（交通运输规划与管理专业论文）既有铁路客运站主要集散设施能力研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第l 页 曼鼍曼曼曼鼍曼皇i i i o i 一；一i i i 一一一一一一i i i i i i 一一i ii 曼鼍 摘要 铁路事业的高速发展不仅体现在线路方面列车通过能力的增强，同时体现在点方 面铁路客运站旅客集散能力的增强。研究提高既有客运站旅客集散能力对提高我 国铁路运输质量与运输服务十分必要，因此本文着重对铁路客运站主要集散设施的集 散能力进行研究，并采用数学建模的方法结合实际案例对主要集散设施能力提高进行 量化描述。 本文首先进行国内外研究现状分析。随后对既有铁路客运站现状概述，其中包括 对既有客运站概述；论文针对既有客运站的站前广场、候车大厅、旅客进出站通道等 主要集散设施，分析其现状及能力的不足；由于客运站集散设施能力与旅客的步行特 性及旅客交通流特性相互影响，因此客运站现状概述中对旅客的步行特性和交通流特 性进行分析。在既有铁路客运站主要集散设施能力研究中分别对站前广场、候车大厅、 旅客进出站通道的能力进行研究，根据各自影响能力的因素，对其能力进行研究。站 前广场通过对旅客需求分析，根据需求变化，对组成站前广场各要素的规模测算，结 合对旅客换乘模式优缺点分析，以成都北站为例，结合其特点计算各停车场的规模， 并建议采用垂直空间换乘，在提高站前广场集散能力的同时节省用地及工程投资。候 车大厅的研究中，论文针对候车大厅内旅客最高聚集人数建立数学模型，并对线侧式 候车模式与高架候车组织模式进行对比分析；旅客流线优化是以旅客在候车厅内步行 距离最短为指导，建议将候车人数多的车次安排在离进站口近的检票口及设置适当的 标识以减少旅客在候车厅内行走。旅客进出站步行通道，主要研究了通道通过能力与 高峰小时持续到达客运量的匹配关系，若该时段内到达客运量大于步行通道通过能力， 则通道需要扩建；并对通道内旅客集散场景分两方面研究：通道内场景，即通道控制 集散，通道两端进出口处场景，即瓶颈控制集散；论文建立通道内旅客集散算法，以 判断通道的能力与和出入口场景的旅客人数之间的关系：若单位时间内通过通道口的 人数小于通道的通过能力，则属于瓶颈控制集散，因此，为了使通道口的能力满足通 道能力，则可增加开放的通道出入口数量或提高检票口的通过能力以提高旅客通道集 散能力。 为了实现点线能力协调这一要求，本文针对铁路既有客运站主要集散设施进行研 究，并提出提高站前广场、候车大厅、旅客进出站通道能力的方法，具有一定的理论 研究意义和应用价值。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1i 页 曼曼曼曼! 皇曼量曼曼曼吕曼皇寰曼曼曼皇曼皇曼曼曼曼皇皇鼍曼舅辱鼍曼鼍曼曼曼曼鼍曼舅曼鼍曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼量鼍m mmmo 量曼曼曼曼曼曼曼! 皇曼曼曼量毫曼曼舅 关键词：既有铁路客运站；站前广场；候车大厅；旅客进出站通道 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 ii 页 a b s t r a c t t h er a p i dd e v e l o p m e n to fr a i l w a yl i n ei sn o to n l yr e f l e c t e di nt h ea s p e c t so fi n c r e a s i n g t r a i no p e r a t i o na b i l i t y , a l s or e f l e c t e di ns o m ea s p e c t s 、析t ht h ep a s s e n g e rt oe n h a n c et h e c a p a b i l i t yo fp a s s e n g e rd i s t r i b u t i o n r e s e a r c ht oi m p r o v et h ee x i s t i n gd i s t r i b u t e dt oi m p r o v e o u ra b i l i t yt op a s s e n g e rr a i l w a yt r a n s p o r t a t i o nq u a l i t ya n ds e r v i c ei sn e c e s s a r y t h i sp a p e r f o c u s e so nh o wt oi m p r o v et h ea b i l i t yo fr a i l w a ym a i nd i s t r i b u t i o ne q u i p m e n ta n du s i n gt h e m e t h o do fm a t h e m a t i c a lm o d e l i n ga n dc o m b i n i n gw i ma c t u a le x a m p l eo fm a i nd i s t r i b u t i o n e q u i p m e n ta b i l i t ye n h a n c e m e n tm e t h o df