模206公里。2000年5月,番禺、花都撤市改区后,广州市在原有线网规划的基础上开展了近期线网规划调整实施方案,线网总长为123公里。
2003年,经广州市政府批准的《广州市轨道交通线网规划》规划了由城市轨道线、市郊列车线、城际轨道线三层线网组成的全长717公里的轨道交通线网。线网基本构架由“交通疏导型”和“规划引导型”两类线路构成,形成既向心又交织的轨道交通系统,并有良好的辐射能力。其中城市轨道线15条,总长610公里;市郊列车线1条,长67公里;城际轨道线3条,线路总长40公里。在以上规划的线路中,2010年前将开工建设线路9条,237.8公里,共将建成8条线的主要部分184公里,及珠三角城际轨道广佛线32.3公里。
为了适应在较短时间内满足高强度的建设任务,为了使线网规划更有效地指导各条线路的建设,达到在线网系统配置的最优化,降低建设投资,最大程度地减少今后长期运营的成本。广州市在完成城市轨道交通线网规划、2010年线网建设规划的基础上,同时开展了线网资源共享规划的研究工作。线网资源共享规划的研究成果目前已应用到正在开展工程可行性研究的线路中,应用效果良好。
三、线网资源共享规划的必要性
按照目前各城市贯常的做法,在进行城市轨道交通线网规划及近期线网建设规划后,即可开展各条线路的工程可行性研究工作。城市轨道交通线网规划主要提出了轨道交通线网规划的总体目标、线网规划的远景规划、近期建设规模和线路的功能定位;近期线网建设规划分析了建设的必要性、确定了线网规划和建设的任务、提出了项目建设规划和主要方案、策划了项目建设实施的规划、阐明了建设资金的筹集和年度计划。这些规划解决了城市的布局结构和发展方向的问题,仍属于宏观性的粗略规划。在此规划下开展的各线路的工程可行性研究仍脱离不了以往单条线路独立建设存在的问题,达不到线网统一规划,资源共享的目的。因此,在城市轨道交通线网规划与具体线路工程可行性研究之间,有必要增加线网资源共享规划的阶段,从整体线网上进行系统研究,对线网的资源共享、信息互通、高效、节能等问题进行通盘考虑,使其成果能够指导具体线路的可行性研究,保证线网的先进性、系统性和协调性。
1. 线网资源共享规划保证了城市轨道交通线网及近期建设规划的实施
线网资源共享规划是在轨道交通线网及近期建设规划的基础上,对线网的建设规模进行论证,使之更加具体化、数量化;对线网客流进行预测,避免了单条线的片面性,更具客观化;对系统制式进行选型,实际达到了线网之间设备资源的共享使用;对枢纽站点和与公交的配合进行规划,提高了乘客服务水平。因此,线网资源共享规划在真正意义上起到了国家提出的在城市统一规划的前提下,开展具体线路工程的建设的作用。
2. 线网资源共享规划指导了具体线路工程可行性研究
在线网资源共享规划的指导下,开展具体线路工程可行性研究,将会对系统定位、线路规划、车辆选型、车辆段与综合基地规划、供电方式、通信信号型式等方面的设计方案得到了控制性的规定。这样,一方面简化了可行性研究阶段的过程与工作量,一方面也使线网资源共享规划的内容得到了实质性的实施。因此,线网资源共享规划将会加快具体线路工程可行性研究的进程,且更加科学有效。
3. 线网资源共享规划达到了降低建设投资、减少运营成本的目的
综观国外城市轨道交通发展的经验,一些城市经历了初期单条线路建设,在形成网络后再进行资源整合而对前期投入造成浪费的过程;也有一些城市在网络规划阶段就进行资源整合达到良好效果的做法。比如,香港地铁目前开通的六条线路,按市区地铁和郊区快线系统仅设置了两个大架修车辆段,在设备配置上达到了最佳利用;日本东京地下铁株式会社所管辖的八条线路,共183.2公里,168个车站,仅设置一座综合控制中心,且不同线路之间可以互为后备,达到了线网系统最优化和资源共享的良好效果。因此,在线网规划中增加网资源共享规划将会起到事半功倍的作用。
四、线网资源共享规划的主要内容
线网资源共享规划包括了线网建设规模、客流预测、运营模式、系统主要组成设备的制式选择、枢纽站点规划和经营政策等牵涉到线网整体性的研究内容。
1. 建设规模与线路敷设方式研究
建设规模研究主要论证线网修建计划、资金需求分析、全现金流量分析、资金筹措方案、城市资源利用方案,编制各条线的资金安排、修建顺序、工期等实施计划,为适应城市发展水平,发挥城市资源的容纳能力,最大限度提高整体交通效率提供保证。
在完成线网建设规模的基础上,根据城市的地质、地形、道路条件、环境保护、工程造价等因素,选择各路段的线路地下、地面或高架合理的敷设方式,规划各条线路的走向、平面和纵断面参数,提出沿线用地控制的范围、高架及地面线路对周边地段开发的影响及处理方法,为沿线地区开发提供支持,为系统牵引计算、车辆等设备选型等提供必要的条件。
2. 客流预测与分析
在考虑了公交网络动态运作特点及轨道交通线网规划延续性的基础上,提出线网全日客流总量、断面客流、平均运距、平均在乘时间、枢纽点换乘系数、客流不均匀系数和敏感性分析等客流指标,研究近期实施线网的客流规模及各条线路的总体指标,确定初、近、远期线网各条线路的客流规模。其结果可作为线网建设规模、系统选型、市场营销策划和票务等方面研究的依据。
3. 运营管理模式研究
在满足线网客流预测、城市设施配套、交通需求、乘客服务水平前提基础上,在企业的管理体制、战略目标、人才策略等方面研究运营管理模式、组织机构和岗位设置;在调度指挥、中央监控设备、行车与线间匹配、系统功能要求、车辆段行车组织和维修施工组织等方面研究了行车组织与调度管理模式;在车站信息系统、设备布置、导向管理、安全管理和乘务管理等方面研究车务管理模式;在设备分类、维修政策、委外与自修的执行原则和集中式综合维修基地设置等方面研究维修管理模式。以上研究构成的线网运营管理模式研究成果,是开展线路工程可行性研究,及总体设计和初步设计的必要基础。
4. 车辆、车辆段及综合基地的设置
