（交通运输规划与管理专业论文）城市轨道交通枢纽换乘协调研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 i 大力发展以轨道交通为骨架的公共交通系统是解决我国大城市交通供需矛盾 的根本途径，而轨道交通枢纽内各种交通方式之间的换乘衔接是整个公共交通系 统优化的关键。y 论文首先阐述了轨道交通枢纽的内涵和作用，建立了枢纽的系统构成，并分 析了国内外轨道交通枢纽的发展现状及趋势。然后，列举了大量的实例，探讨了 枢纽内各种交通方式之间的换乘衔接模式，以及枢纽内轨道交通的站台设计、轨 道交通与常规公交接驳车行线路的安排、停车场布局和步行空间的设计原则和方 法，重点是轨道交通线路之间换乘衔接的五种基本布局模式，以及各模式的优缺 点和适用条件。论文应用效用最大化理论推导了换乘客流非集聚预测模型，并在 选择合理的选择肢集合的基础上，建立了枢纽换乘衔接客流量的m n l 模型。在 换乘客流量预测的基础之上，提出了枢纽规划布局模式的评价指标体系和综合评 价方法。最后，运用本文的有关理论和方法对上海市轨道交通枢纽龙华站进行了 概念性设计。 关键词：轨道交、枢癌、换乘稿丞、非集寨型、衔接希高模式、辱价 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t d e v e l o p i n g t h ep u b l i ct r a n s p o r t a t i o ns y s t e m ，w h i c hb a s e so nt h ef r a m e w o r ko ft h e u r b a nr a i lt r a n s p o r t a t i o n i st 1 1 ef u n d a m e n t a lm e a n st os o l v et h ec o n t r a d i c t i o no ft r a f f i c s u p p l ya n dt r a f f i cn e e di nc h i n e s ec i t i e s ；b u tt h et r a n s f e rj o i na m o n g t h ed i v e r s i f i e d t r a f f i cm o d e si nt h er a i lt r a f f i ch u bi st h ek e yt oo p t i m i z et h ew h o l ec o m m u n a l t r a f f i c s y s t e m f i r s t l y , t h ep a p e rd i s c u s s e st h em e a n i n ga n de f f e c to f t h eu r b a nr a i l t r a n s p o r t a t i o n h u b ，e s t a b l i s h e st h es y s t e mc o n s t i t u t i o n o ft h eh u b ，a n da n a l y s e st h ed e v e l o p m e n t a l s t a t u sa n dt r e n do fu r b a nr a i lt r a n s p o r t a t i o nh u bi nt h ew o d d s e c o n d l y , t h ep a p e rr a i s e s l o t so fe x a m p l e st oe l a b o r a t i n gt h et r a n s p o r t a t i o nj o i n p a t t e ma m o n g t h et r a f f i cm o d e si nt h eh u b ，t h ep l a t f o r md e s i g no fr a i lt r a n s p o r t a t i o ni n t h eh u b ，t h e j o i n i n gr o u t i n el a y o u tb e t w e e n u r b a nr a i lt r a n s p o r t a t i o na n dn o r m a lb u s ，a n d d e s i g np r i n c i p l ea n dm e t h o do f p a r ka n dw a l k i n gs p a c e b y t h em a xu s e t h e o r y ，t h ep a p e rd e d u c e st h em o d e lo f t r a n s f e rp a s s e n g e rs t r e a m a n dw i t hl o g i c a l l yc h o o s i n gl i m ba g g r e g a t e ，t h ep a p e re s t a b l i s h e st h em n lm