（交通运输规划与管理专业论文）客运专线车站的交通衔接问题研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 大型客运专线车站已不再是传统的功能单一的“铁路运输终端 和“客运作业场所”， 而是综合交通网络的重要组成部分和集成多种交通方式的城市综合交通枢纽。客运专线 车站大量客流的集散，依赖于与其衔接的各种交通方式。为快速集散客流，避免造成车 站地区及城市的交通拥堵，必须认真研究客运专线车站的交通衔接问题。 客运专线车站集散客流量以及各种客运方式之间的换乘客流量是确定车站及其换 乘设施的规模及衔接系统布局的主要依据，本文在分析客运专线车站客流特点的基础 上，应用交通分布的重力模型来预测各种交通方式的换乘客流量；通过分析客运专线车 站的流线种类和设计原则，提出我国客运专线车站适用的“综合式”流线模式，并指出 流线设计的三个关键要素；同时以研究客运专线车站总体布局为基础，对车站衔接系统 中各种交通方式的布局模式进行研究，进一步分析各种交通方式的能力匹配性问题。接 下来本文研究车站各种换乘衔接设施的种类和规模，并对各种设施的能力适应性进行分 析，确保各种换乘衔接设施能够相互适应和相互协调。最后以新成都站为实例，对相关 的研究理论和方法进行了验证。 关键词：客运专线车站；交通衔接；换乘客流；衔接布局模式；换乘衔接设施 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 i 页 a bs t r a c t l a r g es c a l er a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a l l i n es t a t i o ni sn om o r et h et r a d i t i o n a ls i n g l e f u n c t i o n “r a i l w a yt r a n s p o r t a t i o nt e r m i n a l a n d “p a s s e n g e rt r a n s p o r to p e r a t i o n a lp l a c e ”b u t a i li m p o r t a n tp a r to fc o m p r e h e n s i v et r a n s p o r t a t i o nn e t w o r ka n dc o m p r e h e n s i v et r a n s p o r th u b w h i c hi n t e g r a t e dw i t hv a r i o u st r a n s p o r t a t i o nm o d e s m o s to fc o l l e c t i n ga n dd i s t r i b u t i n go f t h ep a s s e n g e rf l o wi nt h er a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a ll i n es t a t i o nr e l yo nt h ed i f f e r e n tm o d e so f t r a n s p o r t a t i o nw h i c hc o n n e c t e dw i t ht h e m f o rr a p i d l yc o l l e c t i n ga n dd i s t r i b u t i n go f p a s s e n g e rf l o wa n da v o i dt r a n s p o r t a t i o nb l o c k i n g ，i ti sn e c e s s a r yt os t u d yt h er a i l w a y p a s s e n g e rs p e c i a ll i n es t a t i o nt r a n s p o r t a t i o nc o n n e c t i o np r o b l e m 1 1 1 e c o l l e c t i n ga n dd i s t r i b u t i n gp a s s e n g e rf l o w a n dt h et r a n s f e r r i n gp a s s e n g e rf l o w v o l u m ei nt h er a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a ll i n es t a t i o na r et h em a i n l yf o u n d a t i o no fd e t e r m i n i n g t h et r a n s f e r r i n gf a c i l i t i e ss i z ea n dc o n n e c t i n gl a y o u t b a s i n go nt h ea n a l y s i so ft h el i g h to f p a s s e n g e rf l o wf e a t u r e ，u s i n gt h eg r a v i t a t i o nm o d e l so ft r a n s f e r r i n gp a s s e n g e rt of o r e c a s tt h e t r a n s f e r r i n gp a s s e n g e r sf l o w s e c o n d l y , a n a l y z e d t h eo v e r a l ll a y o u ta n dc o n n e c t i n gs y s t e m l a y o u to ft h er a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a ll i n es t a t i o n s t u d i e dw i t ht h es t a t i o nc o n n e c t i n g s y s t e ml a y o u ta r r a n g e m e n to fv a r i o u st r a n s p o r t a t i o nm o d e sb a s e do nt h er e s e a r c ho fs t a t i o n o v e r a l ll a y o u t ，a n dt h et h r e em a t c h i n ga b i l i t yo fv a r i o u st r a n s p o r t a t i o nm o d e sc a p a b i l i t i e s t h i r d l y , b a s i n go nt h et y p e sa n ds i z ec a l c u l a t i o nm e t h o do fr a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a ll i n e s t a t i o nt r a n s f e r r i n ga n dc o n n e c t i n gf a c i l i t i e s ，s t u d y i n gt h ea d a p t a b i l i t yo ft r a n s f e r r i n ga n d c o n n e c t i n g f a c i l i t i e si no r d e rt ot h ei n t e r - a d a p t a t i o na n di n t e r - c o o r d i n a t i o no fv a r i o u s f a c i l i t i e s c a p a c i t i e s f o u r t h l y , b a s i n go nt h es t a t i o ns t r e a m l i n et y p e sa n dp l a n n i n gp r i n c i p a l a n a l y s i s ，d a t e dt h ef a c i l i t i e so fc o m p u t a t i o n ，m e a n w h i l e ，a n a l y s i st h ev a r i o u sf a c i l i t i e sc a p a b l e o ff l e x i b i l i t y , t oe n s u r et h a ta l lf a c i l i t i e sc a nb ea d a p t e de a c ho t h e ra n dh a r m o n y f i n a l l y , t h i s p a p e rc o n d u c t e da ne m p i r i c a la n a l y s i s o ft h en e wc h e n g d us t a t i o n ，p r o v i n gt h er e l e v a n t r e s e a r c ht h e o r i e sa n dm e t h o d s k e yw o r d s ：r a i l w a yp a s s e n g e rs p e c i a ll i n es t a t i o n ：t r a n s p o r t a t i o nc o n n e c t i n g ；t r a n s f e r r i n g p a s s e n g e rf l o w ：c o n n e c t i n gl a y o u ta r r a n g e m e n t ：t r a n s f e r r i n ga n dc o n n e c t i n gf a c i l i t y 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论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 不保密使用本授权书。 ( 请在以上方框内打“ ) 学位论文作者签名：余保闺 指导老9 币签 日期：p 。