o rq u a n t i t a t i v ed e s c r i p t i o n t h ep a p e rf i r s t l ya n a l y z e dt h ec u r r e n tr e s e a r c ha th o m ea n da b r o a d t h e ns u m m a r i z e c u r r e n ts i t u a t i o no fe x i s t i n gr a i l w a ys t a t i o n , i n c l u d i n gi n t r o d u c t i o n t h ep a p e rh a sa n a l y z e d t h es t a t u sa n dd e f e c t so ft h em a i nd i s t r i b u t i o nd e v i c e ，s u c h 弱t h es t a t i o ns q u a r e ，t h ew a i t i n g h a l l ，t h ep a s s e n g e rc h a n n e l ，e t c d i s t r i b u t i o ne q u i p m e n tc a p a b i l i t y , t h ep a s s e n g e rt r a f f i cf l o w c h a r a c t e r i s t i c s ，p a s s e n g e r sw a l kc h a r a c t e r i s t i c s ，w h a ta r ei n f l u e n c e de a c ho t h e r s oi tw i l l p r e s e n ta tt h es u m m a r ya n a l y s i so ft h er a i l w a ys t a t i o nc u r r e n ts i t u a t i o n s i nt h es t u d yh o wt o i m p r o v et h ee x i s t i n gr a i l w a ys t a t i o nm a i nd i s t r i b u t i o ne q u i p m e n tc a p a b i l i t y , t h i sp a p e r s t u d i e st h es t a t i o ns q u a r e ，t h ew a i t i n gh a l l ，t h ep a s s e n g e rc h a n n e li n f l u e n c ef a c t o r so f a b i l i t y , p u tf o r w a r dt h ec o r r e s p o n d i n gi m p r o v i n gm e t h o d s t h es t a t i o ns q u a r ec a na d o p tt h em e t h o d o fr e c o n s t r u c t i o n i nt h i sm e t h o d ，b a s e do nt h ea n a l y s i so fp a s s e n g e rn e e d st oc h a n g e ，t h e d e m a n do fe a c he l e m e n tc o m p o s e dt h es t a t i o ns q u a r em e a s u r e ，a n dt h r o u g ht h es c a l eo f t r a n s f e rm o d ep a s s e n g e rs t a t i o ns q u a r e ，a n a l y z e sa n dc a l c u l a t e st h es c a l eo fe l e m e n t s f o r e x a m p l e ，i nc h e n g d us t a t i o nw i t ht h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ep a r k i n gl o t , a n ds u g g e s t e dt h e s p a t i a lc h a n g et os a v el a n da n dp r o j e c ti n v e s t m e n t t h ew a i t i n gh a l la d o p t sr e c o n s t r u c t i o n a n dp a s s e n g e rf l o wo p t i m i z a t i o nm e t h o d a c c o r d i n gt os t u d yt h ep e a ko ft h ew a i t i n gh a l lt o c r e a t eam a t h e m a t i c a lm o d e l ，a n dc o n t r a s ta n a l y s i so fl a t e r a ll i n ew