根据城市现状与规划、地铁建设现状、轨道交通线网规划、近期建设规划和线网客流预测的要求,从有利于设计规划、施工建设、运营管理和资源共享角度,提出近远期采用的车辆的型式;车辆初、近、远期配置的数量;架、大修综合维修基地的设置规划;提出基于用地省、维修流程合理、维修成本低、管理先进的车辆段及综合基地的布局方案;各条线路车辆段位置及用地规模;线网联络线的设置。广州市轨道交通经规划后,与分别进行单条线路设计相比,仅车辆段用地规模一项就节省用地230公顷,社会经济效益十分显著。
5. 枢纽站点地区发展规划及交通方式衔接研究
在分析线网通达性、可达性、换乘次数、客流集散规模等技术性指标,以及建设投资、票价因素、换乘时间和费用等经济性指标的基础上,提出线网枢纽的等级分类、客运枢纽的布设方案及交汇点的换乘方案;在划分不同区位的车站等级的基础上,在城市公交一体化的思路下,提出地铁与其它公共交通之间的衔接布局模式,及公共汽车停靠站设计、停车场设计和行人通道设施设计的原则和方法。为发挥站点地区的土地利用价值,提高整体交通运行效率,方便乘客出行提供前提保证。
6. 主变设置及供电方式研究
从线网的角度,研究统一牵引供电与降压变电的方案与用电规模,初步确定各主变电站的供电范围和容量,主变电站投资、建设及运营及维护方式选择;确定降压变电所与主变电站的位置,规划外部电源接入的方案,电力调度管理规划,为规划用地控制提供依据。广州市轨道交通经规划后,优化了供电资源利用和整个地铁供电系统布局,大量减少工程建设成本、设备管理成本以及运营管理成本。仅按减少主变电站15座计算,就可节约总投资13.7亿元人民币。
7. 票务政策及AFC系统功能研究
通过对票务总体策略研究,确定线网票务系统的基本框架,明确系统的功能需求、系统的规模、系统的制式、系统构成的方式、设备配置、系统接口应遵循的原则,将原现有系统和新建线路系统建立在统一标准的软件平台上,便于系统的升级,以保证线网内各条线路票务系统的兼容、高效运作和方便乘客通达;起到指导工程设计和工程建设,减少系统重复设置、返工、改造及技术选择的盲目性,降低工程建设成本、降低AFC系统综合运营和管理成本的作用。
8. 信号、综合通信网与控制中心的设置研究
信号规划研究是在制定了信号系统选型选择原则的基础上、提出了近期线网各条线路正线和车辆段信号系统的选型,使信号系统尽量归一在若干种系统中,有利于运营维护。起到了从线网上,保证列车和乘客的安全,提高运行效率、有利于运营维护、提高综合运营能力和服务质量的作用。
综合通信网规划研究,通过对线网综合通信网传输系统的组网方式,以及无线通信、公务电话、时钟同步等涉及联网子系统在轨道交通线网全网运行时的发展策略的研究,规划全线网的地铁综合通信系统网络构成,无线频点的需求对数和集中与分散型控制中心的设置。形成每条线路既相互关联,又相对独立,各子系统之间结构紧凑、动作协调、功能齐备、高度可靠的综合大系统。
在进行线网信号、综合通信网研究,以及在满足火灾自动报警、环境与设备监控、电力监控功能需求的基础上,统一规划控制中心的设置。从资源共享为根本出发点,确定综合控制中心的功能定位、分布规划、用地规模与选址,保证在线网系统上行车调度、电力调度、环境控制调度和维修调度的统一管理。
9. 集中供冷方式研究
集中供冷是轨道交通空调制冷系统方式的有益补充,广州地铁二号线率先在国内使用车站集中供冷方式,起到了良好的效果,并将在近期实施的线网中推广应用。在线网资源共享规划阶段,应从线网的角度考虑,合理选择集中供冷站及供冷范围,为后续工作实施提供指导。广州市轨道交通经规划后,以一座集中供冷可向邻近的多条线路车站进行供冷为原则,在近期线网建设规划中,还将建设5个集中冷站,可向29个地下车站提供供冷,经济效益十分明显。
五、
结论
1. 随着我国经济水平的迅速发展和城市交通量的迅猛增长,城市轨道交通呈现出了快速发展的新局面。在这样的形式下,国家提出在编制城市轨道交通线网建设规划的基础上,开展轨道交通工程建设的要求,抑制了城市轨道交通的盲目建设,引导了城市轨道交通的持续健康发展,是及时有效的。
城市轨道交通线路设计研究范文3
关键词城市轨道交通,运行交路,运输组织,通过能力
中图分类号:U231+.4文献标识码:A
城市轨道交通整体网络中的线路,具有大容量、长距离、快速度的优势,实现为整个市区及周边地区提供快速到达城市主要集散点服务以及与对外辐射的重要交通设施(机场、港口、铁路客站等)相衔接功能[1]。深圳地铁三号线具有线路长、个别站间距大、列车运行速度快、沿线断面客流量不均衡、客流断点明显等特点,其合理的运输组织方式的确定相对比较复杂,总体上应遵守以下几点基本原则:①最大限度地满足客流的需要;②充分发挥城市轨道交通快速度、大容量的优势;③考虑城市轨道交通线路技术设备的要求;④考虑列车运行正点和可靠性。
合理运输组织方式的内容涉及到列车交路、列车编组等多方面。为了保证地铁的良好经济和社会效益,最大程度地吸引客流,满足乘客的出行需求,同时又能合理地设计、安排和使用各项设备的运输能力,优化和合理地选择列车运行交路尤为重要。本文重点讨论深圳地铁三号线的列车运行交路选择问题。
1 列车运行交路模式
1.1 单一交路模式
全线单一交路模式(如图1)是指列车在线路的两个终点站间运行,为全线提供服务。这种交路模式列车运行组织简单,适用于全程客流均匀、无明显客流断点的情况。从2010年9月28日深圳地铁三号线试运行以来,至2013年1月20日,深圳地铁三号线一直采用此种交路模式。
(图1)
1.2长短交路嵌套模式
长短交路嵌套模式(如图2)是指线路上的某些区段内长短交路列车共线运行的形式,短路列车在线路中间车站折返。这种组织方案适用于各区段客流量不均衡程度较大、有明显客流断点的情况。2013年1月21日至今,深圳地铁三号线工作日采用此种交路模式。