务 日期如【o 6 旷 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 应用交通分布的重力模型对客运专线车站的换乘客流量进行预测； 2 在分析客运专线车站流线种类和设计原则的基础上，提出我国客运专线车站适用 的“综合式”流线模式； 3 对客运专线车站各种衔接交通方式的能力匹配性和换乘衔接设施的能力适应性 进行分析。 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，本论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，均己在文中作了明确说明。 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：余仔闺 日期：加o - i 为 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 1 1 问题的提出 1 1 1 选题的背景 第1 章绪论 随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，人们的出行机会和次数越来越多，出 行需求越来越大，已经形成了运输需求与供给之间的矛盾，铁路运输仍然不能适应国民 经济快速发展的需求，这是我国当前铁路运输的主要矛盾。 为了解决当前铁路运输供给与需求的矛盾，我国铁路先后进行了六次大提速，通过 历时十年的六次大提速，靠我们的自主创新实现了工务工程、牵引供电工程、通信信号 工程、动车组工程、列车运行自动指挥和控制工程等技术的快速提升，我国的既有线提 速技术己进入世界先进行列，标志着中国铁路进入高速时代，铁路的运输能力大大提高， 铁路建设也取得了长足的发展，但与经济增长和货运需求的增长相比仍然滞后，总体上 的运能不足仍是将来长期制约国民经济发展的瓶颈。几年来铁路平均新增里程不到2 。 客货运方面，目前铁路货车请车满足率不足3 5 ；客运日均也有约1 0 0 万的缺口。我国 铁路是世界上最繁忙的铁路，2 0 0 7 年仅占全球7 铁路总里程，完成了世界2 5 的货运 量；2 0 0 3 2 0 0 7 年，中国铁路货物发送量每年增加2 亿吨以上，年均增长率8 7 ，四年 中，铁路营业里程年均增长率仅为3 4 。所以，我国铁路运输的需求与供给的矛盾依 然存在。 我国铁路在传统的既有线路上，采用客货共线的运输模式。由于货物列车较之旅客 列车来说，运行速度很低，在铺画列车运行图时，如果列车运行的速度差异很大，整个 区段的通过能力就会受到很大影响。经过六次提速后，货物列车和旅客列车的速度差异 越来越大，既有线上列车通过能力已经消耗殆尽，通过能力的提高已经没有空间，整个 铁路的运输能力也无法继续大幅度提高。 为了解决我国铁路运输的主要矛盾，提高铁路的运输能力，解除长期制约我国国民 经济发展的瓶颈，2 0 0 4 年1 月，国务院审议通过了我国铁路史上第一个中长期铁路网 规划，确定到2 0 2 0 年，我国铁路营业里程将达到1 0 万k m ，其中客运专线1 2 万k m ， 明确规划了“四纵四横”的客运专线网，同时还规划了长达2 0 0 0 k m 的四个城际快速客 运系统。明确提出要建设客运专线，实现客运和货运分离，释放既有线上的列车通过能 力，使铁路的旅客运输能力和货物运输能力大大提高。 随着2 0 0 8 年全球金融危机的到来，外部经济形势恶化，全球经济出现了一片衰落 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 景象。中国经济2 0 0 8 年第三季度g d p 下降至当年最低点，各地企业亏损面持续扩大， 财政收入同比下降，均预示着中国经济进入了新一轮的大调整期。为了遏制我国经济的 衰退，促进国民经济的发展，中国政府迅速调整宏观调控思路，实施积极的财政政策和 适度宽松的货币政策。在消费、出口短期内没有起色的情况下，启动了4 万亿的政府主 导性投资计划，以扩大内需，推动国民经济的稳步增长。4 万亿投资计划主要集中在铁 路、公路、电力等大型基础设施建设。计划从2 0 0 9 年到2 0 1 2 年，铁路建设的投资规模 将达到2 万亿。 为了配合中央4 万亿投资计划的实施，国务院对中长期铁路网规划进行了调整。 到2 0 1 2 年，我国铁路营业里程将达到1 1 万k m ，电气化率、复线率均达到5 0 以上， 发达完善的铁路网初具规模，铁路“瓶颈”制约状况要得到基本缓解。到2 0 2 0 年我国 铁路营业里程要达到1 2 万k m 以上，建成发达完善的铁路网。铁路部门紧紧抓住铁路建 设发展的黄金机遇期，以建设客运专线、区际大能力通道、西部开发性新线为重点，展 开了前所未有的大规模铁路建设，条条钢铁长龙纵横华夏大地。 客运专线建设随之取得重大进展。目前，中国铁路客运专线在建规模已达l 万多公 里。到2 0 1 2 年，将有1 3 万公里客运专线及城际铁路投入运营，基本建成以“四纵四横 为骨架的全国快速客运网络，并建成长三角、珠三角、环渤海地区及其他城市密集地区 的城际铁路系统。 “四纵四横”的客运专线网包括京沪、京广、京哈和杭甬深的四纵客运专线以及徐 兰、青太、杭长和沪汉蓉的四横客运专线；四个城际快速客运系统分别是环渤海、长江 三角洲、珠江三角洲地区、成绵峨地区的快速客运系统。 