a i t i n go r g a n i z a t i o nm o d e l 嘶t l le l e v a t e do v e r c r o s s i n gw a i t i n go r g a n i z a t i o nm o d e l p a s s e n g e rf l o wo p t i m i z a t i o nb a s e d o np a s s e n g e ri nt h ew a i t i n gh a l lf o rt h es h o r t e s t , w a l k i n gd i s t a n c eo fa p p r o x i m a t en u m b e ro f s u g g e s t i o n sf r o mt h ee n t r a n c en e a rt h et r a i no ft h ea r r a n g e m e n to ft h et i c k e ta n dp r o p e r i d e n t i f i c a t i o nt or e d u c ep a s s e n g e r st ow a l ki nt h eh a l l p a s s e n g e rw a l kc h a n n e lb y r e c o n s t r u c t i o na n de x p a n s i o n , c o m b i n i n gr e c o n s t r u c t i o na n d e x p a n s i o no p t i m i z a t i o n m e t h o d s f o rt h er e c o n s t r u c t i o no ft h ec h a n n e l ，t h ep a p e rp r e s e n t e dt h em a t c h i n gr e l a t i o n so f t h ec h a n n e lc a p a c i t ya n dt r a i na r r i v ep a s s a g et h r o u g ht h ep e a l 【h o u rt r a f f i c i ft h i st i m e a r r i v e di sm o r et h a nt h eb e s tc h a n n e lc a p a c i t y , c h a n n e ln e e de x p a n s i o n f o rt h er e s e a r c ho f t h ep a s s a g es c a l ea n dt h ea m o u n t , t h et h e s i sg a t h e r st h et r a v e l l e ro fp a s s a g et oi so v e rav i e w 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 v 页 t oi sd i v i d e di n t oap a s s a g ei n f i e l dv i e wn a m e l yt h ep a s s a g ec o n t r o lg a t h e r st os p r e a dw i t h t h ep a s s a g eb o me n d si m p o r ta n de x p o r ts c e n en a m e l yt h eb o t t l e n e c kc o n t r o lg a t h e r st o s p r e a da n dg a t h e r st os p r e a dt h er e l a t i o nb e t w e e nn u m b e ra n dp a s s a g es c a l ei n s i d e t h e p a s s a g eb yr e s e a r c h ，t w ok i n d so f t ot h e s eg a t h e rt oi so v e rav i e w o f g a t h e r i n ga n ds p r e a d i n g c a l c u l a t ew a yr e s e a r c 也t r a v e l l e r s n u m b e r so ft h ej u d g m e n tp a s s a g ei n f i e l dv i e w ，t h e t r a v e l l e rw h ot h e ne x p r e s s e si n s i d et h ep a s s a g ec o u n t st h ea m o u n to ft r a v e l l e rs m a l l e rt h a n p a s s a g ea n de x p l a i nt h es c a l eo fp a s s a g eh a sa l r e a d yb e e nn o te n o u g ht oc o m p l e t ea l l e x i s t i