o d e lo f t r a n s f e rp a s s e n g e rs t r e a mr a t e a l s ob a s e do nt h ef o r e c a s t i n go ft h et r a n s f e rp a s s e n g e r s t r e a m ，t h ep a p e rb r i n g sf o r w a r dt h ee v a l u a t i n gi n d e xs y s t e ma n dc o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i n gm e t h o d o f h u b p l a n n i n gp a t t e r n s a tl a s t t h ep a p e r p u tu p t h ei d e ad e s i g no f l o n g h u as t a t i o n ，o n eo fs h a n g h a i h u b s k e y w a r d s ：u r b a nr a i l t r a n s p o r t a t i o n , h u b ，t r a n s f e r j o i n , d i s a g g r e g a t em o d e l ，h u bl a y o u t p a t t e r n , e v a l u a t e i i 华中科技大学硕士学位论文 1 1 研究背景 1 绪论 改革开放以来，随着国民经济的迅速发展，我国的城市化进程逐步加快，大量农村人 口涌入城市，城市人1 3 急剧增加，城市规模不断扩大。8 0 年代末，我国百万人口以上的城 市仅2 8 座，而目前已发展到3 4 座。其中超大城市1 2 座特大城市2 2 座。另外，5 0 - - 1 0 0 万人1 3 之间的大城市也达到4 3 座。【l 】按目前的城市发展速度计算，到2 0 1 0 年我国的城市 人1 3 将达到6 7 5 亿左右，城市化水平达到5 0 左右，百万人1 3 以上的大城市将达到4 2 座。 大城市的城市半径也将由现在的1 0 - - - 2 0 公里扩大到2 0 - - 3 0 公里。 2 1 p l 根据抽样调查，目前我国大城市中心区居民的出行率为2 7 次日。按出行率2 5 踟日 推算，到2 0 1 0 年我国大城市的客运量将达到3 7 8 亿人次，日，再加上流动人口的客流量( 按 相当于2 5 常住人口计算流动人口) ，大城市的客流量将达到4 7 3 亿人w 日。【3 】 城市规模的扩大和人口的激增，居民出行更加频繁，导致城市交通日趋紧张，尤其表 现在城市公共交通方面。由于我国城市公共交通结构不尽合理，百万人口大城市的居民出 行仍然主要依靠步行、自行车和常规公交，同时城市基础设施建设严重滞后，城市道路的 建设速度远远低于车辆的增长速度，从而造成交通堵塞，车速缓慢，公共交通服务质量下 降。上下班高峰期间，车上乘客密度高达每平方米l 啦1 2 人。更由于各种车辆混行相互干 扰，致使公共汽电车的运行速度由过去的2 5 - 3 5 k m h 下降到1 0 - - 1 3k m h 。1 1 】公共交通服务 质量下降，使越来越多的人选择自行车作为交通工具。总的来说，城市公共交通的矛盾为 公交客运量的供求矛盾、服务质剥氐与居民出行多层次需求的矛盾。 自1 8 6 3 年，世界上第一条地铁线路在英国伦敦建成以来，轨道交通作为解决城市交 通问题，特别是大城市和特大城市交通问题的新途径，在世界各国迅速发展起来。目前， 华中科技大学硕士学位论文 已发展成大运量的地铁、城市快速铁路，中运量的轻轨交通系统和小运量的独轨交通等多 种形式。到9 0 年代中期，世界上已有3 0 多个国家的8 0 多个城市开通了近3 0 0 条地铁线 路，总长超过5 2 0 0 公里，设有地铁车站5 0 0 0 多座；在建地铁的城市有9 0 多个，线路总 长1 3 0 0 多公里。有2 0 多个国家的7 0 多个城市建成或在建轻轨交通系统，线路总长近1 2 0 0 公里。日本、美国、德国在独轨交通方面有了较大的发展。1 3 1 4 】1 5 1 1 6 】 表1 2 世界主要大城市快速轨道交通发展状况统计表 始运线路长度 年客运量 统计 城市名称类型线路条数 年份c l a n )( 百万人次)年份 地铁1 8 6 394 0 8 7 6 51 9 9 0 伦敦 轻轨 21 5 地铁1 9 0 01 53 0 01 5 8 81 9 8 5 巴黎 快速铁路 32 7 44 2 01 9 8 5 纽卡斯尔轻轨 1 9 8 045 9 2 5 0 地铁 1 9 0 21 11 1 8 64 2 81 9 8 6 柏林 快速铁路 2 9 5 汉堡地铁 1 9 1 231 0 l1 8 4 31 9 8 9 多特蒙德轻轨 1 9 8 671 0 n 44 41 9 8 6 慕尼黑地铁 1 9 7 137 4 62 3 1 21 9 8 9 法兰克福地铁 1 9 6 875 0 98 7 61 9 8 9 马德里地铁 1 9 1 91 