与此相适应，截至2 0 0 9 年1 0 月底，已建成北京南、天津、上海南、青岛、武昌、 拉萨、扬州、延安等铁路新客站1 2 4 座，到2 0 0 9 年底，还有呼和浩特东、福州、汉口、 新长沙等1 0 0 多座客站陆续开通运营，到2 0 1 2 年，全国将有8 0 0 多座新客站投入运营。 1 1 2 选题白 意义 客运专线即是专门运输旅客的铁路线路，这是相对不仅运输旅客，而且运输货物的 客货混跑的线路来说的。按照2 0 0 8 年世界高速铁路大会的定义，“高速铁路”必须同时 具备三个条件：新建的专用线路、时速2 5 0 公里动车组列车、专用的列车控制系统。因 此，我国的客运专线和城际铁路均属于高速铁路。 随着人们出行的距离越来越远以及对出行过程连续性、快捷性、舒适性的要求越来 越高，仅靠单一的交通方式无法达到出行的目的，必须依靠几种交通方式的组合来才能 实现旅客出行的目的，就必然产生了交通衔接的问题。交通衔接是指乘客为完成一定出 行目的，在不同交通方式或交通设施之间搭乘转换的全过程以及在该过程中所得到的由 载运接驳设施( 如衔接道路及线路、换乘站场等) 提供的交通服务【2 】。衔接不畅就不能 发挥各种交通方式的运输能力和优势，引起交通堵塞问题，给交通特别是城市交通带来 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 非常不利的影响，同时还会影响旅客出行的连续性、顺畅性和舒适性，增加旅客出行时 间，提高了旅客出行的成本。所以应该重视交通衔接问题，对交通衔接问题需要进行深 入细致的研究。 客运专线车站是客运专线的节点，也是整个铁路网的节点，是路网中客流的集散点， 同时也是城市内外交通的衔接点。客运专线具有速度快、运量大、效能高的技术特征， 它能够迅速将大量客流从车站集散。大量客流如何从车站集散，就必须依靠与其他各种 交通方式的有效衔接，利用其他各种交通来疏散和集结客流。客运专线车站建设必须坚 持功能性、系统性、先进性、文化性和经济性的“五性”原则，朝着一体化、集约化方 向发展。客运专线车站已经成为综合交通网络的重要组成部分，由铁路运输终端、单一 铁路客运作业场所和“城市大门 变成了城市综合交通枢纽。于是必须要深入研究客运 专线车站的交通衔接问题，使客运专线能够与其他交通方式顺畅衔接，发挥客运专线车 站作为城市综合交通枢纽的功能，实现旅客在出行过程中的“零换乘”或“渐零换乘”， 使客运专线车站客流能够迅速集散，发挥客运专线的运输优势，避免给城市交通带来负 面影响。 总的来说，对该课题的研究具有以下几方面的意义： ( 1 ) 研究客运专线车站的交通衔接，有利于客运专线车站客流的迅速集散，使客 运专线的技术优势能够充分发挥； ( 2 ) 研究客运专线车站的交通衔接，可以解决客运专线车站内换乘不畅的问题， 可以缩短旅客的换乘时间和旅行时间，提高旅客换乘的效率和出行的效率； ( 3 ) 研究客运专线车站的交通衔接问题，可以充分发挥与客运专线车站衔接的各 种交通方式的优势，促进交通一体化目标的实现，解决城市内外交通不顺畅的问题； ( 4 ) 研究客运专线车站的交通衔接问题，可以使客运专线车站在设计建设时坚持 功能性、系统性、先进性、文化性和经济性的“五性”原则，朝着一体化、集约化方向 发展，使客运专线车站作为城市综合交通枢纽的功能得到发挥。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 国外高速铁路发达国家高速铁路的建设起步较早，尤其是欧洲和日本，高速铁路的 建设和运营技术非常先进，而且高速铁路同其他交通运输方式起形成了完整的综合交 通运输体系，十分重视各种交通方式的相互衔接，对外交通和城市内部交通的衔接都趋 于成熟。已经建立了完整的“无缝衔接”的理论和方法，强调为旅客的出行提供方便的 换乘条件，缩短旅客的换乘时间和出行时间，为旅客创造便捷、安全和舒适的出行条件。 目前国外发达国家的交通枢纽和车站规划建设时，各种交通方式、各种运输设备的 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 匹配和配置日益一体化和集约化。很多综合枢纽站集成了机场、铁路、轨道交通、常规 公交、小汽车等多种交通方式，将各种运输设备集成在一个枢纽车站内，形成“交通综 合体 ，成为综合性的换乘系统，使城市的内外交通能够非常有效的衔接，提高了整个 运输系统的效率。 在理论研究方面，文献【3 】【4 】通过对换乘服务水平、换乘设施建设、维护、运行总成 本和乘客的期望值研究得出各种条件下的乘客最优占有空间。文献1 5 】建立了以成本( 同时 考虑乘客和运营者的利益) 最小化为目标，同时满足资源约束和需求约束的条件下，设 计接运公交线路和发车频率的优化模型。文献 6 】应用仿真的方法分析研究乘客流在枢纽 内的流动情况，发现影响交通行为的影响因素，通过减小这些因素来提供客流换乘的效 率。文献【j 7 】用智能运输系统，使换乘枢纽集散交通工具的到达与干线交通工具的离开同 步，以减少延误时间，提高枢纽的换乘效率。文献【8 】【9 j 以实现乘客换乘步距最小为目标， 对机场换乘枢纽的最佳几何形状进行了研究。文献【1u j 通过研究各种交通方式的换乘关 系，通过优化各种交通方式间的松弛时间( 即缓冲时间) 来提高衔接的效率。文献j 通过讨论换乘枢纽步行设施的服务标准，得出了城市综合交通枢纽中通道设施人群步行 服务标准。 