(图2)
2 不同列车交路的比较
合理、可行的列车交路能充分利用资源、降低运输成本,在不降低服务水平的前提下提高通过能力和车辆运用效率。采用全线单一交路可使全线保持较高服务水平,但可能会造成部分区段运能的浪费,此模式是城市轨道交通运输组织中常见的列车开行交路模式;长短交路嵌套模式的运营组织相对复杂,对基础设施的要求较高。下面重点对长短交路嵌套的模式进行分析比较。
2.1区段服务水平
2.1.1列车开行间隔
在长短交路嵌套模式下,一方面,长短交路行车间隔相互影响,只有当长交路行车间隔N2是短交路行车间隔N1的整数倍时,即N2=k×N1 (k=1,2,3,…),才能使得长短交路列车运行线相互间得到合理的匹配和协调,以保证各区段列车开行间隔的均衡性,满足一定的服务水平(如图3);另一方面,长短交路运行周期与行车间隔匹配程度直接影响到列车和运输能力的利用效率。因此,各交路的行车间隔存在相互制约的关系。在实际运输组织中,由于长短交路列车运行周期的不同,列车运行图铺画时往往难以达到理想的匹配,从而难以保证所有区段列车开行间隔的均衡性,也无法完全满足不同区段客流差异所要求的服务水平。
图3 长短交路嵌套模式行车间隔关系示意图
2.1.2 乘客换乘时间
长短交路嵌套模式下,乘客出行到达目的地不需换乘,旅行时间较少。但由于短交路区段的行车间隔决定了其它区段的列车运行间隔,使其它区段中到发的列车运行间隔较大,乘客将花费较多的等候时间,从而使总出行时间有所增加。
2.2 线路通过能力和列车运用
长短交路嵌套时,长交路列车运行间隔一般应为短交路列车运行间隔的整数倍。在长短交路列车的运行间隔不能满足这样的比例要求时,运行图上将会产生空费时间,从而影响线路通过能力的实际运用。
同时,由于不同交路区段的列车相当于共线运行,长短交路列车运行相互制约,运行图上列车的周转往往难以达到理想的匹配,将使列车折返时间增加,从而引起车辆运用效率的降低。
运用“运行图周期分析法”进行的研究分析[2]结果表明:采用长短交路嵌套形式,线路通过能力和列车运用受影响程度与长短交路的运行图周期、长短交路列车开行的比例、最小行车间隔和列车在长短交路区段运行时分相关。因此,需根据客流需求确定合理的开行比例和长短交路列车的开行区段。
2.3 车站布置与客运组织
长短交路嵌套条件下,列车要通过折返站跨线运行,因此折返站站型设计要求较高,车站设计也较复杂,且折返站可能成为通过能力的瓶颈。由于长短交路嵌套时,非共线区段列车运行间隔较长,共线运行区段的客运组织工作中应保证乘客有方便的乘车、换乘条件,车站应设置清晰的乘客导向标志和信息公告系统。
2.4 车辆、信号等设备的制式
长短交路嵌套的车辆、信号等设备要求制式统一或兼容。城市轨道交通线路一般都是分期建设的,不同时期建设的车辆、信号等制式必须保持一致。
3 深圳地铁三号线列车运行交路的选择
根据各种交路的主要特点分析,给出深圳地铁三号线列车运行交路选择的建议如下:
1)根据深圳地铁三号线线路长,站间距在市郊区段较大,而在城市中心段站间距又较小,同时客流存在明显的潮汐式等特殊性,深圳地铁三号线的列车运行交路总体上应是多种交路组合并存的形式,具体应根据各线客流需求特点和线路条件决定相应的运营方案。
2)由于深圳地铁三号线具有分期建设、逐步延伸的特点,因此列车运行交路的选择应该采用逐步过渡的模式。即现行以大小交路嵌套为主,在此基础上,根据建设进程和客流变化的特点,逐步增加和改变交路形式,其交路过渡变化的模式如图4所示。
图4表示从初期一种交路衔接模式过渡为近期大小交路嵌套模式,从近期大小交路嵌套模式过渡为远期多种交路组合模式。为适应这样的列车交路逐步过渡的运营组织要求,线路和车站设计应满足今后实现灵活调整运营组织方式的要求,提供充足的条件或预留相应的空间。
图4列车运行交路模式过渡变化示意图
3)在深圳地铁三号线不同时期的列车运行交路模式基础上,还可根据某些特定的客流需求,在部分时段和区段开行临时性的特定交路的列车。以深圳为例:①深圳地铁三号线,在举办大型体育赛事时,可在比赛日通过编制特定的列车运行图,开行临时性的特定交路的列车以满足观看赛事观众的出行需求;②深圳地铁三号线,连接了深圳东站火车站,可根据火车站的客流需求,开行列车等;③深圳地铁三号线,未来随着线路延长、换乘车站的增多、客流量加大,三号线承担的各项功能也将逐步增加,列车运行交路模式也应该进行必要变化。
参考文献
城市轨道交通线路设计研究范文4
关键词:城市交通;轨道;投资控制
Abstract: With the rapid development of China's railway and city track traffic today, countries will inject a large amount of construction funds. At the same time, in order to give full play to the investment benefit, is particularly important for investment control. Therefore, this paper, from the rail transit line to line laying mode, site spacing, station design, vehicle base layout, planning land use control, reduce construction investment analysis of rail transit projects. Provides reference basis for the investment control in the construction of rail transit.