01 2 23 9 41 9 8 9 巴塞罗那地铁 1 9 2 667 4 62 6 4 41 9 8 9 莫斯科地铁 1 9 3 592 3 0 52 7 4 01 9 8 8 圣彼得堡地铁 1 9 5 549 1 78 2 11 9 8 5 斯德哥尔摩地铁 1 9 5 031 1 02 4 01 9 8 7 米兰地铁1 9 6 436 7 22 7 4 21 9 8 9 奥斯陆地铁 1 9 ( ；641 0 08 5 6 51 9 8 9 纽约，地铁1 8 6 8 3 l4 3 2 4l l l 41 9 8 7 芝加哥地铁 1 8 9 261 5 71 4 7 31 9 8 9 波士顿地铁 1 鹕741 2 5 - 59 01 9 9 0 地铁 1 9 0 736 2 16 7 61 9 黯 费城 轻轨 1 9 6 934 18 31 9 8 6 华盛顿地铁 1 9 7 651 1 21 4 41 9 8 9 多伦多地铁 1 9 5 436 0 91 7 9 81 9 9 0 蒙特利尔地铁 1 9 6 646 52 7 3 7 5 布宜诺斯艾地铁 1 9 1 356 1 11 5 51 9 8 9 利斯轻轨1 9 钉17 5 圣保罗地铁 1 9 7 434 5 16 3 51 9 8 9 墨西哥城地铁 1 9 6 91 01 7 8 华中科技大学硕士学位论文 表1 2 世界主要大城市快速轨道交通发展状况统计表( 续) 始运线路长度 年客运量统计 城市名称类型线路条数 年份( i o n )( 百万人次)年份 东京地铁 1 9 2 71 02 1 97 6 61 9 9 6 名古屋地铁 1 9 5 756 6 53 3 8 21 9 8 6 地铁1 9 3 3 71 0 4 39 5 5 31 9 8 9 大阪 轻轨 l6 6 汉城地铁 1 9 7 441 1 6 51 0 0 71 9 8 9 新加坡地铁 1 9 8 826 71 2 61 9 9 0 资料来源：翻【4 】同【7 】嘲( 9 1 【1 0 】 北京于1 9 6 9 年1 0 月建成了我国第一条地铁线路，全长2 3 6 公里。其后天津也于1 9 8 0 年建成了7 4 公里的地铁线路。至2 0 0 0 年底，已有北京、上海、天津、广州四城市建成了 1 2 0 公里的地铁线路。武汉、沈阳、青岛等二十多个城市在建或准备建造地铁或轻轨交通。 预计到2 0 0 5 年，我国将建成超过4 0 0 公里的轨道交通线路。m 表卜- 2 我国城市快速轨趋墩蠲发展状况统计表 l 远期预测客流量 备注 建设阶段 ( 万人次) 线路名称 ( 建成年份) 全日客流慑 线路车站 年限 大高峰断面 长度数量 北京地铁一期工程 1 9 6 52 31 7 北京地铁环线 1 9 8 11 6 11 2 天津地铁一舰工程 1 9 8 47 48 已 广州地铁号线 1 9 9 82 0 2 31 1 3 删21 8 4 71 6 e 海地铁号线 1 9 9 52 0 1 31 6 3 61 3 b 鲥雌 线延伸蛾】9 9 65 2 53 建 t 海地铁= 号线 1 9 9 91 3 61 0 香港地铁系统 1 9 8 54 3 23 8 香港屯门轻便铁路 1 9 9 53 1 7 55 7 香港机场快速铁路 1 9 9 s3 47 北京地铁复八线在建 仨 青岛地铁号线在建嬲1 0 3 4 4 1 2 1 6 4 31 3 武汉轻孰号绕期工程在建 2 0 1 89 1 眈7 21 5 91 2 重庆地下轻轨号线在建 2 0 2 d9 6 n 拍5 41 6 41 3 深圳地铁尉期工程在建2 0 1 9 0 1 ，5 3 62 5 力2 2 华中科技大学硕士学位论文 表l 2 我国城市快速轨道交通发展状况统计表( 续， 远期预测客流量 备注 ( 7 5 a 次) 线路名称线路名称 年限 全日客潍矿最线路车站 大高峰断面 长度数量 北京地铁八通线施工设计 2 0 2 86 1 i 仍7 51 5 8 9l o 广州地铁二号线施工设计 1 2 6 8 6 ，6 42 62 2 南京地铁南北线一期工程部分已施工 2 0 2 51 2 粥31 丘9 91 3 北京地铁西单南北线工可 2 0 3 02 0 4 41 8 北京地铁东单南北线工可 2 0 3 0 1 8 0 躺7 82 7 72 4 筹 北京地铁三号线预可 2 0 2 5 7 2 1 ，5 51 81 4 北京地铁i i 号支线预可 2 0 2 5 2 0 奶5 41 0 27 北j ( _ 十三陵快勒交j 预可2 0 2 s2 8 3 尼73 4 41 4 上海莘闵轻轨 工可2 0 1 65 9 3 弛8 91 3 1 71 0 上晦浦东轻轨p d - a 线预可2 0 2 08 6 9 扔6 l2 5 42 2 广州黄浦轻轨预可 3 12 2 重庚轻轨二号线预可8 】彪8l z 4 7 1 7 沈阳轻轨期工程总体设计 2 0 2 51 2 2 82 2 31 9 天津蝴北线续建工程工可2 0 2 21 1 6 蹦，5 21 0 89 建 大连快轨交通期工程工可2 0 2 51 0 1 - 4 8 3 2 61 3 71 3 佛山广州快速轨道交通预可2 0 2 05 