1 2 2 国内研究现状 国内对客运专线的研究主要集中在客运专线运输组织优化、客流预测和旅客列车开 行方案、客运专线运行图的编制和通过能力的计算、天窗设置方式、客运站的布局等几 个方面。下面分别从这几个方面对国内客运专线的研究现状进行综述。 在客运专线运输组织方面，国内外的学者进行了深入细致的研究。文献【l2 j 通过分析 论证高速铁路区间通过能力、旅客运输服务质量、系统安全可靠性和社会经济效益，认 为“全高速快速换乘”是京沪高速客运专线运输组织模式的最佳选择。文献【13 j 提出了五 种武广客运专线可能采用的运输组织模式，通过分析比较，认为武广客运专线宜于采用 本线列车和跨线列车共线运行，跨线列车采用动车组和普通机车牵引相结合的多种速度 组合的运输组织模式。文献i 】4 j 介绍了法、德、日三国告诉铁路运输组织模式，分析了京 沪高速铁路的客流特点及中、近期高速车组的供应能力，认为一段时期内采取“高、中 速混跑”的运输组织模式是我国高速铁路发展过程中不可逾越的过渡阶段。 在客流预测和旅客列车开行方案方面，文献【l5 】分析和比较了几种不同预测方法及其 得到的不同运量结果，计算了高速铁路各个区段的客流密度、o d 客流交换量、中速列 车上、下高速线的客流量、分析影响客流量的主要因素。文献【16 】针对高速铁路客运专线， 初步探讨了旅客列车开行方案运输能力、车底需要数等运输组织的相关问题。文献1 1 7 j 以分析客运专线相关收益和费用为基础，从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立 了客运专线旅客列车开行方案的多目标优化模型并提出了相关的求解方法。所提出的换 乘多种类别列车的疲劳恢复时间计算公式、不同消费层次选择不同类别列车的思想、列 西南交通大学硕士研究生学位论文 第5 页 车开行数量的计算式、列车的吸流原则、确定列车类别的动态规划方法等都反映了铁路 客运组织和客运市场的相关规律。 在客运专线运行图的编制和通过能力的计算方面，文献【1 列分析了我国高速铁路列车 运行图与既有铁路列车运行图的主要区别，提出并论述了在高速铁路列车运行图编制中 如何满足旅客运输市场需求、合理利用通过能力以及便利列车运行调整的几个关键问 题；借鉴国外高速铁路列车运行图编制思想，研究了我国高、中速列车共线运行的具体 实现形式，综合分析后提出了高速铁路运行图初期采用集中均衡模式、远期采用合理负 荷下的规格化饱和运行图模式。文献【l9 】从高速铁路列车运行图基本评价指标、旅客服务 质量评价指标、高速铁路列车运行图均衡性评价指标、高速铁路列车运行图可调整性指 标、高速铁路列车运行图经济评价指标和高速铁路列车运行图后评价指标角度建立了高 速铁路列车运行图的指标评价体系和计算方法。文献【2 0 j 以3 0 0 k m 长的高速铁路区段为 例，计算了纯高速模式、高中速混跑模式、不同高中速列车比例时的旅客列车平均扣除 系数和能力值，分析了两种模式下旅客列车扣除系数相对于其影响因素的敏感程度。文 献【2 l 】对高速列车和中速列车的扣除系数进行研究，给出了扣除系数和通过能力的计算公 式。并相应计算了京沪和沪宁高速铁路各客流区段在近远期、不同越行次数、不同中速 车比例、不同停车高速列车比例、不同停站时间方案下的扣除系数及通过能力。 在天窗设置方式方面，文献【2 2 从武广客运专线列车运行时段分布频率着手，分析了 跨线列车对夜间行车的需要，同时从运输组织和综合维修两个方面对各种天窗开设方式 的特点进行了分析。最后通过对各种天窗开设方式能力损失影响，以及多方面的比较， 得出武广客运专线在夜间0 0 ：0 0 6 ：0 0 时，开设隔日单向矩形天窗的结论。文献【2 3 】建立了 v 型天窗对线路通过能力的影响的数学模型，以分析v 型天窗中影响线路通过能力的关 键因素。对各影响因素的灵敏度分析表明，线路通过能力的扣除与天窗时间和天窗分段 长度成正比，与货物列车速度、列车间隔时间威反比。 在客运站的布局方面，文献【2 4 】在分析客运专线引入枢纽方案主要影响因素的基础上， 建立了客运专线引入枢纽方案选择的评价指标体系，采用多层次灰色关联分析模型，建立 了相应的辅助决策支持系统，用定量分析方法综合评价、选择客运专线引入枢纽的方案。 文献1 2 5 根据我国铁路客运站建设的限制条件，将铁路枢纽客运站布局分为集中和分散模 式。采用何种布局模式与城市规模、既有铁路枢纽布置图形、铁路线路引入枢纽的数量 及等级、城市交通路网构成及城市规划等方面的因素有关。根据客运站布局优化原则建 立了布局模式的优化模型和解法。文酬2 6 】系统地分析了枢纽地区铁路客运站布局与分工 问题，其基本结论与相关数据可作为制订设计规范与枢纽发展技术政策的参考，但是由 于当时还未提出客运专线的概念，因而其研究主要针对既有铁路，客运专线枢纽的布局 与分工问题还需要深入研究。文献1 27 j 研究了客运专线车站设置与城市规模关系，构建了 设置车站的投资t 与城市年旅客发送总量q 之间的t - q 关系模型。 而在交通衔接的研究方面，都主要集中在轨道交通同其他各种方式的研究和城市交 通的内外衔接方面。如文献【2 8 】具体探讨了轨道客运交通椒纽与城市对外交通及城市交通 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 间的交通衔接模式。