n gt r a v e l l e rt og a t h e rt os p r e a da n dc o m b i n et oc h a n g ea l le x t e n s i o nm e t h o dt ot h e p a s s a g eo ft h es c a l ec a r r yo na ne x t e n s i o n t h et h e s i sf i n a l l yc o m b m e sa l ln o r t ht h es t a t i o n m a i n l yg a t h e rt os p r e a da ne q u i p m e n t sa b i l i t ye x a l t a t i o nt op u tf o r w a r dah o m o l o g o u s m e t h o dt ot h es t a t i o n ，a n dm e a s w et oc a l c u l a t e 勰t oi t ss e tu p ，t h es c a l ec a r r yo nq u a n t i t yt o t u r nad e s c r i p t i o n i no r d e rt oa c h i e v ec o o r d i n a t e da b i l i t yo fp o i n t sa n dl i n e s ，t h ep a p e r s t u d i e dt h er a i l w a ys t a t i o nm a i nd i s t r i b u t i o ne q u i p m e n t ，a n dp u tf o r w a r di m p r o v i n gs t a t i o n p l a z a , w a i t i n gh a l l ，p a s s e n g e r ss t o o di nt h em e t h e d ，h a sc e r t a i nt h e o r e t i c a ls i g n i f i c a n c ea n d a p p l i c a t i o nv a l u e k e yw o r d s ：t h ee x i s t i n gr a i l w a ys t a t i o n ；t h et r a n s p o r t a t i o ns q u a r ei nf r o n to f t h es t a t i o n ； t h ew a i t i n gr o o m ；t h ep a s s e n g e rc h a n n e l 西南交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权西南交通大学可以将本文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 保密口，在年解密后适用本授权书； 2 不保密i 使用本授权书。 ( 请在以上方框内打“4 ) 学位论文作者签名： 日期：少，护占弓 指导老师躲毒力渤 日期：c k 玎o d 鲁 西南交通大学硕士学位论文主要工作( 贡献) 声明 本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下： 1 、论文根据旅客换乘需求及旅客到达高峰小时客运量，对既有铁路客运站站前广 场各交通方式停车场的规模进行建模测算； 2 、确定既有客运站车站候车大厅最高旅客聚集人数； 3 、分别对车站内旅客步行通道能力、高峰小时列车持续到达的客运量及通道口能 力进行研究，并研究通道能力与客运量的关系和通道能力与通道口能力的关系。 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。 除文中已经注明引用的内容外，本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的 研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人 完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。 学位论文作者签名： i 和两 日期： 力，矿占弓 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 1 研究的研究背景及研究意义 目前我国铁路建设大规模地展开，以客运专线为重点的建设项目正在加快步伐推 进。随着社会的进步、铁路事业的蓬勃发展、我国既有铁路的6 次大提速的完成，铁 路对出行旅客的吸引逐渐增大，按照国家中长期铁路网规划，到2 0 2 0 年全国铁路 营业里程将达到1 2 万公里以上，复线率和电化率分别达到5 0 和6 0 以上，主要繁忙 干线实现客货分线，基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络， 运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平。 客运站专线的快速建设和相继开通表明，我国已进入了客运专线高速发展的时代， 我国铁路旅客线上输送能力大大增强。