5 i i i 9 62 0 1 51 4 枷h 快轨交j l 嘲工程预可砒8 2 o1 4 11 3 成都地铁一期工程预可 2 0 2 5 1 0 4 ，5 3 21 4 7 71 5 西安地铁号线工程预可7 6 4 9 临3 51 9 7 4 1 6 鞍山轻轨号线工程预可1 1 5 资料来源：c l 】t 4 删n t 2 l 1 2 问题的提出 面对曰趋尖锐的城市交通需求与交通供给之间的矛盾，为了缓解大城市客运交通车辆 拥挤、道路堵塞、车祸频繁、污染严重的严峻局面，特别是针对大城市黼存在的土地资 源非常紧张的国情，越来越多的交通工作者认识到解决我国大城市交通问题的根本出路在 于优先发展公共交通，建立一个以轨道交通系统为骨架，以常规公交为主体，多种交通方 式相互协调的综合客运交通体系，以提高城市的整体客运交通水平。 在综合交通体系中，换乘衔接起着关键性的作用。对外交通与市内交通，市内各种交 华中科技大学硕士学位论文 通方式相互协调的综合客运交通体系，以提高城市的整体客运交通水平。 在综合交通体系中，换乘衔接起着关键性的作用。对外交通与市内交通，市内各种交 通方式的主动衔接，建设融高新技术、建筑艺术和交通功能浑然一体的交通换乘枢纽，是 提高城市交通系统的效率，减少出行时空消耗。确定公共交通主导地位的有效途径。但是， 许多大城市在轨道交通的规划和建造过程中，由于忽视了轨道交通与其它交通方式的换乘 接驳问题，缺乏有效的接驳系统，造成出行者换乘不便，客流副氐于预测水平。例如，上 海地铁 民广场站，其1 号线和2 号线采用“l ”型换乘，乘客步行距离长：而且由于各 种原因，造成公交站点衔接方案不尽如人意，其武胜路公交枢纽远离地铁出口3 0 0 - 4 0 0 米， 换乘十分不便。因此，有必要对如何通过对轨道交通枢纽空间布局的优化，为出行者提供 快速、便捷的换乘接驳系统，充分体现轨道交通大运量快速交通运输的优势，这一问题进 行深入的研究。 同时需要指出的是，本文所研究的轨道交通主要是指郊区快速铁路、大运量的地铁和 中运量的轻轨系统，不涉及小运量的独轨和有轨电车系统。 1 3 研究的目的和意义 对于城市轨道交通换乘枢纽衔接协调布局的研究有以下几方面的目的和意义： ( 1 ) 实现优先发展公共交通战略的需要 经济的飞速发展，使我国城市的数量和规模都发生了巨大的变化。人民生活水平的提 高使城市居民出行量激增，远远超过城市交i 盖基础设施的增长，交通拥挤、阻塞和污染日 趋严重。城市交通供求关系的矛盾已成为几乎所有大中城市交通的首要问题。从国外的成 功经验看，解决我国城市交通问题的根本途径在于大力发展公共交通，切实实行优先发展 公共交通的政策。城市轨道交通作为大城市公共交通的骨架，对这类城市只有确保轨道交 通枢纽与其它交通方式的合理、顺畅、方便的换乘，才能提高整个公共交通系统的服务水 平，真正实现公交优先发展战略。 ( 2 ) 城市轨道交通自身发展的需要 一方面，城市勒道交通快捷、准时、大容量、低能耗、轻污染，符合城市可持续发展 原则，是大城市公共交通的发展方向。另方面，城市轨道交i 蘑又是项投资巨大的系统 工程。如果大赡市公共交通线路布置不箭辱无有效的衔接，居民换乘不便，势必造成客 流量达不至预涣4 水平，导致轨道交通经济效益不佳，投资难以回收。轨道交通要真正体现 华中科技大学硕士学位论文 大容量快速交通运输的优势就必须有相当的客流量，需要合理的规划布局轨道交通枢纽， 完善轨道交通与其它交通方式的换乘衔接，使出行者可以在轨道交通枢纽通过换乘，方便 的到达出行终点，吸引居民从私人交通方式转移到公共交通，保证有足够的客源维持轨道 交通良好的经济效益，促进轨道交通的良性发展。 ( 3 ) 优化调整城市布局的需要 城市交通是构成城市功能的基本要素，是城市存在和发展的基础。交通可达性是影响 城市空间布局的重要因素。不同的交通方式形成各具特色的区位可达性分布，对应着一定 的城市空间分布形态。发展城市轨道交通，并通过轨道交通枢纽协调各种交通方式，提高 城市可达性，激活城市外围用地，诱导城市入口和就业岗位的重新分布，变摊大饼式的城 市发展模式为以轨道交通为骨架的手掌型城市发展模式，从而优化调整城市空间布局。 1 4 研究的内容和方法 本文的主要研究内容是轨道交通枢纽内部各种交通方式间的换乘协调。包括两个方 面：是量的协调，即枢纽总的交通量以及不同交通方式分担的客流量；二是不同交通方 式间换乘衔接的协调。前者是基础，后者是主旨。 本文首先运用系统工程的原理和方! j 致寸勒道交通枢纽进行系统分解，研究枢细各个子 系统之间的内在关系。在对枢纽影响区的研究基础之t ，采用基于个人出行的非集聚模型 预测枢纽的客流产生量和吸引量，并用l o g i t 模型计算不同交通方式分担的客流量；进 而提出轨道交通与其它交通方式换乘协调的影响因素、目标、原则、模式，以及枢纽内各 种交通方式间的换乘衔接，这是本文研究的重点。包括轨道交通间的换乘布局模式、站台、 楼梯和通道设计；彰谴交i 直与i h 面公共交i 融赚的布局形式、地面公炮溅点布设、交 通组织；轨道交通与步行、自行车方式换乘协调方法，停车场设计等。本章重点是轨道交 通之间及轨道交通与公共交通的换乘协调。