Key words: city traffic; rail; investment control
中图分类号: TU984文献标识码:文章编号
1、城市轨道交通的工程特点
城市轨道交通是一项庞大而又复杂的综合性工程。城市轨道交通建设具有如下特点:
1.1投资大—城市轨道交通作为一种重大的城市基础设施,与其他大型基础设施一样,工程投资非常大,每项工程都需要几十甚至上百亿的投资。
1.2专业多—城市轨道交通的复杂性首先表现在涉及专业面非常广,包括土建工程、市政工程、供电、通信、信号、自动售检票、电梯、防灾报警、设备监控、人防、暖通、给排水、车辆、线路、轨道等专业。每一个专业又是一个复杂的系统工程。各个专业除了要履行好本专业的职能,还要做好与其他专业的协调配套工作,才能使整个系统得以实现有机运行。
1.3工况复杂—如果对工程的地质、水文等各种条件不做全面细致的了解,工程建设过程不加强防护和监测,就很难顺利完成施工任务;稍有不慎,就会铸成大错。
1.4参建单位多—从项目的立项、可行性 研究 、设计到前期工程、招投标、施工、调试、交付等一系列过程中,要涉及到不同领域的参建或配合单位。各个单位都有各自的特色和风格,给业主的管理带来了一定的难度。
1.5投资控制难度大—城市轨道交通建设的以上工程特点,决定了工程投资控制的难度很大。根据市场经济运行规律,各参建或配合单位都无一例外地要追求经济利益的最大化。这就与投资监理的投资控制任务形成了一对矛盾。任何环节的疏忽和大意,都会直接影响工程的投资。如何将城市轨道交通建设的投资客观、合理、有效地控制在一定的范围内,就成了投资监理责无旁贷的重要任务。
在我国铁路和城市轨道交通建设快速发展的今天,国家要投入大量的建设资金,为充分发挥投资效益和搞好投资控制,必须认真分析查找影响投资的主要原因和制订控制投资的措施。
2、轨道交通建设控制投资的措施
2.1降低设备费用,力争实现设备本土化。目前的城市轨道交通项目中,设备费用一般占了静态总投资的20%~30%,如何处理好土建与设备费用的关系就非常重要。地下工程是不可逆工程,修好后再进行改造成本很高。地下工程的使用寿命要求为100年,为了满足安全、可靠使用100年,土建工程的真正寿命是应该达到200年。而随着科学技术的飞速发展,设备的使用寿命一般5年~10年就要更新换代,车辆寿命可能长些,也超不过20年。地铁工程建设要遵守“设备低投入、运营高产出”的原则。如果设备投资过大,就会引起每年的折旧费偏高,使地铁的运营成本加大,造成地铁很难盈利。而土建工程寿命很长,每年的折旧费很低,对地铁的运营成本影响相对较小。因此,降低设备费用,力争实现设备本土化,不仅可以降低建设费用,也可以降低地铁的运营维修费用,对降低地铁工程造价非常重要。目前,设备工程中的通风、空调系统、自动扶梯系统以及环控系统基本上实现了国产化,但信号系统、消防系统、车辆等的国产化率还比较低。因此,降低设备费用的重点应在信号系统、消防系统、车辆等方面加快国产化的进程。
2.2优化线路走向和线路敷设方式设计方案。工程投资的控制,重点是在设计阶段,而线路走向和线路敷设方式是影响设计阶段工程投资的重要因素之一。在设计阶段能否做好线路走向和线路敷设方式的优化工作,不仅关系到工程建设的整体质量和建成后的效益高低,而且还关系到工程建设的总投资。线路走向和线路敷设方式设计方案的优劣,直接影响着所有专业的工程投资,所以,线路专业设计人员一定要在线路走向和线路敷设方式设计方案和优化上下功夫,综合各方面因素,力争确定径路最短、工程量最少、技术先进及经济合理的最优的设计方案,达到合理、有效地控制工程投资的目的。
2.3合理确定城市轨道交通站点间距。在轨道交通线路上,特别是在郊区上下客流不大的地方,适当减少一些车站,加大站点间距,对于减少城市轨道交通项目建设投资具有十分重要的意义,而且对于轨道交通全线运营也是十分有利的。城市轨道交通的服务对象主要为中、远距离的乘客,平均站点间距加大后,乘客从出发地到车站和从车站到达目的地的时间虽然增加,但站间距加大可以提高轨道交通的平均运营速度,甚至有可能会缩短中、远距离乘客的总出行时间。同时,还可以提高列车周转率,减少车辆购置数量,并相应缩小车辆段停车场的规模。