然而铁路事业的大力发展，不仅体现在旅客输 送能力的有效提高，同时也应该反应在旅客在车站集散中涉及到的相关设施集散能力 的提高。与此同时，社会对铁路旅客运输服务水平要求的日趋提高，秉着以人为本的 思想，铁路客运部门需要对客运站旅客的集散进行有效引导，通过对设施的改扩建及 适应性调整实现高质量的旅客参与。 线路能力的不断增强，旅客出行人数及次数增多，旅客需求日趋增长，高速铁路 客运站建成尚未完成之时，既有铁路客运站已表现出其能力的极大不足，如：旅客站 前广场交通压力增大、规模局限、流线设计不当、人性化设计不足及景观单一；候车 大厅容量不足、站内流线缺乏规范性、人性化设施不足、信息设施缺乏等；旅客乘降 通道通过能力低等，这些都对铁路客运重要节点旅客的集散带来影响，同时制约了既 有铁路客运站旅客的集散能力。 在此之际，对于既有铁路客运站，如何提高车站集聚和疏解客流的能力，缩短旅 客站内集散时间，为乘客提供方便、快捷、舒适、安全的集散环境，是值得探讨的重 要问题。本文以既有铁路客运站主要集散设施现状分析为依据，对提高既有铁路客运 站旅客集散设施能力的方法进行研究，结合实际，从理论上分析，符合铁路事业进步 发展的需要，对既有铁路客运站旅客集散能力的提高是十分及时和必要的。 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 国外铁路客运站的发展可分为4 个阶段：1 9 世纪3 0 年代, - - 4 0 年代，客运站规模较 小、功能单一，由于旅客运量小，旅客流线简单，站内仅满足旅客乘车所需的最基本 的空间并有简单的引导标志；1 9 世纪5 0 年代 2 0 世纪初期，车站的设计进入成熟阶段， 站房与站场、站台与股道间有了明确分区，站房内分割为若干区域，功能复杂，候车 厅所占面积最大；2 0 世纪2 0 年代 6 0 年代，客运站主体空间包括广厅与候车两大功能 区，并包含了如售票、行包、邮电、商业等区域，站内流线简捷成为铁路客运站设计 的核心；2 0 世纪7 0 年代至今，线路能力的提高，铁路技术的不断进步，铁路运输向小 编组、高密度发展，这一时期实现了真正意义上的铁路运输公交化。 现阶段，国外的一些铁路客运站已基本取消站前广场，而在车站内设有对外多方 向的出入口，这样使得客运站与城市直接融合为一体，使其成为城市中的一部分，不 仅有效的与各种交通方式衔接，充分利用城市各种交通资源，而且形成以自身为中心 的综合性客运站。国外铁路客运站在规划设计时特别重视换乘功能的实现，旅客换乘 不需要进行平面换乘，而是车站的布局上将各种不同交通方式的站场设置在同一位置 不同的垂直层面上，旅客不出站即可实现不同交通方式之间的垂直换乘，大大缩短旅 客换乘距离，加速集散效率，国外的一些学者【l 】1 5 1 通过对交通方式的换乘关系进行研 究，提出了优化各种交通方式间松弛时间来提高衔接的效率问题。还有学者【1 2 】【1 3 】 1 5 1 【1 6 】研究了客流在枢纽内的动态流动行为，提出了影响交通行为的因素和瓶颈分析模型， 为提高客流换乘效率的微观分析提供了方法。文献【8 】、【9 】、【1 1 】均以实现乘客换乘步 距最小为目标，开展了一系列有关换乘枢纽最佳几何形状的研究，其研究的思路和方 法对于铁路客运综合交通枢纽的客流换乘研究具有很好的借鉴和参考价值。 1 2 2 国内研究现状 国内铁路发展较国际晚，随着铁路事业发展的空前高涨，目前对铁路客运站的研 究有很多，对铁路客运枢纽的布局，客运站布局及车站内站前广场、候车大厅、进出 站通道都进行大量研究，主要研究成果如下： 学者杨丽丽【2 9 】以国内综合交通客运枢纽为研究对象，结合北京西直门综合枢纽的 行人流调查数据，分析了枢纽内不同步行设施上的行人自由速度分布特性，采用单因 素方差分析法对影响因素进行了分析；建立了枢纽内部不同步行设施上行人流参数关 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 系曲线及函数关系模型，通过流量一密度函数关系对流量一占用空间曲线未观测到的 部分进行了补充，并与已有的研究成果进行了对比分析；通过对行人微观行为特性的 分析，建立了行人在转弯处的换道规则、队列区的目标选择流程，同时对行人的障碍 物躲避特性以及等待特性进行了分类分析；最后，根据行人自由速度特性分析结果、 基于行人流三参数关系函数模型得出的行人最小静态空间以及行人微观特性的分析， 对目前行人仿真广泛应用的社会力模型的参数进行了标定，并通过仿真验证了模型部 分参数的有效性。 铁路客运站站前广场旅客的换乘问题是研究的热点，王国辉1 2 】指出铁路客运枢纽站 是城市的重要对外交通枢纽，汇集了各种城市交通，枢纽的主要功能是实现人们的中 转换乘和集散，对车站的各种换乘流线进行了分析，研究了车站地区铁路与城市交通 的换乘流线组织，并对各车站和地区的旅客选择行为调查数据进行了分析研究，建立 了铁路客运枢纽站地区的旅客交通选择行为模型。随着客运专线的兴建和相继开通， 孙青梅【3 】针对客运专线引入后对城市交通换乘衔接的交通流分析，提出换乘流线组织的 方法及原则，并研究了铁路客运与城市内部各种交通方式间的换乘衔接，对于跨线旅 客通过对换乘设施的配套、列车的接续、列车编组及客运站的优化等的组织手段的分 析来研究如何提高客运专线旅客的换乘效率，并提出铁路车站运营组织可优化的内容 包括列车编组、各种流线组织、引导标识系统及旅客服务信息系统等方面，研究了每 个方面的具体优化方法和内容。 