最后给出轨道交通枢纽换乘协调评价模型，包 括评价原则、指标集的建立、权重的确定和评价方法，并将理论与实践相结合给出轨道交 通枢纽的概念性设计。研究的框架如图1 l 所示。 6 华中科技大学硕士学位论文 7 华中科技大学硕士学位论文 站场是轨道交通系统中最复杂的种建筑物，有很多类型。站场按其运营特点，一股 可分为中间站、区域站、联运站、枢纽站、换乘站、终点站、停车场和车辆段等。1 4 1 、中间站 仅供乘客上、下车之用，是轨道交通线路中最常见的一种车站，尤其是轨道交通路网 建设初期，线路奴点数目不多的时候。 2 、区域站 当孰逋：交墒线路在她域e 表现客流不均衡时，为了满足乘客乘车需求的同时提高营运 效率，可按客流量安排行车密度，中间设置区域站。使列车在站内折返或停车是在车站 内有尽端折返设备的中间站，也称为折返站。有了区域站就可以在与之邻接的两个区段上 组织不同密度的行车，一般至市电【) 区的那个区段密度较高，而至郊区的那个区段密度较 低。区域站设置除了应适应客流、满足行车组织需要，还应考虑乘坐折返列车，非出站前 行乘客的换乘方便性。 3 、联运站 可以同时提供一条停车较多的管内运输线及一条快车线之用，是单向具有一条以上停 车线的中间站。其各站台之间可用天桥或隧道相联系，因此亦可起换乘站的作用。般在 线路上每隔几个中间站便设个联运站。 4 、换乘站 能够使乘客从线转乘另线的车站。它除了配备供乘客上下车的站台、楼梯或电梯 之外，还要配备供乘客由线站台至另线站台的设施，如天桥等。 5 、枢纽站 位于轨道交通两条或多条线路交叉的地方，可以在两个或多个方向上接车和发车，用 于多条线路间的换乘和轨道交通与其它交通方式间的换乘。 华中科技大学硕士学位论文 6 、终点站 除了供乘客上下车外还用于列车折返及停留，因此终点站一般设有多股停车线。如 果线路需要延长时，则终点站可作为中间站或区域站来使用。 7 、车辆段和停车场 轨道交通车辆段分为检修车辆段( 简称车辆段) 和停放车辆段( 简称停车场) 。在车 辆段配备了必要的停车线及检修设备，列车可以在这里进行试运转、段内编组、停车、日 常检察、一般故障处理和清洗，还可以进行车辆的技术检查、月修、定修和l 临修等作业。 停车场是一种简单的车辆段，其与车辆段的差别是：线路数目少，检修设备也较少，因而 不能进行定修和月修等技术作业。 大范围交通工具所使用的车站，一般也是小范围交通工具的起、终端点，所谓枢纽站 应该是具有这样种功能的场所，即当运蝴( 旅客、货物) 使用某种运输工具，涮寺 定路线运行到达枢纽站换乘时，该眍纽站能满足改用其它运诺江具或使用其它路线运行。 m ，一般来说，两种以上运输方式或多条公交线路交汇的场所都可称之为枢纽站。 城市交通枢纽是指城市客、货流集散、转运的地方，可以分为城市客运枢纽和城市货 运枢纽。城市客运枢纽是乘客集散、转换j ：嗵方式和线路的场所。客运交通枢纽的含义 艮 广泛，干道交叉口，公共交通线路的端点站及有多条线路、不同交通方式的换乘地点，都 可称为客运交通枢纽。f l 合理规划、设计城市客运枢纽，是改善公交系统，解决出行换乘， 提高公交服务和运营效率的重要环节。 在轨道交通发达的大城市，轨道交通运量占城市客运量的比重很大，甚至超过了传统 公共汽、电车的运量，见表2 一l 。伦敦、纽约、巴黎、东京、柏林这五个城市的轨道交通 运量分别占公交运量的8 1 4 、6 9 5 、6 6 7 、6 5 - 2 、5 0 6 ，在这些城市中逐渐形成 了以轨道交通为中心的城市客运交通换乘枢纽，即我们常说的城市勃趟暇涨纽。 华中科技大学硕士学位论文 表2 _ - 1 世界叫些驮城市轨遭梵i 百与常规公交运量比较”1 ( 单慌| 冗u 庳) 城市纽约东京横滨汉堡柏林 轨i 茁髓 1 1 2 0 4 86 4 6 9 19 7 3 7 13 3 3 9 63 5 0 3 0 常规公交4 嗍 3 4 5 3 81 6 0 5 62 5 3 9 63 4 1 8 0 轨道交通所 6 9 5 6 5 2 8 5 8 5 6 8 5 0 6 占比例 城市伦敦巴黎悉尼里约熟内卢墨西哥城 轨道交通 5 6 9 0 06 4 2 8 22 0 2 2 02 6 8 9 92 9 3 5 3 常规公交1 3 0 0 03 2 1 0 0 1 7 2 0 49 0 0 32 2 1 2 8 轨道交通所 8 1 4 6 6 7 5 4 1 7 4 9 5 7 o 占比例 城市轨道交通枢纽作为客运换乘枢纽的种重要形式，是指集有多条轨道交通线路、 不同交通方式、具有必要服务功能和控制设备，为城市对内对外交通，私人交通与公共交 通以及公共交通内部转换提供场所的综合性市政设施。因此，轨道交通枢纽是在各种交通 方式并存下，为方便乘客、平衡客流而建立的种交通设施，它能提高整个客运交通系统 的服务水平。由于城市规模的不断扩大，居民从起点到终点的一次出行，往往需要使用多 种交通工具，把多种交通方式有机的结合起来。轨道交通枢纽把私人交通、常规公交和轨 道交通三个独立的系统组合成一个有机的客运运输整体，给乘客带来极其重要的效益。 