与对外交通衔接包括了轨道与航空、国铁、公路客运及河海港口等 城市各主要对外交通方式；在与城市交通衔接时，则着重探讨了轨道交通间的站台布局 衔接模式；重点研究了公交站场的布局模式、规模分析及线路规划方法；同时考虑了与 步行、自行车、私人小汽车的衔接方式。文献【2 9 】应用“合成的数学方法，兼顾“功能 性 与“均衡性 的评价模式建立一个综合评价模型；基于面向对象的建模思想，利用 离散仿真软件a r e n a 对城市铁路客运枢纽交通换乘过程进行可视化仿真评价研究。考虑 能力的匹配，才能实现客流的畅通。文献【3 0 】指出了客运专线中心站与城市交通能力匹配 的原则和指标，并特别给出了运能匹配度指标来衡量两者换乘的协调状况，在能力达到 的同时，要考虑运能匹配度在合理的范围内，才能有效地疏散客流，达到良好的运输服 务水平，获得中心站地区交通系统最佳的经济效益。 综上所述，国内外学者对从各个方面和不同角度对客运专线和交通衔接问题进行了 深入细致的研究，并取得很大的成果。但是对客运专线车站的交通衔接问题的研究相对 较少。客运专线车站尤其是客运专线中心站，是大城市内外交通的衔接点，是重要的客 流集散点，客运专线车站与城市内外交通的交通衔接问题对整个城市的交通影响非常重 大。为了发挥客运专线的技术优势，保证城市内外交通的通畅，有必要对该问题进行深 入细致的研究。 1 3 本论文的研究对象及内容 1 3 1 研究对象 客运专线车站按照办理客运量的大小可以分为特大型站、大型站、中型站和小型站； 按照技术作业的性质可分为越行站、中间站和始发站。建设在大城市中的客运专线中心 站已经不仅仅是城市的门户，已经越来越多地和整个城市、整个区域的交通规划融为一 体。同时，为了满足缩短旅客换乘时间和换乘距离的要求，促使多种交通方式在同一建 筑物或建筑群体中实现默契配合、有机衔接。客运专线中心站是多种交通方式交汇的城 市综合交通枢纽和现代化的客运中心。客运专线中心站集成了多种交通方式，是一个综 合性的交通枢纽，也是城市内外交通的枢纽。 本文的研究对象是建设在大城市中的大型或特大型的客运专线车站，它是多元化的 城市综合交通枢纽，需考虑与城市内外交通的多种交通方式的衔接问题。 1 3 2 研究内容及技术路线 1 研究内容 本文在深入分析和研究国内对客运专线车站建设和交通衔接的相关理论和方法的 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 基础上，从换乘客流预测、客运专线车站的布局和其衔接方式的布局、衔接方式能力的 匹配性、换乘衔接设施的种类和规模以及设施能力的适应分析等方面对客运专线车站的 交通衔接问题进行了深入细致的研究。主要内容有以下六章： 第1 章绪论。提出了本文的研究问题，分析了国内外的研究现状，确定了本文的 研究对象、内容和思路； 第2 章客运专线车站概述及交通衔接理论基础。分析了高速铁路及其客运专线的 概念、类型和技术优势等，以及客运专线车站的种类和建设原则，最后对交通衔接的基 础理论进行了叙述； 第3 章客运专线车站的客流分析和预测。在充分分析客运专线车站客流特征的基 础上，提出了换乘客流的预测思路和预测模型； 第4 章客运专线车站流线组织与设计。本章讨论了客运专线车站流线的种类、设 计原则和流线设计的关键要素； 第5 章客运专线车站总体布局和衔接系统布局。在分析客运专线车站总体布局的 基础上，分别讨论了车站三要素站房、客运广场和站场的功能布局和特点，然后讨论了 车站与其他各种交通方式的衔接布局模式，并且对各种衔接方式能力的匹配性进行了分 析研究； 第6 章客运专线车站换乘衔接设施及能力适应性研究。本章分析了车站换乘衔接 设施的种类及其规模的计算方法，并对各种设施能力的适应性进行了分析研究； 第7 章实例分析。以新成都站为例进行了实例分析，验证了研究方法的有效性和 实用性。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 2 技术路线 本文的技术路线图如图1 1 所示。 第1 章绪论 第2 章客运专线车站概 述及交通衔接理论基础 第3 客运专线车站 的客流分析和预测 理论基础 换乘客流量预测 第4 章客运专线车 站流线组织与设计 流线种类和设计原则、流线 模式分析、流线设计要素 交通衔接方式布局 通与 的城 衔市 接轨 布道 局交 的与 衔常 接规 布公 局交露 的与 衔私 接人 布交 局通 换乘衔接设施布局 站 场 类 设 施 通 道 类 设 施 集 敖 类 设 施 排 队 类 设 施 衔接方式的能力匹配性分析li 换乘衔接设施的适应性分析 第7 章安例分析阻新成都站为例进行验证 结论 图1 1 技术路线图 接第 设6 施章 及客 能运 力专 适线 应站 性换 研乘 究衔 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 第2 章客运专线车站概述及交通衔接理论基础 2 1 客运专线概述 2 1 1 高速铁路概念 高速是一个相对的概念，可称为高速铁路的“高速”也是不断变化的，1 9 7 0 年5 月，日本“7 l ”法令规定“列车在主要区间以2 0 0 k m h 以上速度运行”为高速铁路；1 9 8 5 年5 月，联合国欧经会规定“客运专线3 0 0 k m h ，客货混线2 5 0 k m h ”为高速铁路；国 际铁路联盟( u i c ) 规定“新线2 5 0 k m h 以上，既有线改造2 0 0 k m h 以上的铁路称为高 速铁路，1 3 0 j ，2 0 0 8 年世界高速铁路大会也给出了高速铁路的定义：“高速铁路”必须同 时具备三个条件：新建的专用线路、时速2 5 0 公里动车组列车、专用的列车控制系统。 