我国是一个人口众多的国家，人性化设计也是当今社会从工业化向人性化过渡中 共同追求的宗旨，学者项立新【3 刀认为，对站内设施的人性化设计进行研究，从最大限 度上方便、快捷的给予旅客服务。 国内候车大厅的研究中，殷红军等【1 8 】在分析大型铁路客运站一般特征的基础上， 根据旅客到达客运站的实际情况，建立以旅客随机到达、旅客流形成的网络模型优化 为基础的优化模型，通过d i j k s t m 算法来求解旅客在候车厅内步行最短路线。马卫武等 【捌对铁路客运站旅客候车时间研究，通过实际查验旅客车票并同时记录该旅客的进站 时间，基于灰色动态理论，建立旅客的候车时间模型，并了验证灰色模型的真实性和 准确性。 旅客进出站通道的研究中，袁敏红1 4 】对客流通道通过能力进行研究。以北京站及北 京西站的部分检票口、进出站阶梯的客流量及疏散时间的数据统计并计算，得出北京 站部分客流通道的现有通过能力。对进站流、出站流持续过程及旅客的上下车行为特 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 征进行分析，计算部分客流通道上的行人流按现有通过能力在不同客流条件下的疏散 时间。 1 2 3 国内外研究现状评析 从国内外的相关研究现状来看，国外铁路旅客运输已实现了公交化，并且与各种 交通方式完美的进行结合，形成有机体，客运站集散能力高，点线能力协调；国内的 研究中，很多学者对客运枢纽内旅客流线进行研究，对客运站站前广场旅客换乘、站 内设施人性化设计、候车厅候车模式及候车厅内旅客集散最短路径都有学者进行研究。 1 3 研究内容与技术路线 1 3 1 研究内容 随着我国经济社会的发展、城镇化建设的不断推进和各种交通方式尤其是铁路的 快速发展，铁路客站不能适应社会发展对铁路客站功能要求的问题越来越突出，具体 表现在以下几个方面1 1 7 l ：一枢纽内客站布局数量少，无法满足路网和城市规模快速扩 大的需要；二客站规模小，无法满足旅客列车开行数量快速增长的需要；三客站与城 市交通缺乏有机衔接，难以体现铁路以人为本、服务旅客的宗旨；四客站自身功能不 完善、造型陈旧，难以适应时代发展的要求。本论文是以既有铁路客运车站为研究对 象，针对大型客运站，主要研究车站范围内主要集散设施：站前广场、旅客候车大厅 以及旅客进出站通道能力的提高。首先对既有铁路客运站集散现状进行分析，包括既 有铁路客运站的现状概述、旅客集散的步行特征和交通流特征进行分析；并根据既有 现状，论文分别根据影响站前广场、候车大厅、旅客进出站通道能力的因素提出提高 主要集散设施能力的方法。本文对主要集散设施进行研究，为既有铁路客运车站的改 扩建工程提供理论支持。 为达到这一目标，论文针对主要的集散设施进行研究，研究内容、拟解决的关键 问题为： ( 1 ) 站前广场不仅服务于铁路客运，也是城市中重要的交通节点之一，而且也成 为城市重要的门户之一。旅客的出发与到达、在各种交通方式间的换乘是在站前广场 完成的，对站前广场如何进行合理布局，已成为旅客快速集散的重要影响因素之一。 本论文通过对站前广场能力进行分析研究，根据旅客换乘需求，对站前广场各交通方 式停车场的规模进行测算，结合旅客的换乘模式，以成都北站为案例提出相关的改扩 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 建布局； ( 2 ) 旅客候车大厅在集散现状下已开始表现出能力的不足，旅客在其中流线混乱、 候车大厅容量不足等情况在旅客需求高度增长的今天越发突显。对候车大厅的规模是 采用最高聚集人数确定的，论文对高峰时刻旅客聚集人数进行建模和测算；由于候车 空间组织模式出现新的变化，根据具体设计条件的不同，候车空间组织模式主要有开 放式候车空间组织模式和高架候车空间组织模式，论文对两种组织模式优缺点分析， 并认为高架候车组织模式虽是目前铁路客运站候车大厅新建或扩建的发展趋势，但是 对于中、小型客运站以及没有双向进站需求的客运站也是不适合的，因此在考虑候车 空间扩建时应予以考虑。 ( 3 ) 旅客的快速集散，即旅客在车站内能迅速的使用和通过站内集散设施，而旅 客乘降通道却成为旅客集散过程中的瓶颈。论文分别研究了通道能力和高峰小时列车 持续到达的客运量，研究发现，若通道能力小于持续到达客运量时，通道能力不足， 需要对规模进行改扩建。并对通道内旅客集散场景分两方面研究：通道内场景，即通 道控制集散；通道两端进出口处场景，即瓶颈控制集散；论文建立通道内旅客集散算 法，以判断通道的能力与和出入口场景的旅客人数名之间的关系：若单位时间内通过 通道口的人数小于通道的通过能力，则属于瓶颈控制集散，因此，为了使通道口的能 力满足通道能力，则可增加开放的通道出入口数量或提高检票口的通过能力以提高旅 客通道集散能力。 1 3 2 技术路线 图1 1 技术路线 圭占箭广塌 餐车大厅 甲 竺漱一i一 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 _ 一 mi l l i m l。m l m mnm m m 寡鼍 第2 章既有铁路客运站旅客集散现状 2 1 既有铁路客运站概述 客运站【3 5 】是指专门或主要办理旅客运输作业的车站，是铁路客运的基本单位。其 主要任务是：安全迅速、有秩序地组织旅客上下车，便利旅客办理一切旅行手续，提 供旅客舒适的候车条件，保证铁路与城市内交通联系便捷，是旅客迅速疏散。 