我们可以从对外、对内交通功能中理解轨道交通枢纽在城市客运换乘体系中所处的两 个层次： ( 1 ) 轨道交通作为种接驳交通工具，与其它交通方式一同起到为大型对外交通( 如 航空、铁路、公路) 集散客流的作用，能够提高客运换乘效率，有效地改善这些对外客运 枢纽内车辆留站率高、留站时间长，站内滞留人员多，疏解能力差的问题； ( 2 ) 轨道交通作为城市公共交通的骨架，为了充分发挥其大运量、快速、准时等特 点，同时弥补站距大、无法提供门到门服务的问题，需要比地铁更低速、更低容量的交通 方式来集苛嘲略：。这些接驳方式包括常规公交、摩托车、自行车、步行接驳以及私有小汽 车h - r 和k + r 的接驳方式。 从轨道交通枢纽在城市客运换乘体系中所处的两个层次我们可以看出勒道交通枢纫 有以下主要作用： 华中科技大学硕士学位论文 ( 1 ) 轨道交通枢纽是城市对外交通与市内交通的衔接点，是实现交通方式转换、交 通性质转换的场所。外地乘客到达城市后，可以通过轨道交通枢纽换乘，到达目的地。如 果枢纽布设合理、规模适度，可节省进城时间，保证出行连续； ( 2 ) 轨道交通枢纽可为便捷地连接城市各功能分区，为合理地组织城市交通，创造 条件。： ( 3 ) 恰当地布设轨道交通枢纽，有利于优化、调整公共交通线路，增加公交线路的 应变能力，提高运营效率。； ( 4 ) 轨道交通枢纽，对吸引客流、充分发挥各种交通方式的优点，改善城市客运结 构有指导作用： ( 5 ) 轨道交通枢纽可方便乘客换乘，减少换乘次数，缩短出行时间，提高公共交通 的竞争力； ( 6 ) 轨道交通枢纽可以充分利用地面和地下空间，建设多层停车场、安排商业服务 等建设项目，实行土地的综合利用，为城市的可持续发展创造条件。 一般来说，考虑的角度不同，轨道交通枢纽可以按下表进行分类： 表扣- l 轨道交殛腿纽分类“1 分类系统 内容主要特点 一| i 殳漤茁赋市出入口，连接着对外交i 目运输线路与城市 对外枢纽轨道交通线路，其规模与城市发展形态、经济文化活动 等相当。 按交通功能分主要为城内部区域f 霹或区域中心与对外枢纽的客流交 类市内枢纽换服务。一般设在城市内主要客流集数点，多种交通方 式、多条线路交汇点，对通畅、便捷要求较高。 体育馆、剧院、会展中心等地点在菜时间段内集散强度 特定设施女啦纽 大，枢纽为满足 们文化、娱乐出行而设 轨道交通与城市常规公交、铁路、水运、航空运输等线 按交通方式分 方式换乘枢纽 路相互衔接的客运枢纽。 类主要指轨道交通线路之间，包括地铁、轻轨、郊区快速 线路换乘枢纽 铁路三者之间线路的交汇枢纽 枢纽内有多条孰道变i i 的首末站。井设育停车、候车、 按交通组织分 首末站换乘枢纽 调度以及有关指示黠等措施 类位于通达性高。多条线路交汇的路网节点。站点设置、 中途站换乘枢纽 人流组织是l 盼晦抠纽设计重点内容。 华中科技大学硕士学位论文 表h 轨道交通枢纽分类”4 1 ( 续) 分类系统内容主要特点 枢纽站为地e 或地下多层结构形式，适用于交通方式复 按布置形式分立体式换乘枢纽杂，用地受到限制地点，同时也可与综合性服务设施如 类商业、娱乐活动场所相协调。 平面式换乘枢纽枢纽站设施布置在地面，其规模视换乘需求而定。 都市级换乘枢纽吸引全市范围和对外交通客流的枢纽，如火车站、航空 港、客运港等大型出入口。 按服务区域分 市郊级换乘枢连接卫星城与市内轨道交通线路及公交线路的客运枢 类纽 纽，以及城区内交通萤州出枢纽。 地区级换乘瞧纽设在地区性区域中心轨道交通客流集数点的枢纽。 站 轨站进出起终天通楼自 台道台枢纽点停桥道梯动 线路车场扶 梯 售检自摩小购 票票行托汽物 区区车车车中 心 休商 闲务 中中 心心 轨道交通枢纽是由轨道交通、常规公交、换乘通道、站厅、停车场、服务设施六个子 系统组成，各子系统作为轨道交通枢纽的有机组成部分，相互区别、相互联系、相互作用， 为实现出行者换乘舒适、安全和换乘时间最短这_ 总体目翮务。轨道交通和常规公交 是城市公共交通体系中最主要的交通方式；枢纽内换乘通道如同一座桥梁将不同交通方式 连接起来，出行者可以利用换乘通道，从一线转入另一线，或从种交通方式转向另种 1 2 华中科技大学硕士学位论文 交通方式，完成出行过程：站厅的合理布设是减少换乘时间的关键之一：静态交通设施是 吸引出行者由私人交通方式向公共交通方式转移，实现公交优先战略的重要手段：服务设 施可以提高枢纽的开发强度，实现土地的综合利用，同时又可以使出行者在候车时间完成 购物和商务等活动，从而减少单纯候车时间和出行次数。六个子系统相互制约相互协调， 充分发挥各自的功能和优势，促使系统达到整体功能的优化。【1 7 轨道交通枢纽的系统构成 如图2 1 所示。 轨道交通枢纽是随着轨道交通的快速发展以及各类运输方式竞争与协作而发展起来 的。轨道交通枢纽的发展集中体现在“交通综合体”的迅速发展和枢纽与建筑物结合设计 两个方面。 交通综合体兴起于2 0 世纪6 0 年代的欧美城市复兴运动，是交通枢纽综合体、文化娱 乐综合体、商业综合体等多种建筑综合体的一种形式，它反映了建筑与城市一体化发展的 趋势。 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、东京等大城市都已l j 窿成较为完善的勒道交通系统，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i 恿线路，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 等构成城市外部交通网，居民换乘十分方便。