从这个定义上讲，我国修建的客运专线和城际铁路均属于高速铁路。 2 1 2 客运专线概念 铁路线路中，专门运输旅客的线路称为客运专线，它是以客运为主的快速铁路。目 前在我国，铁路等级除i 、i i 、i 级外又增加了“客运专线”等级，时速2 0 0 至3 5 0 k m h 的铁路统称为客运专线，曲线半径一般在2 2 0 0 m 以上。 我国铁路中长期铁路网规划已明确规划我国的客运专线网，包括“四纵四横” 快速客运通道和三个城际快运客运系统，客运专线总长度1 2 万公里以上，客车速度目 标值达到2 0 0 公里及其以上。2 0 0 8 年底，国家对中长期铁路网规划进行了调整，我 国将建成铁路快速客运网。铁路快速客运网由客运专线、城际轨道交通和客货混跑快速 线路组成。原“四纵四横”客运专线基础骨架不变，进一步加大繁忙干线客货分线力度， 延伸并扩大客运专线覆盖面，加强客运专线之间相互连通和衔接，发挥整体优势。将城 际客运系统由环渤海、长三角、珠三角地区扩展到长株潭、成渝、中原、武汉、关中、 海峡西岸城镇群等经济发达和人口稠密地区，覆盖沿线各中心城市和主要城镇，实现小 编组、高密度、公交化运输，有效满足地区大容量客运需求。客运专线及城际铁路建设 目标由1 2 万公里调整为1 6 万公里以上。图2 1 是我国的中长期铁路网规划调整 图。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 圉2 - i 我国的中长期铁路网规划调整图 213 客运专线基本类型i ”1 我国的客运专线，根掘不同的标准，可以有不同的类型。 l 在我国目前规划的客运专线中，根据速度高低不同，可以分为两种。 ( i ) 3 0 0 k m h 及其以上的客运专线，如武广、郏西客运专线及京津城际铁路，还 有正在施工建设的京沪高铁等。 ( 2 ) 2 0 0 k m h 一2 5 0 k r n h 的客运专线，如沪杭城际铁路、广深港客运专线、石太客运 专线、武合客运专线等。 2 根据近期采用的基本运输组织模式，可分为： ( 1 ) 纯客运专线，如武广、京护、京津等客运专线。 ( 2 ) 近期采用客货混跑模式的客运专线，如石太、武舍、福厦等客运专线。在这 类客运专线中，又可分为两类一类是有平行的货运通道的客运专线，如石太：另一类 是该地区目前尚未建有铁路线的客运专线，如武合，福厦等。 3 根据客运专线在客运专线网中的位置，可分为： ( i ) 通道型客运专线，如铁路中长期规划所规划的“四纵四横”铁路快速客 运通道，具体线路有京广、京沪客运专线等。 ( 2 ) 城际客运专线，如铁路中长期规划所规划的环渤海、长江三角洲、珠江 三角洲、长株潭、成渝、中原、武汉、关中、海蛱西岸城镇群等城际客运系统，具体线 西南交通大学硕士研究生学位论文 第11 页 路有京津、沪杭、沪宁、广深港、成渝客运专线等。 2 1 4 客运专线技术经济优势 3 2 】 1 客运专线具有速度快的优势； 2 客运专线运量大、效能高，社会经济效益显著； 3 客运专线安全可靠的优势也十分突出； 4 客运专线的环境保护和节约能源方面要远远优于汽车和航空运输； 5 客运专线技术先进，设备优良、管理现代、信息化程度高。 2 2 客运专线车站概述 2 2 1 客运专线车站的功能 客运专线车站作为综合交通网络的重要组成部分，城市的综合交通枢纽，具有交通 功能和商业功能，是集多种交通功能和商业开发功能于一体的建筑综合体。客运专线车 站的交通功能主要体现在对客流的集散，这是它最主要的功能，必须要保证它交通功能 的实现。客运专线车站交通功能的核心是“换乘、停车、集散、引导”，即客运专线车 站的到、发客流，按不同的目的和方向，实现“换乘、停车、集散、引导”四项基本功 能【3 3 1 。 1 换乘。对于来自不同方向、线路，不同交通方式的乘客，需要转乘到其他交通方 式而发生的行为称为换乘。对于客运专线车站来说，由于它集成了多种不同的交通方式， 换乘功能尤为重要。为了使中转客流能够迅速换乘，实现乘客的出行目的，车站的换乘 设施种类必须齐全，规模要与客流的规模相适应，各种设施的能力要相互协调，设施的 设计要先进合理，才能保障车站换乘功能的充分发挥； 2 停车。对于来自不同方向、路线的车辆，分层次分区域提供固定的停车位置和乘 降位置，配置合理的道路和场地设施，避免出现不同性质车流、客流、车流和客流间的 相互交叉干扰； 3 集散。客运专线车站的候车模式已经由传统的“等候式 向“通过式 转变。“通 过式”的候车模式能够使客流在车站迅速集散，这需要车站有便捷的进出站通道，方便 的人工售票和先进的人工售检票系统，明确的进出站标识系统和先进的信息系统，但最 主要的还是要依赖“小编组、高密度、公交化”的列车开行方案。对于到达或出发的乘 客和车辆，实现聚集会合和疏散分流，提供客流和车流组织的相关措施，保证畅通、安 全： 4 引导。引导市内的各种交通方式与客运专线接驳换乘，向多层次、一体化发展， 西南交通大学硕士研究生学位论文 第12 页 充分发挥各种交通方式的优点，改善城市客运结构。