2.4合理设计城市轨道交通车站。由于轨道交通地下车站断面比地下隧道断面大的多,结构也复杂得多,每米长的地下车站工程量是每米长地下隧道工程量的10倍左右,所以,地下车站的建设投资比地下隧道的建设投资大得多。而且,地下车站体量加大以后,还会增加防护维修费用支出和耗电量。因此,对地下车站的体量控制,是降低轨道交通项目建设投资的关键之一。为此,在地下车站内要少设或不设次要的功能设施,要降低轨道交通的造价,就要淡化轨道交通车站的“景观功能”和“商业功能”,在保证使用功能的前提下适当减小车站建设规模。另外,据研究得知,从乘客进出地铁、灾害情况下人员疏散以及车站管理等方面比较,单层车站的使用功能不低于双层车站。而采用单层车站后,由于埋设较浅,一座车站及相应的1000m区间可降低造价约3000万元。
2.5加强各专业设计工程数量的准确性。各专业设计工程数量准确与否,是直接影响工程投资的关键因素。各专业设计人员一定要熟知有关设计规范、设计标准和相应的施工规范,特别是应熟知本专业的工程量计算规则及定额中有关子目所包含或不包含的工作内容,以避免工程量计算错误或发生重列和漏列。工程数量算完后,还应与类似工程进行对照分析,对出现异常的工程含量要查找原因,及时纠正偏差,控制好投资。所以要求各专业设计人员一定要加强责任心,具有较高的业务水平,保证计算的工程数量准确无误。
2.6合理布置城市轨道交通车辆基地。为了合理用地,提高设备利用率,有利组织列车运行,现阶段根据几个主要修程的任务性质和工作量大小对轨道交通线网的车辆基地进行分类,主要分成综合检修基地、车辆段和停车场三种类型。这些基地占地面积较大,在寸土寸金的大城市里,规划设计时一定要注意节约用地,并要充分考虑利用基地上方的空间,结合城市规划做好综合开发规划。每条城市轨道交通线路,根据运营功能要求,需要设置1个车辆段和停车场,其投资一般约占该条线路总投资的6%,虽然所占比例不高,但对整个城市来讲,如果每条城市轨道交通线都设置1个车辆段和停车场,资源不能得到充分利用,就明显造成浪费。因此,以整个轨道交通网为基础,通过设置建设标准与能力相当的联络线,做到多条线协调共享车辆段和停车场资源,统一配备车辆运营检测设施,减少车辆段规模,以达到资源共享、节省综合投资的效果。
2.7进行城市轨道交通规划用地控制。随着城市建设的发展 ,如不控制好城市轨道交通规划用地,容易造成施工前的大量拆迁工作,而拆迁费用在工程项目总投资中占有较大比例。因此,在已批准路网规划的基础上,规划部门应尽快确定具体线路、站点、停车场、车辆段以及检修基地等的位置和控制范围,并进行有效的规划用地控制,避免将来项目建设时的大量拆迁,从而减少拆迁费用,降低项目建设投资。
城市轨道交通线路设计研究范文5
关键词:城市轨道交通;网络规划;优化
中图分类号:U239.5
具有重要意义的城市轨道交通线网规划决策,不仅有助于降低建设成本,最大限度地提高城市轨道交通项目的交通功能,还能促进城市交通和经济的发展。
鉴于城市轨道交通网络规划所涵盖的内容非常之广泛,进而有必要探究城市轨道交通网络规划的目标之后,再构建优化决策的相关决策指标体系。外带城市轨道交通网络规划受影响的因素比较多,可见对其进行优化决策是一个需要综合考虑政治、经济、文化、社会、技术及国际因素等的复杂大系统的测评分析课题,也是一个需各方面专家参与并且是多层次、广目标的评价系统。故而对方案 评价、决策宜采用多层次、多目标综合评价方法。
1 城市需要进行轨道交通建设的缘由
1.1 建设城市轨道交通的必要性
(1)城市日益膨胀的公共客运交通运量的客观需要
1)满足单一方向路线的峰值客运量的需求
按照常规而言,若一个客运交通方向上的单向高峰期客流量每小时超过5-8千人次,则此客运交通方向上建设城市轨道交通线路就成为必然,不然势必影响此方向上的地面常规公交线路的服务质量,将导致出现车内拥挤、晚点严重、车速偏低、道路堵塞等现象。
若一条地面常规公共线路承受不了超强的客流量时,亦或是为了勉强应对高峰期客流量需求而牺牲乘客的切身利益(拥堵不堪、车速慢、误时、安全隐患),势必有必要考虑对城市轨道交通路线进行修建,理所当然遵循“超前预测、提前规划、适时建设”的原则。
2)应对城市交通整体客运量需求.