2 1 1 既有铁路客运站分类 客运专线铁路的车站按技术作业性质可分为越行站、中间站、始发站；客货共线 铁路的车站一般分为会让( 越行) 站、中间站、技术作业站、客运站、货运站。车站 按其主要用途和设施的不同，从业务性质上可分为货运站、客运站、和客货运站。从 铁路客运站的基本功能出发，可按基本用途、客运量大小等不同方法进行划分【1 0 1 o l 3 7 1 。 按基本用途划分： ( 1 ) 长途客运站 主要用于办理长途旅客列车，如国际国内旅客特别快车，直通旅客快车，管内旅 客快车的始发、终到和通过作业，运送各大、中城市间的客流。按需求也可办理少量 的市郊旅客列车作业，如北京站、北京西站、上海站、天津站、汉口站等。 ( 2 ) 短途客运站 主要办理管内或少量的直通旅客列车始发、终到和通过作业。 ( 3 ) 旅游旅客车站 设在旅游地点，主要办理旅客旅游列车的始发、终到和通过作业，其运量主要发 生在旅游季节，如黄山站、五台山站等。 ( 4 ) 过境( 口岸) 站 设在国家边境上，主要办理国际旅客列车的通过、换装和联检作业。因这类车站 不是国际( 出入境) 旅客大量集散的车站，同场按客货混合站设置，如丹东站、满洲 里站和阿拉山口站等。 2 按客运量和技术作业量大小，并考虑在铁路网上的地位等条件划分，可将客运站 分为特等站、一等站、二等站、三等站以下客运站通常为客货混合站。 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 2 1 2 既有铁路客运站流线 1 既有客运站流线的分类 在铁路客运站内，旅客、交通车、行包车等在行进过程中所经过的路线通常称为 流线。客运站的流线按其不同性质可分为车辆流线、行包流线、旅客流线。 ( 1 ) 车辆流线 站前广场上各种公共交通车辆、邮政车辆、行包专用车辆及非机动车辆的交通流 线。由于站前广场交通方式较多，应合理有序的组织车辆流线，尽量避免各交通方式 路线交叉和迂回。 ( 2 ) 行包流线 二 行包流线是指在站内运输旅客托运的行李及邮政运输的包裹的行进路线。该流线 应避免与旅客流线交叉，以免引起干扰，降低旅客的集散效率。 ( 3 ) 旅客流线 客运站的主要服务对象是旅客，合理规划和组织车站内旅客流线，不仅能够有效 缩短旅客站内行走距离，提高乘车速度，还可以有效改善客运站集散设施能力。 旅客进出站流线不同，进站旅客因其分类不同分为，普通旅客流线、特殊旅客流 线、市郊旅客流线、贵宾旅客流线、中转旅客流线。普遍旅客流线是车站内最主要的 进站流线，人数最多，总候车时间最长，如图2 1 所示；特殊旅客流线包括母婴及老、 弱、病、残旅客，其流程顺序与普通旅客相同，但由于其特殊性，在中型以上车站站 房内均设有母子候车室和专门检票通道，保证他们优先、安全、就近进站上车；此外， 对团体旅客在客运站也有独立的候车室，与普通旅客流线分开以减少旅客进站时间； 市郊旅客流线的特点是开车前人流密集到达，其候车时间短、携带简便行李，持定期 票的旅客无需购票，多数是来站后随即检票进站；贵宾流线，在贵宾来往频繁的客运 站，为保证贵宾的安全和便利在站房内专设贵宾室，除设专用通道连同基本站台外， 设置有汽车可以直接进入基本站台上车的通道；由铁路运输中转的旅客流线，如图2 1 所示，既有铁路客运站的旅客到达某铁路客运站后，下车需要先行出站，重新办理购 票后再进站，进站后流线与上述进站流线相同。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 市内交通方式 市内交通方式 t 厂甲 臣n 圆叫圃 t 甲 图2 1 旅客进出站流线 旅客出站流线的特点是：旅客集中、密度大、步行速度快。出站旅客流线比进站 旅客流线简单，旅客办理手续少。一般情况下，普通、市郊、中转旅客均在一个出站 口出站。 2 既有铁路客运站流线存在的问题 既有铁路客运站一般修建的年份较早，在当时的情况下很难预测到如今的客流和 车流量，目前既有客运站普遍存在以下几点问题： ( 1 ) 客运站内的各种流线存在互相交叉干扰的现象； ( 2 ) 旅客走行距离较长，站内存在流线迂回。 2 2 既有铁路客运站主要集散设施概述 铁路客运站旅客从进站候车直至上车，都是在铁路客运站的集散设施中进行的， 旅客在车站内集散设施的通过能力直接影响旅客在站内的集结与疏散效率。铁路客运 站组成要素包括： 1 为旅客候车、安全上下列车所提供的集散空间，如站前广场、售票厅、候车室 ( 厅) 、站台等； 2 衔接设施的各种通道，如站前广场中的步行道、站内旅客进出站通道、楼梯、 电梯、自动扶梯等。 由于站前广场、候车大厅、旅客进出站通道是重要的集散设施，一般情况下，旅 甲团茎占 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 客都要通过这三部分完成站内集散，因此本论文主要针对这三部分设施进行分析研究。 2 2 1 既有铁路客运站站前广场 站前广场是铁路客运站集散设施中重要的要素，是城市的窗口性形象之一，它为 旅客运用各种城市交通到达客运站后或出站后首先通过而提供的集散设施，是连接各 种交通方式的有机集合体。站前广场组织人流以及物流高效的集散和中转，是车站范 围内重要的换乘设施。 1 铁路旅客站广场不同于其他城市广场，有其明显的特点f 1 4 1 ： ( 1 ) 铁路客运站广场具有频繁的交通性。