依托客运专线车站枢纽的作用，可 实现各交通方式在城市客运交通中的合理分工，有目的的引导个体交通向公共交通的转 移。 客运专线客流具有到发量大而集中、各小时客流不均衡、多向集散和换乘等特征。 因此必须做好客流组织和衔接管理工作，将换乘客流和到发客流分开，将车流和人流分 开，既能各行其道，又能相互贯通、相互转换，构筑多方式、一体化的客运交通枢纽集 散中心。 客运专线车站的商业功能是为了给旅客提供便捷和多方面的服务，满足旅客旅行购 物的需求，或者是由于客运专线车站自身的交通功能优势，便捷的交通和大量的客流使 车站及其周边地区具有巨大的商业价值。世界上高速铁路发达的国家都非常重视车站的 商业功能开发，我国的客运专线车站也在充分的挖掘车站的商业潜能，为旅客的出行提 供方便，丰富城市居民的购物选择。表2 1 是国内外典型大型客运站商业空间及种类对 比表。 表2 1 国内外典型大型客运站商业空间及种类对比表 2 2 2 客运专线车站的分类 客运专线车站是客运专线网络的节点，也是整个铁路网的节点，是城市客流的集散 点，也是城市内外交通的衔接点。客运专线车站根据不同的标准，可以将其分为不同的 种类。 1 客运专线车站按技术作业性质可分为越行站、中间站、始发终到站e 3 4 。 ( 1 ) 越行站是专为办理本线旅客列车越行跨线旅客列车而设的车站。越行站只办 理速度较快的列车越行速度较慢的列车，不办理旅客乘降作业； ( 2 ) 中间站主要办理列车通过和越行作业、客运业务和少量的列车折返作业。一 般可分为一般中间站、有折返作业的中间站和有始发作业的中间站三种； ( 3 ) 始发终到站主要办理始发、终到作业及客运业务并设有动车段( 所) 。这类车 站设于客运专线的起点和终点，位于大城市铁路枢纽内。可分为通过式和尽端式两种。 2 按车站办理的客运量大小分为特大、大、中、小型。 根据铁路旅客车站建筑设计规范有关条文规定，客运专线车站按高峰时段的高 西南交通大学硕士研究生学位论文 第13 页 峰小时旅客发送量p h ( 人) 进行分类：p h 1 0 0 0 0 0 人为特大型站；5 0 0 0 雪h 1 0 0 0 0 人为大型站；1 0 0 0 聋h 5 0 0 0 人为中型站；p h 1 0 0 0 人为小型站。如表2 2 所示【3 5 1 。 表2 - 2 铁路客站规模表 3 按照客运专线的类型，还可分为城际客运专线车站和和高速客运专线车站。 ( 1 ) 城际客运专线车站。城际客运专线设计时速每小时2 0 0 k m 以上，它的特点是 列车运行速度快、短编组、短运距、高密度、“公交化”运输居多。列车最小间隔时间 三分钟，旅客不需要长时间候车。车站不办理行包托运作业。 ( 2 ) 高速客运专线车站。高速客运专线设计时速为3 0 0 k m 及以上，它的特点是列 车运行速度高，中长运距、长编组、高密度、“点对点”运输居多。受同方向、同停靠 站点列车发车间隔影响，旅客仍需一定的候车时间，车站不办理商务行包托运作业，但 有条件时可提供方便旅客携带大件随身行李的服务设施。 2 2 3 客运专线车站的设计建设原则 截至2 0 0 9 年1 0 月底，已建成北京南、天津、上海南、青岛、武昌、拉萨、扬州、 延安等铁路新客站1 2 4 座，到今年底，还有呼和浩特东、福州、汉口、新长沙等1 0 0 多 座客站陆续开通运营。这些新时代客站，为广大旅客提供了快捷、方便、舒适的乘车环 境，显著提升了中国铁路运输服务品质。 按照中长期铁路网规划，到2 0 1 2 年，中国铁路营业里程将由现在的8 万公里增 加到1 1 万公里以上，其中高速铁路达到1 3 万公里。与此相适应，到2 0 1 2 年，全国将 有8 0 0 余座新客站投入运营。 在充分研究世界发达国家铁路客运站的演变过程和发展趋势，总结中国铁路客运站 建设几十年发展历程和经验教训的基础上，铁道部提出了客运站设计建设的“功能性、 系统性、先进性、文化性、经济性”的“五性原则”【3 6 】。 在“五性原则”的基础上，还要坚持以人为本、服务旅客，系统集成、整体最优， 服务社会、先进适用，形神兼备、承载文化以及合理投资、注重效益的设计理念。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第14 页 2 3 交通衔接的基本理论 2 3 1 交通衔接的内涵 交通衔接是指乘客为完成一定出行目的在不同交通方式或交通设施之间搭乘转换 的全过程以及在该过程中所得到的由载运接驳设施( 如衔接道路及线路、换乘站场等) 提 供的交通服务。在旅客的一次交通出行过程中，既包括在使用交通工具上消耗的时间， 又包括交通工具之间的换乘时间。因此，客运站地区的交通衔接状况和换乘效率直接影 响到人们一次出行的时间效率1 3 。 客运专线的客流到达车站，往往并没有完成乘客的出行目的，必须借助客运专线车 站的换乘衔接设施及与其衔接的其他各种交通方式，才能实现乘客的出行目的，即客运 专线车站客流的疏散必须借助换乘衔接设施及其衔接的各种交通方式；同样，客流的集 结也必须依靠车站的换乘衔接设施及其衔接的各种交通方式，这样才能实现乘客的出行 目的。图2 2 是客运专线车站交通衔接示意图。 轨道交通 即 市区 么 菱 常规公交 客运专 豸 线车站 攀 踅 出租车 v 郊区 私人交通 图2 2 客运专线车站交通衔接示意图 2 3 2 交通衔接实现的系统条件 根据交通衔接的内涵，我们可以看出客运专线车