根据相关数据资料可以分析预测得出,在人口密度比较大、人口绝对量相对高的发展中国家大城市的远期客运交通发展趋势,其攻克地面交通拥堵不堪,适应高强度阵发性客流需求变化,行之有效的路径就是建设科学合理的城市轨道交通网。现有数据表明,城市轨道交通在城市客运交通总量中所占有的比例还是相对比较高的,比如说现在发达国家的部分城市,其轨道交通完成的客运量一般占到公共客运交通总量的一半以上,更有甚者占据总客运交通量的一半左右。
(2)城市客运交通运距需求
鉴于城市轨道交通系统速度快、客运量大,进而可以满足较远运输距离的客运需求。倘若依据乘客比较合理的在途时间为一小时而言(相对较高标准为40分钟),城市轨道交通与地面常规公共交通的服务范围差异不小。加大对城市轨道交通线路的建设力度,可以促使缓解城市中心区域人口高度密集的现状,同时也可以通过交通的促进来推动城市郊区、边远地区的发展,保障现代化大都市进行科学的布局与调整。
(3)城市现代化发展的技术需求
城市的经济实力及科学技术水平的核心体现是其现代化发展。作为其重要标志之一的是城市交通的现代化。可以说城市轨道交通既是满足城市现代化发展的需要,也是城市现代化发展的核心竞争力的体现。
(4)城市可持续发展的长远需求
当今城市的发展已经步入了以“环境保护”、“资源利用”两个可持续发展指标作为考核评价指标的时段,故而城市轨道交通系统必须具有环境优化保护、资源优化使用两大特征,换言之,必须具备如下五个特点:
1)人均能源消耗、人均所占有交通用地在所有交通方式中最低;
2)公民出行的时间、费用、服务态度等指标最佳;
3)公民交通行为对环境造成的污染最低;
4)交通事故率最低;
5)交通对城市的科学发展起到引导支撑的效能。
1.2 城市轨道交通建设的充分性
无需进行城市轨道交通建设的一个城市,可以表示为一个单一的方向或长途客运大量客流的需求,也可以表示由于城市轨道交通作为城市发展的整体需求,但交通建设需要巨大的投资,较高的施工技术要求,高运营管理要求和设备的制造要求,但也提出了更高的经营风险,因此,在着重强调城市轨道交通建设的必要性的时候,不可小觑城市轨道交通建设的充分性。
(1)经济基础必须能够满足城市轨道交通的建设。其主要衡量指标一般是城市整体发展水平(比如说人均GDP、财政收入等),亦或是城市融资、偿债能力。
(2)科学技术基础必须达到城市轨道交通建设的水准。城市轨道交通系统建设运营兼具现代化的科学技术、学科的交叉整合,故而,单独依靠国外先进技术的引进,恐难促使其投资与运营成本的降低,发展得不到持续。
(3)观念意识水准必须达到城市轨道交通建设的要求。城市轨道交通系统的规划指导必须高瞻远瞩、高屋建瓴,落伍、不跟拍的思想意识势必导致规划的不妥、建设滞后、运营管理不科学。
2 城市轨道交通线网规划的多目标决策问题的特点
城市轨道交通线网规划包括城市总体规划深化的必要性轨道交通建设分析,流量分析和预测,轨道交通线网规划,轨道交通系统的选择和接触码线规划,环境规划,建设和土地时序分析控制规划。它涉及到城市规划、经济和技术问题,
其核心问题是网络设计问题及线网客流需求预测,通过设计产生可行方案族并筛选得到非劣方案集,进而评价方案的潜在效益、效果及成本。
许多方面,包括其决策的内容具体到一个城市范围内的轨道交通线网规划,目前还没有深度。鉴于城市轨道交通网络规划后实施的实践比较长,故而其方案必须具备如下特征:
(1)线网结构匹配城市结构形态;
(2)线网规模满足客流量的要求;
(3)线网密度适应人口分布特点;
(4)线网建设顺序及进度适应城市发展方向及经济能力;
(5)线网覆盖范围匹配城市总体规划。
3 多目标决策方法在城市轨道交通网络规划中的应用
3.1 层次分析法
层次分析法(AHP)进行优劣的主观评价完全依靠订货计划,所需的数据量很小,它需要在一个很短的时间内作出决定。
在运用层次分析法,建立了两个层次或判断矩阵,人的主观判断的过程中,个人的偏好对判断影响较大,误判可能导致决策失误,故而在使用AHP进行决策时主观成分比较大。
3.2 消除和选择转换方法
消除并选择转换方法(ELECTRE Ⅱ)的最大优点是利用决策矩阵偏好的一部分信息和决策者的价值,直接在选定的方案进行排序,排序的意义不仅对方案的优劣排序,而更重要的是利于分析各方案的可能后果及其影响,以便于决策者决策。由于这种方法可以充分利用所获得的信息为决策矩阵,解决方案可以细化和更好地提取程序进行排序,所谓的多准则决策方法,但大多停留在理论研究层面,实际应用并不广泛。
此方法具有以下三个方面特征:(1)相比,个别项目的情况低矩阵指数反映唯一的缺点,该方案没有反映各指标的整体弱点;(2)分选过程过于复杂。当出现四个以上的替代品时,应根据强和弱的正相关关系图,建立排序和反向排序,但是这是一个非常复杂和精细的工作,不方便在计算机上实现;(3)需要一个主观参数设置过,它在分析过程中人为地引入一些参数,并且参数设置是不容易的,涉及到很多主观不确定性的计算方法,以减少鲁莽性的分析结果。
3.3 模糊综合评价方法
模糊综合评价(模糊)不仅由对象的综合评价分值的大小来评价和排序,亦可依据模糊评价集上的值按最大隶属度原则去评定对象所属的等级。这是数学方法来克服团结的传统弊端的结果。
该方法简单可行,评价过程中大量应用的主观判断,因为判断具有一定的主观性的权重的因素,在一般情况下,模糊综合评价是一种基于主观信息的综合评价方法。实践证明,该结果的可靠性和准确性依赖于合理的选择因素的综合评价,因素正确的重量分布和构成运营商的综合评价。