它是铁路客运交通和城市交通的衔接点， 大量旅客的进出站以及运送旅客的各种车辆都从铁路客运站前广场上通过或中转。旅 客在站前广场所耗用的时间越节省，广场的交通效能就越高； ( 2 ) 铁路客运站广场的使用对象极为广泛。学生流、民工流、探亲流、商务流、 旅客流、中转流等各种客流都在此汇集； ( 3 ) 使用上的连续性是铁路客运站广场的第三个特性。站前广场通常昼夜使用， 特别是铁路客运枢纽站，即使在夜间也是人来车往。每逢客运高峰期，列车的到达越 发频繁，人流和车流的连续性就更为突出。因此，铁路客运站站前广场要保证其连续 实用性，力求流程短捷顺畅。 2 既有大、中型铁路旅客客运站具有相似的时代背景和技术背景。大多数既有铁 路客运站站前广场存在以下几点问题【舶l ： ( 1 ) 交通压力增大 随着交通事业的发展交通形式呈现多样化，车站规模、城市交通工具数量及种类 的增加对铁路客运站所形成的压力；广场功能复杂化，使得在一个层面上很难解决； 车辆的增加使地面换乘流线过长，同时增加占用广场面积。 ( 2 ) 站前广场规模局限 目前，一些既有铁路客运站所处地段的城市路网已形成既定格局，多为城市的主 要干道；周围建筑及城市路网限制了广场用地扩展，面对车站规模扩大及城市交通容 量增大，既有用地已不能满足需求。 ( 3 ) 流线设计不当 许多站前广场在进行规划与设计时，缺乏对交通设施布局和各种流线的探究，致 使广场交通无序、人车混杂。如北京西站站前广场现状中的交通效率和车辆的通行处 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 理能力较低，主要体现在以下几个方面。首先，北广场的东西两侧停车场客流分布不 均衡；东侧停车场为公交车停车场，5 0 多路公交车均集中于此；西侧仅为社会车停车 场，功能单一。由此使得大部分客流集中从东部进站，造成拥堵。其次，公交停靠站 和出租车停靠区布置于同一车道，且出租车的停靠点位于公交车行驶方向的前方，等 候出租车的人流严重影响了公交车辆的行驶和靠站停车，上下公交车的人流与出租车 人流相互交叉干扰，秩序混乱。其三，公交车进站与出站的线路存在冲突点，在冲突 点处严重减低了通行能力。 ( 4 ) 人性化设计不足 当前我国的站前广场设计较为注重交通集散功能，对其作为城市广场的功能关注 不足，缺乏人性化的考虑。如缺少对人流滞留、休憩需求的考虑，更谈不上为人们交 流提供场所与设施。大多数站前广场对于各种流向的导向性也不是很明确，也是导致 人流杂乱的一个原因。此外，无障碍设计尚未被普遍重视。 ( 5 ) 景观单一 站前广场的景观设计普遍比较单调，缺乏层次感。如不注重地域文化的体现、缺 乏文脉的认同感等等。作为“城市的玄关 ，站前广场还没有起到提升城市风貌的作用， 没有充分显现其美化功能。 2 2 2 既有铁路客运站候车大厅 候车大厅是铁路客运站集散设施中重要部分，在“生产及办公房屋 中规定“旅 客车站的建筑规模应按旅客最高聚集人数进行设计 。铁路车站旅客最高聚集人数1 3 9 i 是指：全年最高月日均同时最大( 即瞬时高峰) 在候车厅( 室) 候车的旅客( 含送客) 人数，但通勤、通学旅客一般不计在内。 旅客候车大厅存在的主要问题： 1 候车大厅容量不足以满足现状 既有铁路客运站由于修建的年份较早，虽然以远期客运量进行设计，但目前仍然 不能适应铁路大发展的现状，容量不足主要表现在一下几个方面： ( 1 ) 我国国民经济迅猛增长，当前国家大力发展铁路事业，既有铁路运输能力随 着我国铁路6 次大提速的实现，其运输能力有了显著提高，这使得铁路运输对旅客出 行方式的选择仍然具有较强的吸引力，与此同时，既有铁路的提速，选择既有铁路的 旅客也随之增多，最高聚集人数不断提高，一些大型客运站候车大厅已不能完全满足 西南交通大学硕士研究生学位论文第11 页 旅客运输的需要； ( 2 ) 既有客运站通常是按照旅客通过站前广场后进入候车大厅的模式，这样一种 平面流线的方式对候车大厅空间的利用不足，一定程度上造成垂直空间浪费，一旦客 运量增大便不能满足旅客对客运站候车大厅的需求。 2 站内流线缺乏规范性 为提高既有铁路客运站候车大厅的集散效率，对旅客流线做了进一步组织，但仍 然存在一些问题： ( 1 ) 进站口与检票口存在瓶颈问题，旅客不能迅速通过，此处常出现旅客排队现 象，旅客有拥挤感等情况； ( 2 ) 当旅客进入候车大厅后，多数旅客需要在此查看个人所乘车次的候车厅位置， 容易形成集散缓冲空间，进而造成旅客分流不及时； ( 3 ) 旅客在进入候车厅后，如遇列车发车高发时段，多次列车的旅客可能在这一 时段汇集到一条进站通道进入站台，造成站内拥挤，旅客流线混乱。 3 候车环境人性化设计不足 我国既有客运站候车环境人性化不足主要体现在【2 1 1 ： ( 1 ) 便民服务设施不足 如平价正规的商品零售店、药店、吸烟区、行李手推车、投币充电设施等。 ( 2 ) 无障碍设计的不足 无障碍设计是指无障碍物、无危险、任何人都应该作为人受到尊重、能够健康的 从事文化生活而进行的设计。选择既有铁路客运出行的旅客众多，其中有不少是老弱 病残孕旅客，还有大量的旅客携带沉重的行李物品。对于这些旅客，无障碍的建筑设 计显得至关重要。但事实上，候车大厅内这样的设施较为缺乏，对旅客集散造成不便。 ( 3 ) 站房缺乏必要的节能措施 我国既有铁路站房大多是上世纪七、八十年代修建的，当时以经济适用为第一原 则，所以在节能上考虑较少。 ( 4 ) 室内环境较差 根据有关调查显示，