枢纽在完成快线交通和慢线交通的转换，对 外交通和对内交通的转换，机动车流、停车场和步行交通转换的同时，i 匝过枢纽功能的延 续性开发，建立起商业中心、服务中心和娱乐中心等公共场所，提高了枢纽的开发强度， 不仅能在高峰时间满足大量的换乘需求，而且能使相鹭部分乘客在换乘等候时间完成日 常工作和购物，减少了乘客的单纯候车时间和单纯购物出行次数，促进了客运服务的多样 华中科技大学硕士学位论文 化，从而增加公共交通的吸引力和客运量。目前，交通综合体这类综合性集散枢纽，已逐 渐演化为- - i 十n n 的换乘枢纽建筑。 l 、法国巴黎德方斯新城东区 巴黎是法国最大的城市，也是法国政治、经济、文化和交通中心。巴黎作为全国最大 的交通枢纽和西欧重要的交通中心之一，拥有以此为中心辐射全国和西欧各地的铁路线 路，环城铁路与向外辐射状铁路线相连，构成个围绕城市的铁路网。城市和近郊区交通 以地铁和公路为主。环城高速公路、国家高速公路和一般公路组成公路运输网络。巴黎有 3 个大型国际机场和1 1 个中小型国内机场，其中奥利国际机场年客运量达1 2 5 5 万人，居 世界第1 5 位，欧洲第3 位，1 6 1 1 7 1 同时巴黎也是一个重要的综合港和欧洲最大的内河港。 巴黎1 9 0 0 年7 月建成第一条地铁线路，现共有1 9 条地铁线路，总长度达3 3 0 公里， 已形成了一个四通八达的轨道交通网络。巴黎地铁共有4 5 8 所车站，1 7 许多地铁站与公共 汽电车站、商业中心、娱乐中心等组成了巨大的交通综合体。最著名的便是巴黎德方斯新 城东区。德方斯新城东区采用行人与车辆完全分开的方法，在东区东西中轴线上，安排了 三层交通通道。地面层是块长9 0 0 米，面积达4 8 公顷的钢筋混凝土板块，将过境交通 全部覆盖，板块上面为人彳亍i 酋和居民活动场所，板块下面是公路，再下面则是地铁，他们 均平行于城市干道。j 比外，在与城市干道垂直的方向，在公路和地铁标高之间安排铁路， 三种交通互无干扰，畅通无阻。 位于西端的四季商业中心总用地6 公顷，总建筑面积约2 7 0 0 0 0 平方米，其中三层商 业街面积1 1 0 0 0 0 平方米。包括1 8 0 家店铺、大百货商场、超级市场，1 7 家餐馆，9 家影 剧院和爵士乐俱乐部等，是一个可以容纳l o 万人的巨大复合商业设施。商业中心内的各 类商业、文化娱乐、办公、服务等设施沿室内1 0 0 多米长的“拱廊大街”和“大广场”由 东向西分层分区布置，在关键的节点上设置垂直；翻e 系统，通过电梯、自动扶梯和楼梯将 地下可容纳5 4 0 0 辆汽车的四层停车场、地铁出入口和公共汽、电车站，同上部三层的商 业文化娱乐设施联系起来。 h i 华中科技大学硕士学位论文 图2 - - l 德方斯新城东区中心轴线横削面图邮i 1 、地面道路2 、换乘广场3 、汽车公路 2 、德国慕尼黑 慕尼黑是德国南部的经济、文化、交通中心。面积3 1 1 平方公里。人口为1 3 0 万，是 世界啤酒之都。慕尼黑在城市交通的研究、设计与管理方面具有世界一流水平，被誉为城 市交通畅通的典范，目前有地铁线路7 4 6 公里，共设有6 5 个车站。1 7 l 位于市中心的商业步行街总面积8 5 万平方米，可容纳1 0 万人。该中心步行街区有 着上千家商店、铰馆，也有富于传统特色的露天市场以及博物馆、剧院、教堂等。地f 则 是一个繁忙的交通枢纽，汇集着来自郊区各方面的轨道交通s _ 一b 如n 和来自市内地下铁路 和u 蛐m 的车辆，在广场周围，有与轨道交通配合的地面公交网络，并提供充足的静态 交通空间。这种步行街与快速轨道交通的结合，不仅缓和了市中心区的交通矛盾，也促进 了地下空间的开发，在交通匕和商业匕都获得了巨大的成功。 慕尼黑卢尔广场地铁车站也是座具有代表性的现代化交通轨道综合体。车站设于地 下，共5 层。地下第层为商业、花坛、假山的l h 下街，面积万多平方米，用自动扶梯 与地面联系；地下第二层为商店货场和带有货车通道的仓库，以及高速铁路通过的检查站； 第三、四层为高速铁路车站，站台长2 0 0 米，宽3 4 米，并设嗣停放8 0 0 辆汽车的停车 场；第五层为地下铁道、通风、排水设施。地面则与有轨电车和公共汽车衔接。并设有一 个小型自行车停车场。 华中科技大学硕士学位论文 - - - tl * 2 j m _ _ ，目 z 3 、泰国曼谷s a 地块 s a 地块的规划和开发是曼谷迈向二十一世纪的重要举措，这项大型城市综合工程最 主要的功能是承担每日客流量约8 0 万人次的交通转换配套设施包括零售商业、办公、 旅馆和公共停车场。高架轻轨列车、长途汽车、市内公共汽车和步行交通构成地块交通换 乘的完整体系。高架轻轨沿p h a h o n y o d l ：i n 大街发展汽车总站则设在三角形体块内的三层 以上，汽车干线与高架轻轨线采用立交方式从地块的西侧导入建筑，从而保证了步行空间 的整体性。商业中心内庭、轻轨车站和沿街广场在空中人行步道的界定下构成一个完整的 圆形。 