3.4 灰色关联法
灰色关联度分析是结合了定性和定量分析方法进行综合评价,更好地解决方案是难以准确量化评估和统计问题,不包括人为因素造成的影响,使评价结果更加客观、准确。
缺点是与时间序列的特征所需要的采样数据,并且只是判断对象的优劣做出鉴别,并不反映绝对水平。
此外,灰色关联系数的计算还需要确定的“决议”,但它并没有一个合理的选择标准。重量分配指标体系,该方法评估对象的应用是选择恰当与否直接影响到评估的最终结果的一个关键问题。
3.5 逼近于理想解的排序方法(TOPSIS法)
一个近排序方法简单加权法,叫做近似理想的解决方案排序方法(技术订单Preferenceby Similarityto理想的解决方案),简称TOPSIS法(也称为双基法双点评价法)。该方法通过多目标决策问题/解决方案的理想选择0和/负理想解0手段的使用空间,每个订货计划(项目对象)作为空间中的一个点,它的中心思想所带来的理想点排序是有一定模式的定义,在此模式下感觉找到一个有效的点,依据计算排序方案对于理想点的相对贴近程度来排序。
4 结束语
城市轨道交通网规划与建设不能理解成一条一条线路的简单叠加,其在空间的布局和时间的选择上均存在着一个优化的问题,只有在规划时充分意识到这一点,才能杜绝出现线路走向不理想,换乘模式不科学,运营管理体制不健全,总体效益不高的尴尬局面。
参考文献:
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城市轨道交通线路设计研究范文6
关键词:线网规划;发展模式;宏观选线布局;方案
中图分类号:U121 文献标识码:A
兰州市地处我国陆域版图的几何中心,市中心主要分布在黄河河谷盆地,形成“两山夹一川”的特征。由于黄河谷地城市发展空间有限,第四版城市总体规划提出“跳出河谷,向外发展”的思路,城市的发展方向为“拓中川、延榆中、疏三片”。随着榆中片区定远大名城的大规模开发建设,黄河北岸低丘缓坡未利用地的平整开发,特别是第五个国家级新区兰州新区的获批,兰州市的用地布局得到了向外扩张,但其即受到黄河的分割,又受到山脉的限制,地域空间狭窄,组团布局分散,完整性差。笔者针对兰州的特殊情况分析河谷型山地城市线网规划的研究方案。
1.兰州市用地和人口分布
1.1 市域地形地貌特征
兰州市处于陇东、陇西黄土高原区之陇西黄土丘陵中山山地亚区,区内地势总体而言,南高北低,南部为马ド健⑿寺∩健⑽硭奚降壬降兀海拔2500m~3600m,境内大部分地区为海拔1500m~2000m的黄土覆盖的丘陵和盆地。根据该区地貌成因类型,可划分为构造―剥蚀、山麓斜坡堆积及河流侵蚀堆积3类,形成山地、丘陵、山间盆地及河谷4种地貌单元。兰州市主城区便建立在黄河河谷盆地,市区海拔1500m~1550m;兰州新区位于秦王川盆地,盆地的海拔在1850m~2300m之间;和平、定远及榆中县位于榆中盆地,海拔在2200m~1500m之间,盆地又被南北向的黄土梁分为东(榆中~三角城川)、中(连搭~定远川)和西(和平川)3个盆地,其中东部盆地最大,如图1所示。
1.2 兰州市域范围内人口分布
根据城市总体规划,未来兰州将形成“双城五带多片区”的空间体系结构。兰州市域范围内至2020年城镇等级规模见表1。
2.兰州市轨道交通模式研究
从规划范围内各功能组团、城镇节点的距离,以及时间的等效性和轨道交通技术上的要求等方面来看,需要按照不同的具体层面来构架轨道交通网络。经初步测算,对应于轨道交通服务区域的功能组团和城镇节点,各层次空间在0.5h和1h的出行服务水平要求下,其对速度的要求见表2。
根据表2中各功能组团、城镇节点的速度要求,结合轨道交通技术的合理性进行分析,规划范围内轨道交通应划分为市区轨道交通层次、市域快速轨道交通层次两个层次,具体如图2所示。
(1)市区轨道交通层次
市区轨道交通要求乘客平均出行时间要控制在合理范围内,能够很快进入系统,并要求在网络中任意两点间的旅行时间为30min左右。市区轨道交通的线路长度较短(一般为35km左右),车站间距较小,运营时速在35km/h左右。
(2)市域快速轨道交通层次
市域快速轨道交通能够在线路所布设的方向上提供快速便捷的交通服务,要求功能组团、新城区的乘客在30min左右的时间能够到达城市中心区,并且各功能组团、新城区之间1h左右的时间能够相互通达。市域快速轨道交通的线路较长,车站间距大,运营时速应达到50km/h~70km/h。
3.兰州市轨道交通功能定位
总体功能定位:以轨道交通为骨架,促进城市空间的形成和拓展,并积极引导产业布局的发展;通过构建多层次、便捷高效的轨道交通网络,保障中心城区内部和中心城区与兰州新区、榆中盆地的通达联系,体现城市轨道交通在现代化综合交通运输系统中的骨干作用。
市区轨道交通功能定位:在主城区强化轨道交通的服务功能,通过布设密集网络型线网以方便居民出行,是主城区通勤交通出行的骨干。其技术服务基本特征是各条轨道交通线路站间距较小,运营时速约35km/h。
市域轨道交通功能定位:在区域,根据城市空间发展的需求,通过建立重要发展方向的走廊型线路,引导城市结构向多中心发展,沟通中心城区与兰州新区、榆中盆地之间的衔接,支撑市域城市空间格局的形成,是市域通勤交通和旅游交通出行的骨干。其技术服务基本特征是各条轨道交通线路站间距较大,运营时速约50km/h~70km/h及以上。
4.宏观选线布局研究
综合城市空间、产业布局、文物和生态保护的实际发展前景,以及城市综合交通体系发展构想,居民出行需求和完善城市轨道交通系统自身的要求,初步确定兰州市轨道交通线网层次如下:
(1)中心城区层次
以兰州市中心城区为基本范围,与城市主干道布局结构吻合,鱼骨架布局。拟采用较短站间距和高、大运量模式线路,形成较高密度网。
根据兰州市主城区狭长带状地形的特征,需要研究蜂腰地段轨道交通规模。远景预测蜂腰路段全日客流为125万,公交比例约为74%,公共交通为93万,单向高峰小时客流将达10万人以上,而地面公交能力有限,经测算需要在蜂腰地段布设两条大运量的轨道交通线路。
(2)市域层次
以中心城区为基本范围,向外进行辐射,满足中心线网与新区、城镇点、组团之间的联系,拟采用较长站间距、快速和大运量模式的线路,并留有一定提升运能的余地。市域范围轨道交通整体密度低于中心城区线网。
根据兰州市城市总体规划,需要考虑的布设轨道交通的有中心城区向榆中夏官营片区、兰州新区、红古、永登和皋兰等方向。
(1)皋兰县、永登县及红古区至中心城区轨道交通线路需求分析
根据2014年居民出行调查,皋兰县、永登县及红古区与中心城区的全日出行量为1186人/日、2545人/日和9034人/日。2020年皋兰县城、永登县城和红古区规划人口分别为10万人、18万人和17万人,周边可用于城市发展和建设的用地极为有限,不适宜大规模开发建设,因此远景年皋兰县城、永登县城和红古区的人口规模均在20万人以下。由于这些片区距离中心城区均在70km以上,因此与中心城区间主要交流为商务和休闲客流,远景年与中心城区的客流在30000人/日以下,这部分客流的主要特点为客流量小,运距长,对时间敏感性不高,这部分客流用公路和市郊铁路就能满足,不宜考虑轨道交通解决,因此皋兰县、永登县及红古区与中心城区不考虑修建市域线。
(2)榆中夏官营片区至中心城区轨道交通线路需求分析
榆中夏官营片区至中心城区通道内主要有和平组团、定连组团和榆中夏官营组团。根据规划,2020年和平组团、定连组团规划共计约40万人,榆中夏官营规划20万人。2030年榆中夏官营规划30万人,远景年按50万人控制。现阶段该片区正进行大规模的开发,和平组团已部分实现规划,定连组团的东部科技新城首期20km2的建设正在如火如荼地进行,榆中盆地地形相对平坦,环境优良,是兰州为数不多可用于大规模建设的用地,发展势头迅猛。
根据对榆中夏官营至主城区的界面客流预测,远景年全日客流总量约为69.5万人,现状该片区与主城区联系主要为312国道和连霍高速以及宝兰客专。312国道和连霍高速在该区段坡度较大,易受气候和雨雪的影响,且主要是承担长途的公路运输,运输能力有限;宝兰客专仅在榆中设站,无法照顾沿线和平、定远的客流,且仅能担负榆中―兰州西站的客流,难以实现公交化运营,运输能力有限,因此需要布设大运量的轨道交通。
修建轨道交通后,通过榆中夏官营至主城区的界面客流预测,在远景年全日客流总量的69.5万人中,公共交通占比71.74%,轨道交通占公共交通比例为67.04%。轨道交通远景年每日承担客流量为34.65万人,单向高峰断面客流为2.31万人次/小时。通过此分析,榆中夏官营片区至主城区需要轨道交通,且仅需要一条轨道交通。
(3)兰州新区至中心城区轨道交通线路需求分析
根据兰州市城市总体规划以及兰州新区总体规划,兰州新区规划2015年人口为30万人,建设用地面积60km2;2020年人口60万人,建设用地面积110km2;2030年人口100万人,建设用地面积170km2。自2010年12月甘肃设立兰州新区以来,尤其是2012年国务院批复为国家级新区,新区进行了大规模的开发建设。截至2014年上半年,兰州新区已完成核心区80km2的建设,且仍在大规模的开发建设。
根据兰州新区至中心城区界面客流预测,远景年兰州新区与中心城区日客流总规模为44.5万人次。根据综合交通规划未来该片区将形成新区-西固快速路、新区-安宁快速路和新区D城关快速路和中川城际铁路。兰州新区至西固、安宁、城关快速路均为公路,坡度大,行驶车型混杂,通行能力有限。且由于主城区道路交通拥堵,导致快速路的进出匝道特别容易拥堵,使得通行能力严重受限,出行速度和效率较低。中川城际作为城际铁路,计划2015年建成,未来将向张掖延伸,作为兰州张掖城际的一部分。根据中川城际的运输能力,仅能承担至新区的最大高峰断面0.35万人/小时。若修建轨道交通,根据客流预测,轨道交通将承担日客运量23.65万人,占公共交通的85.54%。根据客流分配,中川城际单向高峰断面客流量为0.22万人次/小时,轨道交通单向高峰断面客流量为1.47万人/小时。若不修建轨道交通,中川城际远期最大断面0.35万人/小时,难以承担1.69万人/小时,更难以代替轨道交通承担85%以上的公共交通运量,因此兰州新区至主城区需要轨道交通线路。根据预测,轨道交通承担日客运量23.65万人,高峰断面客流量为1.47万人/小时,因此修建一条轨道交通即可满足客流出行的需求。
结论
经过对市域范围各通道需求分析可以得出,在兰州市域范围内,主城区至红古、永登、皋兰的出行可以通过道路和市郊铁路解决,不需要修建轨道交通;主城区至榆中夏官营片区和主城区至兰州新区需要修建轨道交通线路,这两个通道每个通道建一条轨道交通线路即能满足要求。因此整个市域范围内的轨道交通宏观选线如图3所示。
参考文献
[1]中铁第一勘察设计院集团有限公司.兰州市城市轨道交通线网规划修编[R].西安,2015.
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