i s j 4 、日本九州转运站 九洲铁路专用线位于九洲市小仓北区，全部工程于1 9 9 8 年完成九州铁路转运中心 采用跨站式布置，但它并非是一个单一的火车站，其建设计划和设计开发首先是将它作为 一个高效的城市内外交通的换乘枢纽中心。选择不同交通工具的旅客、快线交通和慢线交 通、市际交通和市内交通都可在转运站内完成转换，从而实现紧凑、高效、便捷的转运系 统位于四层平面之上的公共通道贯穿南北，城市地面机动交通的人流在站前地面层通过 自动扶梯直达二层入口的平台广场，进入南北公共通道市际火车站站台位于公共通道之 下，公共通道的尽端通向日本高架新干线站台，市内高架轻轨线直达中心的南北公共通道 的四层平台转运中心为洲际高速铁路、市际铁路、城市高架轻轨及地面机动车流之间建 立起一个简明高效的立体网络。该转运中心的另一个特色表现在其职能组织的整体性方 面，站前二层入口步行平台向城市延伸与车站配套公建相连接，从而形成完整的步行系统 九周转运站自身也是集多种功能于一体，主体建筑两侧为商业中心和办公中心，主体建筑 上部为一个大酒店，停车场则设在建筑的地下层，各层之间通过自动扶梯、楼梯、电梯和 步行通道连接。 黜至口萋茂 遄兰 篓 华中科技大学硕士学位论文 2 3 2 枢纽与建筑物的结合 城市主要是由建筑物与交通设施组成的，为了更加有效地利用城市空间，尽可能的提 高城市的机能，实现综合开发，可以通过轨道药蘑枢纽与城市建筑物的复合空间，将多种 功能不同的设施和枢纽结合在一起，实现城市有限空间资源的充分利用，并且将各种设施 的功能综合协调以发挥出更大的社会效益。 将轨道；踺眍纽设置在人流相对集中的政府部门、办公大陵和大型商场的j 芪部，出口 与建筑物出入口相连，甚至将出入口设置在建筑物内，不出地面，通过地下街道或封闭式 天桥便可进入政府机构、写字楼和商业中心等建筑物里面。这种结合方式，一方面减少了 地面的交通量和交通拥挤，另一方面能使建筑物内的人流迅速集散，从敲持建筑物向更 高的空间发展。除此之夕卜，通过枢纽与城市建筑物的复合空间构造，实现轨道交通与其它 行业合作开发，可以从多方面解决轨道交通建设资金的来源，有利于轨道交通的发展建设， 实现轨道交通与其它行业的互惠互利。因此，i 勘搁建勒道交通枢纽与建筑物的复合空间， 将多种功能不同的设施与轨道交通枢纽结合起来，实现城市有限空间资源的充分利用，并 且将各种设施的功能综合协调，发挥更大的社会效益。 华中科技大学硕士学位论文 l 、伦敦威斯敏斯特地铁站 伦敦最重要的火车站和地铁站大多都设在一栋建筑物内，著名的应数朱比利延长线威 斯敏斯特站( w e s tm i n s t e r ) 与新议会大厦的整合建设。朱比利延长线始建于1 9 9 3 年，1 9 9 7 年底全面竣工。新地铁线共设有1 1 座车站，其中6 个重要车站的建筑设计，展示了交通 建筑在结构、建筑设计和建筑技术等方面的新成就。 威斯敏斯特站位于伦敦城市核心区的新议会所在地。同时该地区也是重要的旅游地， 这里有著名的大本钟、西斯敏大教堂和大桥等。地铁站设在新议会大厦的底部，建筑师将 新议会大厦和车站设计成一个整体，严密到与之无关的任何一点东西都难以加上去。地铁 站的其中个出1 ：3 设在新泌会大厦的大厅内，乘客可不出地铁站而乘自动扶梯便可进入新 议会大厦。新议会大厦内集散人流也可以利用地下一层地铁站的步行通道，穿越新议会大 厦四周的大街而到达西斯敏大教堂等地点。 1 9 1 1 圳 2 、美国伊利诺斯州中心 美厨伊利诺斯州中心建成于1 9 8 5 年，地处芝加哥中心高层密集区，是一个集办公、 商业和交通为一体的多功能建筑。垂直贯穿整幢建筑的中庭在地面与主入口广场连成一 体，二层平面则与莱克街轻轨线相连，中庭空间深入地下层，侧与地铁站相连，同时也 是地铁站进出人流穿越p a n d o l p f i 大街的必经之路。建筑内部空间的城市化使得伊利诺 斯州中心的内庭成为支持市民公众聚会活动的重要场所，同时也是城市交通体系的关键性 环节。 华中科技大学硕士学位论文 3 、纽约世界贸易大厦 纽约著名的世界贸易大厦，是两幢1 1 0 层高的塔式建筑，整个办公面积超过6 5 0 0 0 0 平方米，其地下部分设有三条地下铁道和一条穿过哈德逊河的新泽西河岸的隧道，以便为 中心大楼5 万多名工作人员和来往人员提供服务。将平面化的交通以立体方式衔接，既方 便了乘客，又减轻了地面的压力。 1 9 华中科技大学硕士学位论文 3 枢纽内各种交通方式换乘衔接的协调 3 1 影响因素 l 、客流量 枢纽应布置在客流集散量大的地点。城市居民出行调查得到的流量、流向分布，出行 结构以及各区域中心的客流集散强度等资料，是枢纽规划设计的基础资料。 2 、交通方式 各种交通方式由于运输能力和适宜的运输距离的不同，有不同的适用范围。如何衔接 好各种交通方式，适应不同城市的不同分区的交通需求，充分发挥各类方式的适应性，决 定了换乘枢纽的设计原则和目标，也决定了其建筑物形式和规模的确定。 3 、出行换乘 城市居民出行目的的不同决定了换乘枢纽存在的必要，尤其是使用公共交通的出行中，出 行目的的不同决定了乘客对公共交通服务的特定换乘要求，公交运营的特点也决定了线路 之间不可避免的要求设置换乘站。因此，换乘的需要是城市公共交通区别于私人交通的一 个重要特征，也是私 交通向公共交通转换的必要手段。